Das Wichtigste in Kürze
- Brennt es unter einer Hochspannungsfreileitung, können die Leiterseile durch die Hitze versagen und reißen, unter Umständen kippen sogar Masten. Ein am Boden liegendes Seil setzt größere Bereiche der Umgebung unter Spannung (DIN VDE 0132).
- Zusätzlich kann ein Stromüberschlag auf das Gebäude entstehen, durch Erwärmung und Ionisation der Luft oder starke Rußentwicklung.
- Kritische Temperatur: Ab 350 °C ist mit Einsturzgefahr durch Tragfähigkeitsverlust des Leiterseils zu rechnen (Aluminium verliert schon ab 150 °C an Festigkeit, Stahl hat bei 500 °C nur noch 50 Prozent Tragfähigkeit).
- Die üblichen Abstände der Netzbetreiber (DIN EN 50341-1) berücksichtigen vor allem den Überschlag im Normalbetrieb, im Brandfall sind sie aus Sicht der Feuerwehr zu gering. Bei zu geringen Abständen ohne Ausgleichsmaßnahmen gehen die Feuerwehren von einer konkreten, erheblichen Gefahr für Gebäudenutzer und Einsatzkräfte aus.
- Die Fachempfehlung 2019-02 (26. September 2019) nennt als Schutz Abstände zwischen Brandfläche und Leiterseil oder Ausgleichsmaßnahmen (Brandlastbegrenzung, feuerwiderstandsfähige Dächer, Löschanlagen).
Was passiert bei einem Brand unter einer Freileitung?
- Mechanisches Versagen: Die thermische Belastung der metallischen Leiterseile kann zum Abriss führen, unter Umständen sogar zum Umstürzen von Masten.
- Spannung am Boden: Ein am Boden liegendes Hochspannungsseil setzt größere Bereiche unter Spannung. Siehe Elektrizität: Gefahren und Abstände (Spannungstrichter und Schrittspannung).
- Überschlag auf das Gebäude: Durch Erwärmung und Ionisation der Luft oder starke Rußentwicklung kann Strom auf das darunterliegende Gebäude überschlagen.
- Abstände der Netzbetreiber: Die Mindestabstände baulicher Anlagen nach DIN EN 50341-1 gelten vor allem dem Überschlag im Normalbetrieb auf Dächer. Im Brandfall sind sie aus Sicht des Brandschutzes zu gering.
- Rechtlich: Weil eine konkrete oder erhebliche Gefahr für Leben und Gesundheit besteht, sind auch Maßnahmen im Freistellungsverfahren oder vereinfachten Baugenehmigungsverfahren nötig und möglich (§ 62 ff. MBO).
Das Leiterseil
- Aufbau: Stahlkern (statisch tragend) und Aluminiummantel (elektrischer Leiter).
- Daten: 110 bis 380 kV (Höchstspannung), Spannweiten 200 bis 500 m, Betriebstemperatur 40 bis 80 °C.
- Tragfähigkeit: 150 °C Festigkeitsverlust des Aluminiums, 350 °C statisch geschwächter Verbund (hier ist mit Einsturzgefahr zu rechnen), 500 °C Stahl nur noch 50 Prozent Tragfähigkeit.
- Durchhang: Das Energieversorgungsunternehmen berechnet den maximalen Durchhang bei maximaler Betriebstemperatur und teilt ihn bei Baugesuchen im Schutzbereich dem Bauherrn mit. Darauf baut die Bewertung auf.
Schutzmaßnahmen im Bau
Um einen Seilriss durch Überschreiten von 350 °C zu verhindern, muss entweder der Abstand zwischen Brandfläche und Leiterseil groß genug sein oder es sind Maßnahmen zur Temperaturreduzierung nötig.
Abstand (∆h)
Empfohlen wird als lichter Abstand ∆h zwischen dem obersten Punkt des geschlossenen Bauwerks oder der brennbaren Lagerung und dem untersten Punkt der Leitung (bei einer Brandlastdichte wie Wohnnutzung nach Eurocode 1) je nach maximaler Brand(abschnitts)fläche für unter 350 °C Temperaturerhöhung des Seils etwa:
- 15 m bis 45 m, der Wert steigt mit der Brandfläche (die Tabelle nennt die Flächen 50, 100, 200, 400 und 1.600 m² und die Abstände 15 m, 19 m, 22,5 m, 25 m, 45 m). Im Original steht die genaue Zuordnung.
- Die Werte wurden mit zwei unabhängigen Verfahren (Feldmodell und Handrechenverfahren) ermittelt.
Alternativen bei zu geringem Abstand
- Brandlastbegrenzung,
- automatische Löschanlagen,
- raumabschließende, feuerwiderstandsfähige Bauteile. Wegen der Zellenbauweise im Wohnungsbau genügen dort in der Regel hochfeuerhemmende Bauteile als oberer Raumabschluss (Feuerwiderstand von innen nach außen, analog Gebäudeklasse 4).
- Andere Abstände oder Maßnahmen lassen sich mit Brandschutz-Ingenieurmethoden ermitteln (methodisch DIN 18009-1). Überschlagsabstände ergeben sich aus DIN VDE 0132.
Was heißt das für dich?
- Freileitung über der Einsatzstelle: Schau nach oben. Leiterseile und Masten können bei Brand versagen, Seile am Boden setzen die Umgebung unter Spannung.
- Betreiber einbinden: DIN VDE 0132 beschreibt die Zusammenarbeit von Feuerwehr und Anlagenbetreiber (siehe Umspannwerke und Elektrizität).
- Abstände einhalten: Sicherheitsabstände zu spannungsführenden Teilen aus DIN VDE 0132 gelten weiter, siehe Elektrizität.
- Objektkenntnis: Gebäude unter Freileitungen gehören in die Einsatzplanung (Feuerwehrpläne).
- Quelle
- AGBF/DFV Fachempfehlung 2019-02 „Bauen unter Hochspannungsfreileitungen“, 26. September 2019
- Leiterseil
- Stahlkern (tragend) mit Aluminiummantel (Leiter), Spannweiten 200 bis 500 m, Betriebstemperatur 40 bis 80 °C
- Spannungsebenen
- 110 kV bis 380 kV (Höchstspannung)
- Kritische Temperatur
- 350 °C (statisch geschwächter Verbund)
- Aluminium
- ab 150 °C Festigkeitsverlust
- Stahl
- bei 500 °C 50 % Tragfähigkeit
- Abstände Brandfläche zu Seil (Wohnnutzung)
- 15 m bis 45 m je nach Brandfläche (Tabelle 1)
- Überschlagsabstände
- nach DIN VDE 0132