Stadt bei Gewitter mit Blitzen und dunklen Wolken Quelle: Bogdan Radu auf Pixabay
Abb. 1: Bei Blitzschutz im Baurecht geht es insbesondere um die Klärung der unbestimmten Rechtsbegriffe „Blitzschlag kann leicht eintreten“ und „Blitzschlag kann zu schweren Folgen führen“. Quelle: Bogdan Radu auf Pixabay

Planung | Ausführung

13. September 2021 | Teilen auf:

Fehlendes Regelwerk zu Blitzschutzanlagen

Bislang sind die Bestimmungen über den Blitzschutz im Gesetzestext weitgehend abstrakt formuliert, um möglichst alle denkbaren Fälle abzudecken. Ein Regelwerk könnte die unbestimmten Rechtsbegriffe einfach in konkrete Anforderungen umwandeln. Dieser Beitrag gibt wichtige Hinweise zur Auslegung der vorhandenen Gesetzestexte.

Von Joseph Messerer. Seit mehreren Jahrzehnten fordern die Muster-Bauordnung (MBO) [1] und die Landesbauordnungen mit geringen textlichen Abweichungen über Blitzschutzanlagen: „Bauliche Anlagen, bei denen nach Lage, Bauart oder Nutzung Blitzschlag leicht eintreten oder zu schweren Folgen führen kann, sind mit dauernd wirksamen Blitzschutzanlagen zu versehen.“ Die Bestimmungen über den Blitzschutz sind im Gesetzestext weitgehend abstrakt formuliert, um möglichst alle denkbaren Fälle abzudecken. Dies hat jahrzehntelang zu keinen größeren Diskussionen geführt.

Erst seit dem Erscheinen der Norm – DIN EN 62305-2 bzw. VDE 0185-305-2 Risiko-Management [2] – wird die Frage, ob Blitzschlag leicht eintreten oder zu schweren Folgen führen kann, immer wieder neu und vor allem kontrovers diskutiert. Es wäre wünschenswert, wenn in einem Regelwerk gebündelt die unbestimmten Rechtsbegriffe in konkrete Anforderungen übersetzt würden. Diese Umsetzung ist derzeit schwierig, weshalb eine Planung durch sachkundige Personen, die sich mit Blitzschutz- und Baurechtsfragen ausführlich beschäftigen, umso wichtiger ist, wie die nachfolgenden Ausführungen zeigen.

Abb. 2–4: Die Abb. zeigen die jährliche Zahl von Blitzeinschlägen in einem bestimmten Gebiet (z.B. Landkreis). Hier in der Zeitspanne von 1999 bis 2017. Quelle: © Blitz-Informations-Dienst von Siemens 2018

Blitzschlag tritt leicht ein

Die o.g. Norm verwendet dazu einige Parameter, die jedoch nicht immer zu richtigen Entscheidungen führen. Bei der Abschätzung des Risikos wird u.a. die Häufigkeit der gefährlichen Ereignisse (Blitzeinschläge in oder neben der baulichen Anlage und in die Versorgungsleitungen für die bauliche Anlage) in Verbindung gebracht. Es ist zwar technisch einwandfrei möglich, die Blitzeinschläge in einem bestimmten Gebiet zu ermitteln, aber daraus können keine zuverlässigen Anhaltspunkte für die Zukunft ermittelt werden.

Wie aus den Abbildungen 2 bis 4 zu erkennen ist, schwankt die Häufigkeit dieser Ereignisse im Lauf der Zeit erheblich.

Beispielhaft werden für das Stadtgebiet von München ca. fünf Blitzeinschläge pro km² und Jahr angegeben. Die Stadt München stattete eigene Gebäude mit äußeren Blitzschutzanlagen mit einer Gesamtdachfläche von rund 2,5 km² aus. Legt man nun die statistischen Werte der Blitzeinschläge zugrunde, dann müssten pro Jahr die stadteigenen Gebäude 12,5-mal getroffen werden. Tatsächlich erfolgten jedoch im Zeitraum vom 1. März bis 28. August 2020 40 Blitzeinschläge. Selbst wenn man unterstellt, dass in dem fehlenden Halbjahr die Gewitterhäufigkeit nicht besonders hoch war, so überschreiten die tatsächlich registrierten Blitzeinschläge die statistischen Werte bereits um mehr als das Dreifache. Dieser kleine ­Ausschnitt zeigt, dass mit einer Risikoanalyse keine zuverlässigen Aus­sagen getroffen werden können, ob ein Blitzeinschlag leicht eintreten kann.

Das Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr nahm diese Unsicherheiten nun zum Anlass und veröffentlichte Anfang Februar Vollzugshinweise zu den Bestimmungen des Art. 44 der Bayerischen Bauordnung (BayBO) – Blitzschutzanlagen [3]. Darin wird für den Begriff Blitzschutz ausgeführt: „Eine Risikoanalyse auf der Grundlage privatrechtlicher Regelwerke ist bauordnungsrechtlich nicht veranlasst. Ob Blitzschlag leicht eintreten kann, hängt von Lage (z.B. an exponierter Stelle) und Höhe der baulichen Anlage ab. Eine statistische Auftretenswahrscheinlichkeit von Einschlägen (die sich je nach betrachtetem Zeitraum ändern kann) ist damit nicht gemeint.“

Blitzschlag kann zu schweren Folgen führen

Blitzeinschläge, die zu schweren Folgen führen können, sind aus mehreren Gesichtspunkten möglich. Die Gefahren ergeben sich im Wesentlichen aus der Nutzung der baulichen Anlage. Schwere Folgen sind zu erwarten, wenn besonders

  • viele Personen oder Tiere betroffen sind,
  • Personen betroffen sind, deren Selbstrettungsfähigkeit eingeschränkt ist,
  • Personen betroffen sind, deren Selbstrettungsfähigkeit eingeschränkt ist,
  • Personen betroffen sind, deren Selbstrettungsfähigkeit eingeschränkt ist,
  • eine erhöhte Brand- oder Explosionsgefahr zu befürchten ist, oder
  • durch den Ausfall sicherheitstechnischer Einrichtungen und Anlagen.

Für die Beurteilung dieses Risikos werden in der Norm verschiedene Punkte betrachtet, dazu nachstehend einige Beispiele:

Abb. 5: Baumstämme und Balken haben im Verhältnis zur Masse eine geringe Oberfläche. Deshalb ist die Gefahr der Brandentstehung auch gering. Quelle: Joseph Messerer

Höhe des Brandrisikos

Für die Risikoermittlung wird u.a. das Brandrisiko berücksichtigt. Da dabei jedoch nur der Heizwert betrachtet. wird, lässt sich das Brandrisiko nur unzureichend beschreiben, wie das nachfolgende Beispiel zeigt: Holz hat einen Heizwert von ca. 5 kWh/kg.  Ein Blitzeinschlag in ein Baumstammlager wird nach aller Wahrscheinlichkeit zu keinem Brandereignis führen. Käme es trotzdem zu einer lokalen Entzündung, würde sich der Brand zunächst äußert langsam ausbreiten; die Wahrscheinlichkeit, dass er von selbst zum Erliegen kommt, wäre zudem hoch. Liegt dieselbe Masse Holz in Form von Hackschnitzeln oder Holzstaub vor, so ist mit aller Wahrscheinlichkeit bei einem Blitzschlag mit einer Brandentstehung und einer hohen Brandausbreitungsgeschwindigkeit (vielleicht sogar mit einer Staubexplosion) zu rechnen. Entscheidend ist dabei nicht (nur) der Heizwert, sondern insbesondere das Verhältnis Oberfläche des Holzes zu seiner Masse.

Außerdem werden bei dem Brandrisiko z.B. ebenfalls nicht der

  • Flammpunkt von Flüssigkeiten,
  • die Explosionsgrenzen und -bereiche von brennbaren Gasen, Dämpfen und Stäuben sowie
  • die Zündtemperaturen der jeweiligen Stoffe berücksichtigt.

Offene Fragen zu Risikoreduktionsfaktoren

Das zu ermittelnde Risiko kann durch bestimmte Maßnahmen reduziert werden. Werden keine getroffen, ist der Faktor 1, werden hingegen Maßnahmen wie Feuerlöscher, eine fest installierte handbetätigte Feuerlöschanlage, Hydranten, brandsichere Abschnitte sowie geschützte Fluchtwege getroffen, führt dies zum Reduktionsfaktor 0,5.

Für jede Arbeitsstätte schreibt die Arbeitsstättenrichtlinie – ASR A2.2 Maßnahmen gegen Brände – die Bereithaltung von Feuerlöschern vor. Somit ist für alle baulichen Anlagen mit Arbeitsstätten der Faktor 0,5 anzuwenden. Doch ist die Wirkungsweise eines Feuerlöschers mit der einer fest installierten handbetätigten Feuerlöschanlage vergleichbar? Sicher nicht. Bei einem Wasserlöscher stehen max. 10 l Wasser zur Verfügung, und spätestens nach 60 Sekunden ist der Feuerlöscher leer. 

Bild 6: Das fein zerkleinerte Holz hat im Verhältnis zur Masse eine große Oberfläche, weshalb die Gefahr der Brandentstehung sehr groß ist.

Bei einer Sprühwasser-Löschanlage liegen die Werte hingegen bei mind. 5 mm/min über einen Zeitraum von mind. 30 Minuten.

Gilt der Faktor 0,5 auch, wenn anstelle von Hydranten für die Löschwasserversorgung Löschwasserbrunnen, Löschwasserbehälter oder Löschteiche vorhanden sind?

Gibt es Gebäude ohne brandsichere Abschnitte? Das Baurecht schreibt explizit die brandschutztechnische Abtrennung von Nutzungseinheiten, Brandabschnitten und Geschossen vor.

Gibt es Gebäude ohne geschützte Fluchtwege? Das Baurecht stellt Anforderungen nach einem 1. und 2. Rettungsweg. Es wird explizit die Ausbildung von Rettungswegen, Ausgängen, notwendigen Fluren und Treppenräumen sowie Feuerwehrzufahrten und Aufstellflächen vorgeschrieben. Fragen stellen sich auch für den Risikofaktor „0,2“. Er ist anzuwenden, wenn entweder eine fest installierte automatische Feuerlöschanlage oder eine automaische Alarmierungsanlage vorhanden ist.

  • Ist mit einer Alarmierungsanlage eine Hausalarmanlage zur Alarmierung der im Gebäude befindlichen Personen oder eine Brandmeldeanlage gemeint?
  • Führen die beiden Anlagen tatsächlich zu derselben Risikominimierung? Da das Auslösen einer automatischen Löschanlage immer mit einer automatischen Alarmierung der Feuerwehr verbunden ist, müsste das bei der Risikominimierung eigentlich mit einem anderen Faktor berücksichtigt werden.

Besondere Gefährdungen

Die Art der Gefährdungen kann zu Faktoren führen, die das Gefährdungspotential erhöhen:

  • keine besondere Gefährdung: Faktor 1
  • geringe Panikgefahr: Faktor 2
  • durchschnittliche Panikgefahr: Faktor 5
  • Schwierigkeiten bei der Evakuierung: Faktor 5
  • große Panikgefahr: Faktor 10

Faktoren in der Blitzschutznorm

Es ist der Norm nicht zu entnehmen, wie die Faktoren zustande kamen. Für alle Faktoren der Blitzschutznorm stellt sich die Frage, ob diese richtig sind. Eine geringe Panikgefahr liegt vor, wenn es sich z.B. um eine bauliche Anlage mit höchstens zwei Etagen und einer Personenzahl bis 100 handelt. Unter diesen Begriff fällt bereits ein erdgeschossiges Einfamilienhaus; wann liegt dann aber keine besondere Gefährdung vor?

Eine durchschnittliche Panikgefahr ist z.B. in baulichen Anlagen für kulturelle oder sportliche Veranstaltungen mit zwischen 100 und 1.000 Besuchern vorhanden. Nachdem diese Art der baulichen Anlage zum gleichen Faktor 5 führt wie bei einer Anlage mit Schwierigkeiten bei der Evakuierung (Krankenhäuser, Alten- und Pflegeheime), ist es fraglich, ob diese Bewertung oder Beurteilung sachgerecht ist. Aus Sicht eines Feuerwehrmanns sicherlich nicht. 

Die Rettung einer Vielzahl von Personen aus einem Krankenhaus wird sicher wesentlich schwieriger sein als die Rettung aus einer Sportstätte. Die Besucher  können i.d.R. die baulichen Rettungswege ohne fremde Hilfe begehen. Sobald sich die Besucher einer Versammlungsstätte auf der öffentlichen Verkehrsfläche befinden, sind die Rettungsarbeiten beendet. Bei der Rettung von Patienten aus Krankenhäusern oder Bewohnern von Alten- und Pflegeheimen ist das nicht der Fall. Sie müssen von Rettungskräften im einfachsten Fall begleitet oder gestützt, in den meisten Fällen sogar getragen werden. Zudem können sie auf der öffentlichen Verkehrsfläche nicht sich selbst überlassen werden, sondern müssen zusätzlich in andere Einrichtungen transportiert werden. Dies erfordert einen zusätzlich hohen Dispositionsaufwand und eine Vielzahl an weiteren Rettungskräften.

Das Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr führt in den o. g. Vollzughinweisen dazu Folgendes aus:

„Ob schwere Folgen zu befürchten sind, ergibt sich überwiegend aus der Art der Nutzung. Regelmäßig vorgeschrieben sind Blitzschutzanlagen für Gebäude im Anwendungsbereich der Bayerischen Verkaufsstättenverordnung (BayVkV) und der Versammlungsstättenverordnung (VStättV). Von schweren Folgen wird regelmäßig auch auszugehen sein bei Gebäuden für viele Menschen (z.B. Schulen) und für Menschen mit besonderer Schutzbedürftigkeit (z.B. Krankenhäuser, Pflegeheime, Kindertageseinrichtungen) sowie bei baulichen Anlagen, deren Nutzung durch Umgang mit oder Lagerung von Stoffen mit Explosions- oder erhöhter Brandgefahr verbunden ist. Sind in Gebäuden bestimmte sicherheitstechnische Anlagen und für deren Weiterbetrieb bei Stromausfall auch eine Sicherheitsstromversorgung bauordnungsrechtlich erforderlich, so wird für eine Blitzschutzanlage regelmäßig auch ein innerer Blitzschutz vorzusehen sein.“

Fazit

Ob ein Blitzschlag leicht eintreten kann, wird ausnahmslos durch die Höhe oder durch die explizite Lage der baulichen Anlage bestimmt.

Statistische Werte werden dabei nicht berücksichtigt.

Schwere Folgen durch Blitzschlag werden bestimmt durch:

  • bauliche Anlagen für viele Personen,
  • bauliche Anlagen für Personen, deren Selbstrettungsfähigkeit eingeschränkt ist (besonders schutzbedürftige Personen),
  • bauliche Anlagen mit erhöhter Brand- oder Explosionsgefahr oder
  • bauliche Anlagen mit sicherheitstechnischen Anlagen oder Einrichtungen.

Die Anforderungen „kann leicht eintreten“ und „kann zu schweren Folgen führen“ sind alternativ zu verstehen. Ist eine der beiden Möglichkeiten vorhanden, sind Blitzschutzmaßnahmen erforderlich.

Dem Autor ist selbstverständlich bekannt, dass die Vollzugshinweise für die Auslegung der Bayerischen Bauordnung gelten. Da aber die Gesetzestexte der Landesbauordnungen nur unwesentlich voneinander abweichen, können diese Hinweise zur Entscheidungsfindung in den anderen Bundesländern durchaus verwendet werden.

Der Artikel ist in Ausgabe 4.2021 des FeuerTrutz Magazins (August 2021) erschienen.
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Der Autor referiert auf dem Brandschutzkongress 2021 am 18.10. zum Thema "Prüfungen sicherheitstechnischer Anlagen in Sonderbauten".

Quellen

[1] Bauministerkonferenz, Musterbauordnung, Fassung 2002 zuletzt geändert durch Beschluss der Bauministerkonferenz vom 22.02.2019

[2] Beuth Verlag, Berlin, DIN EN 62605-2:2013-02; VDE 0185-305-2:2015-12

[3] Blitzschutz – Teil 2: Risiko-Management (IEC 81/474/CD:2015) Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr, Vollzugshinweise zur BayBO 2021

[4] AGBF, Blitzschutz-Risikoanalyse:1018-3