Hybrid- und Composite-Kabel

Hybrid- und Composite-Kabel führen mehrere Medien unter einem gemeinsamen Mantel — Strom und Daten, Kupfer und Glasfaser, Koax und Speisung. Die beiden Wörter sagen dabei weniger, als sie zu sagen scheinen: Welche Kombination gemeint ist, hängt davon ab, wer spricht.

Ausführliche Erklärung

Die Wörter helfen nicht weiter

Wer eine saubere Trennung der beiden Begriffe sucht, findet sie nirgends. Die TIA hat 2020 klargestellt, dass bei ihr Hybrid Cable ein Kabel mit Lichtwellenleitern und stromführenden Elementen meint und Composite Cable ein Kabel aus zwei oder mehr Kabeleinheiten gleicher oder verschiedener Medien. Der nordamerikanische Errichtungsstandard belegt ausgerechnet den Fall Glasfaser plus stromführende Leiter mit dem Wort Composite. Damit meinen die beiden meistzitierten Regelwerke der Branche mit demselben Sachverhalt verschiedene Wörter — und ICEA und ISO haben jeweils eigene Fassungen.

Im deutschen AV- und Smart-Home-Sprachgebrauch gibt es überhaupt keine Festlegung. „Hybridkabel" steht dort für alles, was mehr als eine Sache kann. Das ist kein Skandal, aber es hat eine Konsequenz für die Ausschreibung: Der Name eines solchen Kabels ist keine Spezifikation. Was drin ist, steht im Aufbau — Anzahl und Querschnitt der Adern, Art und Zahl der Fasern, Aufbau des Koaxelements, Schirmung je Element — und sonst nirgends.

Damit fehlt dieser Kabelart auch das, was jede genormte Leitungsart hat: Eine genormte Belegung gibt es nicht. Welche Ader welche Funktion übernimmt und welche Farbe sie hat, legt der Hersteller fest, und zwar je Typ. Das ist der eigentliche Planungsbefund. Er ist der Grund, warum sich ein solches Kabel weder blind konfektionieren noch durch das Produkt eines anderen Anbieters ersetzen lässt.

Was in der AV-Welt tatsächlich vorkommt

Vier Kombinationen decken den Alltag ab. Bus mit Speisung ist die häufigste: zwei Adern für die Versorgung, zwei für den Datenbus, unter einem Mantel — die Verkabelung, mit der die Steuerungssysteme von Crestron und Loxone arbeiten. Koax mit Speisung kommt aus der Kameratechnik und bringt Bildsignal und Betriebsspannung in einem Zug an den Mast. Glasfaser mit Kupfer löst das Problem, dass eine Faserstrecke Licht überträgt, das Zielgerät aber Strom braucht, und steckt in vielen HDMI-Verlängerungen über große Distanzen. Bündel für die Wand schließlich fasst zusammen, was ohnehin an dieselbe Stelle geht — etwa eine Datenleitung, ein Lautsprecherpaar und ein Koax für eine Deckenposition.

Was diese Fälle verbindet, ist das Motiv: Eine Trasse ist teurer als ein Kabel. Wo einmal gezogen wird statt viermal, spart das Arbeit, Rohrquerschnitt und Platz. Die Rechnung geht auf — an dem einen Tag, an dem gezogen wird.

Was der gemeinsame Mantel kostet

Danach beginnt der andere Teil der Rechnung, und er hat drei Posten.

Der erste ist die gemeinsame Schadensursache. Ein Kabel ist eine Einheit für Bagger, Schrauben und Brand. Was den Mantel trifft, trifft alles darin — und damit ist die Idee erledigt, Steuerung und Bild getrennt zu führen, damit im Fehlerfall noch etwas geht. Redundanz innerhalb eines Mantels existiert nicht.

Der zweite ist die Herrschaft des schwächsten Elements. Für den zulässigen Biegeradius, die Zugkraft, die Verlegetemperatur und die Brandklasse gilt jeweils der strengste Wert im Verbund, denn der Aufbau lässt sich nicht selektiv belasten. Ein Bündel mit einer Faser darin erbt deren Biegeradius, auch wenn das Kupfer daneben viel mehr aushielte. In der Planung heißt das: Der Rohrbogen wird nach dem empfindlichsten Element bemessen, und die Angabe dafür steht im Datenblatt des Verbunds, nicht in dem des Einzelelements.

Der dritte Posten ist die Ersetzbarkeit, und er wiegt am schwersten. Ein solches Kabel ist eine Konstruktion seines Herstellers. Es gibt keine Kategorie, in die es fällt, und damit auch kein gleichwertiges Produkt eines anderen Anbieters — wer in zehn Jahren nachziehen oder reparieren will, findet den Typ entweder noch im Programm oder eben nicht. Bei getrennten Leitungen im Leerrohr stellt sich diese Frage gar nicht: Cat 6A und ein Lautsprecherkabel bekommt man immer.

Die normative Frage, die hier offen bleibt

Sobald Netzspannung und Kleinspannung unter denselben Mantel geraten, verlässt das Thema die Kabeltechnik und wird zur Frage der Errichtungsnorm. Der Ausgangspunkt ist bekannt: Stromkreise der Spannungsbereiche I und II dürfen nach DIN VDE 0100-520 § 528.1 nicht in derselben Kabel- und Leitungsanlage liegen, wobei fünf Ausnahmen bestehen. Die Bereichsgrenze liegt bei 50 V Wechsel- und 120 V Gleichspannung.

Was daraus für ein Kabel folgt, das beide Seiten von vornherein zusammenlegt, sagt AVITECT hier nicht. Offen ist bereits, ob ein gemeinsamer Mantel im Sinne der Norm dieselbe Kabel- und Leitungsanlage ist, und ebenso, wie die Ausnahmen auf einen Werksaufbau anzuwenden sind, den niemand vor Ort verändern kann. Der Normtext liegt nicht vor, und eine Antwort ohne ihn wäre eine Installationsvorschrift ohne Grundlage.

Häufiges Missverständnis

„Ein Kabel statt vier — das ist doch immer besser." Der Vorteil fällt an einem Tag an, der Nachteil über die Nutzungsdauer. Wer beides gegeneinander stellt, muss die richtigen Größen vergleichen: Auf der einen Seite steht die eingesparte Zugarbeit und ein kleinerer Rohrquerschnitt, auf der anderen ein Bauteil, das im Schadensfall alle Dienste mitnimmt und sich später nicht typgleich nachkaufen lässt. Bei kurzen, zugänglichen Wegen gewinnt oft das Hybridkabel; bei allem, was in der Wand verschwindet und zwanzig Jahre halten soll, gewinnt fast immer das Leerrohr mit getrennten Leitungen.

Der zweite Irrtum betrifft das Wort selbst. „Hybrid" auf einem Datenblatt beschreibt keine Bauart und schon gar keine Norm. Es sagt nur, dass mehr als eine Sorte Leiter im Mantel liegt — welche, in welcher Zahl und mit welchen Eigenschaften, muss man lesen.

Nicht zu verwechseln mit

• Multicore: Viele gleichartige Elemente unter einem Mantel, etwa ein Kabel mit acht Mikrofonpaaren. Da alle Elemente dieselben Eigenschaften haben, entfällt genau das Problem, um das es hier geht.
• Bündel ohne gemeinsamen Mantel: Mehrere fertige Kabel, die nur zusammengebunden oder mit einer Folie zusammengehalten sind. Jedes behält seinen eigenen Mantel und seine eigenen Grenzwerte, und man kann eines davon einzeln tauschen.
• Aktives Optisches Kabel: Ein Kabel mit Elektronik in den Steckern, das intern optisch überträgt. Eine zweite Nutzebene führt es nicht; es ist eine Bauform eines einzelnen Signalwegs.
• Leerrohr mit mehreren Leitungen: Die Alternative zum Hybridkabel und keine Spielart davon. Gemeinsame Trasse ja, gemeinsamer Mantel nein — und damit bleibt jedes Element einzeln tauschbar.

In der Planung

Ein Projektor an der Decke, 22 Meter vom Technikraum entfernt, Neubau, Rohbauphase. Am Markt gibt es ein fertiges Hybridkabel, das Bild über Faser und Strom über Kupfer in einem Zug an die Decke bringt — die Verlockung, damit Steckdose und zweite Leitung zu sparen, ist real.

Vor der Kabelwahl steht aber eine andere Frage: Wie oft wird an dieser Deckenposition in den nächsten fünfzehn Jahren etwas verändert? Bei einem Projektor ist die ehrliche Antwort „mindestens zweimal" — Geräte werden getauscht, und mit ihnen wechseln Anschlussart und Leistungsbedarf.

Ein ausreichend dimensioniertes Leerrohr mit getrennten Leitungen hält die Position offen: Was heute eine Faser ist, kann morgen eine zweite Faser sein, und die Stromseite bleibt davon unberührt. Das Hybridkabel dagegen legt die Kombination fest — es ist die richtige Wahl dort, wo der Weg schwer zugänglich, die Strecke kurz und die Anwendung stabil ist, etwa bei einem Bus mit Speisung zu einem Bedienpanel. Erst danach kommen Marken und Typen ins Spiel, und für den Deckenweg ist die Entscheidung an dieser Stelle bereits gefallen.

Verknüpfte Inhalte

Warum das Leerrohr die eigentliche Alternative ist und wie es bemessen wird, steht auf der Seite zum Leerrohr als Planungsgröße. Die Grenzwerte, die im Verbund der strengste Wert werden, führen der Mindestbiegeradius und die Verlegetemperatur; die Brandklasse des gesamten Kabels behandelt das Brandverhalten von Kabeln. Warum eine Faser im Verbund besonders empfindlich gegen Querdruck ist, erklären Makrobiegung und Mikrobiegung. Der Fall, in dem Strom und Daten ohne zweiten Leiter auf derselben Ader laufen, steht bei Power over Ethernet und bei Power over HDBaseT.

Quellen

Die TIA-Begriffsbestimmungen und der Hinweis auf die abweichenden Fassungen von NEC, ICEA und ISO stammen aus einer Fachdarstellung eines Kabelherstellers zur TIA-Klarstellung von 2020, die nur über einen Auszug zugänglich war. Die NEC-Definition folgt Fachdarstellungen zum Article 770. Die Aussage zur Trennung der Spannungsbereiche folgt DIN VDE 0100-520 § 528.1 in der Wiedergabe einer deutschen Elektro-Fachdarstellung; der Normtext lag nicht vor.