Erdungswiderstand zu hoch – dieser Satz im Messprotokoll bringt Bauherren, Hausverwaltungen und Betreiber regelmäßig ins Grübeln. Die Erdungsanlage ist gebaut, das Material ist normgerecht, und trotzdem zeigt das Messgerät einen Wert, der nicht zum Schutzziel passt.
In Baden-Baden ist das kein Zufall, sondern meist eine Folge des Untergrunds. Am Nordrand des Schwarzwalds treffen Erder auf Granit, Buntsandstein und Hangschutt statt auf feuchten Lehm. Als Blitzschutz-Firma in Baden-Baden sehen wir genau diese Situation auf vielen Grundstücken.
Dieser Beitrag erklärt, was der Messwert überhaupt aussagt, warum felsiger Boden ihn nach oben treibt und welche Erderformen dann noch funktionieren. Außerdem geht es darum, was beim Neubau anders läuft als im Bestand.
Was sagt der Erdungswiderstand überhaupt aus?
Der Erdungswiderstand beschreibt, wie gut ein Erder Strom an das umgebende Erdreich abgeben kann. Je niedriger der Wert, desto leichter fließen Blitzstrom und Fehlerstrom in den Boden ab. Er ist dabei weit weniger eine Eigenschaft des Metalls als eine Eigenschaft des Bodens.
Gemessen wird im Kern der Ausbreitungswiderstand: der Widerstand, den der Strom auf seinem Weg vom Erder in das umgebende Erdreich überwinden muss. Der Beitrag des Stahls oder Edelstahls selbst ist dagegen vernachlässigbar klein.
Warum der Boden mehr zählt als der Erder
Entscheidend ist der spezifische Erdwiderstand des Bodens, oft als Rho-E bezeichnet. Er gibt an, wie leitfähig ein Kubikmeter Erdreich ist, und hängt von Bodenart, Korngröße, gelösten Salzen und vor allem von der Feuchte ab.
Eine kompakte Übersicht typischer Bodenarten und ihrer Wertebereiche findet sich im Artikel zum Erdungswiderstand bei Wikipedia. Die dort genannten Zahlen sind Richtwerte aus der Literatur und ersetzen keine Messung am Objekt.
Praktisch bedeutet das: Zwei identisch gebaute Ringerder können an zwei Grundstücken in derselben Straße deutlich unterschiedliche Werte liefern. Wie die Erdung im Gesamtsystem wirkt, zeigt unser Beitrag zu den Erdungssystemen im Blitzschutz.
Erdungsanlage und Blitzschutz hängen zusammen
Die Erdungsanlage ist kein isoliertes Bauteil, sondern der Abschluss des äußeren Blitzschutzes. Fangeinrichtung und Ableitungen führen den Blitzstrom nur bis zum Erder – dort muss er in den Boden übergehen.
Ist dieser Übergang schlecht, steigt das Potential der gesamten Anlage beim Einschlag stärker an. Genau daraus entstehen Berührungs- und Schrittspannungen sowie Überschläge auf Leitungen im Gebäude.
Wie hoch darf der Erdungswiderstand sein – gibt es einen festen Grenzwert?
Einen einzigen, allgemein verbindlichen Höchstwert gibt es nicht. Im Blitzschutz gilt ein Wert von etwa 10 Ω als Richtwert und Empfehlung, nicht als normative Obergrenze. Welcher Wert tatsächlich erforderlich ist, ergibt sich aus Netzform, Abschaltbedingung und Schutzziel der jeweiligen Anlage.
Die 10 Ω werden in der Praxis häufig mit DIN VDE 0100-540 in Verbindung gebracht. Fachleute weisen allerdings darauf hin, dass die Blitzschutznormenreihe selbst nur eine Empfehlung von höchstens 10 Ω kennt und keine starre Grenze festlegt.
Beide Lesarten stehen nebeneinander, und genau deshalb lohnt der Blick auf das Schutzziel statt auf eine einzelne Zahl. Hintergründe und Fachinformationen veröffentlicht der VDE in seinen Blitzschutz-Informationen.
Welcher Wert für welches Schutzziel?
Für die Schutzmaßnahme bei Fehlerströmen zählt, ob die Schutzeinrichtung sicher auslöst. Im TT-System hängt das direkt am Anlagenerder, im TN-System trägt der Netzbetreiber einen großen Teil der Erdung bei.
Für den Blitzschutz zählt dagegen, ob der Blitzstrom schnell und möglichst gleichmäßig verteilt in den Boden übergeht. Dafür ist die Geometrie des Erders oft wichtiger als ein um wenige Ohm besserer Messwert.
Was DIN 18014 regelt – und was nicht
DIN 18014 beschreibt vor allem die Ausführung von Fundament- und Ringerdern: Material, Verlegung, Anschlusspunkte und Dokumentation. Sie ist damit eine Ausführungsvorschrift für den Erder, nicht eine Zielwertvorgabe für ein Messergebnis.
Die Details dazu haben wir im kompletten Leitfaden zu Erdungsanlagen nach DIN 18014 aufgearbeitet. Planung und Ausführung übernehmen wir über unsere Leistung Erdungsanlagen nach DIN 18014.
Warum ist der Erdungswiderstand auf Fels und Granit so oft zu hoch?
Weil Fels kaum Wasser und kaum gelöste Salze führt – und damit kaum Ladungsträger. Der spezifische Erdwiderstand liegt dadurch um ein Vielfaches höher als in Lehm oder Schwemmsand. Derselbe Erder erreicht im Fels deshalb ein deutlich schlechteres Ergebnis.
In der Literatur werden für steinigen und felsigen Boden Spannweiten von grob 100 bis 8000 Ωm genannt, mit Mittelwerten im Bereich einiger Tausend. Für Granit und Sandstein reichen die veröffentlichten Angaben von etwa 1500 Ωm bis zu sehr viel höheren Werten.
Diese Zahlen sind ausdrücklich Spannweiten aus der Literatur und keine festen Konstanten. Verbindlich ist immer nur der Wert, der am konkreten Grundstück gemessen wurde.
Der Untergrund am Schwarzwald-Nordrand
Baden-Baden liegt am Übergang von der Rheinebene zum Nordschwarzwald. Innerhalb weniger Kilometer wechseln Lockersedimente der Ebene, Buntsandstein der Hangflanken und Granit des Grundgebirges.
In den Hanglagen Richtung Merkur steht das Gestein oft nur unter einer dünnen Verwitterungsschicht an. Diese Schicht ist für einen Erder meist zu flach, um allein darin ein belastbares Ergebnis zu erzielen.
Trockenheit, Hanglage und Dränage
Hanglagen haben zusätzlich ein Abflussproblem: Niederschlag versickert nicht, sondern läuft oberflächennah ab. Der Boden im Bereich des Erders bleibt dadurch über längere Zeiträume trockener als in der Ebene.
Kommt eine Dränage oder eine Verfüllung mit groben, trockenen Körnungen hinzu, verschlechtert sich der Übergang weiter. Der Erder liegt dann in einem Material, das elektrisch kaum mitarbeitet.
Kann man einen Tiefenerder in Granit überhaupt einschlagen?
Häufig nicht. Auf anstehendem Fels lässt sich ein Tiefenerder oft nur wenige Dezimeter eintreiben, bevor er auf festes Gestein stößt – er verbiegt, staucht oder die Kupplung gibt nach. Dann ist nicht der Erder falsch dimensioniert, sondern die Erderform für diesen Untergrund ungeeignet.
Ein Tiefenerder braucht Lockergestein, in das er sich eintreiben lässt. Genau diese Schicht fehlt in vielen Hanglagen oder ist nur einen halben Meter mächtig.
Warum Bohren das Problem nur teilweise löst
Technisch kann man in Fels bohren und einen Erder einsetzen. Elektrisch bleibt aber das Grundproblem bestehen: Das umgebende Gestein ist schlecht leitfähig, und der Kontakt zwischen Erder und Bohrlochwand ist unvollständig.
Ein verfülltes Bohrloch mit gut leitfähigem, dauerhaft beständigem Material kann die Lage verbessern. Der Aufwand steht aber oft in keinem Verhältnis zu dem, was eine Verlegung in die Fläche erreicht.
Wann mehrere kurze Erder sinnvoll sind
Liegt über dem Fels eine nutzbare Lockerschicht, lassen sich mehrere kürzere Erder parallel setzen. Wichtig ist dabei ein ausreichender Abstand zueinander, mindestens in der Größenordnung der jeweiligen Erderlänge.
Stehen sie zu eng, überlagern sich ihre Spannungstrichter. Zwei Erder im Abstand von einem Meter wirken dann kaum besser als ein einzelner.
Was kann man tun, wenn der Erdungswiderstand zu hoch ist?
Statt einen Erder tiefer zu treiben, verteilt man ihn in die Fläche. Ringerder, Strahlenerder, mehrere parallele Erder und vermaschte Anordnungen senken den Wert auf felsigem Grund am zuverlässigsten.
Die wichtigsten Maßnahmen im Überblick:
- Ringerder nachrüsten oder von Anfang an vorsehen – umlaufend um das Gebäude, in ausreichender Tiefe und in gut leitfähigem Material
- Strahlenerder radial vom Gebäude nach außen führen, um die wirksame Fläche über das Grundstück zu vergrößern
- Mehrere Tiefenerder parallel setzen, wo eine Lockerschicht vorhanden ist, mit ausreichendem Abstand zueinander
- Erderverlängerung in der Baugrubenverfüllung einbinden, solange die Baugrube offen ist
- Vermaschte Anordnungen aus Ring- und Strahlenerdern, die Potentialunterschiede im Boden ausgleichen
- Natürliche Erder nutzen: Fundamentbewehrung, Stahlbetonteile, Pfähle oder Spundwände, soweit sie dauerhaft leitfähig verbunden sind
- Einbindung in den Potentialausgleich über eine zentrale Haupterdungsschiene
Fläche wirkt besser als Tiefe
Im Fels gibt es keine feuchte, gut leitfähige Zone in der Tiefe, die man erreichen könnte. Deshalb bringt es mehr, die vorhandene Lockerschicht und die Verfüllung über eine große Fläche zu nutzen.
Ein weit gespannter Ringerder mit zusätzlichen Strahlenerdern erreicht so Werte, die ein einzelner Stab niemals liefert. Eine Übersicht der Erderarten und ihrer Wirkung bietet der Artikel zum Erder in der Elektroinstallation.
Potentialsteuerung statt reiner Zahlenjagd
Bei hohem Bodenwiderstand ist die gleichmäßige Verteilung des Potentials oft wichtiger als der absolute Messwert. Vermaschte Erder und zusätzliche Steuerleiter senken Berührungs- und Schrittspannungen auch dann, wenn der Zahlenwert nicht ideal ausfällt.
Parallel dazu muss alles Leitfähige im Gebäude konsequent eingebunden sein. Wie das funktioniert, beschreiben wir im Beitrag zur Rolle des Potentialausgleichs im Blitzschutz sowie auf unserer Seite zur Potentialausgleich Installation.
Was nicht dauerhaft hilft
Früher wurde Salz oder eine andere chemische Bodenbehandlung rund um den Erder eingebracht. Solche Zusätze werden mit dem Sickerwasser ausgewaschen, der Effekt verschwindet nach einigen Jahren und die Korrosionsbelastung steigt.
Material und Korrosion mitdenken
Ein Erder, der im Fels in grobem, gut durchlüftetem Material liegt, ist korrosiv anders belastet als einer in dichtem Lehm. Materialwahl und Querschnitt entscheiden deshalb mit darüber, ob ein guter Messwert dauerhaft bleibt.
Bewährt haben sich nichtrostender Stahl im Erdreich und sauber getrennte Übergänge zu anderen Metallen. Direkte Kombinationen unterschiedlicher Metalle im Boden führen sonst zu Kontaktkorrosion an genau der Stelle, die später nicht mehr zugänglich ist.
Besonders kritisch sind Anschlusspunkte am Übergang von Erde zu Luft. Dort sind Feuchte, Sauerstoff und Streustrom gleichzeitig vorhanden, und dort versagen alte Anlagen am häufigsten.
Warum schwankt der Messwert je nach Jahreszeit und Wetter?
Weil der Bodenwiderstand von Feuchte und Temperatur abhängt. Nach längerem Regen fällt der Messwert, bei Trockenheit und Frost steigt er – an derselben Anlage und ohne jede bauliche Änderung.
Eine Messung im feuchten Frühjahr ist deshalb nicht direkt mit einer im Hochsommer vergleichbar. Wer die Entwicklung einer Anlage bewerten will, braucht vergleichbare Randbedingungen.
Messen statt annehmen
Aus der Bodenart allein lässt sich kein Messwert ableiten, sondern nur eine Erwartung. Gerade am Schwarzwald-Nordrand liegen die Spannweiten so weit auseinander, dass eine Annahme in beide Richtungen falsch sein kann.
In der Praxis wird mit Strom-Spannungs-Verfahren, Erdungsmesszange oder einer Bodensondierung nach dem Wenner-Verfahren gearbeitet. Letzteres liefert den spezifischen Erdwiderstand und ist damit die Grundlage für jede Auslegung auf felsigem Grund.
Was in die Dokumentation gehört
- Messwert, verwendetes Verfahren und eingesetztes Messgerät
- Datum sowie Wetterlage und Bodenzustand zum Messzeitpunkt
- Erderform, Material, Querschnitt und Abmessungen
- Lageplan mit Anschlusspunkten und Haupterdungsschiene
- Fotodokumentation vor dem Verfüllen oder Betonieren
Ohne diese Angaben ist ein späterer Vergleich wertlos. Das gilt besonders dann, wenn eine Anlage über Jahre betrieben und wiederkehrend geprüft wird.
Was ist beim Neubau anders als im Bestand?
Beim Neubau entscheidet der Zeitpunkt: Der Erder muss liegen, gemessen und dokumentiert sein, bevor betoniert und die Baugrube verfüllt wird. Im Bestand ist Nachrüsten möglich, aber deutlich aufwendiger, weil am fertigen Gebäude und im gewachsenen Außenbereich gearbeitet werden muss.
Neubau: der offene Graben ist die Chance
Solange die Baugrube offen ist, lassen sich Ringerder, Strahlenerder und Erderverlängerungen ohne großen Zusatzaufwand verlegen. Auf felsigem Grund ist das der einzige Moment, in dem die Fläche wirklich frei nutzbar ist.
Dazu gehört eine frühe Abstimmung zwischen Rohbau und Elektrotechnik. Wird der Erder erst nach dem Verfüllen thematisiert, bleiben nur noch teilweise wirksame Nachbesserungen.
Bestand: nachrüsten mit Plan
Im Bestand wird ein Ringerder in einem separaten Graben um das Gebäude geführt und an die Haupterdungsschiene sowie an die Ableitungen angeschlossen. Bestehende Pflasterflächen, Terrassen und Bewuchs bestimmen dabei den realistisch möglichen Verlauf.
Wann eine Nachrüstung wirklich notwendig ist und wie sie abläuft, haben wir im Beitrag Erdungsanlage nachrüsten beschrieben. Wie Erdung und äußerer Blitzschutz zusammenspielen, zeigt der Artikel Erdungsanlagen und Blitzschutz.
Wichtig ist außerdem die Rückwirkung auf die restliche Anlage. Ändert sich die Erdungsführung oder der Verlauf der Ableitungen, muss auch der Trennungsabstand im Blitzschutz neu bewertet werden.
Worauf kommt es in Baden-Baden und im Umland an?
Auf die Lage. Innenstadt, Hanglage und Rebland haben so unterschiedlichen Untergrund, dass sich kein Standardaufbau von einem Grundstück auf das nächste übertragen lässt.
Typische Situationen in der Region:
- Hanglagen Richtung Merkur und Schwarzwald-Nordrand: anstehender Fels unter geringer Überdeckung, Tiefenerder häufig nicht eintreibbar
- Innenstadt und Kurgebiet: enge Grundstücke und dichte Bestandsbebauung, wenig Platz für Strahlenerder nach außen
- Rebland mit Neuweier, Steinbach und Varnhalt: Hangschutt und wechselnde Schichten, Messwerte innerhalb eines Grundstücks oft uneinheitlich
- Sinzheim, Bühl und Rastatt: Richtung Rheinebene feuchtere Lockersedimente und damit meist eine günstigere Ausgangslage
- Gaggenau und Murgtal: Talfüllung über Fels, deren Mächtigkeit auf kurzer Distanz wechselt
Aus dieser Vielfalt folgt ein einfacher Grundsatz: zuerst den spezifischen Erdwiderstand am Objekt bestimmen, dann die Erderform festlegen. Umgekehrt entstehen Anlagen, die normgerecht gebaut und trotzdem elektrisch wirkungslos sind.
Bestandsanlagen im Blick behalten
Auch eine einmal gut gemessene Anlage verändert sich. Korrosion an Anschlussstellen, Bauarbeiten im Außenbereich, neue Dränagen oder eine veränderte Geländeoberfläche wirken direkt auf den Messwert.
Deshalb lohnt eine wiederkehrende Erdungsmessung mit Protokoll. Erst die Reihe über mehrere Jahre zeigt, ob eine Anlage stabil bleibt oder schleichend schlechter wird.
Sie haben einen Messwert vorliegen, der nicht passt, oder bauen auf felsigem Grund? Wir bestimmen den spezifischen Erdwiderstand an Ihrem Objekt, planen die passende Erderform und setzen sie fach- und normgerecht um – als Blitzschutz-Firma in Baden-Baden und in der gesamten Region. Kontaktieren Sie uns für eine fachliche Bewertung Ihrer Erdungsanlage.
