Zusammenfassung
Unter dem Begriff Explosionsschutz versteht man den Schutz vor Explosionsgefährdungen, die durch explosionsfähige Atmosphäre entstehen. Als explosionsfähige Atmosphäre bezeichnet man explosionsfähige Gas-/Dampf-/Nebel-Luft bzw. Staub-Luft-Gemische oder sog. hybride Gemische, die aus Luft und brennbaren Stoffen in unterschiedlichen Aggregatzuständen bestehen.
Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre ist explosionsfähige Atmosphäre in einer gefahrdrohenden Menge. Diese ist als Faustregel dann gegeben, wenn ca. 10 Liter oder aber 1/10.000 des Raumvolumens aus zusammenhängender explosionsfähiger Atmosphäre besteht.
Die gesetzlichen Rahmenbedingungen für den Explosionsschutz sind durch die EU-Richtlinien 2014/34/EU ("ATEX-Richtlinie") und 1999/92/EG vorgegeben. Diese sind somit in Beschaffenheits- und Betriebsanforderungen aufgeteilt.
Die Umsetzung erfolgte im Wesentlichen durch die Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) für die RL 1999/92/EG sowie die 11. ProdSV (Explosionsschutzverordnung) für die RL 2014/34/EU.
Die Technischen Regeln konkretisieren die Betriebssicherheitsverordnung und die Gefahrstoffverordnung. Zentral sind hier v. a.:
- TRGS 720 "Gefährliche explosionsfähige Gemische – Allgemeines"
- TRGS 721 "Gefährliche explosionsfähige Gemische – Beurteilung der Explosionsgefährdung"
- TRGS 722 "Vermeidung oder Einschränkung gefährlicher explosionsfähiger Gemische"
- TRGS 723 "Gefährliche explosionsfähige Gemische – Vermeidung der Entzündung gefährlicher explosionsfähiger Gemische"
- TRGS 724 "Gefährliche explosionsfähige Gemische – Maßnahmen des konstruktiven Explosionsschutzes, welche die Auswirkung einer Explosion auf ein unbedenkliches Maß beschränken"
- TRGS 727 "Vermeidung von Zündgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen"
- TRBS 1201 Teil 1 "Prüfung von Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen"
- TRBS 1201 Teil 3 "Instandsetzung an Geräten, Schutzsystemen, Sicherheits-, Kontroll- und Regelvorrichtungen im Sinne der Richtlinie 2014/34/EU"
Da die Technischen Regeln den Stand der Technik sowie sonstige arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse wiedergeben, besteht bei deren Anwendung die sog. Vermutungswirkung. Wählt der Arbeitgeber eine andere Lösung, muss er das begründen und die Angemessenheit dokumentieren.
Daneben fokussieren auch Vorschriften im DGUV-Regelwerk den Explosionsschutz, z. B. die DGUV-I 209-046 "Lackierräume und -einrichtungen für flüssige Beschichtungsstoffe" und die DGUV-I 209-052 "Elektrostatisches Beschichten". Die bewährte DGUV-R 113-001 "Explosionsschutz-Regeln" besteht aus den Technischen Regeln sowie zusätzlichen Inhalten, wie einer Beispielsammlung und einer Vorlage zum Explosionsschutzdokument. Auch in der TRGS 510 "Lagerung von Gefahrstoffen in ortsbeweglichen Behältern" finden sich entsprechende Vorgaben zur Zoneneinteilung.
1 Systematik des Explosionsschutzes
1.1 Gefährdungsbeurteilung
Gem. § 3 BetrSichV ist der Arbeitgeber auf Grundlage des Arbeitsschutzgesetzes verpflichtet, Gefährdungen zu beurteilen, die bei der Benutzung von Arbeitsmitteln oder durch Wechselwirkungen mit anderen Arbeitsmitteln bzw. der Arbeitsumgebung entstehen können.
Kann die Entstehung von gefährlicher explosionsgefährlicher Atmosphäre nicht sicher verhindert werden, so ist deren Wahrscheinlichkeit und die Dauer des Auftretens, das Vorhandensein von Zündquellen (und deren Wirksamkeit bzw. die Wahrscheinlichkeit der Entstehung) sowie die Auswirkungen einer eventuellen Explosion zu bewerten (Anhang I Nr. 1 GefStoffV).
Dabei gilt es, sich auf die sicherheitstechnischen Kennzahlen (STK) zu stützen, sowie anderweitige Eigenschaften der verwendeten Stoffe zu berücksichtigen. Auch angewendete Verfahren und Arbeitsmittel sowie das Arbeitsumfeld sind mit einzubeziehen. Auf Basis dieser Informationen erfolgt die Gefährdungsbeurteilung. Dabei kann man sich an dem Ablaufdiagramm in Abb. 1 orientieren.
Abb. 1: Gefährdungsbeurteilung im Explosionsschutz nach TRGS 721
1.2 Zoneneinteilung
Gem. § 6 Abs. 4 GefStoffV müssen explosionsgefährdete Bereiche nach Anhang I Nr. 1 Abschn. 1.7 GefStoffV in Zonen eingeteilt werden (Tab. 1).
| Auftreten |
System |
| Häufigkeit |
Dauer |
Gas-Luft |
Staub-Luft |
| ständig/häufig |
lange Zeiträume |
0 |
20 |
| im Normalbetrieb gelegentlich |
k. A. |
1 |
21 |
| im Normalbetrieb nicht und wenn doch, dann nur selten und für kurze Zeit |
kurzzeitig |
2 |
22 |
Tab. 1: Zoneneinteilung nach Anhang I Nr. 1 Abschn. 1.7 GefStoffV
Dabei muss grundsätzlich das Auftreten im Normalbetrieb beurteilt werden. Im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung empfiehlt es sich, auch eventuelle Ereignisse außerhalb des Normalbetriebs zu berücksichtigen ("Was wäre, wenn …?").
Als Normalbetrieb gilt laut Anhang I Nr. 1 Abschn. 1.7 GefStoffV "der Zustand, in dem Anlagen innerhalb ihrer Auslegungsparameter benutzt werden."
Werden explosionsgefährdete Bereiche nicht in Zonen eingeteilt, sind Schutzmaßnahmen im Sinne der Zone 0 bzw. 20 zu treffen, soweit in der Gefährdungsbeurteilung nichts anderes festgelegt wurde.
1.3 Schutzmaßnahmen
1.3.1 Auswahl der Arbeitsmittel
Auf Grundlage der Gefährdungsbeurteilung sowie der eingeteilten Zonen sind insbesondere entsprechende Arbeitsmi...