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Schweißen: Allgemein

Schweißrauche

Die Schweißrauche bestehen aus feinen Partikeln (Staub), die beim Schweißen freigesetzt werden.

Über 95 % der Belastungen in den Schweißrauchen stammen aus den Zusatzstoffen und nur 5 % aus dem Grundwerkstoff. Die Einzelpartikel sind vorwiegend kleiner als 1 Mikrometer und daher alveolengängig. Der Schweißrauch kann beim Schweißen vom Schweißer selbst und von den im Raum beschäftigten Personen eingeatmet werden.

Je nach Größe der Einzelpartikel unterscheidet man den einatembaren Staub (E-Staub) und den alveolengängigen Staub (A-Staub).

Bei chronischer Exposition kann durch gering toxische Stoffe wie Eisenoxid eine chronische Entzündung (chronische Bronchitis) durch Überladung der Lunge mit Staubpartikeln entstehen.

Einige Schadstoffe oder deren Stoffwechselprodukte bzw. Stoffwechselverbindungen, die nach der Einatmung von Schweiß- oder Lötrauchen in den Organismus gelangen, können in biologischem Material (insbesondere Urin, Vollblut oder Blutserum oder in den roten Blutkörperchen) bestimmt werden. Aus dem Untersuchungsergebnis kann auf die Höhe der Belastung und eine mögliche Gesundheitsgefährdung geschlossen werden. Diese Daten können somit zu einer Gefährdungsbeurteilung der Arbeitsplätze bzw. Arbeitstätigkeiten beitragen.

Absaugung

Schutzmaßnahmen beim Schweißen sind Absaugungen oder Lüftungsmaßnahmen in Abhängigkeit von den freigesetzten Inhaltsstoffen und den Staubmengen.

Schweißarbeiten in geschlossenen oder halb geschlossenen Räumen, mehr als 1 Schweißarbeitsplatz in Abhängigkeit von der Größe des Raumes (mehr als 20 m³), Dauer: > 2 Stunden täglich:

Für Schweißarbeiten insbesondere mit freigesetzten krebserzeugenden Stoffen [Nickeloxid (MIG- und MAG-Schweißen von Nickellegierungen und Chrom-Nickel-Stahl) und Chrom-IV-Verbindungen (Lichtbogenhandschweißen, LBH)] müssen im Entstehungsbereich der Schweißrauche Absaugungen nach dem Stand der Technik verwendet werden. Bisher haben sich Punktabsaugungen nach DIN 1946 Teil 7 bewährt, da sie flexibel an jedem Teil einer Schweißwerkstatt eingesetzt werden können, wenn der Saugarm lang genug ist. Die Absaugeinrichtungen mit beweglichen Erfassungselementen sind nur wirksam, wenn ihre Erfassungselemente ständig entsprechend dem Arbeitsfortschritt nachgeführt werden.

Bei Schweißrauchen ohne krebserzeugende Stoffe ist eine Luftrückführung der Absaugung zulässig, wenn die abgesaugte Luft ausreichend von Schadstoffen gereinigt wird.

Eine Abscheidung gilt als ausreichend, wenn die Konzentration der Stoffe in der rückgeführten Luft 1/5 der jeweiligen Luftgrenzwerte und der maximale Anteil der Rückluft in der Zuluft 70 % nicht überschreitet.

Enthalten die Schweißrauche krebserzeugende Gefahrstoffe – wie Nickeloxide oder Chrom (VI)-Verbindungen –, sind in Bezug auf die Luftrückführung die Technischen Regeln für Gefahrstoffe „Luftrückführung beim Umgang mit krebserzeugenden Gefahrstoffen“ (TRGS 560) zu beachten. Bauartgeprüfte mobile Schweißrauchabsauggeräte der Schweißrauchabscheiderklasse „W3“ erfüllen die Voraussetzungen für eine Reinluftrückführung gemäß TRGS 560, wenn sie vom Berufsgenossenschaftlichen Institut für Arbeitsschutz (BGIA) geprüft und im BGIA-Handbuch unterSachgruppe „510 215 – Mobile Schweißrauchabsauggeräte – Positivliste“ veröffentlicht sind. Bei Geräten der Abscheiderklasse „W2“ sind die im Prüfzertifikat genannten Verwendungseinschränkungen zu beachten.

Schweißarbeiten im Außenbereich:
Für Schweißarbeiten im Außenbereich ist stets auf gute Durchlüftung (mäßiger Wind, Windstärke 3-4 m/s) und die Windrichtung zu achten. Werden Schweißarbeiten in Vertiefungen, wie Straßenbau im Erdbereich, durchgeführt, so sind Absaugungen oder gute Ventilatoren erforderlich.

Der Arbeitgeber hat medizinische Vorsorgeuntersuchungen (Pflichtuntersuchungen) abgestimmt auf die Schadstoffemissionen (Schweißen und Trennen von Metallen bei Überschreitung einer Luftkonzentration von 3 Milligramm pro Kubikmeter (mg/m³) Schweißrauch, ermittelt nach Technischer Regel Gefahrstoffe (TRGS) 402 „Ermitteln und Beurteilen der Gefährdungen bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen: Inhalative Exposition“) zu veranlassen.

Ersatzverfahren

Um die Emissionen beim Schweißen möglichst gering zu halten, hat der Arbeitgeber unter Beachtung der schweißtechnischen Machbarkeit diejenigen Schweißverfahren vorrangig auszuwählen, bei denen die Freisetzung von Schadstoffen möglichst gering ist.

Dies sind z. B.:

Wolfram-Inertgasschweißen (WIG-Schweißen) mit thoriumoxidfreien Wolframelektroden,
Unterpulverschweißen (UP-Schweißen),
Plasmaschneiden unter Wasser.

Die Anwendung der Impuls-Lichtbogentechnik beim MIG/MAG-Schweißen ist – soweit technisch möglich – vorrangig einzusetzen. Durch die Anwendung dieser Technik sind die Schweißrauchemissionsraten erheblich geringer als beim konventionellen MIG/MAG-Schweißen.

Verringerung von freigesetzten Chromaten:
Das Schutzgasschweißen mit hochlegiertem Schweißdraht setzt wesentlich geringere Mengen krebserzeugende Anteile (Chromate) im Rauch frei als das Lichtbogenhandschweißen mit umhüllten hochlegierten Stabelektroden.

Verringerung von freigesetzten Nickeloxid:
Werden hingegen Nickelbasiswerkstoffe oder Reinnickel als Schweißzusatz verwendet, ist die Freisetzung von krebserzeugenden Anteilen (Nickeloxid) im Schweißrauch beim Lichtbogenhandschweißen geringer als beim MIG/MAG-Schweißen.

* Diese Quellenangaben sind eventuell aktueller.