Blitz- und Überspannungsschutz
Schäden und Ausfälle verhindern
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Erdung und äußerer Blitzschutz
as Erdungssystem eines Rechenzentrums hat vielfältige, wichtige Aufgaben. Es ist die Basis für die Personen- und die funktionale Sicherheit sowie für wichtige Schirmungsmaßnahmen gegen schädliche elektromagnetische Einkopplungen (LEMP: Lightning Electromagnetic Pulse). In einem Neubauprojekt ist die Erdungsanlage die Grundlage der elektrotechnischen Anlage und bedarf einer fachgerechten Ausführung durch eine Elektrofachkraft. Die DIN EN 50600 verweist im Teil 2-1 darauf, dass für ein Rechenzentrum ein Fundamenterder nach DIN EN 62305-3 zu errichten ist. Die Anordnung der Erdungs- und Potenzialausgleichsanlage dient als Basis zum Schutz bei Blitzschlag und elektromagnetische Beeinflussungen. Hinsichtlich der Auslegung von Maßnahmen gegen die elektromagnetische Beeinflussung von Rechenzentren, lässt sich dabei unter anderem auf die DIN EN 50600-2-2 verweisen, die ihrerseits hinsichtlich des LEMP-Schutzkonzepts auf die DIN EN 62305-4 verweist. Damit ist es notwendig, zur Planung von Rechenzentren auch die DIN EN 62305-4 heranzuziehen.
Ein vollständiges äußeres Blitzschutzsystem (LPS: Lightning Protection System) besteht nach DIN EN 62305-3 aus Fangeinrichtung, Ableitung, Erdungsanlage, dem berechneten Trennungsabstand und dem Blitzschutz-Potenzialausgleich. Die Hauptaufgabe des äußeren Blitzschutzsystems ist es, Blitze einzufangen und über die Ableitungseinrichtung in die Erdungsanlage zu führen.
Gerade bei Rechenzentren mit Blitzschutzklasse I stellt sich häufig die Herausforderung, die benötigte Anzahl an Fangstangen im richtigen Trennungsabstand auf der Dachfläche unterzubringen. Problematisch in diesem Fall sind im Besonderen die unzähligen Dachaufbauten (Kühlungsanlagen, PV-Anlagen), die den sicheren Betrieb sowie die Energieeffizienz des Gebäudes sicherstellen sollen. Zugleich sind sie den Auswirkungen von Blitzeinschlägen ausgesetzt und bieten Blitzströmen die Möglichkeit, über die angeschlossenen Verbindungskabel in das Rechenzentrum einzudringen. Ein konventionelles Blitzschutzsystem mit Einhaltung des notwendigen Trennungsabstands ist nur mit einem sehr hohen Aufwand zu realisieren. Der Trennungsabstand ist in DIN EN 62305-3 definiert als der „Abstand zwischen zwei leitfähigen Teilen, bei denen keine gefährlichen Funken auftreten können“. Bei dicht gedrängten Dachaufbauten bietet daher eine getrennte Blitzschutzeinrichtung – wie sie die HVI-Leitungen (HVI: High Voltage Insulation) darstellen – klare Vorteile. Sie lösen das Problem des „Trennungsabstands“ schnell, sind platzsparend und vereinfachen die Installation der Fangeinrichtung deutlich. Eine Fangeinrichtung mittels HVI-System verhindert die Gefahr, dass direkte Blitzeinschläge dichte Dachaufbauten beschädigen oder durch Überschläge und das Fließen von Blitzteilströmen die Stromversorgung oder Signalleitungen unterbrochen sind. Unkontrollierte Stoßströme über Verbindungsleitungen ins Innere des Gebäudes lassen sich damit verhindern. Ein isoliertes Blitzschutzsystem sollten Verantwortliche auch dann in Betracht geziehen, wenn in das Bauwerk eindringende Blitzteilströme empfindliche elektrische oder elektronische Geräte stören oder zerstören könnten.
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