Einsatzkräfte setzen täglich ihr Leben aufs Spiel – Normung unterstützt mit Sicherheitsanforderungen

DKE: Herr Maiworm, stellen Sie sich unseren Leserinnen und Lesern bitte vor. Wer sind Sie und was machen Sie?

Maiworm: Gerne. Ich arbeite bei der Berufsfeuerwehr München als Branddirektor. Von Haus aus bin ich gelernter Physiker mit Nebenfach Elektrotechnik. Da ergibt sich die Schnittmenge zur Normung, in der ich seit 2008 aktiv bin und wo ich unter anderem als Obmann für das Gremium DKE/K 213 tätig bin.

Im Gremium vertrete ich die Interessen des Deutschen Feuerwehrverbands und der Berufsfeuerwehren im Deutschen Städtetag. Und dort sitze ich zusammen mit Vertreter*innen aus der Feuerwehrwelt, von Netzbetreibern, Stadtwerken, Deutscher Bahn und Herstellern von Feuerlöschern. Eine bunt gemischte Truppe, die gemeinsam daran arbeitet, Sicherheitsanforderungen für die Brandbekämpfung elektrischer Anlagen zu erarbeiten.

DKE: Über was für elektrische Anlagen sprechen wir?

Maiworm: Über alle, in denen Strom fließt.

DKE: Über alle, in denen Strom fließt?

Maiworm: Ja, genau. In jeder elektrischen Anlage fließt Strom. Und unsere Arbeit im Gremium K/213 betrifft somit jede elektrische Anlage. Das betrifft die Aufputzleitung von elektrischen Installationen mit durchhängenden Kabeln im Keller ebenso wie den angefahrenen Ampelmast oder den überfluteten Keller bei Starkregen. Oder halt auch die PV-Anlage auf dem Dach, den zugehörigen Lithium-Ionen-Energiespeicher und eine brennende Trafostation an der Straßenecke. Aus welchem Grund die brennt? Irgendein technischer Defekt, durch Staubentwicklung oder einen Marderbiss – die Bandbreite an Gefahrenquellen ist dabei praktisch grenzenlos. Also kurzum: alle elektrischen Anlagen – von der Hausinstallation bis zur Höchstspannung.

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Elektrofahrzeuge werden nicht anders gelöscht als PKWs ohne Elektroantrieb

DKE: Sie haben gerade vom Lithium-Ionen-Speicher gesprochen. Dann fallen Elektroautos ebenfalls in den Arbeitsbereich des Gremiums?

Maiworm: Genau, ja. Elektroautos mit ihren Lithium-Ionen-Akkus sind ein spannendes Thema, weil sich da so viele Mythen und Gerüchte drum ranken. Es heißt immer, E-Autos seien im Brandfall eine große Herausforderung für die Einsatzkräfte vor Ort. Aber das stimmt gar nicht. Grundsätzlich unterscheidet sich das Löschen eines E-Autos nicht von einem Auto ohne Elektroantrieb: hinfahren, löschen, fertig. Der wesentliche Unterschied ist der, dass Autos heutzutage mehr Kunststoffelemente enthalten und weniger Blech. Und dadurch brennen Autos intensiver. Das hat aber rein gar nichts mit der Batterie zu tun.

Die Besonderheit beim Lithium-Ionen-Akku ist, dass Sauerstoff freigesetzt wird, wenn die Batteriezellen bei einem Unfall zerstört werden. Und hier liegt jetzt das Verbrennungsdreieck vor: Sauerstoff, Zündquelle und ein brennbarer Stoff. Der Lithium-Ionen-Akku liefert den Sauerstoff also praktisch selbst. Für die Einsatzkräfte stellt sich nur die Frage: Ist das Ganze über 80 Grad warm? Wenn ja, dann wird weiter gekühlt, bis die die Reaktion abklingt und das Feuer erlischt bzw. nicht wieder aufflammt. Und dann wird das Elektrofahrzeug an den Abschlepper übergeben mit dem Hinweis, dass es ein E-Fahrzeug ist und möglicherweise zeitverzögert noch einmal reagieren könnte. Und damit endet die Geschichte an der Stelle.

In wirklich sehr seltenen Fällen könnte es tatsächlich noch einmal brennen. Aber wir haben so viele Autos in Deutschland auf den Straßen und im Bereich der Elektromobilität eine so hohe Qualitätssicherung, dass wir dort keine Probleme sehen. Und auch die Batterie des E-Fahrzeugs muss mindestens 20 Minuten in einer Bauart-Prüfung beflammt werden und darf nicht reagieren. Ansonsten dürfte sie in Europa nicht in ein Elektroauto eingebaut werden. Lithium-Ionen-Akkus für E-Fahrzeuge haben mittlerweile eine so hohe Qualität – stellen Sie sich einmal vor, Elektroautos würden regelmäßig brennen. Wer würde die Fahrzeuge dann noch kaufen, wenn wir der Technik nicht vertrauen können? Das wäre ein großer Imageverlust für die Autohersteller. Aber nicht nur bei der Batterietechnologie, sondern insgesamt hat sich der Automobilbereich im Hinblick auf die Sicherheit zuletzt unglaublich weiterentwickelt.

Feuerwehr München klärt auf: Brandbekämpfung bei Lithium-Ionen-Akkus

• Wie sollte die Feuerwehr bei einem Brandfall vorgehen?
• Ist dafür eine besondere Schutzausrüstung erforderlich?
• Reicht nur Wasser zum Kühlen von Li-Ionen-Akkus aus?

Quelle: Feuerwehr München / Youtube.com

Lithium-Ionen-Batterien sind unlöschbar? Nur ein hartnäckiger Mythos.

DKE: Einige Leserinnen und Leser werden jetzt sicherlich etwas überrascht sein ...

Maiworm: Das kann ich mir vorstellen. Aber es wird ja noch skurriler, was die „Geschichten“ angeht. Im Netz finden Sie häufig die Aussage, Lithium-Ionen-Batterien seien unlöschbar. Wer sich das ausgedacht hat … Ja, wenn eine Batterie brennt, dann zündet sich immer wieder eine neue Zelle an, weil die direkt nebeneinander liegen. Stimmt. Aber das ist in der Regel nach 20 Minuten vorbei und dauert somit nur etwas länger als ein normaler Pkw-Brand. Die Masse der Brandlast entsteht durch die Plastikkarosserie und Plastikelemente.

Sie merken: Das hat nichts mit Elektromobilität zu tun, sondern einfach damit, dass leichte Kunststoffautos gebaut werden. Und leider hält sich dieser Mythos um die „unlöschbare Batterie“ bis heute, weil sich Hersteller einen Abrollcontainer mit Wasserschläuchen oder große Säcke haben patentieren lassen, in denen die Elektroautos dann im Brandfall vorsichtshalber getaucht werden, um eine verzögerte Reaktion zu unterbinden. Wir, also praktisch alle Feuerwehrleute in Deutschland – und das sind mehr als eine Million –, halten das nicht nur für überflüssig, sondern auch für umweltschädigend, weil auf diese Weise unnötige Mengen an kontaminiertem Wasser erzeugt werden.

Aber mit den Geschichten, die im Internet kursieren, geht es noch weiter: Photovoltaik-Anlagen? Dürfen im Brandfall nicht gelöscht werden, das Gebäude muss vollständig abbrennen. Brennendes Elektrofahrzeug in der Tiefgarage? Die komplette Tiefgarage muss abgesperrt werden. Alles Unsinn, wenn ich das so sagen darf. Die deutschen Feuerwehren haben sich zu diesen Sachverhalten klar positioniert und auch als Obmann des Normungsgremiums, das für die Sicherheit in genau solchen Brandfällen zuständig ist, vertreten und kommunizieren wir diese Aussagen nach draußen. Das ist schließlich unsere Aufgabe. Und diese Erkenntnisse halten wir in der Norm DIN VDE 0132 fest.

Lithium-Ionen-Akkus: Kompendium und Praxisleitfaden für Hersteller, Entwickler und Anwender

Lithium-Ionen-Akkus verfügen über zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten – von tragbaren Geräten über die Elektromobilität bis hin zu stationären Heimspeichern. Der entscheidende Vorteil gegenüber anderen Akkus: eine deutlich höhere Energiedichte. Li-Ionen-Akkus sind allerdings nicht ganz unproblematisch.

Das VDE Kompendium sowie eine Risikoeinschätzung für Lithium-Ionen Speichermedien bieten allen Interessierten einen guten Einstieg in dieses Thema.

Die Norm DIN VDE 0132 beschreibt Abstandsregeln im Brandfall

DKE: Gutes Stichwort. Welche Anforderungen enthält denn die Norm DIN VDE 0132?

Maiworm: Grundsätzlich ist die Norm DIN VDE 0132 im gesamten Normenwerk eine Besonderheit. Einfach deshalb, weil sie weniger die Sicherheit der Elektrotechnik im Fokus, wie es in Normen typischerweise der Fall ist, sondern vielmehr den Schutz von Personen – von Einsatzkräften.

Im Kern geht es um die Frage: Welche Abstände sind zu elektrischen Anlagen im Brandfall oder bei der technischen Hilfeleistung einzuhalten, sodass ich keinen elektrischen Schlag bekomme. Im Bereich der Niederspannung gibt es die einfache Regel: ein Meter Abstand, also etwa eine Armlänge. Das hat allerdings nichts damit zu tun, dass ich bei 1.500 V AC (Wechselspannung) oder 1.000 V DC (Gleichspannung) einen Meter Spannungsüberschlag zu befürchten habe, sondern mit der üblichen Motorik im Einsatz. Wir bewegen uns und ein Meter ist gut abzuschätzen. Daher stellt sich immer die Frage: Welchen Abstand muss ich beim Spritzen mit einem Sprühstrahl oder Vollstrahl einhalten? Im Bereich der Hochspannung wird noch weiter unterschieden zwischen 110 kV, 220 kV und 380 kV.

Einfaches Beispiel: Im Münchner Hauptbahnhof brennt eine Elektrolok. Die Einsatzkräfte vor Ort müssen den Brand löschen. Wie weit müssen sie bei 15.000 V Abstand halten, um sich selbst nicht in Gefahr zu bringen? Da geht es nicht um Zentimeter, aber eine solche Frage stellt sich unweigerlich. Wie verhält es sich mit der Erdung? Was ist mit den fünf Regeln der elektrischen Sicherheit? Darf der Brand mit Schaum gelöscht werden? Schaum ist eine Aneinanderreihung von leitenden Wasserkugeln. Wird die Elektrolok mit Schaum gelöscht, entsteht ein geschlossener elektrischer Leiter. Und dann fliegt den Einsatzkräften die ganze Elektrolok um die Ohren. Deshalb ist beispielsweise der Schaumeinsatz in Hochspannungsanlagen untersagt. Diese und weitere Anforderungen stehen also in der Norm DIN VDE 0132.

Feuerwehrleute und weitere Einsatzkräfte kennen die Norm DIN VDE 0132

DKE: Das würde aber bedeuten, dass alle Feuerwehrleute die Norm kennen und danach handeln?

Maiworm: So ist es. Alle Feuerwehrleute lernen die Norm im Grundlehrgang kennen, auch, weil die Inhalte daraus relevant sind für die Prüfung – unabhängig davon, ob der Einsatz in der Berufsfeuerwehr oder der Freiwilligen Feuerwehr erfolgt. Aber um das etwas zu relativieren: Dabei geht es um die Grundlagen: Mindestabstände, Strahlrohrabstände etc. Sie können Feuerwehrleute morgens um drei Uhr wecken – das können die, ohne nachzudenken, sofort sagen.

Spezialinhalte, also beispielsweise Photovoltaik-Anlagen oder Lithium-Ionen-Batterien, die wollen wir noch publiker machen. Aber wie schon gesagt: Mit den geschilderten Mythen rund um manche Themen haben wir bereits aufgeräumt. Hier geht es noch darum, vertiefende Inhalte zu vermitteln.

Das Grundwissen betrifft allerdings nicht nur Feuerwehrleute, sondern auch weitere Einsatzkräfte. Dazu gehören zum Beispiel die Kräfte des Technischen Hilfswerks. Die müssen das ebenso wissen: Abstände, Spannungsfreiheit feststellen etc. Das gehört alles zu den Grundkenntnissen für Einsätze.

DIN VDE 0132: Brandbekämpfung und technische Hilfeleistung im Bereich elektrischer Anlagen

Diese Norm dient zur Unterrichtung von Personen, die für die Brandbekämpfung und die technische Hilfeleistung in elektrischen Anlagen und in deren Nähe zuständig sind.

Die in dieser Norm angegebenen Werte der Mindestabstände für Annäherung und Löschmitteleinsatz gelten nicht für Anlagen mit Nennspannungen bis AC 50 V und DC 120 V. Die Norm gilt außerdem nicht für die Errichtung und den Betrieb ortsfester Löschanlagen, für Beregnungsanlagen, Wasserwerfer und dergleichen sowie für besondere Löschmaßnahmen, wie z. B. das Fluten von Kabelkanälen mit Wasser oder Schaum.

Lithium-Ionen-Batterien, Spannungswarngeräte, Energiewende – eine volle Agenda!

DKE: Noch einmal zurück zur Arbeit des Normungsgremiums DKE/K 213. Was steht als nächstes auf der Agenda?

Maiworm: Aktuell sind Lithium-Ionen-Batterien noch einmal das große Thema. Die werden inhaltlich zwar bereits aufgegriffen und haben mit der letzten Normänderung einen eigenen Abschnitt bekommen, aber wir haben bei dem Thema einen Aspekt entdeckt, den wir noch besser beschreiben wollen. Dabei geht es im Wesentlichen um brennbare Gase, die entstehen können, wenn die Batterie noch nicht brennt, und einfach ein Fehler im Batteriemanagementsystem entsteht. Und brennbare Gase können immer zünden und gegebenenfalls explodieren. Das ist ein recht neuer Aspekt.

Weiterhin beschäftigen wir uns mit dem „Tauchen“ von Elektroautos. Ich hatte das bereits erwähnt. Wir stellen uns die Frage, wie wir hier medial vorgehen und das weiter in die Aus- und Weiterbildungen integrieren können.

Ein anderes Thema sind Spannungswarngeräte für überflutete Bereiche, beispielsweise bei Kellern. Die müssen abgepumpt werden, aber kann die Pumpe einfach in den Keller gesetzt werden oder besteht die Gefahr eines Stromschlags? Das Problem ist bei den Spannungswarngeräten nämlich, dass es sich hierbei nur um eine Momentaufnahme handelt, weil das Wasser schwappen und dann, vor allem bei älteren Installationen, über einen Lichtschalter oder den Hausanschlusskasten Phase bekommen kann.

Und auch die Energiewende ist ein Thema, mit dem wir uns zunehmend beschäftigen. Hier wird das Gremium sehr eng mit dem „Schwesternausschuss“, wenn ich das so sagen kann, DKE/K 421 („Freileitungen“) zusammenarbeiten. Eine einfache Frage, um das hier zu verdeutlichen: Welchen Abstand müssen Gebäude einhalten, wenn diese brennen und darüber eine Freileitung geführt ist? Durch die Temperaturen der Flammen schmelzen die Aluminiumseile mit Stahlseele. Im Kern geht es also um physikalische Fragestellungen – und genau damit beschäftigen wir uns im Gremium DKE/K 213.

DKE/K 213 Brandbekämpfung und technische Hilfeleistung im Bereich elektrischer Anlagen

Einsatzkräfte müssen präventiv geschult und ausgebildet werden, damit sie in einem Brandfall die elektrischen, chemischen und thermischen Gefährdungen, die von der Lithium-Ionen-Technologie ausgehen, bewerten und angemessene Maßnahmen ergreifen können.

Aufgabe der Fachleute im Normungsgremium ist die Erarbeitung von Sicherheitsanforderungen für die Brandbekämpfung und technische Hilfeleistung im Bereich elektrischer Anlagen und in deren Nähe mit Nennspannungen über AC 50 V und DC 120 V. 

Eine gemeinsame Idee für Deutschland – europäisch und international aber zu komplex

DKE: Das klingt alles sehr durchdacht, aber dennoch handelt es sich um eine rein nationale Norm. Es wäre doch sinnvoll, die europäisch oder international einzubringen? Oder nicht?

Maiworm: Die Idee ist gut und wir haben darüber auch schon nachgedacht. Und jetzt kommt das große „Aber“. In Deutschland sind wir rechtlich betrachtet als Länderthema organisiert. Die Feuerwehr ist in den Ländern durchgehend kommunal organisiert – und damit eine Einrichtung der Gemeinde. In der kompletten Diversität reagieren wir als örtlich zuständige, leistungsfähige Feuerwehr. Es gibt zwar Muster für Feuerwehrdienstvorschriften bundesweit, aber in manchen Bundesländern dürfen die aus rechtlichen Gründen nicht verpflichtend eingeführt, sondern nur zur Anwendung empfohlen werden. Daraus ergibt sich ein „bunter Strauß“, mit dem wir umgehen müssen.

Mit der Norm DIN VDE 0132 haben wir es zumindest geschafft, für Deutschland eine gemeinsame Idee zu erarbeiten. Aber wenn wir z. B. sagen, E-Fahrzeuge müssen nicht in diese teuren Container getaucht werden, weil das unnötig ist, dann steht es dennoch jeder Feuerwehr frei, wenn sie das Geld dafür hat, einen Container zu kaufen und die E-Fahrzeuge darin zu tauchen.

So, und jetzt andere Länder: zentral organisiert, dezentral organisiert, andere Erwartungshaltungen an die Feuerwehren, was sie leisten können und müssen. Das ist alles so bunt, dass ich mir eine europäische Normung bei CENELEC vielleicht noch irgendwie vorstellen könnte. Aber auf internationaler Ebene, also bei IEC, da fehlt mir, ehrlich gesagt, die Fantasie, wie eine Umsetzung aussehen könnte.

Nur ein Beispiel, um das zu verdeutlichen: Wir müssen auf Strahlrohre und deren Sprühbild reagieren. Auf europäischer Ebene schaffen wir es aber noch nicht einmal, die elektrische Sicherheit für Stahlrohre prüfen zu lassen – wir haben hier eine Lücke. Mit viel Glück liefert der Hersteller eine Angabe darüber, wie weit Einsatzkräfte Abstand halten müssen, wenn sie mit einem Sprüh- oder Vollstrahl den Brand löschen.

DKE: Herzlichen Dank für das Gespräch!

Redaktioneller Inhalt:

Die im Text aufgeführten Normen und Standards können Sie beim VDE VERLAG erwerben.

In der alltäglichen und gesellschaftlichen Diskussion ist sie ein ebenso großes Thema wie in der DKE – die Rede ist von der Energie. Unsere Normungsexperten bringen ihr Wissen aber nicht nur ein, um die Energieversorgung und -verteilung zukünftig „smart“ und dezentral zu machen, sondern leisten einen ebenso hohen Beitrag für den Betrieb elektrischer Anlagen und bei der flächendeckenden Verbreitung erneuerbarer Energien. Weitere Inhalte zu diesem Fachgebiet finden Sie im