Die neue ASR A3.6 Lüftung. Arbeitsstätten richtig lüften

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1 Arbeitsstätten tten richtig lüftenl Die neue ASR A3.6 Lüftung 1

2 Die neue ASR A3.6 BAuA Dresden Dipl.-Ing. Matthias Karl Gruppe 2.4 Arbeitsstätten, Maschinen- und Betriebssicherheit

3 Einführung in die Problematik Arbeitsplatzlüftung Arbeitsleistung im Büro in Abhängigkeit von Luftqualität, Verunreinigungslast und Lüftungsrate (Quelle: Fanger; Wargocki [22]) 3

4 Einführung in die Problematik Arbeitsplatzlüftung ProKlimA Projekt (Veröffentlichung: 23) Projektgruppen aus: Raumlufttechnik, Physik, Chemie Mikrobiologie, Medizin Soziologie, Psychologie Arbeitswissenschaft Befragung von ca. 4.5 Beschäftigten experimentelle Untersuchungen an 1.5 Arbeitsplätzen 4

5 Einführung in die Problematik Arbeitsplatzlüftung ProKlimA Übersicht über die Projektgruppe (Quelle: Expositionen und gesundheitliche Beeinträchtigungen in Bürogebäuden Ergebnisse des ProKlimA-Projektes 23) 5

6 Einführung in die Problematik Arbeitsplatzlüftung ProKlimA Einzelergebnisse: Natürliche Lüftung vs. Klimatisierung Aus den das Raumklima beschreibenden physikalischen, chemischen und biologischen Parametern geht hervor, dass vor dem Hintergrund einer im Allgemeinen geringen bis moderaten Belastung der untersuchten Büroräume in der Regel höhere Konzentrationen in natürlich belüfteten Gebäuden vorgefunden wurden. Auf die Frage: Wie beurteilen Sie gerade jetzt die Luftqualität an Ihrem Arbeitsplatz (frische Luft/verbrauchte Luft)? antworteten die Probanden an natürlich belüfteten Arbeitsplätzen mehrheitlich mit frische Luftqualität, die an klimatisierten Arbeitsplätzen hingegen mehrheitlich mit verbrauchte Luft. Auch auf die allgemeine Frage nach der Zufriedenheit mit der Be- und Entlüftung reagieren die Probanden in natürlich belüfteten Räumen mit der besseren Bewertung. Diese Divergenz zwischen den objektiven Messwerten und der subjektiven Einschätzung der Probanden legt nahe, dass hier andere, nicht mit dem gemessenen Raumklima und der Funktion der RLT-Anlage direkt zusammenhängende Faktoren eine Rolle spielen müssen. (Quelle: Expositionen und gesundheitliche Beeinträchtigungen in Bürogebäuden Ergebnisse des ProKlimA-Projektes 23) 6

7 Einführung in die Problematik Arbeitsplatzlüftung Beschwerden über Zugluft bei Betrieb der RLT-Anlage Messung der Luftgeschwindigkeit Arbeitsplatzmessung am , : 15: Uhr : 8: Uhr: Klimaanlage an ; ab 8: Uhr Klimaanlage abgeschaltet Luftgeschwindigkeit in m/s,76,74,72,7,68,66,64,62,6,58,56,54,52,5,48,46,44,42,4,38,36,34,32,3,28,26,24,22,2,18,16,14,12,1,8,6,4,2, : :3 1: 1:3 2: 2:3 3: 3:3 4: 4:3 5: 5:3 6: 6:3 7: 7:3 8: 8:3 9: 9:3 1: 1: 3 11: 11: 3 12: 12: 3 13: 13: 3 14: 14: 3 15: Zeit 7

8 Einführung in die Problematik Arbeitsplatzlüftung Beschwerden über Zugluft bei Betrieb der RLT-Anlage Messung des Temperaturverlaufes 27, Außentemperatur: Min: 12.7 C (7:1 Uhr) Max: 18.3 C (15:2 Uhr) Messzyklus: von : - 15:11 26,5 26, 25,5 Temperatur in C 25, 24,5 24, 23,5 23, 22,5 22, 21,5 21, : :3 1: 1:3 2: 2:3 3: 3:3 4: 4:3 5: 5:3 6: 6:3 7: 7:3 8: 8:3 9: 9:3 1: 1: 3 11: 11: 3 12: 12: 3 13: 13: 3 14: 14: 3 15: Zeit 8

9 Einführung in die Problematik Bürolüftung CO 2 und Temperaturverlauf in einem Büroraum in Abhängigkeit von Lüftungsrate und Personenanzahl (Raumvolumen: 4 m³) Uhrzeit 7:15 7:18 7:18 7:3 7:3 8: Personen im Raum 1 Fensterstellung geschlossen geöffnet angekippt Kohlendioxid CO2 [ppm] : 8:3 2 geschlossen 7:15 7:45 8:15 8:45 9:15 Uhrzeit 9:45 1:15 1:45 11:15 8:3 9:25 6 angekippt 24, 9:25 9:35 9:35 9: geschlossen geöffnet Temperatur t [ C] 23, 22, 21, 9:45 1:32 angekippt 2, 1:32 11:15 geschlossen 7:15 7:45 8:15 8:45 9:15 Uhrzeit 9:45 1:15 1:45 11:15 9

10 Richtlinienarbeit ASR A3.6 Lüftung Ausgangslage, Ziel, Vorgehen Arbeitsstättenrichtlinie ASR 5 Lüftung Bekanntmachung des BMA vom letzte Änderung: ArbStättV 24 Anhang 3.6 Lüftung Damals hatten Fenster Funktionsfugen Gebäude waren noch nicht dicht Lösemittel in Farben waren ein Problem für den Maler Sick building war unbekannt keine EnEV! bis 21: ASR ASR A F 272 Lüftungsregeln bei freier Lüftung Forschungsbedarf??? Regeln bei freier Lüftung? AG Lüftung des ASTA 1. Sitzung: letzte Sitzung: Verabschiedung der ASR A3.6: 211? Regel für Arbeitsstätten ASR A3.6 Lüftung 1

11 F 272 Lüftungsregeln bei freier Lüftung Thema: Entwicklung einer praxisorientierten Handlungsanleitung zur Festlegung von Lüftungsregeln bei freier Lüftung als Grundlage einer neuen Arbeitsstättenregel Lüftung nach Arbeitsstättenverordnung Beginn des Projektes: Ende des Projektes: (Quelle: U. Finke, K. Fitzner: Lüftungsregeln für freie Lüftung - F 272, Dortmund/Berlin/Dresden, 211 in Vorbereitung) 11

12 F 272 Lüftungsregeln bei freier Lüftung Möglichkeiten zum Einstellen eines Fensterspaltes (Quelle: U. Finke, K. Fitzner: Lüftungsregeln für freie Lüftung - F 272, Dortmund/Berlin/Dresden, 211 in Vorbereitung) 12

13 F 272 Ergebnisse: stationäre Lüftung (Spaltlüftung) a) b) a) Möglichkeiten der Dauerlüftung in Abhängigkeit von Kühllast und Außentemperatur b) Zusammenhang zwischen Kippweite, Volumenstrom und Konzentrationserhöhung c) Spezifische Leistung abhängig von der Temperaturdifferenz innen - außen (Quelle: U. Finke, K. Fitzner: Lüftungsregeln für freie Lüftung - F 272, Dortmund/Berlin/Dresden, 211 in Vorbereitung) c) 13

14 F 272 Ergebnisse: Stoßlüftung Erforderliche Öffnungszeiten für Stoßlüftung zur Halbierung der Konzentrationsdifferenz (CO2) CO2 - Konzentrationszunahme mit der Zeit und dem Raumvolumen je Person (Quelle: U. Finke, K. Fitzner: Lüftungsregeln für freie Lüftung - F 272, Dortmund/Berlin/Dresden, 211 in Vorbereitung) 14

15 F 272 Umsetzung in die Praxis Aus Behaglichkeitsgründen sollten in Büros Kippfenster mit stufenlos variablen, fest einstellbaren (arretierbaren) Kippweiten verwendet werden Die Grenze der thermischen Behaglichkeit wird erreicht: wenn die thermische Last bei Raumtiefen bis 5 m 3 W/m² überschreitet bei Außentemperaturen niedriger als 6 C Die Kippweite der Fenster muss je nach Außentemperatur und Windstärke eingestellt werden können Bei Überschreitung der Kühlleistung soll die Dauerlüftung mit Stoßlüftung kombiniert werden oder besser maschinell gelüftet werden Energetisch ist Stoßlüftung nicht immer günstiger als Dauerlüftung 15

16 Umsetzung in die Praxis Technische Regeln für Arbeitsstätten Lüftung (Entwurf!) Ausgabe: xxx 211? ASR A Allgemeines (1) Die einfachste Form der freien Lüftung ist die Fensterlüftung. Sie hat eine hohe Akzeptanz, wenn die Öffnung der Fenster von den Beschäftigten selbst bestimmt werden kann. (2) Die freie Lüftung von Räumen kann als Stoßlüftung oder kontinuierliche Lüftung erfolgen. (3) Von den erforderlichen Lüftungsquerschnitten kann abgewichen werden, wenn die Anforderungen auch bei geringeren Lüftungsquerschnitten erfüllt werden und dies in der Gefährdungsbeurteilung dokumentiert wird. Inhalt 1 Zielstellung 2 Anwendungsbereich 3 Begriffsbestimmungen 4 Allgemeine Grundsätze 5 Freie Lüftung 6 Raumlufttechnische Anlagen Anhang (Rechenbeispiel) 16

17 ASR A3.6 Lüftung Die Innenraumluftqualität in Arbeitsräumen kann durch folgende Lasten beeinträchtigt werden: - Stofflasten - Feuchtelasten oder - Wärmelasten Für Maßnahmen zur Beseitigung von Lasten gilt folgende Rangfolge: - Last vermeiden - Last minimieren - Quelle kapseln - Last quellennah abführen 17

18 ASR A3.6 Lüftung Ursachen für Stofflasten können beispielsweise sein: - die Anwesenheit von Personen (Emission von CO 2 und Geruchsstoffe) - die Emissionen aus Bauprodukten oder Einrichtungsgegenständen (z. B. flüchtige organische Stoffe (VOC), Formaldehyd, Fasern) - das Eindringen von belasteter Luft aus anderen Räumen oder Bereichen (z. B. aus Tätigkeiten mit Gefahrstoffen oder biologischen Arbeitsstoffen) oder von Außen - eine schlecht gewartete RLT-Anlage - das Auftreten von Schimmel - Radon, das in einigen Gebieten Deutschlands (siehe Radonkartierung der Länder) aus dem Untergrund in Gebäude eindringen kann 18

19 ASR A3.6 Lüftung Bewertungsschema für die Kohlendioxidkonzentration in der Raumluft CO 2 -Konzentration [ml/m 3 ] bzw. [ppm] <1 Maßnahmen Keine weiteren Maßnahmen (sofern durch die Raumnutzung kein Konzentrationsanstieg über 1 ppm zu erwarten ist) 1-2 Lüftungsverhalten überprüfen und verbessern Lüftungsplan aufstellen (z. B. Verantwortlichkeiten festlegen) Lüftungsmaßnahme (z. B. Außenluftvolumenstrom oder Luftwechsel erhöhen) >2 weitergehende Maßnahmen erforderlich (z. B. verstärkte Lüftung, Reduzierung der Personenzahl im Raum) 19

20 ASR A3.6 Lüftung Außenluftvolumenstrom / Luftführung - Der Außenluftvolumenstrom ist nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik so auszulegen, dass Lasten (Stoff-, Feuchte-, Wärmelasten) zuverlässig abgeführt werden und die Kohlendioxidkonzentration entsprechend Tabelle 1 eingehalten wird. - Die Außenluft muss so verteilt werden, dass sie möglichst frei von Zugluft und in ausreichendem Maße in den Aufenthaltsbereich gelangt. - Lasten (Stoff-, Feuchte-, Wärmelasten) sollen quellennah erfasst werden. Natürliche Luftbewegungen (z.b. Thermik an warmen/heißen Oberflächen) sollen ermöglicht und sinnvoll ausgenutzt werden. - Abluft aus belasteten Räumen darf als Umluft nur dann genutzt werden, wenn Gesundheitsrisiken und Belästigungen ausgeschlossen werden können. - Abluft aus Sanitärräumen und Küchen (Speisenzubereitung) darf nicht als Umluft oder Zuluft genutzt werden. 2

21 ASR A3.6 Lüftung Mindestöffnungsfläche für Luftwechsel pro anwesende Person System Maximal zulässige Raumtiefe bezogen auf die lichte Raumhöhe (H) [m] Öffnungsfläche zur Sicherung des Mindestluftwechsels für kontinuierliche Lüftung für Stoßlüftung [m²/person] [m²/1 m² Grundfläche] I einseitige Lüftung II Querlüftung Raumtiefe = 2,5 x H (bei H > 4 m: max. Raumtiefe = 1 m) (angenommene Luftgeschwindigkeit im Querschnitt =,8 m/s) Raumtiefe = 5, x H (bei H > 4 m: max. Raumtiefe = 2 m) (angenommene Luftgeschwindigkeit im Querschnitt =,14 m/s),35 1,5,2,6 21

22 ASR A3.6 Lüftung Stoßlüftung Eine Stoßlüftung ist in regelmäßigen Abständen durchzuführen. Als Anhaltswerte werden empfohlen: - Büroraum nach 6 min - Besprechungsraum nach 2 min Die Mindestdauer der Stoßlüftung ist von der Temperaturdifferenz zwischen innen und außen und dem Wind abhängig. Orientierungswerte: - Sommer: 1 min - Frühling/Herbst: 5 min - Winter: 3 min 22

23 ASR A3.6 Lüftung Raumlufttechnische Anlagen Erfordernis Abmessungen der Räume Lage der Räume (z. B. Tieflage) Umliegende Bebauung Besondere Nutzung (z. B. Arbeitsräume ohne Fenster) Innere oder äußere Lasten Freie Lüftung nur bedingt möglich (z. B. Lärm, Sicherheit) Anforderungen Betrieb nach Stand der Technik Reinigung der Zuluft nach Stand der Technik entsprechend Nutzung RLT-Anlage darf nicht selbst zur Gefahrenquelle (z. B. Gefahrstoffe, Bakterien, Schimmelpilze, Lärm) werden 23

24 ASR A3.6 Lüftung Raumlufttechnische Anlagen Inbetriebnahme, Wartung und Prüfung Wartungsintervalle nach technischen, hygienischen und raumlufttechnischen Kriterien festlegen, um sicheren Betrieb zu gewährleisten Herstellerangaben berücksichtigen Funktionsfähigkeit durch Messungen überprüfen, z. B. CO2-Gehalt unter Nutzungsbedingungen Außenluftvolumenstrom Zulässiger Differenzdruck an Filtern Luftgeschwindigkeit im Aufenthaltsbereich Schalldruckpegel Temperatur der Zuluft Maßnahmen bei Störungen der RLT-Anlage Maßnahmen nach Gefährdungsbeurteilung festlegen Selbsttätige Warneinrichtung bei Ausfall oder Störung Unterweisung der Beschäftigten 24

25 Änderung der Arbeitsstättenverordnung 3 Gefährdungsbeurteilung (1) Bei der Beurteilung der Arbeitsbedingungen nach 5 des Arbeitsschutzgesetzes hat der Arbeitgeber zunächst festzustellen, ob die Beschäftigten Gefährdungen beim Einrichten und Betreiben von Arbeitsstätten ausgesetzt sind oder ausgesetzt sein können. Ist dies der Fall, hat er alle möglichen Gefährdungen der Gesundheit und Sicherheit der Beschäftigten zu beurteilen. Entsprechend dem Ergebnis der Gefährdungsbeurteilung hat der Arbeitgeber Schutzmaßnahmen gemäß den Vorschriften dieser Verordnung einschließlich ihres Anhangs nach dem Stand der Technik, Arbeitsmedizin und Hygiene festzulegen. Sonstige gesicherte arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse sind zu berücksichtigen. (2) Der Arbeitgeber hat sicherzustellen, dass die Gefährdungsbeurteilung fachkundig durchgeführt wird. Verfügt der Arbeitgeber nicht selbst über die entsprechenden Kenntnisse, hat er sich fachkundig beraten zu lassen. (3) Der Arbeitgeber hat die Gefährdungsbeurteilung unabhängig von der Zahl der Beschäftigten vor Aufnahme der Tätigkeiten zu dokumentieren. In der Dokumentation ist anzugeben, welche Gefährdungen am Arbeitsplatz auftreten können und welche Maßnahmen nach Absatz 1 Satz 3 durchgeführt werden müssen. 25

26 Änderung der Arbeitsstättenverordnung 3a Einrichten und Betreiben von Arbeitsstätten (1) Der Arbeitgeber hat dafür zu sorgen, dass Arbeitsstätten so eingerichtet und betrieben werden, dass von ihnen keine Gefährdungen für die Sicherheit und die Gesundheit der Beschäftigten ausgehen. Dabei hat er den Stand der Technik und insbesondere die vom Bundesministerium für Arbeit und Soziales nach 7 Abs. 4 bekannt gemachten Regeln und Erkenntnisse zu berücksichtigen. Bei Einhaltung der im Satz 2 genannten Regeln und Erkenntnisse ist davon auszugehen, dass die in der Verordnung gestellten Anforderungen diesbezüglich erfüllt sind. Wendet der Arbeitgeber die Regeln und Erkenntnisse nicht an, muss er durch andere Maßnahmen die gleiche Sicherheit und den gleichen Gesundheitsschutz der Beschäftigten erreichen. 26

27 Prozessschritte der Gefährdungsbeurteilung Grundlage: GDA Leitlinie Gefährdungsbeurteilung und Dokumentation Festlegen von Arbeitsbereichen und Tätigkeiten Ermitteln der Gefährdungen Beurteilen der Gefährdungen Festlegen konkreter Arbeitsschutzmaßnahmen Durchführung von Maßnahmen Überprüfen der Wirksamkeit der Maßnahmen Fortschreiben der Gefährdungsbeurteilung 27

28 Prozessschritt 1: Festlegen von Arbeitsbereichen und Tätigkeiten Büroarbeit (und vergleichende Tätigkeiten) Einflussfaktoren Wohlfühlen im Büro Physikalisch: Thermische Parameter: Lufttemperatur, Luftfeuchte, Luftgeschwindigkeit, Wärmestrahlung Schall, Partikel, Radon, Luftwechsel, Beleuchtung Chemisch: CO 2, CO, Ozon, VOC s, Formaldehyd Biologisch: Bakterien, Schimmelpilze, Endotoxine Psychologisch: Empfinden (körperlich, SBS-spezifisch, Raumklima, Arbeitssättigung, Arbeitszufriedenheit, Gesundheit, Lebenszufriedenheit) Medizinisch: Gesundheitszustand, spez. Krankheiten, Augen, Haut 28

29 Prozessschritt 2: Ermittlung der Gefährdungen Klimaermittlung: Tools / Handlungshilfen Fragebögen / Checklisten Messungen 29

30 Prozessschritt 3: Beurteilung der Gefährdungen Beurteilung des Raumklimas und der Lüftungssituation Stufenmodell: Analyse Orientierende Messungen Klimagraph Vertiefende Messungen Klimasummenmaße 3

31 Prozessschritt 4: Festlegen von Maßnahmen (Rangfolge) Organisatorische Maßnahmen Technische Maßnahmen Personenbezogene Maßnahmen (Quelle: U. Finke, K. Fitzner: Lüftungsregeln für freie Lüftung - F 272, Dortmund/Berlin/Dresden, 211 in Vorbereitung) 31

32 Prozessschritt 4: Festlegen von Maßnahmen (Rangfolge) ASR A3.6 Lüftung Maßnahme Stoßlüftung Erforderliche Öffnungszeiten für Stoßlüftung zur Halbierung der Konzentrationsdifferenz (CO2) CO2 - Konzentrationszunahme mit der Zeit und dem Raumvolumen je Person (Quelle: U. Finke, K. Fitzner: Lüftungsregeln für freie Lüftung - F 272, Dortmund/Berlin/Dresden, 211 in Vorbereitung) 32

33 Klimamessungen zur Beurteilung raumklimatischer Parameter und Festlegung von Lüftungsmaßnahmen Protokolle von Klimamessungen sollten außer den eigentlichen Messergebnissen folgende Angaben enthalten, sofern diese entscheidenden Einfluss auf das Klima haben: Messzeit (Datum, Uhrzeit, Dauer) Messort, Messpunkte (gegebenenfalls Skizze) Raummaße, Beschaffenheit der umgebenden Flächen Messgeräte (zum Beispiel Hersteller, Typ, Baujahr, Messbereich) Betriebsverhältnisse, insbesondere solche, die auf das Klima Einfluss haben 33

34 Klimamessungen zur Beurteilung raumklimatischer Parameter und Festlegung von Lüftungsmaßnahmen Musterprotokoll ( 34

35 Klimamessungen zur Beurteilung raumklimatischer Parameter und Festlegung von Lüftungsmaßnahmen Messgeräte Vorführung 35

36 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 36

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