Erdung und Potenzialausgleich der Heizung

Im Alltag sagt man meist einfach «erden». Technisch gibt es aber einen Unterschied. Erdung heisst, dass die Elektroinstallation über einen Erder mit dem Erdreich verbunden ist, zum Beispiel über einen Fundamenterder im Beton oder einen eingeschlagenen Erdspiess. Potenzialausgleich heisst, dass alle metallischen Teile im Gebäude untereinander und mit dieser Erdung verbunden werden. Wenn von der Erdung der Heizung die Rede ist, geht es fast immer um den Potenzialausgleich.

Warum ist das wichtig? Stellen Sie sich vor, in der Waschmaschine oder im Boiler wird eine Isolation beschädigt und ein spannungsführender Leiter berührt das Metallgehäuse. Sind die Metallteile im Haus richtig verbunden, kann der Fehlerstrom abfliessen. Die Sicherung oder der Fehlerstromschutzschalter (FI) schaltet rasch ab, und zwischen Heizkörper und Wasserhahn entsteht keine Spannung, die durch einen Menschen fliessen könnte.

Man unterscheidet zwei Ebenen. Der Hauptpotenzialausgleich verbindet beim Hauseintritt die Wasserleitung, die Gasleitung, die Heizung und metallische Bauteile mit der Haupterdungsklemme beim Hauptverteiler. Der zusätzliche Potenzialausgleich wird in Räumen mit erhöhtem Risiko gemacht, typischerweise im Bad oder im Heizraum, wo nahe beieinander liegende Metallteile verbunden werden.

Es handelt sich um Arbeit an der elektrischen Schutzeinrichtung. Nach der Niederspannungs-Installationsverordnung (NIV) darf sie nur ein Elektroinstallateur mit entsprechender Bewilligung ausführen, oft in Zusammenarbeit mit dem Heizungsinstallateur. Der Ablauf sieht ungefähr so aus:

1. Besichtigung: Der Elektroinstallateur klärt, ob es eine Haupterdungsklemme gibt, wo der bestehende Potenzialausgleich verläuft und welche Teile der Heizung aus Metall sind.
2. Planung: Es wird festgelegt, welche Teile angeschlossen werden und wo die Leiter verlaufen. Beim Neubau ist das Teil der Elektroplanung.
3. Schellen montieren: Auf die gereinigten Metallrohre kommen Erdungsschellen, die satt auf blankem Metall aufliegen müssen.
4. Leiter verlegen: Ein grün-gelber Leiter mit ausreichendem Querschnitt führt von den Schellen zur Potenzialausgleichsschiene. Er wird befestigt und dort geschützt, wo er beschädigt werden könnte.
5. Kessel und Technik anschliessen: Gehäuse von Heizkessel, Wärmepumpe, Warmwasserspeicher oder Verteiler werden nach Herstellerangaben angeschlossen.
6. Messen: Der Elektroinstallateur misst die Durchgängigkeit der Schutzleiter und des Potenzialausgleichs. Die Ergebnisse gehören ins Mess- und Prüfprotokoll beziehungsweise in den Sicherheitsnachweis.

Fehlt im Haus ein Erder, etwa in einem älteren Gebäude, kommen Grabarbeiten und eine Messung des Erdungswiderstands dazu. Das ist dann eine eigene Arbeit der Elektroinstallation.

An den Potenzialausgleich werden bei der Heizung üblicherweise diese Teile angeschlossen:

• Metallische Heizleitungen beim Eintritt in den Heizraum oder beim Verteiler
• Gehäuse von Heizkessel, Wärmepumpe oder Elektroheizung
• Metallischer Warmwasserspeicher und seine Anschlüsse
• Metallteile im Bad, wenn die Planung oder der Elektroinstallateur das verlangt

Für die Verbindungen werden Erdungsschellen oder Erdungsbänder aus einem Material verwendet, das mit dem jeweiligen Rohr nicht korrodiert. Auf Kupfer kommt eine andere Schelle als auf verzinkten Stahl. Sonst entsteht Korrosion, und die Verbindung leitet mit der Zeit nicht mehr. Der Leiter hat eine grün-gelbe Isolation und einen Querschnitt nach den geltenden Normen (in der Schweiz die NIN). Den genauen Wert bestimmt der Elektroinstallateur, je nachdem, ob es um den Haupt- oder den zusätzlichen Potenzialausgleich geht.

Bei der Gasleitung gelten besondere Regeln. Am Hausanschluss sitzt meist ein Isolierstück, das den äusseren vom inneren Teil trennt. Der Potenzialausgleich wird dahinter im Haus angeschlossen. Greifen Sie nie selbst in die Gasinstallation ein. Riechen Sie während der Arbeiten Gas, schliessen Sie den Hauptabsperrhahn, lüften Sie, verlassen Sie das Gebäude und rufen Sie den Pikettdienst Ihres Gasversorgers oder die 112 an.

Am einfachsten ist es beim Neubau oder bei einem kompletten Heizungsersatz, wenn die Rohre frei zugänglich sind und die Haupterdungsklemme nahe beim Heizraum liegt. Dann montiert der Elektroinstallateur einige Schellen und verlegt kurze Leiter.

Mehr Aufwand entsteht durch:

• Alte Leitungen, die zuerst von Farbe und Rost befreit werden müssen
• Rohre, die in der Wand oder im Unterlagsboden verschwinden und erst freigelegt werden müssen
• Einen grossen Abstand zwischen Heizraum und Hauptverteiler
• Ein Haus ohne funktionierende Erdung, bei dem ein Erder ergänzt werden muss
• Ein Mehrfamilienhaus im Stockwerkeigentum, bei dem die Steigleitungen zu den gemeinschaftlichen Teilen gehören und das Vorgehen mit der Liegenschaftsverwaltung abgesprochen werden muss

Häufig sieht man folgende Situation: Bei einem Umbau wird ein Teil der Stahlrohre durch Kunststoffrohre ersetzt. Kunststoff leitet keinen Strom. Damit ist die ursprüngliche Verbindung unterbrochen, und die Metallabschnitte auf beiden Seiten hängen ohne Verbindung in der Luft. In diesem Fall muss der Potenzialausgleich ergänzt werden.

• Schelle auf Farbe oder Rost montiert, sodass kein leitender Kontakt entsteht
• Potenzialausgleich an den Neutralleiter statt an den Schutzleiter angeschlossen
• Nach dem Umbau auf Kunststoff ergänzt niemand die unterbrochene Verbindung
• Ungeeignete Metallkombination an der Verbindung, die zu Korrosion führt
• Leiter lose durch einen Bereich geführt, wo er durch Hantieren oder Feuchtigkeit beschädigt wird
• Verbindungen hinter Plättli oder Verkleidungen versteckt, sodass sie bei einer Kontrolle nicht prüfbar sind
• Der Heizungsinstallateur «schliesst die Erdung an», ohne Elektroinstallateur und ohne Messung

Wichtig: Ein Heizungs- oder Wasserrohr ersetzt nie die Erdung der Elektroinstallation. Die Heizung wird an die Schutzmassnahme angeschlossen, sie bildet sie aber nicht selbst.

Ob der Potenzialausgleich wirklich funktioniert, zeigt erst die Messung. Von blossem Auge lässt sich das nicht beurteilen. Bei der Abnahme können Sie aber einige Punkte selbst kontrollieren:

• Die Schellen sind fest angezogen und sitzen auf sauberem Metall
• Die Leiter haben eine grün-gelbe Isolation und sind auf der ganzen Länge befestigt
• Kessel oder Wärmepumpe, Speicher und die vereinbarten Metallleitungen sind angeschlossen
• Die Verbindungen sind zugänglich geblieben und nicht eingemauert
• An der Potenzialausgleichsschiene sind die Leiter beschriftet oder dokumentiert
• Der Elektroinstallateur hat die Durchgängigkeit gemessen
• Sie haben ein Mess- und Prüfprotokoll oder einen Sicherheitsnachweis mit Namen der ausführenden Firma erhalten