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Arbeitsschutz

AGW und BGW Grenzwerte
Seit 1. Januar 2005 besteht mit dem Inkrafttreten der neuen Gefahrstoffverordnung ein neues Grenzwert-Konzept. Die neue GefStoffV kennt nur noch gesundheitsbasierte Grenzwerte, genannt Arbeitsplatzgrenzwert – AGW und Biologischer Grenzwert – BGW. Ersetzt wurden mit dem AGW die MAK (Maximale Arbeitsplatz-Konzentration) und TRK-Werte (Technische Richtkonzentration).

Der Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) ist die zeitlich gewichtete durchschnittliche Konzentration einer inhalativen Belastung mit Gefahrstoffen in der Luft am Arbeitsplatz. Er gibt an, bis zu welcher Konzentration eines Stoffs akute oder chronische schädliche Auswirkungen auf die Gesundheit von Beschäftigten im Allgemeinen nicht zu erwarten sind. Bei der Festlegung wird von Schichtmittelwerten ausgegangen, bezogen auf eine 8-Stunden-Schicht an 5 Tagen die Woche während der gesamten Lebensarbeitszeit. Sie dienen dem Schutz der Beschäftigten vor einer Gefährdung durch Einatmen von Stoffen (Gasen, Dämpfen, Schwebstoffen). Der Arbeitsplatzgrenzwert wird in mg/m³ und ml/m³ (ppm) angegeben.

MAK-Wert / BAT-Wert / TRK-Wert
Die neue GefStoffV kennt nur noch gesundheitsbasierte Grenzwerte, genannt Arbeitsplatzgrenzwert - AGW und Biologischer Grenzwert – BGW. Die alten Bezeichnungen MAK-Werte und BAT-Werte können und sollen bis zur vollständigen Umsetzung der neuen Gefahrstoffverordnung als Richt- und Orientierungsgrößen weiter verwendet werden.

Die Maximale Arbeitsplatz-Konzentration (MAK-Wert) gibt die maximal zulässige Konzentration eines Stoffes als Gas, Dampf oder Schwebstoff in der (Atem-)Luft am Arbeitsplatz an, bei der kein Gesundheitsschaden zu erwarten ist, auch wenn man der Konzentration in der Regel 8 Stunden täglich, maximal 40 (42) Stunden in der Woche ausgesetzt ist (Schichtbetrieb).

Als Biologischer Arbeitsstoff-Toleranzwert (BAT-Wert) wird die maximal zulässige Konzentration eines Arbeitsstoffes im Blut, Blutplasma, Harn oder der Atemluft des Menschen beschrieben, bei dem nach aktuellem Wissen die Gesundheit des Menschen nicht geschädigt wird. BAT-Werte können nicht für krebserzeugende Stoffe angegeben werden.

Die Technische Richtkonzentration (TRK-Wert) gab die Konzentration eines Stoffes als Gas, Dampf oder Schwebstoff in der Luft am Arbeitsplatz an, die als Anhaltspunkt für die zu treffenden Schutzmaßnahmen und die messtechnische Überwachung am Arbeitsplatz heranzuziehen war. Der TRK-Wert wurde für krebserzeugende, -verdächtige und erbgutverändernde Stoffe angegeben, für die kein MAK-Wert angegeben werden durfte.

TRGS Regeln
Die Technischen Regeln für Gefahrstoffe (TRGS) geben den Stand der Technik, Arbeitsmedizin und Arbeitshygiene sowie sonstige gesicherte Erkenntnisse für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen, einschließlich deren Einstufung und Kennzeichnung, aber auch entsprechende Regeln für die Bereitstellung und Benutzung von Arbeitsmitteln sowie für den Betrieb überwachungsbedürftiger Anlagen wieder.

TA-Luft

Die Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft (TA Luft) ist eine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG). Rechtsgrundlage für die TA Luft ist § 48 BImSchG.

Die TA-Luft dient dem Schutz der Allgemeinheit und der Nachbarschaft vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen und der Vorsorge gegen schädliche Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen, um ein hohes Schutzniveau für die Umwelt insgesamt zu erreichen.

Immissionen

Immissionen im Sinne der TA-Luft sind auf Menschen, Tiere, Pflanzen, den Boden, das Wasser, die Atmosphäre oder Kultur– und Sachgüter einwirkende Luftverunreinigungen.

Maximale Immissionswerte für Stoffe zum Schutz  der menschlichen Gesundheit:

Stoff/StoffgruppeKonzentration µg/m³Mittelungszeitraum
Benzol5Jahr
Blei und seine anorganischen Verbindungen als Partikelbestandteile (PM10), angegeben als PB0,5Jahr
Partikel (PM10)

40
50

Jahr
24 Stunden

Partikel (PM2,5)25Jahr
Schwefeldioxid

50
125
350

Jahr
24 Stunden
1 Stunden

Stickstoffdioxid

40
200

Jahr
1 Stunde

Tetrachlorethen10Jahr

Quelle: TA-Luft, Novellierungsentwurf Stand: 16.07.2018

 

Emissionen

Emissionen im Sinne der TA-Luft sind die von einer Anlage ausgehenden Luftverunreinigungen, die wie folgt angegeben werden:

  • Masse der emittierten Stoffe, bezogen auf das Volumen
    • Von Abgas im Normzustand (0 °C; 1013 hPa) als Massenkonzentration in den Einheiten g/m³ oder mg/m³
  • Masse der emittierten Stoffe, bezogen auf die Zeit als Massenstrom in den Einheiten kg/h, g/h oder mg/h.

Der Emissionsminderungsgrad ist das Verhältnis der im Abgas emittierten Masse eines luftverunreinigenden Stoffes zu seiner zugeführten Masse im Rohgas.

Emissionswerte sind Grundlagen für Emissionsbegrenzungen.

Emissionsgrenzwerte bestimmter Stoffe nach gültiger TA-Luft (Stand 2021)

 Massenkonzentration mk in mg/m3Massenstrom ms in g/h
2002201720022017
Gesamt inkl. Feinstaub2020*200200
Staubförmige anorganische Stoffe
Klasse IHg, TI0,050,010,250,05
Klasse IIPb, Co, Ni, Se, Te0,50,52,52,5
Klasse IIISb, Cr, Cyanide, Fluoride, Cu, Mn, Vn, Sn1,01,055
Gasförmige anorganische Stoffe
Klasse Iz. B. Arsenwasserstoff0,50,52,52,5
Klasse IIz. B. Chlor3,03,015150
Klasse IIIz. B. Ammoniak303015015
Klasse IVz. B. Schwefeloxide3503501.8001.800
Organische Stoffe
TA-LuftGesamtkohlenstoff5050500500
Klasse I 2020100100
Klasse II 100100500500
Karzinogene Stoffe
Klasse Iz. B. Arsen0,050,050,150,15
Klasse IIz. B. Acrylnitril0,50,51,51,5
Klasse IIIz. B. 1,2-Dichlorethan1,01,02,52,5

* bei ms (Massenstrom) >0,4 ist mk (Massenkonzentration) = 10

Allgemeine Anforderungen zur Emissionsbegrenzung (Gesamtstaub, einschließlich Feinstaub): 

Die im Abgas enthaltenen, staubförmigen Emissionen dürfen den Massenstrom 0,20 kg/h oder die Massenkonzentration 20 mg/m³ nicht überschreiten. Auch bei Einhaltung oder Unterschreitung eines Massenstroms von 0,20 kg/h darf im Abgas die Massenkonzentration 15 mg/m³ nicht überschritten werden (TA-Luft). Zusätzlich gilt bei einem Massenstrom >0,4 kg/h eine Massenkonzentration von <10 mg/m3

In der TA-Luft findet man u. a. verbindliche Werte für zulässige Staubemissionen im Abgas, die auch auf die reingasseitige Abluft von Filtern bezogen werden können.

Normenvergleich Filterklassen für Speicherfilter

Partikel für die allgemeine Raumlufttechnik - nach DIN EN 779 (veraltet)

FilterklassePrüfstaub/-aerosolMittlerer Abscheidegrad (Am) gegenüber Prüfstaub in %Mittlerer Wirkungsgrad (EM) bei Partikel mit 0,4 µm in %
G1ASHRAE-Staub50 < AM < 65 
G265 < AM < 80 
G380 < AM < 90 
G490 < AM 
M5DEHS
0,2 - 0,3 µm
 40 < EM < 65
M6 60 < EM < 80
F7 80 < EM < 90
F8 90 < EM < 95
F9 95 < EM

Partikel für die allgemeine Raumlufttechnik - nach DIN EN ISO 16890

FilterklasseCoarseePM10ePM2,5ePM1
G230 - 40 %   
G345 - 65 %   
G460 - 85 %   
M5 50 - 60 %  
M6 60 - 80 %50 - 60 % 
F7 80 - 90 %65 - 75 %50 - 65 %
F8 90 - 95 %75 - 95 %70 - 90 %
F9   80 - 95 %

Quelle: VDMA Luftfilterinformation

Wichtiger Hinweis zum Lesen der Tabelle!
Die beiden Normen DIN EN 779 und DIN EN 1822 bauen aufeinander auf und sind aufeinander abgestimmt. Aufgrund unterschiedlicher Prüfbedingungen zwischen der DIN EN 60335-2-69 und diesen beiden Normen ist ein Vergleich der Staubklassen mit den Filterklassen nur näherungsweise möglich.

Anmerkung zur DIN EN 779
Der Mindestwirkungsgrad ist der niedrigste Wirkungsgrad ermittelt aus dem Wirkungsgrad des entladenen Filters, des Anfangs-wirkungsgrades und dem niedrigsten Wirkungsgrad der während des Beladungsvorgangs gemessen wird.
Die DIN EN ISO 16890 hat die DIN EN 779 in 2018 ersetzt.

Normenvergleich der übrigen Filterklassen

Schwebstofffilter (EPA, HEPA und ULPA) nach DIN EN 1822 (Teil 1 bis 5) 

FilterklassePrüfstaub/-aerosolIntegraler Abscheidegrad im MPPS in %Lokaler Abscheidegrad
im MPPS in %
E10DEHS (Di-Ethyl-Hexyl-Sebacat> 85 
E11> 95 
E12> 99,5 
H13> 99,95> 99,75
H14> 99,995> 99,975
U15> 99,9995> 99,9975
U16> 99,99995> 99,99975
U17> 99,999995> 99,999975

Filtermaterialien zur Luftfiltration für die Rückführung in Arbeitsräume nach DIN EN 60335-2-69 Anhang AA

 StaubklassePrüfstaub/-aerosolMaximaler Durchlassgrad in %Geeignet für trockene, gesundheitsgefährliche, nicht brennbare Stäube
 L200 mg/m3 Quarzstaub 90% 0,2-2 µm (Stokes)< 1Stäube mit AGW > 1 mg/m3
 M< 0,1Stäube mit AGW > 0,1 mg/m3
 H10-80 mg/m3 Paraffinölnebel 90% < 1 µm (Stokes)< 0,005Stäube mit AGW,
krebserzeugende Aerosole,
Stäube mit Krankheitserregern

Quelle: VDMA Luftfilterinformation

Anmerkungen zur DIN EN 60335-2-69:2010 Anhang A
Staubbeseitigende Maschinen (SBM, z. B. Staubsauger und Entstauber für den gewerblichen Bereich) wurden gemäß der ZH 1/487 geprüft und klassifiziert. Dieses rein nationale Prüfverfahren wurde in eine europäische Norm überführt, die seit 1998 Bewertungsgrundlage für SBM ist. Diese Norm DIN EN 60335-2-69 wurde 2010 an die grundlegenden Anforderungen der EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG angepasst, mit dem Ziel, sie unter dieser Richtlinie zu listen. AGW = Arbeitsplatzgrenzwert

Anmerkungen zur DIN EN 1822:2011
Zuerst wird am planen Filtermedium der Fraktionsabscheidegrad gemessen und die Partikelgröße im Abscheidegradminimum (MPPS, siehe auch Grafik in 2. Speicherfilter bzw. 1.4 Grundlagen) bestimmt. Der integrale Abscheidegrad des Filterelementes wird im Abscheidegradminimum bei Nennvolumenstrom ermittelt. Für die Einteilung von Filtern der Gruppe E ist eine Leckprüfung nicht möglich und nicht erforderlich, Gruppe E Filter werden statistisch bewertet (DIN EN 1822-5:2011). Filter der Gruppen H und U müssen einzeln integral sowie individuell auf Leckfreiheit geprüft werden. Dazu müssen Filter der Gruppe H eine der drei in DIN EN 1822-4:2011 beschriebenen Leckprüfungsmethoden bestehen. Filter der Gruppe U werden ausschließlich nach dem Scan-Verfahren (DIN EN 1822-4:2011) geprüft. Die Partikelgröße im Abscheidegradminimum beträgt bei Glasfasermedien 0,1 bis 0,2 µm, bei PTFE-Membranfiltermedien kleiner 0,1 µm. 

Unterschiede der DIN EN ISO 16890 und der DIN EN 779 im Überblick

 

DIN EN ISO 16890

Einordnung in ISO ePM-Gruppe

DIN EN 779

Einteilung in Filterklassen G, M und F

PrüfzielGrobstaubfilter: ISO ePM CoarseG1 - G4
Mittelstaubfilter: ISO ePM10M5 - F8
Feinstaubfilter: ISO ePM 2,5M6 - F8
Feinstaubfilter: ISO ePM1F7 - F9
Relevantes FiltermerkmalGrobstaubfilter:
grav. Anfangs-Abscheidegrad gegenüber A2 Staub
Grobstaubfilter:
mittlerer grav. Abscheidegrad gegenüber ASHRAE Staub
Feinstaubfilter:
Fraktionsabscheidegrad gegenüber ePMx (0,3 µm - 10 µm)
Feinstaubfilter:
mittlerer Wirkungsgrad gegenüber 0,4 µm Partikel
PrüfaerosoleDEHS- und KCL-AerosolDEHS-Aerosol
Beurteilter FilterzustandNeuzustandNeu- und bestaubter Zustand
Neuzustand nach IPA-BehandlungNeuzustand nach IPA-Behandlung
IPA-BehandlungsverfahrenGesamtes FilterelementProbe vom Filtermedium
Bedampfung mit IPATauchen in flüssiges IPA
DifferenzdruckDifferenzdruckkurve am Filterelement in % vom NennvolumenstromDifferenzdruckkurve am Filterelement in % vom Nennvolumenstrom
Differenzdruck, EndeISO Coarse: 200 PaG1 - G4: 250 Pa
ISO ePM1 bis ePM10: 300 PaM5 - F9: 450 Pa
StaubspeicherfähigkeitBestaubung mit A2-Test-Dust (Quarzstaub)Bestaubung mit ASHRAE Prüfstaub (Quarzstaub, Ruß, Baumwollfasern)
EnergieklassifizierungHerstellerbezogenes LabelverfahrenHerstellerbezogenes Labelverfahren

 

Job und Karriere

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