DGUV Information 209-007 - Fahrzeuginstandhaltung (DGUV Information 209-007)

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Abschnitt 17.4, 17.4 Gefahren durch Reinigungsmittel
Abschnitt 17.4
Fahrzeuginstandhaltung (DGUV Information 209-007)
Titel: Fahrzeuginstandhaltung (DGUV Information 209-007)
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. Deshalb sind besondere Maßnahmen für den Gesundheitsschutz der Beschäftigten erforderlich. Außerdem können Reinigungsmittel entzündbar oder extrem entzündbar 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). Das 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 muss sich die Unternehmerin oder der Unternehmer unmittelbar oder durch Rückfragen beim Hersteller oder Lieferer Gewissheit darüber verschaffen, welche Maßnahmen im Einzelnen zu beachten sind. Am einfachsten kann dies durch Anforderung des Sicherheitsdatenblatts, gemäß Gefahrstoffverordnung, für das betreffende Reinigungsmittel geschehen.

Bei Reinigungsarbeiten in der Fahrzeuginstandhaltung dürfen Flüssigkeiten, die giftig oder gesundheitsschädlich sind, nicht verwendet werden. Reinigungsflüssigkeiten mit einem Flammpunkt unter 60 C 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 40 C), Testbenzin, Dieselkraftstoff (Flammpunkt über 55 C)

  • 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 100 C) 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 benutzt werden müssen.

Gefahren beim Reinigen mit Wasserdampf oder Heißwasser bestehen vor allem durch die hohen Temperaturen. Neben dem Abführen der entstehenden Dämpfe sind deshalb besonders persönliche Schutzausrüstungen (Gummistiefel, Schürze, Gummihandschuhe mit langen Stulpen, Schutzbrille) erforderlich. Wenn Flüssigkeitsstrahlgeräte (Hochdruckreiniger, Dampfstrahlgeräte) eingesetzt werden, sind die notwendigen Anforderungen an die Geräte sowie die Sicherheitsmaßnahmen für die Beschäftigten in der DGUV Regel 100-500 und 100-501 "Betreiben von Arbeitsmitteln" 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 45 C

  • Verwendung möglichst geschlossener Gefäße und Behälter

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

  • gute Be- und Entlüftung des Arbeitsraums

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

Sicherheitsmaßnahmen beim Reinigen mit organischen Lösemitteln enthalten die DGUV Regel 109-010 "Richtlinien für Einrichtungen zum Reinigen von Werkstücken mit Lösemitteln" sowie die DGUV Information 209-088 "Reinigen von Werkstücken mit Reinigungsflüssigkeiten", und zwar für alle Anlagen mit mehr als 1 Liter Füllmenge, z. B. Waschbehälter, Tauchbehälter, Waschgeräte, Teile-Reinigungsanlagen.

Danach müssen Unternehmerinnen und Unternehmer in einer Betriebsanweisung in verständlicher Form und Sprache für die Beschäftigten die zu verwendenden Reinigungsmittel festlegen, Gefahrenhinweise geben und die notwendigen Sicherheitsmaßnahmen anordnen.

Beim Umgang mit Kaltreinigern sind folgende Sicherheitsmaßnahmen einzuhalten: Dämpfe von Kaltreinigern müssen abgesaugt werden oder es müssen Atemschutzgeräte benutzt werden. Hautkontakt ist zu vermeiden. Deshalb sind persönliche Schutzausrüstungen, wie Handschuhe, Schürzen oder Schutzbrillen, erforderlich.

Lässt sich ein Hautkontakt nicht vermeiden, ist 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 23 C, für die - von Ausnahmen abgesehen - eine Verwendungsbeschränkung gilt (DGUV Regel 109-009 "Fahrzeuginstandhaltung"). Darüber hinaus darf die zulässige Lagermenge von Flüssigkeiten, Flammpunkt < 23 C, im allgemeinen Arbeitsraum den Bedarf einer Schicht nicht überschreiten.

Wenn es sich nicht vermeiden lässt, dass Reinigungsmittel mit einem Flammpunkt unter 23 C - 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 eine sachkundige verantwortliche Person die Verwendung der Reinigungsmittel jeweils im Einzelfall anordnet und die Flüssigkeitsmengen gering gehalten werden (im Einzelfall nicht mehr als 5 Liter).

  • Die Reinigungsmittel müssen nach Beendigung der Reinigungsarbeiten sicher verwahrt werden.

  • Nicht mehr verwendbare Reinigungsmittel sind in separaten Behältern zu sammeln. Wenn sie in Altölbehälter gefüllt werden, müssen diese Behälter zur Lagerung von leicht und extrem entzündbaren Flüssigkeiten eingerichtet sein.

Das Reinigen von Fußböden und Wänden, besonders in Arbeitsgruben, mit brennbaren Flüssigkeiten, die einen Flammpunkt unter 23 C haben, ist in jedem Fall unzulässig.

Für entzündbare Reinigungsflüssigkeiten mit einem Flammpunkt = 60 C müssen möglichst kleine (höchstens 5 Liter), unzerbrechliche, nicht brennbare und selbstschließende Gefäße (Waschbehälter) verwendet werden, die bezüglich Art und Gefährlichkeit des Inhalts zu kennzeichnen sind. Sie müssen so aufgestellt werden, 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 entzündbarer 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 (Abbildung 17-4).

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 in das Sicherheitsdatenblatt des Herstellers beurteilt werden. Hier kommt es besonders auf n-Hexan- und Aromatenfreiheit an.

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

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Abb. 17-4 Motorraum

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Abb. 17-5 Explosion/Verpuffung im Motorraum

Die Konkretisierung dieser Verordnung geschieht durch die folgenden Technischen Regeln:

  • TRBS 2152/TRGS 720

    "Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre - Allgemeines"

  • TRBS 2152 Teil 1/TRGS 721

    "Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre - Beurteilung der Explosionsgefährdung"

  • TRBS 2152 Teil 2/TRGS 722

    "Vermeidung oder Einschränkung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre"

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 (Abbildung 17-5).

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.

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Abb. 17-6 Spritzstrahl

So stellt sich die Frage, ob beim Umgang mit entzündbaren 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 Stoffs im Gas-, Dampf-Luftgemisch oder Nebel abhängig. Sie 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.

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Abb. 17-7 Besprühen eines Bremssattels

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 (Abbildung 17-6) oder Versprühen (Abbildung 17-7), von großer Bedeutung.

Werden brennbare Flüssigkeiten in feine Tröpfchen verteilt, ist auch bei Temperaturen unterhalb des unteren Explosionspunkts (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 Fall einer Explosion von gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre ist stets mit einem hohen Schadensausmaß und Personenschäden zu rechnen. In den Technischen Regeln für 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 Stoffs in der Luft unterhalb des Explosionsbereichs bleibt.

  • Sekundärer Explosionsschutz bedeutet das Vermeiden jeder möglichen Zündquelle.

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

Ausgehend von den üblichen Austragsmengen der Druckdosen ist die reine Spritzzeit auf max. 10 s zu begrenzen. Parallel zu dieser Mengenbegrenzung muss auch die Größe der Verdunstungsfläche auf 1 m2 beschränkt werden.

Vorrangig ist dann die Verdünnung der freigesetzten entzündbaren Gase und Dämpfe durch eine wirksame Lüftung. Dabei muss die Konzentration unterhalb der unteren Explosionsgrenze gehalten werden, sodass eine Zündung ausbleibt. Analog zu den Arbeitsbereichen für festgelegte Tätigkeiten an der Gasanlage von Gasfahrzeugen kann auch bei Reinigungsarbeiten mit lösemittelhaltigen Flüssigkeiten eine Mindestluftwechselrate von 3/h als Maßnahme 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.

In unbelüfteten tief liegenden Bereichen, wie Arbeitsgruben, Unterfluranlagen, Kanälen und Schächten, muss auch mit dem Vorhandensein einer explosionsfähigen Atmosphäre gerechnet werden. Außerdem muss berücksichtigt werden, dass im zeitlichen Verlauf nur eine gewisse Menge von brennbaren Gasen und Dämpfen bis unterhalb der UEG verdünnt werden kann.

Zusammenfassend sind diese Erkenntnisse in der Abbildung 17-8 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 Explosionsschutzkonzepts 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 Flammpunkts von < 23 C eine geringere Explosionsauswirkung mit deutlich verringertem Nachbrennverhalten zeigen. Diese reduzieren zwar das Explosionsrisiko nicht total, wohl aber graduell.

Diese Produkte entsprechen Kriterien, die vom damaligen Fachausschuss "Metall und Oberflächenbehandlung (FA MO - jetzt Fachbereich Oberflächentechnik und Schweißen)" 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 > 1000 pS/m

  • Spritzstrahl, nicht Sprühnebel

Applikation Bedingungen:Spritzstrahl
(1)StoffeigenschaftenHohe elektrische Ruheleitfähigkeit > 1000 pS/m
(2)Luftwechselrate3-mal/h während der Reinigung 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. CO2 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.

Abb. 17-8 Anwendungsbedingungen

In Anbetracht der Substitutionspflicht nach Gefahrstoffverordnung ist ein Reiniger, der alle vier Produktkriterien erfüllt, Reinigern vorzuziehen, die diese nur teilweise oder gar nicht erfüllen. Allerdings ist die Substitution nicht auf die Grenzen der Reiniger auf Lösemittelbasis beschränkt. Es muss geprüft werden, ob die Reinigung z. B. mit wässrigen Lösungen oder Niederdruckdampf gleichermaßen erfolgen kann.

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