Durch Blitzschutz den Blitz unschädlich machen

Elektrische Entladung

Wer einen Blitz als "elektrische Entladung" bezeichnet, der untertreibt genauso wie jemand, der ein Schiller-Drama als "Ansammlung von Wörtern" definiert. Seit Jahrtausenden fürchten sich die Menschen vor den von lautem Donnern begleiteten zuckenden Lichteffekten, die ganz besonders in der Dämmerung oder nachts ein eindrucksvolles Naturschauspiel sein können. Die Furcht besteht nicht ganz zu Unrecht: Weltweit sterben jährliche Tausende von Menschen an den Folgen von Blitzeinschläge und es werden unzählige Gebäude zerstört. Die Schäden an elektronischen Geräten werden von Jahr zu Jahr höher. In den USA lösen Blitze einen Großteil der Waldbrände aus. Dennoch ist Angst oder gar Panik bei Gewitter unbegründet - denn mit moderner Blitzschutztechnik und der Berücksichtigung einiger Vorsichtsmaßnahmen, kann eigentlich kaum noch etwas passieren.

Hier funkt's

25 Millionen Blitze am Tag, über eine Million in der Stunde, über 17.000 in der Minute - weltweit funkt es andauernd zwischen Himmel und Erde. Die meisten Gewitter finden allerdings nicht in unseren Breiten, sondern in den Tropen statt. Am seltensten sind Gewitter an den beiden Polen. Aber auch in Deutschland gibt es Unterschiede: Generell kann man davon ausgehen, daß die Gewitterhäufigkeit von Hamburg in Richtung München merklich zunimmt. Auch die Hagelschäden nehmen zu, was bei der Gelgenheit angemerkt werden soll!

Wie Gewitter entstehen

Gewitter entstehen durch das rasche Aufsteigen feuchtwarmer Luft und deren schnelle Abkühlung in großen Höhen der Atmosphäre. Voraussetzung für Wärmegewitter sind die rasche Erwärmung des Bodens durch starken Sonneneinstrahlung, labile Luftschichten und genügend hohe Luftfeuchtigkeit. Es bilden sich die typischen Wolken (Cumulonimbus) die bis in eine Höhe von 12 bis 17 Kilometern reichen können und im letzten Entwicklungsstadium eine deutliche Amboßform aufweisen. Gewitter, als die elektrischen Entladungen zwischen Cumulonimbus-Wolken bzw. zwischen Wolken und Erdoberfläche definiert, sind normalerweise mit heftigen Schauern und böigen Winden verbunden. Für Europa typisch sind "Frontgewitter", die im Zusammenhang mit Tiefdruckwirbeln an Kaltluftfronten entstehen.

Blitzentladung

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1 = stetiger Entladungsstrom

Ein Blitz ist ein Entladungsvorgang, der blitzschnell zwischen zwei Bereichen unterschiedlicher elektrischer Ladung erfolgt. Solche Bereiche entstehen in den mächtigen Gewitterwolken. Wie und warum ist noch nicht eindeutig geklärt. Am häufigsten sind dabei Entladungen von Wolke zu Wolke, nur rund 30 Prozent aller Blitze treffen die Erde. Die "Leistungsdaten" eines durchschnittlichen Blitzes sind dabei enorm: Seine Länge liegt bei fünf Kilometern, die Temperatur beträgt bis zu 30.000 Grad Celsius, die Stromstärke 2000 Ampère und die Spannung ca. 2,2 Mio Volt.
Wenn es zu einer Blitzentladung in der freien Natur kommt, sollten Sie einige Maßnahmen kennen, mit denen Sie Schäden weitgehend vermeiden können. 

Blitzschäden

Die Schäden, die Blitze weltweit verursachen, sind immens. Menschen sterben an den Folgen eines Blitzschlages, Gebäude und Wald werden in Brand gesetzt. Die Frage "Was tun, wenn es brennt" beantworten wir in einem gesonderten Beitrag. Immer häufiger werden aber in letzter Zeit die indirekten Blitzschäden. Diese entstehen nicht unmittelbar durch den Einschlag, sondern durch die elektromagnetische Strahlung des Blitzes. Diese gelangt zum Teil direkt ins Gebäude und induziert hohe Spannungsimpulse in allen elektrischen Leitern, also z.B. den Stromkabeln. Die Kabel verteilen den Impuls und so werden die angeschlossenen Geräte zum Teil erheblich beschädigt. Da innerhalb der Gebäude der Grad der Vernetzung ebenso zugenommen hat, wie die Zahl der Verbindungen zwischen mehreren Gebäuden, kann man davon ausgehen, daß ein Blitzeinschlag einen Wirkungskreis von gut zwei Kilometern hat.

Blitzschutz ist notwendig

Angesichts der möglichen gesundheitlichen und wirtschaftlichen Gefahren ist ein wirksamer Blitzschutz nur zu empfehlen. Häuser lassen sich ganz hervorragend gegen Blitzeinschläge schützen. Dabei ist das Prinzip des Blitzableiters, der 1752 von Benjamin Franklin erfunden wurde, bis heute unverändert geblieben. Man "bietet" dem Blitz eine exponierte Stelle zum Einschlag an und leitet, wenn es soweit ist, die elektrische Energie gefahrlos ins Boden ab. Aber auch wenn man im Freien von einem Gewitter überrascht wird, kann man sich schützen: Man sollte sich nahe an einen Baum hocken (ohne das Holz zu berühren), metallische Gegenstände weit weglegen und auch Zäunen und Fahnenmasten fernbleiben und - wenn möglich - sich ein Stück trockenem Boden suchen. Um alleinstehende Bäume sollte man einen großen Boden machen, in Hohlwege oder Mulden ist man dagegen vergleichsweise gut geschützt. Das Metall von Autos oder Flugzeugen wirkt wie ein Faraday'scher Käfig: Die Insassen sind in jedem Fall bestens geschützt.

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 1 = Gerät
2 = Verteiler
3 = Erdung
4 = Stromanschluß
5 = Blitzschutzanlage
6 = Sicherheitsabstand

Äußerer Blitzschutz

Genau diese Aufgabe erfüllt der "Äußere Blitzschutz". Eine Ableitungsanlage mit Fangstangen und meist maschenförmig verlegten Fangleitungen auf dem Dach eines Gebäudes sorgt im Fall der Fälle dafür, daß der Blitz gefahrlos in den Erdboden geleitet wird. Perfekt auf das Gebäude abstimmen läßt sich der Blitzschutz jedoch nur, wenn er bereits in der Planungsphase vom Architekten berücksichtigt wird. Im Nachhinein läßt sich ein wirklich wirksamer Blitzableiter nur noch mit unverhältnismäßig großem Aufwand realisieren. Besonders wichtig: Wegen der hohen Spannungen beim Einschlag muss die Blitzschutzanlage einen Sicherheitsabstand zu allen Strom-, Kommunikations-, Wasser und Lüftungsleitungen im Gebäude haben.

Innerer Blitzschutz

Mit dem "Inneren Blitzschutz" sollen vor allem Überspannungen abgefangen werden, die durch die Blitzströme in den Leitungen des Blitzableiters entstehen. Dabei werden passive Elemente, also beispielsweise Wasserrohre, direkt an den Potentialausgleich angeschlossen. Aktive Elemente, also Stromleitungen oder Telekommunikationsverbindungen, werden über Ableiter an den Potentialausgleich angebunden. Ein besonderes Augenmerk sollten speziell Firmen dabei auf Ihre EDV richten. Schließlich kann schon der Verlust der auf dem PC geführten Kundendatenbank für ein mittelständisches Unternehmen durchaus in der Pleite enden.

Eine lohnende Investition

"Wer zu spät kommt, den bestraft das Leben." Das oft gebrauchte Gorbi-Zitat trifft auch auf den Gebäudeblitzschutz zu. Fachleute - spezialisierte Unternehmen haben sich im Verband Deutscher Blitzschutzfirmen (VDB)mit Sitz in Köln zusammengeschlossen - gehen davon aus, daß bei einem Neubau ein Prozent der Bausumme für Blitz- und Überspannungsschutz einkalkuliert werden müssen. Die Nachrüstung eines Hauses wird dagegen oft dreimal so teuer.