Saubere Luft im Labor

Arbeitsschutz durch Absauganlagen

Beim Umgang mit Gefahrstoffen spielt die Luftreinhaltung eine erhebliche Rolle. Hier helfen Absauganlagen, die speziell für die jeweiligen Schadstoffe und Räumlichkeiten konfiguriert werden müssen.

Halboffenes System als Erfassungselement – über einen Schlauch mit der Absauganlage verbunden. © ULT

Das Thema Mitarbeitersicherheit und Arbeitsschutz bei Laborarbeiten dürften die meisten mit spezieller Arbeitskleidung, Haut- und Augenschutz oder Explosionsgefahr verbinden. Doch von essenzieller Wichtigkeit ist hier auch die Luftreinhaltung, die in der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) geregelt ist.

Drei Beispiele aus der Praxis

  1. Ein französisches Unternehmen entwickelt, verifiziert und evaluiert in seinem Laborbereich elektronische Baugruppen für den Bereich militärische Verteidigung. Hier werden Bauelemente auf Leiterplatten geklebt. Dabei entstehen Klebe- und Lösungsmitteldämpfe.

  2. In einem Forschungslabor einer tschechischen Firma werden unterschiedliche Getreidesorten gemahlen und auf Qualität und Zusammensetzung untersucht. Während der Mahl- und Umfüllvorgänge fallen Getreidestäube an.

  3. Mit Wachs, Gips, Keramik und unterschiedlichen Kunststoffen wird in einem deutschen Dentallabor gearbeitet. Aufgrund der Laborgröße und -einrichtung werden verschiedene Arbeiten an unterschiedlichen Arbeitsplätzen durchgeführt. Bei der Materialbearbeitung entstehen vor allem feine Stäube.
Anzeige
Einfluss des Abstandes zur Emissionsquelle auf die erforderliche Absaugleistung. © ULT

Standardisierung der Lufttechnik
Für Laboratorien gilt: Sie müssen mit ausreichenden, jederzeit wirksamen technischen Zu- und Ablufteinrichtungen ausgerüstet sein, die in speziellen Fällen erwärmt oder abgekühlt und zugfrei sein müssen. Die DIN EN 14175-1 regelt dabei die Definition und Anforderungen an das Abluftsystem, da dieses in Bauweise und Luftführung im Betriebszustand Gase, Dämpfe oder Stäube in gefährlicher Konzentration oder Menge aus dem Abzugsinneren nicht in den Laborraum lassen darf.

In der DIN EN 14175-2 sind die Schutzziele und Anforderungen an die Sicherheit und das Leistungsvermögen von Allgebrauchsabzügen definiert. Dabei wird die Fähigkeit einer Abluftanlage festgelegt, um effektiv Schadstoffe, die von einer Quelle im Abzugsinnenraum freigesetzt werden, zurückzuhalten und kontrolliert abzuführen. Dabei müssen mögliche störende Einflüsse, z. B. Luftzug im Laborraum oder Bewegungen der Mitarbeiter, berücksichtigt und minimiert werden.

Schadstoffe, verursacht aus den verschiedensten Gründen, verharren aber leider nicht am Ort ihres Entstehens, sondern breiten sich durch vorhandene Luftbewegungen im gesamten zur Verfügung stehenden Raum aus. Damit werden sie für Mensch und Material in dieser Umgebung zur Gefahr bzw. zum Kontaminationsrisiko. Lüftungseinrichtungen können dem entgegenwirken. Dennoch können sie nicht verhindern, dass eine gewisse Konzentration von Schadstoffen im Raum verbleibt. Eine Lüftungsanlage müsste, um alle Partikel aus einem Labor zu entfernen, eine enorme Absaugleistung aufbringen. Dabei würde das Personal allerdings stark unter Zugluft und lauten Absauggeräuschen leiden, auch hat sich in der Praxis gezeigt, dass hier eine zusätzliche Lösung vonnöten ist.

Ein mobiles Absauggerät ist flexibel einsetzbar, hier das geräuscharme Gerät Jumbo Filtertrolley LabCat von ULT. © ULT

Punktabsaugung
Eine Absauganlage, die mit einem entsprechend optimierten Erfassungselement ausgestattet bzw. über dieses mit einem Arbeitsplatz verbunden ist, ist eine Alternative. Doch diese muss auch „richtig“ eingesetzt werden.

Um entstehende luftgetragene Schadstoffe wie Stäube, Rauche, Dämpfe, Gase oder Gerüche effektiv zu beseitigen, müssen sie möglichst nah an der Entstehungsstelle abgesaugt werden. Nur so kann gewährleistet werden, dass der größtmögliche Anteil an Partikeln auch erfasst wird. Dabei gilt die Faustregel: Eine Verdopplung des Abstandes zwischen Emissionsquelle und dem Erfassungselement erfordert eine mindestens vierfache Ansaugleistung des Absaugsystems. Denn die Höhe des Erfassungsgrades bildet die Grundlage für die nachträglich stattfindende möglichst hochgradige Filtration, was schlussendlich im Wirkungsgrad der Gesamtanlage und daher den Schadstoffresten in der rückgeführten Luft resultiert.

Eigenschaften einer Absauganlage
In vielen Laboren ist Platzmangel ein echtes Thema, zum einen bedingt durch eine Vielzahl an unterschiedlichen Aufgaben, zum anderen bedingt durch gesetzliche Vorgaben zur Einrichtung eines Labors. Daher sind Attribute wie ‚platzsparend‘, ‚mobil‘ oder ‚geräuscharm‘ äußerst wichtig, wenn es um die Auswahl eines geeigneten Absauggerätes geht. Filtertechnik sollte niemals als störend empfunden werden – sie darf dem Mitarbeiter in seinen täglichen Handlungen weder im Wege sein noch akustisch beeinträchtigen.

Einsatz von Absaughauben in einem französischen Labor. © ULT

Absauganlage ist auch nicht gleich Absauganlage. Sie muss hinsichtlich Abmessungen, Absaugleistung oder Einsatz der geeigneten Filtermedien optimal konfiguriert werden. So entstehen beispielsweise bei Umfüll-, Klebe- oder Reinigungsprozessen vorrangig Dämpfe und Gerüche, die durch den Einsatz von sogenannten Sorbentien wie Aktivkohle beseitigt werden können. Mit solchen Sorbentien wird ein sehr hoher Abscheidegrad erreicht – und das mit enormer Speicherkapazität. Dadurch ergeben sich äußerst hohe Filterstandzeiten, was wiederum die Betriebskosten für eine Absauganlage reduziert. Eine Alternative zum Aktivkohle-Einsatz ist die Chemisorption, bei der das Adsorbat chemisch an das Substrat (Adsorbens) gebunden wird.

Außerdem bestehen unterschiedliche Möglichkeiten zum Einsatz der Absauganlage. Sie kann entweder als Einzelgerät an bestimmten Arbeitsplätzen eingesetzt werden oder als zentrales Absaugelement. In diesem Fall können mehrere Arbeitsplätze mit Erfassungselementen ausgestattet werden, die über Rohre oder Schläuche mit der Anlage verbunden sind.

Erfassungselemente für die jeweilige Arbeitssituation
Erfassungselemente helfen bei der effektiven Beseitigung von Luftschadstoffen. Sie werden grob in drei Bauarten unterteilt: geschlossen, halboffen und offen.

  • Geschlossene Systeme sind hermetisch von der Umwelt abgeschlossene Arbeitsräume mit Anschluss für Luftleitungen.
  • Halboffene Systeme sind Einhausungen der Schadstoffquelle mit einer offenen Seite zum Hantieren und mit Anschluss für Luftleitung.
  • Offene Systeme sind Formelemente, die in unterschiedlichsten Varianten angeboten werden. Ihr Einsatz wird durch ihre Form, Geometrie und Material definiert.

Abhängig von Menge und Zusammensetzung der Partikel finden alle drei Varianten ihren Einsatz in Laboratorien. Zwei Beispiele aus der Praxis sollen das verdeutlichen:

  1. In einem französischen Labor fallen eher geringe Mengen an Klebedämpfen an, die auch nicht derart giftig sind, dass sie keinesfalls in die Umgebungsluft gelangen dürfen. Zur Beseitigung der Dämpfe werden Absaughauben eingesetzt, die über Rohrleitungen mit einer zentralen Absauganlage verbunden sind.
  2. Beim Mischen mehrerer pulverförmiger und flüssiger Substanzen, insbesondere zur Vorbereitung von Gipsen oder zahnmedizinischen Einbettmassen, wird in einem deutschen Labor auf ein halboffenes System gesetzt. So wird verhindert, dass gefährliche Substanzen frei werden. Die auch als Arbeitskabinette bezeichneten Erfassungshilfen tragen somit wesentlich zu einem sicheren und sauberen Arbeitsplatz bei.

Luftreinhaltung ist essenziell
Absauganlagen schützen Mitarbeiter vor dem Einfluss schädlicher Substanzen, genauer vor luftgetragenen Schadstoffen in Form von Dämpfen, Gasen, Gerüchen oder Stäuben. Diese können beträchtliche gesundheitliche Auswirkungen haben.

Luftgetragene Schadstoffe werden prinzipiell nach Partikelgrößen unterteilt. Diese Klassifizierung orientiert sich in erster Linie am Einfluss der Emissionen auf den menschlichen Organismus. So werden luftgetragene Schadstoffe nicht nur dahingehend differenziert, ob sie hirn-, nerven- oder atemwegsschädigend sind, sondern auch ob sie einatembar (E-Fraktion) oder alveolengängig (A-Fraktion) sind. Schadstoffe der A-Fraktion überwinden die sogenannte Blut-Luft-Barriere, d. h. feinste Partikel können sich im menschlichen Organismus einlagern.

Basierend auf der Kenntnis über die Art und Menge der Luftschadstoffe sowie die räumlichen Eigenschaften im jeweiligen Laboratorium konfiguriert jeder seriöse Anbieter von Absaug- und Filtertechnik die entsprechende Anlage zur Luftreinhaltung, um so einen effektiven und nachhaltigen Schutz aller Mitarbeiter im Labor zu gewährleisten.

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige
Anzeige

Effizienz und Leistung

Die neue Pioneer mit vielen Funktionen zum intelligenten Betrieb in Ihrem Labor. Mit antistatischem Stab zur Erdung. Weitere Informationen über die Waagen Pioneer PX

 

mehr...
Anzeige
Anzeige

Highlight der Woche

Quadrupol-Massenspektrometer PrismaPro®
Mit dem PrismaPro bietet Pfeiffer Vacuum ein Quadrupol-Massenspektrometer für die qualitative und quantitative Gasanalyse sowie zur Lecksuche an.

Zum Highlight der Woche...
Anzeige

Highlight der Woche

Perfekte GCMS-Ergebnisse dank Shimadzu NX-Technologien
Shimadzu erweitert die Singlequad- und Triplequad-GCMS um den Gaschromatographen GC-2030. Damit werden Analysen präziser, Wartungsarbeiten vereinfacht und die Geräteauslastung maximiert.

Zum Highlight der Woche...

Newsletter bestellen

Immer auf dem Laufenden mit dem LABO Newsletter

Aktuelle Unternehmensnachrichten, Produktnews und Innovationen kostenfrei in Ihrer Mailbox.

AGB und Datenschutz gelesen und bestätigt.
Zur Startseite