Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik

Umsetzungshinweise zum Baustein INF.3 Elektrotechnische Verkabelung

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1 Beschreibung

1.1 Einleitung

Die elektrotechnische Verkabelung von IT-Systemen und anderen Geräten umfasst alle Kabel und Verteilungen im Gebäude vom Einspeisepunkt des Verteilungsnetzbetreibers bis zu den Elektro-Anschlüssen der Verbraucher.

Die ordnungsgemäße und normgerechte Ausführung der elektrotechnischen Verkabelung ist Grundlage für den sicheren IT-Betrieb.

1.2 Lebenszyklus

Für die elektrotechnische Verkabelung ist eine Reihe von Maßnahmen umzusetzen, beginnend mit der Planung über die Umsetzung bis zum Betrieb. Die Schritte, die dabei durchlaufen werden sollten, sowie die Maßnahmen, die in den jeweiligen Schritten beachtet werden sollten, sind im Folgenden aufgeführt. Wie beim Gebäude, so ist auch hier zu beachten, dass die Einflussmöglichkeiten beim Einzug in ein schon bestehendes Gebäude auch bei der Absicherung der Verkabelung wesentlich geringer sind als bei der Errichtung eines Neubaus.

Planung und Konzeption

In der Planungsphase werden die Grundlagen für eine leistungsfähige, gut abgesicherte Verkabelung gelegt. Hierfür sollte eine Anforderungsanalyse im Rahmen der Planung und Konzeption durchgeführt werden (siehe INF.3.M4 Anforderungsanalyse für die elektrotechnische Verkabelung).

Die mechanischen und elektrischen Eigenschaften der Verkabelung werden durch die Auswahl der einzusetzenden Kabeltypen (siehe INF.3.M1 Auswahl geeigneter Kabeltypen) und durch Kabelführung und -trassen und die Umgebungsbedingungen festgelegt (siehe INF.3.M2 Planung der Kabelführung). Durch Auswahl geeigneter Kabeltypen und die typgerechte Verlegung (siehe INF.3.M3 Fachgerechte Installation) muss die elektrotechnische Installation widerstandsfähig gegen Gefährdungen aus dem Umfeld gemacht werden (siehe z. B. INF.3.M6 Überspannungsschutz und INF.3.M12 Vermeidung elektrischer Zündquellen). Bei der Planung sollte nach Möglichkeit auch darauf geachtet werden, dass Leitungen und Haupt- und Unterverteilungen des Gebäudes gegen Missbrauch in geeigneter Weise physisch abgesichert werden (siehe INF.3.M14 Materielle Sicherung der elektrotechnischen Verkabelung und INF.3.M15 Nutzung von Schranksystemen).

Umsetzung

Ein wesentliches Element des Brandschutzes ist die richtige Installation von Kabelkanälen, die durch eine fehlende Brandabschottung erhebliche Risiken verursachen können (siehe INF.3.M8 Brandabschottung von Trassen). Beim Einbau der Verkabelung ist auch auf eine ausführliche und korrekte Dokumentation zu achten, da es im Nachhinein meist sehr schwierig oder sogar unmöglich ist, festzustellen, wo Kabel verlaufen und was sie verbinden (siehe INF.3.M9 Dokumentation und Kennzeichnung der elektrotechnischen Verkabelung und INF.3.M10 Neutrale Dokumentation in den Verteilern). Die elektrotechnische Verkabelung sollte nach Abschluss der Installation einem Abnahmeprozess unterzogen werden, der auch die Aspekte der Informationssicherheit umfasst (siehe INF.3.M5 Abnahme der elektrotechnischen Verkabelung).

Betrieb

Als Grundlage für einen sicheren und störungsfreien Betrieb müssen die Anlagen und ihre Nutzung regelmäßig geprüft werden (siehe INF.3.M11 Kontrolle elektrotechnischer Anlagen und Verbindungen). Bei Arbeiten an Trassen ist sicherzustellen, dass der Brandschutzbeauftragte rechtzeitig in Planung und Ausführung mit einbezogen wird (siehe INF.3.M8 Brandabschottung von Trassen).

Aussonderung

Auch Elektrokabel, die nicht mehr benötigt werden, sind zu entfernen oder fachgerecht außer Betrieb zu nehmen (siehe INF.3.M7 Entfernen und Deaktivieren nicht mehr benötigter Leitungen).

Notfallvorsorge

Sofern erhöhte Anforderungen an die Verfügbarkeit gestellt werden, sollte die Verkabelung, gegebenenfalls einschließlich der externen Anschlüsse, redundant ausgelegt werden (siehe INF.3.M13 Sekundär-Energieversorgung).

2 Maßnahmen

Im Folgenden sind spezifische Umsetzungshinweise im Bereich "Elektrotechnische Verkabelung" aufgeführt.

2.1 Basis-Maßnahmen

Die folgenden Maßnahmen sollten vorrangig umgesetzt werden:

INF.3.M1 Auswahl geeigneter Kabeltypen

Bei der Auswahl von Kabeln sind neben den übertragungstechnischen Notwendigkeiten auch die Umgebungsbedingungen bei der Verlegung sowie im Betrieb zu berücksichtigen. Um diesen unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden, bieten die Kabelhersteller unterschiedliche Arten von Kabeln am Markt an oder entwickeln entsprechende Lösungen.

In Bezug auf den Kabelmantel für Verlegung im Innen- oder Außenbereich müssen folgende Kriterien berücksichtigt werden:

  • Temperatur,
  • umgebendes Medium (Wasser, Abwasser, Säure, Gas, Licht, Erdreich),
  • Nagetierschutz, Hieb- und Spatenstichfestigkeit, Steinschlagfestigkeit, Wasserdruckfestigkeit,
  • Funktionserhalt in feuergefährdeten Bereichen,
  • spezielle Zugkräfte durch z. B. Freileitungsverwendung.

Außerdem sind die vorgesehenen Trassensysteme zu beachten, wie Kabelpritschen, Kabelleiter, Kabelkanäle, Kabelzugrohre, Kabelformsteine, Steigbereiche und Freileitungsbau.

Der weitere Kabelaufbau muss folgende Faktoren berücksichtigen:

  • Zugkräfte durch maschinelle Verlegung, z. B. Kabelzugwinde, Einblassystem oder Handverlegung,
  • Biegeradius und Querdruckstabilität, entsprechend Verlegeart und Ruhezustand im Betrieb,
  • Feucht- oder Nassbereiche durch Längswasserschutz,
  • spezielle Zugkräfte im verlegten Zustand, die durch große Spann- oder Abfangweiten bei Freileitungen oder extremen Steigungen entstehen,
  • starke elektrische und induktive Störfelder durch Kabelschirmung.

Die richtige und den Vorschriften gemäße Auswahl von Elektrokabeln und die Beachtung der einschlägigen Normen (DIN VDE 0100 "Bestimmungen für das Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V", DIN 4102 "Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen") und Vorschriften sowie der anerkannten Regeln der Technik stellt die grundlegende Notfallvorsorge der elektrotechnischen Installation dar.

Individuelle Anforderungen für die Auswahl von Kabeln dürfen gerade bei Betriebsumgebungen, in denen Umwelteinflüsse oder besondere bauliche Gegebenheiten zu beachten sind, nicht ausschließlich durch die IT selbst definiert werden. Insbesondere Mitarbeiter der Haustechnik, die mit Betriebsabläufen und sonstigen besonderen Bedingungen vertraut sind, müssen zur geplanten Kabelführung, bei der Feststellung der relevanten Einflüsse und damit der besonderen Anforderung an die Ausführung von Kabeln beteiligt werden.

INF.3.M2 Planung der Kabelführung [Leiter IT]

Bei der Planung von Kabeltrassen ist darauf zu achten, dass erkennbare Gefahrenquellen umgangen werden. Grundsätzlich sollten Trassen nur in den Bereichen verlegt werden, die ausschließlich innerhalb der Räumlichkeiten einer Institution zugänglich sind. Ein übersichtlicher Aufbau der Trassen erleichtert die Kontrolle. Trassen und einzelne Kabel sollten immer so verlegt werden, dass sie vor direkten Beschädigungen durch Personen, Fahrzeuge und Maschinen geschützt sind.

Der Standort von Geräten sollte so gewählt werden, dass die daran angeschlossenen Kabel nicht im Lauf- oder Fahrbereich liegen. Ist dies nicht zu vermeiden, sind die Kabel den zu erwartenden Belastungen entsprechend durch geeignete Kanalsysteme zu schützen. Grundsätzlich ist bei Geräteanschlussleitungen auf eine ausreichende Zugentlastung der Kabel in den Steckern zu achten.

Tiefgaragen stellen ein großes Problem für eine schadensmindernde Kabelführung dar. Durch die Sicherheitsschaltungen und die langen Offenzeiten von Einfahrtstoren ist der Zutritt von Fremdpersonen zu Tiefgaragen nie auszuschließen. Durch die in der Regel geringen Deckenhöhen ist es mit einfachen Mitteln möglich, sich Zugriff zu dort verlaufenden Trassen zu verschaffen. Durch Trassen im Fahrbereich kann die zulässige Fahrzeughöhe unterschritten werden. Beschädigungen oder Zerstörungen der Trassen und Kabel durch zu hohe Fahrzeuge sind dann nicht auszuschließen.

Bei gemeinsam mit Dritten genutzten Gebäuden ist darauf zu achten, dass Kabel nicht in Fußboden-, Decken- oder Wandkanälen durch deren Bereiche führen. Alle Kanalsysteme sind gegenüber den fremd genutzten Bereichen mechanisch fest zu verschließen. Besser ist es, sie an den Bereichsgrenzen enden zu lassen.

Durch Bereiche mit hoher Brandgefahr sollten möglichst keine Kabel verlegt werden. Ist dies nicht möglich und ist der Funktionserhalt aller auf der Trasse liegenden Kabel erforderlich, ist der entsprechende Trassenbereich mit Brandabschottung zu versehen. Ist der Funktionserhalt nur für einzelne Kabel erforderlich, sollte dafür ein entsprechendes Kabel und die dazu gehörige Befestigung gewählt werden. Ein Funktionserhalt-Kabel kann nie allein die geforderte Funktion erfüllen. Die Kabelanlage ist als Ganzes zu betrachten, dazu gehört auch die Befestigung, wie Trassen, Schellen oder Rohre. Ebenso wichtig ist, dass die Kabelanlage nicht durch darüber befindliche Teile ohne Funktionserhalt zerstört werden kann, wenn diese im Brandfall herabfallen.

In Produktionsbetrieben ist mit hohen induktiven Lasten und daraus resultierenden Störfeldern zu rechnen. Auch diese sind bei der Trassen- und Kabelverlegung zu berücksichtigen. Für den Schutz der Kabel gilt sinngemäß das gleiche wie bei der Brandabschottung.

Bei Erdtrassen ist ca. 10 cm über der Trasse ein Warnband zu verlegen. Bei einzelnen Kabeln (ohne Rohr) ist der Einbau von Kabelabdeckungen sinnvoll.

Leitungen müssen so verlegt sein, dass ein Sturm sie nicht bewegen kann. Beispielsweise sollte dafür Sorge getragen werden, dass Leitungen auf freien Dachflächen in zweckmäßiger Weise befestigt sind. Hierbei sollte berücksichtigt werden, dass bei einem Sturm starke Kräfte auf die Kabel oder Kabelstränge wirken können. Außerdem müssen Leitungen geschützt gegen mechanische Beschädigungen verlegt werden, da Gegenstände darauf fallen könnten. Leitungen auf Dachflächen oder in Bereichen, die mit Lamellenwänden verkleidet sind, sollten daher immer in Schutzrohren verlegt sein.

Kabeltrassen (z. B. Fußbodenkanäle, Fensterbank-Kanäle, Pritschen, Rohrtrassen im Außenbereich) sind ausreichend zu dimensionieren. Es muss einerseits genügend Platz vorhanden sein, um eventuell notwendige Erweiterungen des Netzes vornehmen zu können. Andererseits sind zur Verhinderung des Übersprechens (gegenseitige Beeinflussung von Kabeln) eventuell Mindestabstände zwischen den Kabeln einzuhalten. Insbesondere ist bei der Nutzung von gemeinsamen Trassen für Energie- und IT-Verkabelung sicherzustellen, dass die Trassen durch einen Mittelsteg getrennt sind. Schon durch eine einfache getrennte Führung von Stromkabeln und IT-Kabeln lassen sich Störungen der IT meist vermeiden.

Ist es nicht möglich, Trassen mit ausreichenden Reserven zu errichten, sollte zumindest darauf geachtet werden, dass im Bereich der Trassenführung genügend Platz ist, um Erweiterungen unterzubringen. Werden Wand- und Deckendurchbrüche in hinreichender Größe ausgelegt, kann auf spätere lärm-, schmutz- und kostenintensive Arbeiten verzichtet werden. Bei Verwendung von nachinstallationsfähigen Brandschotten können Durchbrüche so gerüstet werden, dass der Schutz vor Feuer und Verrauchung stets gewährleistet ist, zugleich die Nachführung von Kabeln aber jederzeit problemlos möglich bleibt.

Zu beachten ist, dass Durchbrüche durch Wände mit einer Feuerwiderstandsklasse nur zu 60 % belegt werden dürfen, um eine wirksame Schottung dieser Öffnungen erreichen zu können. Gegebenenfalls sollten für spätere Erweiterungen bei der Errichtung Durchbrüche vorgesehen und diese vorerst mittels Weichschott oder Brandschutzkissen verschlossen werden.

Wichtig ist, dass die Trassendimensionierung immer im Zusammenhang mit der Auswahl der Kabeltypen geplant werden muss.

Die Raumbelegung und die Anschlusswerte, für die eine Elektroinstallation ausgelegt wurde, stimmen erfahrungsgemäß nach einiger Zeit nicht mehr mit den tatsächlichen Gegebenheiten überein. Es ist also unerlässlich, bei Änderungen der Raumnutzung und bei Änderungen und Ergänzungen der technischen Ausrüstung (IT, Klimageräte, Beleuchtung, etc.) die Elektroinstallation zu prüfen und gegebenenfalls anzupassen. Das kann in einfachen Fällen durch Umrangierung von Leitungen geschehen. Teilweise kann es aber auch erforderlich werden, zusätzliche bzw. vollkommen neue Einspeisungen, Leitungen, Verteiler etc. zu installieren.

Sowohl mit Blick auf die Sicherheit als auch mit in Betracht der immer schnelleren Datenverbindungen auf Kupferleitungen ist es sehr empfehlenswert, das Stromverteilnetz im gesamten Gebäude komplett als TN-S-System auszulegen. Das ist auch Vorgabe der DIN VDE 0100-444. Dabei werden der PE- und der N-Leiter ab der Potentialausgleichsschiene (PAS) getrennt geführt.

Um die Wirksamkeit des TN-S-Systems dauerhaft zu gewährleisten, muss sichergestellt werden, dass die Verbindung zwischen PE- und N-Leiter an der PAS (Zentraler Erdungspunkt die einzige im gesamten Netz ist. Es kann in der Praxis nicht ausgeschlossen werden, dass beim Anschluss neuer Geräte oder bei Schaltarbeiten im Netz versehentlich eine weitere Verbindung zwischen PE- und N-Leiter geschaffen wird. Daher sollten Änderungen im Datennetz mit der Haustechnik abgestimmt werden. Zudem sollte ein TN-S-System in regelmäßigen Abständen auf korrekte Funktion hin geprüft werden. Das kann bei den ohnehin durchzuführenden Prüfungen des Stromversorgungsnetzes und bei Verdachtsmomenten (beispielsweise länger andauernde unspezifische Störungen im Datennetz) erfolgen. Idealerweise wird ein TN-S-System mit einer permanenten Stromüberwachung des ZEP ausgestattet.

Sobald hohe oder sehr hohe Anforderungen an die Verfügbarkeit der IT gestellt werden, sind eine Versorgung der IT über zwei voneinander unabhängige elektrische Versorgungsstränge und der Einsatz von IT-Geräten mit zwei Netzteilen üblich und angemessen.

Die wichtigen Verbraucher (Speicherkomponenten, zentrale Netzknoten, wichtige Server) werden an die unabhängigen Versorgungen "Netz 1" und "Netz 2" angeschlossen. Andere IT-Komponenten, an die wenige hohe Anforderungen gestellt werden, werden gleichmäßig auf die Versorgungsstränge verteilt.

Hierbei ist besonders bei den nur einfach angeschlossenen Geräten darauf zu achten, dass Geräte, die sich gegenseitig Redundanz geben, nicht an der gleichen Versorgung angeschlossen werden. Zudem müssen die Geräte entsprechend ihrer Leistungsaufnahme gleichmäßig auf beide Stränge verteilt werden, um Netzschieflasten zu vermeiden.

Alle Arbeiten an Rohr- und Kabeltrassen, die in irgendeiner Form Wanddurchbrüche sowie notwendige Flure, Flucht- und Rettungswege berühren, sind ausschließlich im Einvernehmen mit dem Brandschutzbeauftragten durchzuführen Diese Kontaktaufnahme muss schon so deutlich im Vorfeld der eigentlichen Arbeiten erfolgen, dass der Brandschutzbeauftragte ausreichend Gelegenheit hat, alle Aspekte des baulichen vorbeugenden Brandschutzes in die Planung und Durchführung der beabsichtigten Arbeiten einzubringen.

Dem Brandschutzbeauftragten muss, auch während laufender Arbeiten, durch rechtzeitige Information die Gelegenheit gegeben werden, die ordnungsgemäße Ausführung von Brandschutzmaßnahmen zu kontrollieren, bevor diese durch den Baufortschritt nicht mehr zugänglich sind, z. B. weil eine abgehängte Decke bereits geschlossen worden ist.

Die Einbindung des Brandschutzbeauftragten ist durch entsprechende Organisationsanweisungen sicherzustellen und in den Planungs- und Abnahmeunterlagen der Baumaßnahme zu dokumentieren.

INF.3.M3 Fachgerechte Installation

Die Installationsarbeiten der elektrotechnischen Verkabelung müssen sorgfältig und fachkundig erfolgen. Gleichzeitig müssen alle relevanten Normen beachtet werden. Die entscheidenden Kriterien für eine fachgerechte Ausführung der elektrotechnischen Verkabelung müssen daher vom Auftraggeber in allen Phasen überprüft werden. Es ist Aufgabe der ausführenden Firma bei Anlieferung des Materials zu prüfen, ob die richtigen Kabel und Anschlusskomponenten geliefert wurden. Bei der Verlegung von Stromkabeln muss besondere Sorgfalt darauf gelegt werden, dass die Montage keine Beschädigungen hervorruft und dass die Kabelwege so gewählt sind, dass Beschädigungen der verlegten Kabel durch die normale Nutzung des Gebäudes ausgeschlossen sind. Zudem muss generell darauf geachtet werden, dass IT-Kabel getrennt von der elektrotechnischen Verkabelung geführt werden.

2.2 Standard-Maßnahmen

Gemeinsam mit den Basis-Maßnahmen entsprechen die folgenden Maßnahmen dem Stand der Technik im Bereich "Elektrotechnische Verkabelung".

INF.3.M4 Anforderungsanalyse für die elektrotechnische Verkabelung

Anforderungen, die Einfluss auf eine zukunftssichere, bedarfsgerechte und wirtschaftliche Ausführung der elektrotechnischen Verkabelung haben könnten, sollte im Vorfeld größerer Verkabelungsarbeiten analysiert werden. In einer Anforderungsanalyse sollte zunächst abgeschätzt werden, welche Strommengen von welchen Verbrauchern kurzfristig durch die Anwender in der Institution genutzt werden sollen und wie darauf aufbauend die längerfristige Entwicklung der Nutzung aussehen wird.

INF.3.M5 Abnahme der elektrotechnischen Verkabelung

Die elektrotechnische Verkabelung ist entsprechend der relevanten DIN-VDE-Vorschriften nach Abschluss der Installation einem Abnahmeprozess zu unterziehen. Dabei sind grundsätzlich auch die Aspekte der Informationssicherheit (siehe auch INF.3.M11 Kontrolle elektrotechnischer Anlagen und Verbindungen) zu berücksichtigen.

Eine Abnahme sollte erst dann erfolgen, wenn alle durchzuführenden Aufgaben abgeschlossen sind, der Ausführende die Maßnahme zur Abnahme gemeldet hat und sich bei den Kontrollen durch den Auftraggeber keine inakzeptablen Mängel gezeigt haben. Der Abnahmetermin sollte zeitlich so gewählt werden, dass die Kontrollen zur Abnahme in ausreichender Zeit vorbereitet werden können. Neben der korrekten Abrechnung und dem tatsächlichen Umfang der Leistungen müssen bei der Abnahme die Einhaltung der unterschiedlichen Normen für elektrotechnische Verkabelungen kontrolliert werden. Bei der Abnahme sollte auch betrachtet werden, ob nach der Installation die Brandschottung wieder ordnungsgemäß hergestellt wurde.

Für das Abnahmeprotokoll kann eine Checkliste vorbereitet werden. Die Checkliste sollte auch Punkte zu allgemeinen Anforderungen an die Betriebsräume enthalten. Das Abnahmeprotokoll muss von den Teilnehmern und Verantwortlichen rechtsverbindlich unterzeichnet werden. Das Protokoll sollte Bestandteil der internen Dokumentation der Verkabelung sein.

INF.3.M6 Überspannungsschutz

In jedem elektrisch leitenden Netz, gleichgültig ob es der Energieversorgung oder der Datenübertragung dient, kann es zu jeder Zeit zu Überspannungen kommen. Überwiegend werden solche Überspannungen durch andere Stromverbraucher im gleichen Versorgungsnetz verursacht. Überspannungen durch Blitz sind dagegen zwar sehr viel seltener, haben aber ein ungleich höheres Schadenspotential.

Nicht nur über die im Haus verlegten Leitungen, sondern auch über alle elektrisch leitenden Außenanbindungen wie Telefon-, Wasser- oder Gasleitungen können Überspannungen in ein Gebäude und die dort betriebene IT gelangen. Darüber hinaus können Überspannungen auch auf interne Leitungen eingekoppelt werden.

Die erforderlichen Maßnahmen zum Schutz von IT-Geräten sind unabhängig von der Ursache der Überspannung im Wesentlichen die gleichen. Die seit Oktober 2006 gültige Norm DIN EN 62305 "Blitzschutz" (entspricht der Norm VDE 0185-305 und IEC 62305) ordnet den gesamten Blitz- und Überspannungsschutz neu.

Auf Basis der neuen Norm DIN EN 62305 ist ein Überspannungsschutzkonzept zu erstellen.

Die DIN EN 62305 beschreibt in ihrem Teil 2 "Risiko-Management" erstmals allgemeinverbindlich den Weg zu einem risikoorientierten Blitz- und Überspannungsschutz. Im Teil 3 wird der "Schutz von baulichen Anlagen und Personen" behandelt, in Teil 4 "Elektrische und elektronische Systeme in baulichen Anlagen".

Im Überspannungsschutzkonzept sind natürlich auch Netzersatzanlagen (NEA) und unterbrechungsfreier Stromversorgungen (USVen) zu berücksichtigen. Obwohl USVen einen gewissen Schutz der angeschlossenen Geräte bewirken, sind sie keinesfalls als Überspannungsschutzeinrichtung zu betrachten, sondern einzig und allein als zu schützendes elektronisches Gerät.

An die Stelle der früheren drei Stufen Grob-, Mittel- und Feinschutz ist das Konzept der energetischen Koordination getreten. Nach der Norm ist ein Überspannungsschutz im Gebäude und damit die Beachtung der energetischen Koordination zwar nur dann zwingend erforderlich, wenn es einen äußeren Blitzschutz gibt. Im Sinne der Informationssicherheit sollte auch in Fällen ohne äußeren Blitzschutz im Gebäude der Überspannungsschutz aufgebaut und folglich die energetische Koordination beachtet werden. Vereinfacht dargestellt bedeutet das folgendes:

  • Hinter jedem Schutzelement (SPD - Surge Protecting Device) darf maximal so viel durch Überspannung verursachte Energie wirken, wie alle dahinter befindlichen elektrischen Einrichtungen (inklusive der folgenden SPDs) verkraften. Ein reines Leitungsnetz ist natürlich wesentlich robuster und verträgt deutlich mehr Energie als z. B. die Schnittstelle einer Netzwerkkarte in einem PC.
  • Alle eingesetzten SPDs müssen sich miteinander vertragen. Der Ausgang eines vorgelagerten SPDs und der Eingang des folgenden müssen aufeinander angepasst sein. Der Nachweis der energetischen Koordination kann auf dreierlei Weise erbracht werden:
  1. Einzelfallprüfung durch einen Fachprüfer,
  2. Computersimulation mittels geeigneter Näherungsverfahren,
  3. Einbau von SPDs aus einer Produktfamilie, für die der Hersteller den Nachweis erbringt.

Durch den Aufbau des Blitz- und Überspannungsschutzes werden wie Zwiebelschalen ineinander liegende Blitzschutzzonen (LPZ, Lightning Protection Zone) gebildet. Mit steigendem Schutz werden sie von außen nach innen mit LPZ 0, LPZ 1, LPZ 2 etc. bezeichnet. Dabei kann eine Zone nur dann gebildet werden, wenn es die nächst äußere gibt: So ist es nicht möglich, eine LPZ 2 zu realisieren, ohne auch die LPZ 1 zu haben.

Für einfache elektrische und elektromechanische Geräte ist die LPZ 1 meist ausreichend. Zum Schutz elektronischer Geräte (IT-Hardware, USV etc.) ist mindestens die LPZ 2 zu realisieren. Bei besonders empfindlichen Geräten, z. B. in der Medizin- oder Messtechnik kann durchaus die LPZ 3 erforderlich werden.

Hinweis:

Die LPZ (Blitzschutzzonen) sind nicht zu verwechseln mit den Schutzklassen des äußeren Blitzschutzsystems, das mit LPS (Lightning Protection System) bezeichnet wird.

Ob ein LPS erforderlich ist und mit welcher Schutzklasse, muss anhand der Risikobewertung (gemäß Teil 2 der DIN EN 62305) entscheiden werden. Der früher ausreichende Blick in eine Gebäudeliste genügt nicht mehr!

In vielen Fällen ist der gebäudeweite Aufbau einer LPZ 2 oder LPZ 3 gar nicht erforderlich. Während der Übergang von der LPZ 0 (das ist alles außerhalb eines Gebäudes, wo der Blitz also tatsächlich direkt einschlagen kann) zur LPZ 1 tatsächlich möglichst nah an der Gebäudehülle zu erfolgen hat, kann der Aufbau höherer LPZ an beliebiger Stelle und in beliebigem Umfang erfolgen. Wichtig ist dabei aber darauf zu achten, dass keine Leitung, die nur den Schutz der LPZ 1 genießt (z. B. Heizungsrohre) durch höherwertige LPZ hindurch läuft.

Die früher notwendigen Mindestleitungslängen zwischen den SPDs, also den Schutzelementen, und der unterschiedlichen LPZ sind heute nicht mehr zwingend. Es gibt SPDs, die in einem Bauteil den Übergang von der LPZ 0 direkt in die LPZ 2 realisieren.

Die Schutzwirkung eines SPDs reicht nach beiden Seiten (auf die kommende und die gehende Leitung) nur über eine bestimmte Kabelstrecke, die im Einzelnen vom Hersteller zu benennen ist. Wird die Kabellänge abgehend überschritten, sind wiederholt SPDs einzubauen, um den Schutz aufrecht zu erhalten.

Nach DIN EN 62305 müssen Blitzschutzsysteme (LPS) abhängig von der Schutzklasse in Abständen von 1 bis 4 Jahren überprüft werden. Für die Überspannungsschutzeinrichtungen sieht die Norm keine ausdrücklichen Prüfintervalle vor. Im Sinne der Informationssicherheit sollten aber alle SPDs periodisch (mindestens einmal pro Jahr) und nach bekannten Ereignissen geprüft und gegebenenfalls ersetzt werden. Um diese Prüfung überhaupt durchführen zu können, sollten, sofern verfügbar, ausschließlich solche SPDs eingebaut werden, die eine integrierte Defektanzeige oder (noch besser) eine Lebensdaueranzeige besitzen.

Neben dem Überspannungsschutz auf allen elektrisch leitenden Systemen müssen in Serverräumen und den Kerneinheiten eines Rechenzentrums Maßnahmen gegen elektrostatische Aufladung getroffen werden. Der Durchgangswiderstand der Bodenbeläge in solchen Räumen muss zwischen 10 und 100 Megaohm liegen. Die Einstufung nach DIN-Vorschrift 4102-1 "Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen" muss mindestens "B1 schwer entflammbar" erreichen. Dies gilt auch für einen Doppelboden oder Installationsboden.

Unabhängig von Umfang und Ausbau des Überspannungsschutzes ist zu beachten, dass ein umfassender Potentialausgleich aller in den Überspannungsschutz einbezogenen elektrischen Betriebsmittel erforderlich ist! Die Mehrzahl der Schäden an IT-Geräten durch Überspannungen ist auf nicht konsequent umgesetzten Potentialausgleich zurückzuführen.

Einige Störungen, die sich nachteilig auf die ordnungsgemäße Funktion der IT und damit negativ auf deren Verfügbarkeit und Integrität auswirken, erfolgen über elektrisch leitende Medien. Besonders relevant sind hier Einkopplungen von Störsignalen unterschiedlichster Herkunft sowie Überspannungen durch Blitz oder Schalthandlungen. Recht wirkungsvoll können diese Störungen dadurch unterbunden werden, wenn Außenleitungen galvanisch getrennt werden und somit der elektrische Ausbreitungsweg der Störung unterbrochen wird, allerdings ist dies nicht immer möglich.

In der normalen Stromversorgung wäre der Einsatz von Trenntransformatoren zwar tatsächlich eine galvanische Trennung. Störende Spannungsspitzen und andere Störsignale würden aber auch Eins-zu-Eins übertragen. Einzig die Bandpass-Wirkung eines Transformators würde die Störung ggf. etwas reduzieren.

Aufgrund der Tatsache, dass Trenntransformatoren nur begrenzt wirken und da diese in Datenleitungen in der Regel nicht einsetzbar sind, ist die oben erwähnte galvanische Trennung für die Praxis nicht relevant. Stattdessen lassen sich Risiken, die durch Spannungsspitzen und Überspannungen auf der Energieversorgung entstehen, ausreichend reduzieren, wenn die Maßnahmen des Überspannungsschutzes umgesetzt werden.

Sonstige Medienleitungen (Kühlmittel und Kondenswasser einer Kälteversorgung, normale Wasser oder Gasleitungen etc.) müssen natürlich auch betrachtet werden. Ist das geführte Medium selbst elektrisch leitend, also Wasser (auch Hauptbestandteil von Kühlflüssigkeiten), dann ist es kaum zielführend die ansonsten in Kupfer oder Stahl ausgeführte Verrohrung durch Kunststoff zu unterbrechen. Auch hierbei greifen dann nur die einschlägigen Maßnahmen des Überspannungsschutzes.

Einzig bei Gas-Leitungen kann ein nicht-leitendes Rohrstück eine echte galvanische Trennung bewirken.

INF.3.M7 Entfernen und Deaktivieren nicht mehr benötigter Leitungen

Nicht benötigte Leitungen sind solche Leitungen, die für die Funktion des Gebäudes aufgrund von Nutzungsänderungen oder Modernisierungsmaßnahmen nicht mehr erforderlich sind. Diese Leitungen sollten grundsätzlich vollständig entfernt werden, um die Brandlasten im Gebäude auf das notwendige Mindestmaß zu beschränken und um die vorhandenen Trassen nur im erforderlichen Rahmen zu befüllen. Bei der Entfernung von Leitungen ist darauf zu achten, dass die Brandschottungen nach der Entfernung der Kabel wieder fachgerecht verschlossen werden.

Welche Leitungen nicht mehr benötigt werden, darf erst nach sorgfältiger Prüfung durch die zuständige Organisationseinheit entschieden werden. Die Entscheidung ist zu dokumentieren.

Werden die Änderungen der Verkabelungsinfrastruktur parallel zum Dienstbetrieb durchgeführt, sind die Maßnahmen organisatorisch so zu unterstützen, dass die Beeinträchtigungen des Dienstbetriebes auf ein Minimum reduziert werden. Dazu müssen gegebenenfalls auch Wochenend- und Nachtarbeiten eingeplant werden. Wenn in den vorhandenen Trassen nicht genug Platz für die alten und neuen Kabel ist, so sind neue Trassen für die neuen Kabel zu installieren, um die Umschaltzeit von der noch immer betriebenen alten Infrastruktur auf die neue Infrastruktur so kurz wie möglich zu gestalten.

Trassen und Kabel, die mit der vorhandenen Technik sinnvoll als Reserve weiter genutzt werden können, sind explizit am Kabel selbst und in der Dokumentation als nicht im Betrieb befindliche Reserve zu kennzeichnen und in einem betriebsfähigen Zustand zu erhalten.

In der Betriebsdokumentation sind alle Änderungen revisionsfähig zu dokumentieren.

Es empfiehlt sich, in sinnvollen Zeitabständen und in jedem Fall nach Leitungsarbeiten die Änderungen fachkundig zu prüfen. Diese Prüfungen sind zu protokollieren.

INF.3.M8 Brandschutz in Trassen

Elektroleitungen werden typischerweise in Installationstrassen konzentriert. Es ist oft festzustellen, dass Trassen entlang von Flucht- und Rettungswegen, durch Tiefgaragen, Lager, Werkstätten oder als Transittrassen durch fremde Nutzungsbereiche führen.

Bei Gebäuden mit mehreren Brandabschnitten unterliegt die Ausführung von Elektroleitungen brandschutztechnischen Auflagen. Dies betrifft insbesondere Leitungen, die Brandabschnitte, Wände oder Decken durchqueren oder die in Verkehrswegen verlegt wurden. Speziell wenn die Trassen für Brandmelde-, Alarmierungs-, Löschtechnik oder Sicherheitsbeleuchtung genutzt werden, sind zusätzliche Forderungen nach Funktionserhalt von Elektroleitungen im Brandfall einzuhalten. Daher sollte bei der Planung der Trassen in jedem Fall der Brandschutzbeauftragte hinzugezogen werden. Trassen müssen sowohl Brandschutz als auch Schutz gegen Sabotage bieten. Beides lässt sich durch eine fachgerechte Schottung der Trassen erreichen.

Wenn Elektrokabel in erheblicher Packungsdichte im brandschutztechnisch abgetrennten Kabelkanal geführt sind, können größere Temperaturerhöhungen entstehen. Dies kann ein Ansteigen des elektrischen Leitungswiderstandes mit zusätzlicher Erwärmung nach sich ziehen. Daher sind die Vorgaben in DIN VDE 0100-520 "Errichten von Niederspannungsanlagen - Teil 5: Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel - Kapitel 52: Kabel- und Leitungsanlagen" als deutsche Fassung der IEC 60364-5-52 in Abhängigkeit der Verlegeart zu beachten. Dies liegt im Verantwortungsbereich des Elektrofachplaners.

Durchbrüche sind nach Verlegung der Leitungen entsprechend der Feuerwiderstandsklasse der Wand oder Decke zu schotten. Um die Nachinstallation zu erleichtern, können geeignete Materialien wie Weichschotts oder Brandschutzkissen bei Maßnahmen mit temporärem Charakter verwendet werden. Entsprechende Normen und Richtlinien, wie die DIN 4102 "Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen", sind zu beachten. Kabeltrassen dehnen sich bei Erwärmung z. B. durch Brandeinwirkung aus und können ein Weich- oder Kissenschott zerstören, wenn sie durch Wände geführt werden.

Daher sollten Trassen nicht durch das Schott hindurch geführt werden, sondern beidseitig mindestens 10 cm vor der Wand enden. Diese Praxis erleichtert auch das Ausfächern der Kabel und Leitungen, die nicht als Bündel, sondern einzeln durch das Schott geführt werden müssen.

Häufig werden in einer Trasse unterschiedliche Kabel, z. B. für Telefon, LAN und Haustechnik, geführt. Falls Änderungen der Verkabelung anstehen, sollte bereits in der Planungsphase geklärt werden, ob in absehbarer Zeit auch andere Kabelsysteme ausgewechselt werden sollen. Eine entsprechende Zusammenlegung von Projekten minimiert Ausfallzeiten und erspart zusätzliche Kosten für eine mehrmalige Brandschottung.

Ist die geplante Trassenführung gemäß den brandschutztechnischen Auflagen nicht möglich, so ist eine alternative Trassenführung zu prüfen. Darüber hinaus sollten nach Abschluss der Installationsarbeiten die Brandabschottung in regelmäßigen Abständen, beispielsweise jährlich, kontrolliert werden.

INF.3.M9 Dokumentation und Kennzeichnung der elektrotechnischen Verkabelung

Für die Wartung, Fehlersuche, Instandsetzung und für eine erfolgreiche Überprüfung der Verkabelung sind eine gute Dokumentation und eine eindeutige Kennzeichnung aller zugehörigen Komponenten erforderlich. Die Güte dieser Revisionsdokumentation ist abhängig von der Vollständigkeit, der Aktualität und der Lesbarkeit der Unterlagen. In jedem Fall ist ein Verantwortlicher für die Dokumentation der Verkabelung zu benennen.

Da es mit zunehmender Größe eines Netzes nicht möglich ist, alle Informationen in einem Plan unterzubringen, ist eine Aufteilung der Informationen sinnvoll. Tatsächliche Lageinformationen sind immer in maßstäbliche Pläne einzuzeichnen. Andere Informationen können in Tabellenform oder Schemaplänen geführt werden. Wichtig dabei ist eine eindeutige Zuordnung aller Angaben untereinander. Die Dokumentation sollte somit aus beschreibenden Unterlagen, Listen und Plänen bestehen.

Die beschreibenden Unterlagen, wie z. B. eine Dokumentationsrichtlinie, enthalten die Informationen über die Abläufe zur Dokumentation, Bezeichnungs- und Kennzeichnungsregelungen. In dieser sollte beispielsweise in allgemeiner Form beschrieben werden, welche Listen und Pläne zu erstellen sind und wie diese auch revisionssicher zu führen sind.

Die Bestandspläne bestehen typischerweise aus:

  • Standortübersichten und bemaßten Lageplänen mit der genauen Führung der Trassen und der Primärverkabelung,
  • Gebäudeschnitten als Schemapläne und bemaßten Etagengrundrissplänen mit der genauen Lage und Führung der Verteilerräume, Trassen und Kabel sowie den Steckdosen pro Raum in z. B. Brüstungskanälen und/oder Bodenauslässen,
  • Technikraumplänen mit Raumlayout, Doppelbodenraster und Schrankpositionierung, Stromverteilung und Potenzialausgleichsschiene sowie einer vorhandenen Klimatisierung sowie
  • Schrankansichtsplänen zur lagerichtigen Beschreibung der eingebauten passiven und aktiven Komponenten inklusive der Steckdosenleisten.

Es muss möglich sein, sich anhand dieser Dokumentation einfach und schnell ein genaues Bild über die Verkabelung zu machen.

Die Art der Dokumentation ist ähnlich der bei der IT-Verkabelung. Es ist daher sinnvoll, beide zusamen zu führen.

Um die Aktualität der Dokumentation zu gewährleisten, ist sicherzustellen, dass alle Arbeiten an der Verkabelung rechtzeitig und vollständig demjenigen bekannt werden, der die Dokumentation führt. Es ist z. B. denkbar, die Ausgabe von Material, die Vergabe von Fremdaufträgen oder die Freigabe gesicherter Bereiche von der Mitzeichnung dieser Funktion abhängig zu machen.

Da diese Dokumentation schutzwürdige Informationen beinhaltet, ist sie sicher aufzubewahren und der Zugriff zu regeln.

Sinnvollerweise wird bereits bei der Planung von Verkabelungsmaßnahmen in einem Tool mit der Dokumentation begonnen und diese nach der Realisierung vom Planungsstatus in den Produktivstatus übernommen. Auf diesem Wege ist es leichter, die Nutzer der Dokumentation über bevorstehende Änderungen zu informieren und die Dokumentation aktuell zu halten.

INF.3.M10 Neutrale Dokumentation in den Verteilern

In jedem Verteiler sollte sich eine Dokumentation befinden, die den derzeitigen Stand von Rangierungen und Leitungsbelegungen wiedergibt. Diese Dokumentation ist möglichst neutral zu halten, sie muss aber zugleich sicheres Schalten in der Verteilung ermöglichen. Neben bestehenden und genutzten Verbindungen sind darin ggf. auch existierende Reserveleitungen aufzuführen. Es sollten, soweit nicht ausdrücklich vorgeschrieben (z. B. für Leitungen der Sicherheitsstromversorgung), keine Hinweise auf die Nutzungsart der Leitungen gegeben werden. Leitungs-, Verteiler-, und Raumnummern reichen in vielen Fällen aus. Alle weitergehenden Informationen sind in einer Revisionsdokumentation aufzuführen.

INF.3.M11 Kontrolle elektrotechnischer Anlagen und Verbindungen

Nach der Errichtung und anschließend in regelmäßigen Abständen müssen elektrotechnische Installationen überprüft werden.

Die Erstprüfung ist in der Norm DIN-VDE 0100-610 "Errichten von Niederspannungsanlagen - Teil 6-61: Prüfungen - Erstprüfungen" (Deutsche Fassung der IEC 60364-6-61) beschrieben. Die Prüfung muss durch einen staatlich anerkannten Sachverständigen erfolgen. Der Prüfer besichtigt die Installationen und ihre Ausführung vor Ort und führt Prüfmessungen durch. Hierbei wird geprüft, ob

  • alle elektrischen Anlagen nach Herstellervorgaben errichtet worden sind,
  • Brandschotts korrekt eingebaut wurden,
  • eine richtige Auswahl der Leiter in Bezug auf Strombelastbarkeit, Auswahl und Einstellung der Schutzeinrichtungen und Übereinstimmung mit der Planung getroffen wurde,
  • Schaltpläne vollständig und korrekt sind,
  • Warnhinweise angebracht wurden,
  • alle Leiter ordnungsgemäß verbunden sind,
  • die Durchgängigkeit der Schutzleiter gegeben ist.

Zudem umfasst die Erstprüfung die Messung des Isolationswiderstands der gesamten Anlage und die Prüfung und den Nachweis des Schutzes durch automatische Abschaltung.

Ergebnis der Erstprüfung ist die Feststellung der Betriebssicherheit und Wirksamkeit der elektrotechnischen Anlagen.

Elektrische Anlagen müssen auch danach regelmäßig durch einen Sachkundigen auf Betriebssicherheit überprüft werden. Dabei muss neben dem vorrangigen Schutzziel der Unfallverhütung vor allem die Auswirkung von Änderungen der Nutzung (z. B. durch eine stark angestiegene Anzahl von Verbrauchern) überprüft und dokumentiert werden. Die Prüfprotokolle mit den Ergebnissen der Prüfungen und Messungen sollten archiviert werden.

Elektroverteilung

Die gesamte Elektroverteilung, hauptsächlich Schutzschalter sowie Verschraubungen und Klemmstellen, unterliegt wie alle technischen Geräte einer Alterung. Sie ist daher in regelmäßigen Abständen gemäß DIN VDE 0105-100:2005-06 "Betrieb von elektrischen Anlagen" zu überprüfen.

Im Schadensfall muss ein Gewerbetreibender den Nachweis über den einwandfreien Zustand der Elektroanlage gegenüber den Gewerbeaufsichtsämtern, den Berufsgenossenschaften und den Versicherungen führen.

In Deutschland schreibt die Berufsgenossenschaftliche Vorschrift für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit (BGV, A3 - Elektrische Anlagen und Betriebsmittel) folgende regelmäßige Prüfungen vor:

  • elektrische Anlagen und ortsfeste Geräte: mindestens alle 4 Jahre,
  • ortsveränderliche Geräte: je nach Gerätetyp mindestens alle 6 Monate bis zu mindestens alle 2 Jahre.

Zu den ortsveränderlichen Geräten gehören unter anderem Steckdosenleisten, aber auch viele IT-Geräte wie beispielsweise Arbeitsplatzrechner.

Obschon es sich bei der DGUV-V3 um eine reine Unfallverhütungsvorschrift handelt, können und sollten die bei der darauf beruhenden Prüfung gewonnenen Erkenntnisse bei den VDE-basierten Prüfungen berücksichtigt werden.

Protokollierung

Alle Prüfungen und deren Ergebnisse sind in geeigneter Form zu dokumentieren.

INF.3.M12 Vermeidung elektrischer Zündquellen

Der überwiegende Teil baulicher Brandschutzmaßnahmen zielt darauf ab, sich entwickelnde Brände einzugrenzen, sowie die Flucht von Personen und den Einsatz von Rettungskräften zu ermöglichen. Auf die Entstehung von Bränden haben diese Maßnahmen meist nur geringen Einfluss.

Hier muss der Mensch in seinem täglichen Arbeitsumfeld besondere Aufmerksamkeit und Vorsorge walten lassen. Neben den allseits bekannten und offensichtlichen Brandquellen wie Aschenbechern, der "Kippe im Papierkorb" oder weihnachtlichem Kerzenschmuck muss auch den weniger offensichtlichen elektrischen Zündquellen Beachtung geschenkt werden.

Elektrogeräte

Beim Kauf neuer privater Haushaltsgeräte werden die noch funktionierenden Altgeräte als "Spende" im Betrieb weiter genutzt. Dabei wird übersehen, dass gerade alte Elektrogeräte mit ihren altersbedingt viel wahrscheinlicheren Defekten eine besonders hohe Brandgefährdung darstellen.

Die Nutzung privater Elektrogeräte innerhalb eines Unternehmens oder einer Behörde ist daher klar zu regeln. Sie sollte nur als Ausnahme gestattet sein, wenn derartige Geräte vorher durch eine Elektrofachkraft geprüft und für sicher befunden wurden. Diese Prüfpflicht gilt selbstverständlich für alle von der Institution bereitgestellten Elektrogeräte. Genehmigte Geräte sollten speziell gekennzeichnet werden, so dass ungenehmigte Geräte einfach erkannt und aus dem Verkehr gezogen werden können.

Besonders Kühlschränke, die im Dauerbetrieb laufen, und Kaffeemaschinen, die oft stundenlang eingeschaltet bleiben, sollten nur in Räumen betrieben werden, die ausdrücklich und baulich dafür vorgesehen sind (Teeküchen etc.).

Steckdosenleisten

Egal wie viele Steckdosen vom Architekten vorgesehen wurden, es sind immer zu wenig oder sie sind am falschen Platz. Um dann fehlende Steckdosen bereitzustellen, werden oft Steckdosenleisten verwendet. Sind diese von unzureichender Qualität oder werden sie unsachgemäß eingesetzt, stellen solche Steckdosenleisten eine gefährliche Zündquelle dar.

Die Verwendung von Steckdosenleisten sollte so weit wie möglich vermieden werden. Fehlende Steckdosen sollten durch eine Elektrofachkraft in vorhandenen Kanalsystemen nachgerüstet oder fachgerecht auf Putz montiert werden.

Ist dies nicht möglich und somit die Verwendung von Steckdosenleisten unvermeidbar, ist zu beachten:

  • Es dürfen ausschließlich hochwertige Steckdosenleiste verwendet werden, die von einer Elektrofachkraft geprüft und für sicher befunden wurden.
  • Es sollten einzelne ausreichend große Steckdosenleiste benutzt werden statt mehrerer kleiner.
  • Steckdosenleisten dürfen keinesfalls hintereinander gesteckt werden.
  • Steckdosenleisten dürfen auf keinen Fall überlastet werden. In der Regel liegt die Grenze bei 3500 Watt. Hier ist unbedingt das Typenschild zu beachten.
  • Steckdosenleisten dürfen sich weder im Fußbereich am Arbeitsplatz noch in Verkehrsflächen befinden.

Lüfter

Durch Staub blockierte Lüfter können zur Überhitzung der zu kühlenden IT-Geräte führen, aber auch selbst zu einem Brandherd werden.

Lüfter sind folglich in regelmäßigen Abständen auf freien Rundlauf und auf Staubablagerung hin zu untersuchen und zu reinigen. Dies sollte mindestens einmal im Jahr und bei erkennbarem Bedarf auch öfter erfolgen.

2.3 Maßnahmen für erhöhten Schutzbedarf

Im Folgenden sind Maßnahmenvorschläge aufgeführt, die über das dem Stand der Technik entsprechende Schutzniveau hinausgehen und bei erhöhtem Schutzbedarf in Betracht gezogen werden sollten. Die jeweils in Klammern angegebenen Buchstaben zeigen an, welche Grundwerte durch die Maßnahme vorrangig geschützt werden (C = Vertraulichkeit, I = Integrität, A = Verfügbarkeit).

INF.3.M13 Sekundär-Energieversorgung(A)

Die primäre Energieversorgung aus dem Netz eines Energieversorgungs-Unternehmens (EVU) sollte bei erhöhten Anforderungen an die Verfügbarkeit um Maßnahmen zur Notfall-Versorgung ergänzt werden, beispielsweise für Serverräume.

Die sekundäre Energieversorgung besteht üblicherweise aus einer zentralen USV für die abzusichernden Bereiche und einer Netzersatzanlage (NEA). Falls die örtlichen Gegebenheiten und das Anforderungsprofil an die Verfügbarkeit es zulassen, kann statt einer NEA auch eine zweite Einspeisung aus dem Netz eines zweiten Energieversorgungs-Unternehmens diese Auffang-Funktion erfüllen.

Während eine USV Schwankungen oder kurzfristige Unterbrechungen der Stromversorgung überbrückt, fängt eine Netzersatzanlage längerfristige Stromausfälle auf.

Weitere Ausführungen zum Thema Redundanz und den damit eng verbundenen Aspekten Modularität und Skalierbarkeit sind in INF.2 Rechenzentrum zu finden.

Bei einem länger andauernden Ausfall der primären Energieversorgung ist eine NEA für die Aufrechterhaltung des IT-Betriebs unverzichtbar. Ihr Schutzbedarf entspricht also dem der IT, die sie versorgt. Dabei ist besonders auf den Schutz vor Brand und Wasser sowie Zugriff Unbefugter zu achten.

Um die Schutzwirkung einer NEA und einer USV aufrechtzuerhalten, müssen sie regelmäßig gewartet werden. Dafür sind die vom Hersteller vorgesehenen Wartungsintervalle einzuhalten. Bei diesen Wartungen sollten auch Belastungs- und Funktionstests durchgeführt werden. Außerdem muss mindestens einmal in 2 Jahren ein Testlauf von USV und NEA unter Echtbedingungen (als "Black-Building-Test") durchgeführt werden.

INF.3.M14 A-B-Versorgung(A)

Bei einer redundanten Stromversorgung mittels einer sogenannten A-B-Versorgung wird deren Funktionsfähigkeit meist dadurch ohnehin permanent überwacht, dass Geräte mit zwei Netzteilen, die A-B-versorgt sind, den Ausfall einer der beiden Speisungen über Netzwerkprotokolle melden können. Sollte diese Möglichkeit nicht bestehen oder aus bestimmten Gründen nicht genutzt werden können, kann die Verfügbarkeit der A-B-Versorgung auch z. B. mittels Einrichtungen der Gebäudeleittechnik (GLT) überwacht werden.

Im Bereich der vorgelagerten Verteilung (von der Hauptverteilung bis einschließlich der letzten Verteilung vor den Verbrauchern) sollten die Leitungen räumlich und brandschutztechnisch getrennt voneinander geführt werden. Nur so wird sichergestellt, dass die durch die A-B-Versorgung herbeigeführte Redundanz optimal wirken kann.

Die letzten Verteilungen (A und B) vor den Verbrauchern sind bei Unmöglichkeit einer räumlich getrennten Anordnung mindestens so weit auseinander anzuordnen, dass es nicht möglich ist, dass eine Person gleichzeitig in beiden Verteilungen aktiv werden kann.

Im Endbereich der Verteilung (also zwischen der letzten Verteilung und den Verbrauchern) ist eine brandschutztechnisch getrennte Verlegung kaum realisierbar und kann folglich entfallen. Eine räumlich getrennte Verlegung sollte aber, soweit platzmäßig möglich, sehr wohl realisiert werden. Dadurch wird das Risiko, dass eine versehentlich Beschädigung der Versorgungsleitungen beide Wege, also den A- und den B-Weg, trifft, deutlich minimiert.

INF.3.M15 Materielle Sicherung der elektrotechnischen Verkabelung(A)

In Räumen mit Publikumsverkehr oder in unübersichtlichen Bereichen eines Gebäudes kann es sinnvoll sein, Leitungen und Verteiler gegen unbefugte Zugriffe zu sichern. Dies kann auf verschiedene Weise erreicht werden:

  • Verlegung der Leitungen oder Kabelkanäle unter Putz,
  • Verlegung der Leitungen in Stahlpanzerrohr,
  • Verlegung der Leitungen in mechanisch festen und abschließbaren Kanälen,
  • Verschluss von Verteilern und
  • elektrische Überwachung von Verteilern und Kanälen.

In jedem Fall ist die Zahl der Stellen, an denen das verlegte Kabel zugänglich ist, auf ein Mindestmaß zu reduzieren und die Länge der vor unberechtigten Zugriff zu schützenden Verbindungen möglichst klein zu halten.

Besonders die Absicherung zentraler Trassen und Kabel der elektrischen Versorgung muss im gesamten Kabelweg an die Gefährdungslage angepasst werden. In Bereichen wie Tiefgaragen und auch in Fluren, die als Transportwege genutzt werden, muss ein angemessener Schutz gegen zufällige mechanische Beschädigung und gegebenenfalls auch gegen Sabotagehandlungen durch eine stabile Ummantelung der Trasse oder des Kabels getroffen werden.

Wenn Verteiler verschlossen werden, sind Regelungen nötig, die Zutrittsrechte zum Verteiler, Verteilung der Schlüssel und Zugriffsmodalitäten festlegen. Darin ist unter anderem vorzugeben, was vor Änderungen an Kabeln oder Verteilern und nach der Ausführung solcher Arbeiten zu tun ist. Es muss sichergestellt sein, dass Änderungen abgestimmt und genehmigt werden und dass die Dokumentation nachgeführt wird.

INF.3.M16 Nutzung von Schranksystemen(A)

Zur Verbesserung der Betriebssicherheit elektrotechnischen Anschlüssen und -verteilern sollten diese Geräte in Schranksystemen eingebaut oder aufgestellt werden (siehe auch INF.6 Schutzschrank).

INF.3.M17 Brandschott-Kataster(A)

Es sollte ein Brandschott-Kataster geführt werden, das mindestens folgende Anforderungen erfüllt:

  • Im Kataster sind alle Schotts aufzunehmen, also reine Kabelschotts, Rohrleitungsschotts, Kombischotts etc.
  • Jedes Brandschott im Gebäude bzw. in der Liegenschaft ist im Kataster individuell zu führen. (Die Aufnahme von Schotts in das Kataster kann für solche Schotts entfallen, deren Versagen nachweislich keinerlei nachteiligen Einfluss auf den IT-Betrieb des Gebäudes bzw. der Liegenschaft hat.)
  • Jedes Brandschott wird im Kataster unter einer individuellen eindeutigen Kennzeichnung geführt. Diese Kennung ist im unmittelbaren Umfeld des betreffenden Schotts (soweit irgend möglich auf beiden Seiten) gut lesbar anzubringen.
  • Im Kataster ist für jedes Schott individuell der Nachweis einer mindestens jährlichen Sichtkontrolle mit den sich dabei ergebenden Feststellungen zu führen.
  • In das Kataster sind für Schotts, die zum Zeitpunkt der Erstellung des Katasters schon eingebaut sind, alle verfügbaren Informationen strukturiert aufzunehmen, also mindestens:

    • Einbauort
    • Hersteller des Schotts
    • Produktbezeichnung

  • Die zum Zeitpunkt der Errichtung gültigen Allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen (AbZ) oder die allgemeinen bauaufsichtlichen Prüfzeugnisse (AbP). Diese AbZ bzw. AbP sind in der Regel nur 5 Jahre gültig und werden danach entweder verlängert oder aufgehoben. Oft ist es sehr schwer, Hinweise auf abgelaufene AbZ oder AbP im Internet zu finden.
  • Einbaudatum
  • Einbaufirma und ein aktuelles Foto beider Seiten des eingebauten Schotts.

Bei Bestands-Schotts kann es in Einzelfällen bei unklarer Sachlage zwingend erforderlich sein, es durch ein neues zu ersetzen. Für ein solches Schott gelten dann auch die folgenden Vorgaben:

  • Für alle nach der erstmaligen Erstellung des Katasters neu eingebauten oder veränderten Schotts sind über die oben genannten Informationen hinaus mindestens folgende weitere im Kataster aufzunehmen:

    • Lückenlose Fotodokumentation aller wesentlichen Einzelschritte des Ein- oder Umbaus,
    • Grund des Umbaus,
    • Nachweis, dass die beim Umbau verwendeten Materialien vom Hersteller des Schotts für den Umbau zugelassen sind.
    • Alle Eintragungen im Kataster sind unverzüglich vorzunehmen, spätestens 4 Wochen nach Beendigung der Arbeiten.

Nach einem Umbau ist das alte Zertifikat am Einbauort deutlich als ungültig zu kennzeichnen aber so, dass man noch alle relevanten technischen Informationen lesen kann, und durch ein neues, den Umbau berücksichtigende Zertifikat zu ergänzen.

3 Weiterführende Informationen

3.1 Wissenswertes

Hier werden ergänzende Informationen aufgeführt, die im Rahmen der Maßnahmen keinen Platz finden, aber dennoch beachtenswert sind. Derzeit liegen für diesen Baustein keine entsprechenden Informationen vor. Sachdienliche Hinweise nimmt die IT-Grundschutz-Hotline gerne unter grundschutz@bsi.bund.de entgegen.

3.2 Literatur

Weiterführende Informationen zu Gefährdungen und Sicherheitsmaßnahmen im Bereich "Elektrotechnische Verkabelung" finden sich unter anderem in folgenden Veröffentlichungen:

  • [BGVA3] Berufsgenossenschaftliche Vorschrift für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit

    – A3 Elektrische Anlagen und Betriebsmittel

  • [DIN4102] DIN 4102:2016-05

    Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen, Beuth Verlag

  • [IEC60364] IEC60364- Einrichten von Niederspannungsanlagen

    Beuth Verlag

  • [IEC62305] IEC 62305 (VDE 0185-305 / DIN EN 62305) – Blitzschutz

    Normreihe zum Blitzschutz von baulichen Anlagen, (zuletzt abgerufen 05.10.2017)
    https://www.vde.com/resource/blob/936756/5b65d838e75e83f750bd8fa23bb620b1/merkblatt-blitzschutznormen-13-download-data.pdf

  • [VDE100] DIN VDE 0100- Bestimmung für das Errichten von Starkstromanlagen mit Notspannungen bis 1000V

    VDE Verlag

  • [VDE105] DIN VDE 0105-100 – Betrieb von elektrischen Anlagen

    VDE Verlag

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