DGUV Information 209-007 - Fahrzeug-Instandhaltung (bisher: BGI 550)

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Abschnitt 17.4, 17.4 Gefahren durch Reinigungsmittel
Abschnitt 17.4
Fahrzeug-Instandhaltung (bisher: BGI 550)
Titel: Fahrzeug-Instandhaltung (bisher: BGI 550)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 209-007
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 17.4 – 17.4 Gefahren durch Reinigungsmittel

Die Verschmutzung von Fahrzeugen und Fahrzeugteilen erfordert die Anwendung von speziellen Reinigungsmitteln, die häufig gefährliche Stoffe enthalten. Dies erfordert besondere Maßnahmen für den Gesundheitsschutz der Beschäftigten. Außerdem können Reinigungsmittel entzündlich oder leicht entzündlich sein, sodass zusätzlich die Gefahr von Bränden oder Explosionen besteht.

Grundsätzlich gibt es keine ungefährlichen Reinigungsmittel. Je intensiver und schneller ihre Wirkung ist, desto größere Gefahren sind zu vermuten.

Die Mehrzahl der Reinigungsmittel unterliegen der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV). Dies bedeutet, dass die Behälter für diese Mittel bereits vom Hersteller mit Gefahrenhinweisen und Sicherheitsratschlägen gekennzeichnet sind. Reinigungsmittel ohne solche Kennzeichnungen oder mit dem Hinweis "Nicht kennzeichnungspflichtig nach Gefahrstoffverordnung" sind jedoch keinesfalls als ungefährlich zu betrachten.

Vielmehr hat sich der Unternehmer unmittelbar oder durch Rückfragen beim Hersteller oder Lieferer Gewissheit darüber zu verschaffen, welche Maßnahmen im Einzelnen zu beachten sind. Am einfachsten kann dies durch Anforderung des Sicherheitsdatenblattes, gemäß Gefahrstoffverordnung, für das betreffende Reinigungsmittel geschehen.

Bei Reinigungsarbeiten in der Fahrzeug-Instandhaltung dürfen Flüssigkeiten, die giftig oder gesundheitsschädlich sind, nicht verwendet werden. Reinigungsflüssigkeiten mit einem Flammpunkt unter 55C sind möglichst zu vermeiden.

Empfohlen werden:

  • Wasserdampf oder Heißwasser

  • wässrige Lösungen

  • Pflanzenölester

  • organische Lösemittel

Wässrige Lösungen sind anorganische Reinigungsmittel aus alkalischen, neutralen, mildalkalischen oder sauren Lösungen. Sie können durch Zusätze, wie Netzmittel, Rostschutzkomponenten, Emulgatoren, bestimmten Qualitätsanforderungen angepasst sein.

Organische Lösemittel sind insbesondere:

  • Kohlenwasserstoffe, z. B. Waschbenzin, Petroleum (Flammpunkt etwa 40C), Testbenzin, Dieselkraftstoff (Flammpunkt über 55C)

  • Alkohole

  • Ketone

  • Gemische der genannten Stoffe, z. B. Kaltreiniger

Organische Lösemittel sollen nur verwendet werden, wenn nachweislich keine anderen Reinigungsmittel eingesetzt werden können.

Chlorkohlenwasserstoffe (CKW) sollten wegen ihrer Gesundheitsschädlichkeit nicht als Reinigungsmittel verwendet werden.

Pflanzenölester gehören streng genommen zu den organischen Lösemitteln, von denen sie sich jedoch durch ihren sehr hoch liegenden Flammpunkt (über 100C) unterscheiden. Sie werden aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt und gelten deshalb als besonders umweltschonend. Als hervorragende positive Eigenschaften sind anzuführen: hohes Öl- und Fettlösevermögen, niedrige Flüchtigkeit (Verdunstung), hoher Flammpunkt, deshalb nur geringe Brandgefahr, bei manueller Anwendung keine Explosionsgefahr, Korrosionsschutz durch Restbeölung der Werkstücke.

Gerade wenn stark verschmutzte Teile zuerst eingeweicht und dann manuell gereinigt werden, kommen diese positiven Eigenschaften besonders zur Geltung, selbst wenn auch hier wegen der Entfettung der Haut und vor allem wegen des zu entfernenden Schmutzes Schutzhandschuhe zu benutzen sind.

Gefahren beim Reinigen mit Wasserdampf oder Heißwasser bestehen vor allem durch die hohen Temperaturen. Neben dem Abführen der entstehenden Dämpfe sind deshalb insbesondere persönliche Schutzausrüstungen (Gummistiefel, Schürze, Gummihandschuhe mit langen Stulpen, Schutzbrille) erforderlich. Soweit Flüssigkeitsstrahlgeräte (Hochdruckreiniger, Dampfstrahlgeräte) zum Einsatz gelangen, sind die notwendigen Anforderungen an die Geräte sowie die Sicherheitsmaßnahmen für die Beschäftigten in der BG-Regel "Betreiben von Arbeitsmitteln" (BGR 500), Kap. 2.36 "Flüssigkeitsstrahler" enthalten.

Den Gefahren beim Reinigen mit wässrigen Lösungen kann insbesondere begegnet werden durch:

  • Kennzeichnung aller Behälter, auch durch Temperaturangabe bei Flüssigkeiten ab 45C

  • Verwendung möglichst geschlossener Gefäße und Behälter

  • Absaugung von Gasen und Dämpfen an der Entstehungs- bzw. Austrittsstelle, insbesondere bei heißen alkalischen Reinigungsmitteln

  • gute Be- und Entlüftung des Arbeitsraumes

  • Benutzung geeigneter persönlicher Schutzausrüstungen, wie Schutzbrillen, Schutzschilde, Gummihandschuhe mit langen Stulpen, Gummistiefel, Schürzen

Sicherheitsmaßnahmen beim Reinigen mit organischen Lösemitteln enthalten die BG-Regel "Einrichtungen zum Reinigen von Werkstücken mit flüssigen Reinigungmitteln" (BGR 180) sowie die BG-Information "Lösemittel" (BGI 621), und zwar für alle Anlagen mit mehr als 1 Liter Füllmenge, z. B. Waschbehälter, Tauchbehälter, Waschgeräte, Teile-Reinigungsanlagen.

Danach hat der Unternehmer in einer Betriebsanweisung in verständlicher Form und Sprache für die Beschäftigten die zu verwendenden Reinigungsmittel festzulegen, Gefahrenhinweise zu geben und die notwendigen Sicherheitsmaßnahmen anzuordnen.

Sicherheitsmaßnahmen beim Umgang mit Kaltreinigern enthält die BG-Information "Kaltreiniger" (BGI 880). Danach sind die Dämpfe von Kaltreinigern abzusaugen oder Atemschutzgeräte zu benutzen. Hautkontakt ist zu vermeiden. Deshalb sind persönliche Schutzausrüstungen, wie Handschuhe, Schürzen oder Schutzbrillen, erforderlich.

Lässt sich ein Hautkontakt nicht vermeiden, ist eine vorbeugende und nachgehende Hautpflege erforderlich. Essen, Trinken, Kaugummikauen, Alkoholgenuss und Rauchen sind bei Arbeiten mit Kaltreinigern zu unterlassen.

Mit steigender Tendenz kommen im Instandhaltungsbereich so genannte Bremsen- oder Universalreiniger zum Einsatz. Bei diesen Reinigern handelt es sich in der Regel um Kohlenwasserstoffe mit einem Flammpunkt unter 21C, für die - von Ausnahmen entsprechend Abschnitt 5.21.6 der BG-Regel "Fahrzeug-Instandhaltung" abgesehen - eine Verwendungsbeschränkung gilt (siehe Abschnitt 5.21.5 der BGR 157). Darüber hinaus darf die zulässige Lagermenge von Flüssigkeiten, Flammpunkt < 21C, im allgemeinen Arbeitsraum den Bedarf einer Schicht nicht überschreiten.

Soweit es sich nicht vermeiden lässt, dass Reinigungsmittel mit einem Flammpunkt unter 21C - nicht jedoch Ottokraftstoff - verwendet werden, sind besondere Vorsichtsmaßnahmen erforderlich:

  • Die Reinigungsarbeiten sind in einem abgetrennten Raum durchzuführen, der als explosionsgefährdet gilt und als solcher gestaltet und kenntlich gemacht ist. Soweit Teile nicht oder nur sehr schwer vom Fahrzeug selbst gelöst werden können, dürfen die Arbeiten in anderen Räumen ausgeführt werden, wenn ein sachkundiger Verantwortlicher die Verwendung der Reinigungsmittel jeweils im Einzelfall anordnet und die Flüssigkeitsmengen gering gehalten werden (im Einzelfall nicht mehr als 5 Liter).

  • Die Reinigungsmittel sind nach Beendigung der Reinigungsarbeiten sicher zu verwahren.

  • Nicht mehr verwendbare Reinigungsmittel sind in separaten Behältern zu sammeln. Soweit sie in Altölbehälter gefüllt werden, muss dieser Behälter zur Lagerung von hochentzündlichen und leicht entzündlichen Flüssigkeiten (Flammpunkt < 21C) eingerichtet sein.

Das Reinigen von Fußböden und Wänden, besonders in Arbeitsgruben, mit brennbaren Flüssigkeiten, die einen Flammpunkt unter 21C haben, ist in jedem Fall unzulässig.

Für brennbare Reinigungsflüssigkeiten der Einstufung hochentzündlich, leicht entzündlich und entzündlich (Flammpunkt < 55C) sind möglichst kleine (höchstens 5 Liter), unzerbrechliche, nicht brennbare und selbstschließende Gefäße (Waschbehälter) zu verwenden, die bezüglich Art und Gefährlichkeit des Inhalts zu kennzeichnen sind. Sie sind so aufzustellen, dass sie sich nicht in der Nähe von Zündquellen, insbesondere Schweiß- oder Schleifarbeiten, befinden und nicht durch Sonneneinstrahlung oder andere Wärmequellen unzulässig erwärmt oder durch Personen und Fahrzeuge umgestoßen werden können.

Bei Reinigungsarbeiten an Fahrzeugen unter Verwendung brennbarer Flüssigkeiten sind besondere Maßnahmen gemäß der Gefährdungsbeurteilung zu treffen.

Hierbei nehmen die Aerosoldosen als Einweggebinde einen großen Anteil ein. Des Weiteren erfolgt die Anlieferung in Fässern zur Entnahme der Flüssigkeit in Mehrwegdruckdosen und Pumpsprayern. In kleinen Mengen werden die Reiniger auch mit einem Pinsel aus einem offenen Gefäß heraus verwendet.

Die Reinigungsflüssigkeit wird auf die zu reinigenden Oberflächen aufgetragen. Ein Teil des Schmutzes wird gelöst und durch die Flüssigkeitsmenge abgeschwemmt. Dabei verdampfen von Beginn an die Lösemittel, bis die Oberfläche trocken ist (Bild 17-4).

Bild 17-4: Motorraum

Bei der Auswahl der Reiniger beeinflusst eine Vielzahl von Parametern, z. B. die Reinigungswirkung, das Abschwemm- und Ablüftverhalten, der Geruch, die universelle Einsetzbarkeit, die Toxizität, das Gefährdungspotenzial hinsichtlich des Brand- und Explosionsschutzes, vor allem aber der Preis, die Entscheidungsfindung.

Für den Bereich der Sicherheit und des Gesundheitsschutzes bei der Arbeit ist speziell die Betrachtung der Inhaltsstoffe sowie die Brand- und Explosionsgefährdung von Bedeutung. Die Gefährdungen durch die Inhaltsstoffe können aufgrund der Kennzeichnung auf den Gebinden und durch die Einsichtnahme des Sicherheitsdatenblattes des Herstellers beurteilt werden. Hier kommt es insbesondere auf n-Hexan- und Aromatenfreiheit an.

Der Brand- und Explosionsschutz wird grundlegend in der Betriebssicherheits- und Gefahrstoffverordnung geregelt.

Die Konkretisierung dieser Verordnungen geschieht durch die folgenden Technischen Regeln:

Als Feuer wird die Flammenbildung bei der Verbrennung (Oxidation mit geringer Geschwindigkeit) eines brennbaren Stoffes, unter Abgabe von Wärme und Licht bezeichnet.

Bei einer Explosion handelt es sich um eine Oxidations- oder Zerfallsreaktion mit einem plötzlichen Anstieg von Temperatur, Druck oder beidem gleichzeitig. Dabei kommt es zu einer plötzlichen Volumenausdehnung von Gasen und zur Freisetzung von großen Energiemengen auf kleinem Raum. Die plötzliche Volumenvergrößerung verursacht eine Druckwelle, die im Falle einer Eindämmung noch verstärkt wird.

Oft wird bei einer Explosion ohne nennenswertes Schadensausmaß der Begriff "Verpuffung" verwendet. Damit wird eine Explosion beschrieben, bei der die Verbrennungsreaktion zwar zu einer Volumenerweiterung, nicht aber zu einem relevanten Druckaufbau führte - zu beobachten bei Reinigungsarbeiten mit anschließender Explosion im Motorraum bei geöffneter Motorhaube (Bild 17-5).

Bild 17-5: Explosion/Verpuffung im Motorraum

Grundsätzlich ist bei der Beurteilung der Explosionsgefahr davon auszugehen, dass eine Entzündung eventuell vorhandener explosionsfähiger Atmosphäre stets möglich ist. Hierbei ist es also unerheblich, ob Zündquellen vorhanden sind.

So stellt sich die Frage, ob beim Umgang mit brennbaren Reinigern mit einer brennbaren oder auch mit der Bildung einer explosionsfähigen Atmosphäre zu rechnen ist.

Das Auftreten einer explosionsfähigen Atmosphäre hängt von den Eigenschaften und den möglichen Verarbeitungszuständen (Gas, Dämpfe oder Nebel [Aerosol]) der Stoffe ab.

Im Falle der flüssigen lösemittelhaltigen Reiniger sind folgende Stoffeigenschaften zu berücksichtigen:

  • der Flammpunkt

  • der untere Explosionspunkt (UEP) und der obere Explosionspunkt (OEP)

  • die untere Explosionsgrenze (UEG) und die obere Explosionsgrenze (OEG)

Ob eine explosionsfähige Atmosphäre zündet und sich die Flamme selbstständig weiter ausbreitet, ist von der Konzentration des brennbaren Stoffes im Gas-, Dampf-Luftgemisch oder Nebel abhängig. Diese muss innerhalb der Zündgrenzen (Explosionsgrenzen UEG und OEG) liegen. Liegt die Konzentration unterhalb der UEG, ist das Gemisch zu mager, oberhalb der OEG ist es zu fett. In der Praxis können sich zu fette Gemische schon durch geringe Luftbewegungen (natürlicher Zug, Umhergehen von Personen, thermische Konvektion) in einzelnen Bereichen so weit verdünnen, dass diese dann innerhalb der Zündgrenzen liegen.

Üblicherweise ist bei den brennbaren Reinigern die Dichte der entstehenden Gase größer als die Dichte der Luft. Dabei fallen sie aus einem höheren Ort nach unten und vermischen sich fortschreitend mit der sie umgebenden Luft. Die schweren Schwaden breiten sich aus und können weite Strecken überbrücken.

Neben den Stoffeigenschaften ist die Art der Verarbeitung einer Flüssigkeit, z. B. Verspritzen (Bild 17-6) oder Versprühen (Bild 17-7 auf Seite 68), von großer Bedeutung.

Bild 17-6: Spritzstrahl

 

Bild 17-7: Besprühen eines Bremssattels

Werden brennbare Flüssigkeiten in feine Tröpfchen verteilt, ist auch bei Temperaturen unterhalb des unteren Explosionspunktes (UEP) mit der Bildung von explosionsfähiger Atmosphäre zu rechnen. Dabei verhalten sich sowohl niedrig- als auch hochsiedende Reiniger auf Lösemittelbasis hinsichtlich des Zündverhaltens annähernd gleich. In diesem Fall ist der Flammpunkt nicht entscheidend.

Ob eine explosionsfähige Atmosphäre in gefahrdrohender Menge vorhanden ist, hängt von der möglichen Auswirkung der Explosion ab. Im Falle einer Explosion von gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre ist stets mit einem hohen Schadensausmaß und Personenschäden zu rechnen. In den Technischen Regeln für Betriebssicherheit und Gefahrstoffe werden Beurteilungshilfen gegeben.

Welche Maßnahmen sind nun zu treffen, damit die Bildung einer explosionsfähigen Atmosphäre bzw. einer gefährlichen explosionsfähigen Atmosphäre unterbleibt?

Dazu gelten für den vorbeugenden Explosionsschutz die folgenden Leitgedanken:

  • Primärer Explosionsschutz bedeutet, das Auftreten explosionsfähiger Atmosphäre zu vermeiden. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass die Konzentration des brennbaren Stoffes in der Luft unterhalb des Explosionsbereiches bleibt.

  • Sekundärer Explosionsschutz bedeutet das Vermeiden jeder möglichen Zündquelle.

  • Der konstruktive Explosionsschutz, welcher die Explosionsauswirkungen auf ein annehmbares Maß begrenzt, besitzt in der Fahrzeuginstandhaltung keine Relevanz.

Ausgehend von den üblichen Austrags-mengen der Druckdosen ist die reine Spritzzeit auf max. 10 s zu begrenzen. Parallel zu dieser Mengenbegrenzung ist auch die Größe der Verdunstungsfläche auf 1 m2 zu beschränken.

Vorrangig ist dann die Verdünnung der freigesetzten brennbaren Gase und Dämpfe durch eine wirksame Lüftung. Dabei ist die Konzentration unterhalb der unteren Explosionsgrenze zu halten, sodass eine Zündung ausbleibt. Analog zu den Gasarbeitsplätzen in der Kfz-Instandhaltung kann bei Reinigungsarbeiten mit lösemittelhaltigen Flüssigkeiten eine Mindestluftwechselrate von 3/h herangezogen werden. Diese Luftwechselrate ist während der Reinigung und ca. 5 Minuten nach Reinigungsende aufrechtzuerhalten.

Trotz Lüftungsmaßnahmen können im Bereich der Austrittsstelle von brennbaren Stoffen explosionsfähige Konzentrationen verbleiben. Auch lassen Strömungshindernisse, wie Werkstattausstattungen und Fahrzeuge, Totzonen entstehen, in denen die Luftbewegung nur schwach oder nicht ausgebildet ist. Solche Totzonen können auch direkt im Fahrzeug entstehen. So ist bei aktuellen Fahrzeugen der Motorraum derart verkleidet, dass die schweren Gase nur langsam abfließen können.

Auch ist in unbelüfteten tief liegenden Bereichen, wie Arbeitsgruben, Unterfluranlagen, Kanälen und Schächten, mit dem Vorhandensein einer explosionsfähigen Atmosphäre zu rechnen. Es ist zudem zu berücksichtigen, dass im zeitlichen Verlauf nur eine gewisse Menge von brennbaren Gasen und Dämpfen bis unterhalb der UEG verdünnt werden kann.

Zusammenfassend sind diese Erkenntnisse im Bild 17-8 auf Seite 70 dargestellt. Werden alle der dort genannten fünf Anwendungsbedingungen (1) bis (5) erfüllt, ist noch mit einer explosionsfähigen Atmosphäre zu rechnen, dies auch nur kurzfristig und in lüftungsbedingten Totzonen. Wenn jedoch mindestens eine dieser Bedingungen nicht erfüllt ist, muss mit der Bildung von gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre gerechnet werden. Dann müssen Explosionsschutzmaßnahmen im Rahmen eines in sich widerspruchsfreien Explosionsschutzkonzeptes ausgewählt und bewertet werden. Die getroffenen Maßnahmen sind im Explosionsschutzdokument und in der Betriebsanweisung festzuhalten.

Zu beachten ist jedoch, dass bei der Applikation Sprühnebel die Zündwilligkeit, auch bei einer UEG > 1,5 Vol.-%, größer als beim Spritzstrahl ist!

Beachtenswert sind in diesem Zusammenhang neuere Reiniger, die trotz eines Flammpunktes von < 21C eine geringere Explosionsauswirkung mit deutlich verringertem Nachbrennverhalten zeigen. Diese reduzieren zwar nicht das Explosionsrisiko total, wohl aber graduell.

Diese Produkte entsprechen Kriterien, die vom Fachausschuss "Metall und Oberflächenbehandlung (FA MO)" der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (DGUV) gemeinsam mit der Physikalisch Technischen Bundesanstalt (PTB) festgelegt wurden:

  • untere Explosionsgrenze > 1,5 Vol.-%

  • Treibmittel nicht brennbar

  • hohe elektrische Ruheleitfähigkeit, > 1.000 pS/m

  • Spritzstrahl, nicht Sprühnebel

Applikation





Bedingungen:
Spritzstrahl
(1)StoffeigenschaftenHohe elektrische Ruheleitfähigkeit > 1.000 pS/m
(2)Luftwechselrate6 3/h während und 5 min nach Reinigungsende
(z. B. Durchzug oder technische Lüftung)
(3)Verarbeitungszeit (Menge)< 10 s je Anwendung
(kein gleichzeitiges Spritzen)
(4)Behandelte Fläche, einschließlich Abtropfbereich<1 m2
(5)Treibgasnicht brennbar
(z B. CO 2 oder Stickstoff)
Bei Nichterfüllung einer der angegebenen Bedingungen in den Zeilen (1) bis (5) ist mit einer gefährlichen explosionsfähigen Atmosphäre zu rechnen. Dann ist ein Explosionsschutzkonzept zu erstellen und die Maßnahmen sind im Explosionsschutzdokument festzuhalten.

Bild 17-8: Anwendungsbedingungen

In Anbetracht der Substitutionspflicht nach Gefahrstofffverordnung ist ein Reiniger, welcher alle vier Produktkriterien erfüllt, denen vorzuziehen, die diese nur teilweise oder gar nicht erfüllen. Allerdings ist die Substitution nicht auf die Grenzen der Reiniger auf Lösemittelbasis beschränkt. Es ist zu prüfen, ob die Reinigung z. B. mit wässrigen Lösungen oder Niederdruckdampf gleichermaßen erfolgen kann (Bild 17-9 auf Seite 71).

Bei all den Bemühungen der Hersteller der Reinigungsmittel und bei allen organisatorischen Anordnungen der betrieblichen Vorgesetzten verbleibt bei jedem einzelnen Mitarbeiter die eigene Mitverantwortung für die Sicherheit und den Gesundheitsschutz bei der Arbeit, indem er diese hoch wirksamen Reinigungsmittel sparsam, besonnen und zweckbestimmt anwendet.

Bild 17-9: Produktkriterien