Elektroinstallation im Haus sicher beurteilen

Wenn du in einem älteren Haus im Wiesental eine Lampe tauschst oder eine zusätzliche Steckdose wünschst, schaust du auf einen kleinen Ausschnitt einer größeren Anlage. Die Elektroinstallation bezeichnet in der Regel elektrische Anlagen für Niederspannung, Kleinspannung und Signalübertragung sowie deren Herstellung. Im engeren Sinne meint sie die Stromversorgung für Betriebsmittel wie die Beleuchtung in der Gebäudeinstallation. Ähnliche Verfahren und Materialien kommen auch in industriellen Anlagen und Schaltschränken sowie in Verkehrsmitteln vor.

Du lernst hier, aus welchen Teilen deine Hausinstallation besteht, wie Leitungen verlegt und verbunden werden und welche Normen und Prüfungen den Rahmen setzen. Die Wikipediaseite zur Elektroinstallation nennt keine Details zur LED-Umrüstung.

Was gehört in deinem Haus zur elektrischen Anlage?

Die elektrische Anlage eines Gebäudes beginnt am Hausanschluss mit Erdkabel, Hauseinführung und Hausanschlusskasten, der mit einem oder mehreren Zählerschränken verbunden ist. Die Zählerschränke sind wiederum mit elektrischen Unterverteilern verbunden. Dort sitzen Fehlerstromschutzschalter und Leitungsschutzschalter sowie je nach Ausstattung Stromstoßschalter, Treppenlichtzeitschalter und Klingeltransformator. Oberirdisch werden heute in der Regel entweder Mantelleitungen oder Einzeladern in Schutzrohren verlegt.

Von den elektrischen Verteilern führen Leitungen entweder über Abzweigdosen oder unmittelbar zu Schaltern, Tastern und Sensoren wie Bewegungsmelder und Dämmerungsschalter, weiter zu Steckdosen und zu Verbrauchern wie Leuchten und Elektrogeräten. Aufgabe des Elektroinstallateurs ist es, Schaltung und Installation unter Berücksichtigung der Schutzmaßnahmen so auszuführen, dass die gewünschte Funktion erfüllt ist und keine Gefahr eines elektrischen Schlags besteht. Bei Arbeiten an der Anlage sind zur Vermeidung von Stromunfällen insbesondere die fünf Sicherheitsregeln zu beachten.

Warum sitzen Zähler und Sicherungen an getrennten Orten?

Du findest im Keller oder im Hausanschlussraum oft einen Kasten mit einem Zähler und einen weiteren Kasten mit Reihen von Schaltern. Diese Trennung folgt dem Weg des Stroms durch das Haus. Der Hausanschlusskasten bildet den Übergang vom Netz des Stromnetzbetreibers in dein Gebäude. Danach erfassen Zählerschränke den Verbrauch, und erst danach verteilen Unterverteiler die Stromkreise für Räume und Geräte. In den Unterverteilern schalten Fehlerstromschutzeinrichtungen bei gefährlich hohen Fehlerströmen gegen Erde die Spannung ab und tragen so dazu bei, lebensgefährliche Stromunfälle in Niederspannungsnetzen zu verringern.

Ein Fehlerstromschutzschalter begrenzt nicht die Stromstärke des Fehlerstroms, er begrenzt dessen zeitliche Dauer. Der maximal zulässige Bemessungsfehlerstrom für den Personenschutz beträgt 30 mA. Vorgesehen ist ein solcher Schutz unter anderem für Steckdosen in Endstromkreisen mit einem Bemessungsstrom nicht größer als 32 A, die für Laien und zur allgemeinen Verwendung bestimmt sind, für Endstromkreise für im Außenbereich verwendete tragbare Betriebsmittel mit einem Bemessungsstrom nicht größer als 32 A und in Deutschland im Wohnungswesen für Leuchtenstromkreise. Die Mindestzahl von Steckdosen und Stromkreisen pro Raum und Wohnung ist in DIN 18015 sowie RAL RG 678 festgelegt.

Zentral oder dezentral: Welche Verlegung passt zu dir?

Wenn mehrere gleichartige Komponenten wie Steckdosen und Schalter zu installieren sind, besteht häufig die Wahl zwischen einer eher zentralen oder eher dezentralen Verlegung der Leitungen und Verschaltung der Elemente. Bei einer zentralen Installation können beispielsweise alle wichtigen Betriebsmittel in einem Verteiler zusammengefasst werden, was eine schnelle Fehlersuche ermöglicht. Nachteilig ist, dass bei einem Verzicht auf Abzweigdosen in der Regel deutlich mehr Leitungsmaterial benötigt wird. Bei längeren Leitungswegen zu den einzelnen Verbrauchern muss aufgrund des Spannungsabfalls unter Umständen ein größerer Aderquerschnitt gewählt werden.

Bei einer dezentralen Elektroinstallation werden Betriebsmittel wie Schalter, Relais und insbesondere Klemmstellen näher bei den Verbrauchern angeordnet, wodurch Material eingespart wird und sich im Verteiler eine bessere Übersichtlichkeit ergibt. Die Bündelung von Kabeln verringert sich, was hinsichtlich des Brandschutzes vorteilhaft ist. Andererseits können sich durch die erforderlichen Klemmstellen Kontaktprobleme ergeben. In einem Altbau mit kurzen Wegen zu Küche und Bad stellt sich das anders dar als in einem gestreckten Grundriss mit Werkstatt im Anbau.

Auf Putz, im Putz oder unter Putz?

Ausgehend von der üblichen Bauweise mit verputzten oder mit Bauplatten verkleideten Wänden unterscheidet man drei Arten von Installationen. Auf Putz wird die Installation nach Fertigstellung der Oberfläche von Wänden und Decken sichtbar verlegt. Einzeladern und Leitungen werden mit Kabelschellen befestigt oder in Installationsrohren, Kabelkanälen oder auf Kabelpritschen geführt. Elemente wie Schalter, Steckdosen, Anschlussdosen und Verteiler werden mit Schrauben und Dübeln befestigt. Üblich ist diese Art etwa in Kellern, Garagen, Dachböden und Werkstätten.

Unter Putz werden Kabel und Leitungen in Hohlräumen oder Schlitzen innerhalb von Wänden, Decken oder Fußböden oder in verkleideten Schächten geführt, oft auch in Leerrohren. Im Putz werden Kabel, Leitungen und Leerrohre auf der Rohbauwand oder Decke verlegt und anschließend eingeputzt. Innerhalb der im Innenbereich üblichen Putzstärke von 10 mm können meist nur Kleinspannungs- und Stegleitungen verlegt werden. Wer mehr über elektrische Anlagen für Niederspannung lesen will, findet dort die Einordnung dieser Verlegearten im Zusammenhang der Hausinstallation.

Wie kommen Leitungen sicher zusammen?

Die Verbindung von elektrischen Leitern wird in der Regel durch Löten, Verdrillen oder mithilfe mechanischer Verbindungselemente wie Klemmen oder Steckverbindern ausgeführt. Für dich ist vor allem wichtig, dass diese Stellen zugänglich und sauber ausgeführt sind. In Abzweigdosen und Verteilern entscheidet die Qualität der Klemmstelle darüber, ob der Stromkreis dauerhaft ruhig arbeitet. Lose oder korrodierte Stellen werden warm, und Wärme an der falschen Stelle gehört zu den Ursachen, die du vermeiden willst.

Zu den gängigen Installationsschaltungen gehören Ausschaltung, Serienschaltung, Wechselschaltung, Kontrollwechselschaltung, Kreuzschaltung und Tasterschaltung. Sie beschreiben, wie Schalter und Taster mit Leuchten verdrahtet sind, etwa wenn du eine Flurlampe von zwei Stellen schalten willst. Die Namen helfen dir, mit einer Fachkraft über den gewünschten Schaltwunsch zu sprechen. Auch für Funksteuerung für Licht und Rollläden bleibt diese Grundlage nützlich, weil Funkaktoren die gleiche Schaltaufgabe übernehmen.

Was verrät der Blick auf Porzellanträger und Bergmannrohr?

Die ersten Elektroinstallationen verbreiteten sich seit etwa 1890 und wurden auf Putz verlegt. Sie bestanden meist aus zwei verdrillten Kabeln, die im Abstand von etwa einem Meter mit einem kleinen, runden und genuteten keramischen Kabelträger aus Porzellan befestigt wurden. Der Kabelträger saß zwischen den zwei Adern. Die Leitungen selbst waren mit Guttapercha ummantelte und mit einem Faden umsponnene oder umflochtene Eisendrähte, eine farbliche Kennzeichnung der Adern war noch nicht üblich. Die Schalter bestanden aus Messing oder Kupfer und hatten Gehäuse aus Blech, Keramik oder frühen Kunststoffen wie Bakelit.

Später erfolgte die Verlegung der Leitungen in gebördeltem, verbleitem Eisenblechrohr mit einer Teerpapierisolierung auf der Innenseite, dem Bergmannrohr. Passende Blechabzweigdosen besaßen eine ebensolche Innenisolierung und Klemmsteine mit Schraubklemmen auf Keramikträgern. Für große Biegeradien gab es spezielle auf den Durchmesser des Rohres abgestimmte Zangen, mit denen mehrere aneinandergereihte Knicke mit weniger als 90 Grad eingebracht wurden, um eine 90-Grad-Abwinkelung herzustellen. Enge 90-Grad-Abwinkelungen bestanden aus Winkelhalbschalen, die montiert wurden, nachdem die Leitungen eingezogen waren.

Warum machte Aluminium in älteren Häusern Probleme?

Um etwa 1920 kam die Unterputzinstallation auf. Die Installationsrohre wurden am Ende mit einer sogenannten Pfeife, vorzugsweise aus weißem, glattem, abgerundetem Porzellan, unter dem Putz hervorgeführt. An der Wand war nur der Keramikkranz sichtbar. Die Verlegung von Einzeladern in Blechinstallationsrohren hielt sich bis in die 1950er Jahre. Später wurden PVC-ummantelte Kupferkabel auf Putz mit Bakelitschellen oder unter Putz verlegt, Abzweigdosen waren dennoch oft auf Putz und bestanden aus Bakelit. Unter Putz wurden auch Stegleitungen mit parallel nebeneinanderliegenden Adern ohne Mantelisolation verwendet. Mit dem Übergang auf das neue Isolationsmaterial setzte sich auch die farbliche Kennzeichnung der Adern durch, sie wurde jedoch anfangs noch nicht so streng beachtet.

Die Verwendung von billigeren Aluminiumleitungen, hauptsächlich in der DDR, führte zu Zuverlässigkeitsproblemen aufgrund der Bruchgefahr und der sich auf dem blanken Aluminium bildenden Oxidschicht, die eine Erhitzung der Kontaktstellen in Verteilern, Schaltern und Steckdosen und einen Kabelbrand verursachen kann. Die Aderenden mussten gereinigt und gefettet werden, und Klemmverbindungen mussten regelmäßig nachgezogen werden. Dauerhaft zuverlässig waren nur Verbindungen mit fettgefüllten Quetschhülsen. Als Kompromiss wurde verkupfertes Aluminium als Leitermaterial eingesetzt. Heute für Kupferleiter verwendete Klemmen eignen sich nur für Aluminium, wenn der Hersteller dies ausdrücklich gestattet.

Wo findest du Leitungen ohne Schaden anzurichten?

Heute werden Installationen meist mit Kupfermantelleitung ausgeführt, die es in verschiedenen Querschnitten und Aderzahlen gibt. Alternativ werden kostengünstigere kupferkaschierte Aluminiumleitungen eingesetzt, die bei gleicher Stromtragfähigkeit einen größeren Querschnitt aufweisen. Die Mantelleitung wird im Putz oder in PVC- oder flammhemmend ausgerüsteten PP-Installationsrohren geführt. Bei der Verlegung von Leitungen im Putz sind festgelegte Installationszonen zu beachten, um das spätere Auffinden zu erleichtern und versehentliche Beschädigungen etwa durch Bohrungen in den Wänden zu vermeiden.

Alte Leitungsnetze sind häufig noch nicht nach diesen Regeln ausgeführt, in Altbauten ist daher die Verwendung von entsprechenden Ortungsgeräten empfehlenswert, bevor Löcher gebohrt oder Nägel eingeschlagen werden. Das gilt im Wiesental wie anderswo für Flure mit nachträglich eingezogenen Leitungen und für Küchen, in denen Steckdosen nachgerüstet wurden. Ein Blick in den Verteiler zeigt dir, ob Stromkreise getrennt geführt sind, und ein E-Check im Einfamilienhaus erklärt dir, wie eine Fachkraft diesen Bestand prüft und dokumentiert.

Welche Regeln gelten für Planung und Prüfung?

In Deutschland wird die Elektroinstallation durch zahlreiche VDE-Bestimmungen und DIN-Normen geregelt. Nennenswert sind insbesondere die Normen der Reihe DIN VDE 0100 sowie die Normen der Reihe DIN 18015. DIN VDE 0100 enthält Bestimmungen zur Planung, Errichtung und Prüfung elektrischer Anlagen, sowohl für Wohngebäude als auch für gewerbliche und öffentliche Gebäude. DIN 18015 enthält Angaben zu elektrischen Anlagen in Wohngebäuden, deren Mindestausstattung, Planungsgrundlagen sowie Leitungsführung und Anordnung von Betriebsmitteln.

Die Niederspannungsanschlussverordnung von 2006 bestimmt, dass elektrische Anlagen nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik errichtet, erweitert, geändert und instand gehalten werden müssen. Verwendete Materialien und Geräte entsprechen in der Regel den allgemein anerkannten Regeln der Technik, wenn sie die vorgeschriebene CE-Kennzeichnung oder alternativ das Zeichen einer akkreditierten Stelle tragen, wie das VDE- oder das GS-Zeichen. Außer dem Stromnetzbetreiber selbst dürfen die Arbeiten an der Anlage nur durch ein in ein Installateurverzeichnis eines Netzbetreibers eingetragenes Installationsunternehmen durchgeführt werden. Instandhaltungsarbeiten im Anlagenteil nach der Messeinrichtung dürfen hingegen auch von Laien ausgeführt werden, soweit hierbei keine Veränderungen der Anlage vorgenommen werden. Die Arbeitsschutzrichtlinien fordern hingegen in der Regel, dass betriebliche Instandhaltungsarbeiten von einer elektrotechnisch unterwiesenen Person durchgeführt werden.

Was gehört in deine Unterlagen?

Nach der Errichtung einer elektrischen Anlage sind Prüfprotokolle nach DIN VDE 0100-600 anzufertigen. Eine weitergehende Dokumentation ist nicht explizit festgelegt, sie ergibt sich jedoch aus der Notwendigkeit, dass der Anlagenbetreiber die geforderte technische Sicherheit der elektrischen Anlage und das Einhalten der allgemein anerkannten Regeln der Technik nachweisen können muss. Außerdem muss sich bei späteren Wartungsarbeiten ein Servicetechniker auch ohne genaue Orts- und Anlagenkenntnis in angemessener Zeit einen guten Überblick über die Anlagenteile machen können.

Die Ausführung von Schaltplänen, Diagrammen und Tabellen richtet sich nach DIN VDE 0100-510 sowie DIN EN 61346-1 und DIN EN 61082. Dokumentiert werden sollten Wesen und Aufbau der Schaltkreise mit angeschlossenen Verbrauchern, Anzahl und Querschnitt der Leiter, Länge der Stromkreise, Art der Kabel- und Leitungsverlegung sowie Einbauorte nicht sichtbarer Geräte. Dazu kommt die Beschreibung der Schutz-, Trenn- und Schaltfunktionen und deren Anordnung, insbesondere Art und Typ der Schutzeinrichtungen sowie deren Bemessungsstrom oder Einstellwert, zu erwartende Kurzschlussströme und Ausschaltvermögen. Die Richtlinie RAL RG 678 erweitert DIN 18015 und legt je nach Anforderungen an Komfort und Energieeffizienz verschiedene Standards fest, von einem Stern für die Mindestausstattung nach DIN 18015-2 bis zu drei Sternen für gehobene Ansprüche, unter anderem für Beleuchtungssteuerung, Rollladen- und Jalousiesteuerung, Einzelraumtemperaturregelung, Heizung und Lüftung oder Einbruch- und Brandmeldung. Lege dir einen Ordner mit Plänen, Protokollen und Fotos vom Rohbau an und prüfe mit Blick auf Rauchmelder für die richtigen Räume, ob auch Warn- und Sicherheitsfunktionen in deinen Unterlagen auftauchen.