Elektrotechnik
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Brand- und Explosionsschutz
Explosionsschutz im Schüttgutlager
ep8/2000, 3 Seiten
! Im Gegensatz zu den seit Jahrzehnten üblichen Verfahren, Dosen und andere elektrische Betriebsmittel mit Gips oder Mörtel zu befestigen, die zu den mineralischen Baustoffen gehören, handelt es sich beim Montageschaum um einen leichtentflammbaren Baustoff, der auch nach dem Aushärten diese Eigenschaft beibehält. Beim Einsatz werden brandschutztechnische Fragen berührt, die ein wichtiger Bestandteil der baurechtlichen Vorschriften sind. Es gelten die Bauordnungen der Länder mit den zugehörigen Verwaltungsvorschriften, Richtlinien und Anlagen. In den DIN-VDE-Normen gibt es demzufolge hierzu keine Festlegungen. Eine ausschlaggebende Rolle spielt bei diesem Problem die Baunorm DIN 4102 „Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen.“ In den Landesbauordnungen wird darauf Bezug genommen. Baustoffe sind in Klassen unterteilt. Unterschieden werden: · Nichtbrennbare Baustoffe: Hierzu gehören die Baustoffklassen A1 und A2. · Brennbare Baustoffe: Hierzu gehören die Baustoffklassen B1 = schwerentflammbare, B2 = normalentflammbare und B3 = leichtentflammbare Baustoffe. Bei der Klasse B3, der auch der Montageschaum zuzuordnen ist, handelt es sich um Baustoffe, die weder die Prüfanforderungen der Klasse B1 noch der B2 erfüllen. In der Bewertung brandschutztechnischer Eigenschaften belegen sie den letzten Platz. Beim Einsatz dieser klassifizierten Baustoffe müssen die Landesbauordnungen und andere darin genannte baurechtliche Bestimmungen beachtet werden. In der Landesbauordnung für das Land Berlin ist im Teil III„Bauliche Anlagen“, Abschnitt 2 „Allgemeine Anforderungen“ an die Bauausführung"vorgeschrieben:„§15(2) Leichtentflammbare Baustoffe dürfen nicht verwendet werden; dies gilt jedoch nicht für Baustoffe, wenn sie in Verbindung mit anderen Baustoffen nicht leichtentflammbar sind“. Die gleiche Aussage findet sich in der Sächsischen Bauordnung, was auf die Allgemeingültigkeit dieser Forderung schließen läßt. Ohne den hinter dem Semikolon stehenden Zusatz könnte Montageschaum auf Baustellen praktisch nicht eingesetzt werden. Die Eigenschaft, den Montageschaum „in Verbindung mit einem anderen Baustoff nicht leichtentflammbar“ zu machen, kann nur erreicht werden, wenn eine Deckschicht aus einem Baustoff mit einer höheren Feuerwiderstandsklasse vorgesehen wird. Deshalb wäre es durchaus denkbar, die Schalterdosen mit möglichst wenig Montageschaum zu fixieren, damit sie nicht mehr lösbar sind. Ein Eindringen des Montageschaums in die Dosen muss dabei verhindert sein. Nach dem Einputzen mit Zementmörtel, einem mineralischen und damit nichtbrennbaren Baustoff, müsste die vorgenannte Forderung in der Bauordnung erfüllt sein. Weshalb die Bauleitung die in der Anfrage beschriebene Lösung ablehnt, kann von hier aus nicht beurteilt werden. Über Unverträglichkeiten des Montageschaums mit Dosen oder anderen Betriebsmitteln ist nichts bekannt. Gegebenenfalls müsste der Hersteller hierzu befragt werden. Zusätzlich ist zu beachten, dass das Brandverhalten von Bauteilen, hier insbesondere von Decken und Wänden, vor allem nach der Feuerwiderstandsdauer beurteilt wird, wofür Feuerwiderstandsklassen festgelegt sind. Die beschriebene Lösung ist nicht problematisch und einsetzbar, wenn dabei brennbare Baustoffe (Baustoffklasse B) zugelassen sind, wie z. B. bei der Feuerwiderstandsklasse F 30B oder F 30AB. Es muss aber auch damit gerechnet werden, dass brennbare Baustoffe, dann allerdings nicht nur der Montageschaum, prinzipiell unzulässig sind, z. B. bei der Feuerwiderstandsklasse F 90A. Aus der Anfrage sind keine Einzelheiten zu entnehmen, die eine weitergehende Aussage ermöglichen. Es ist deshalb zu empfehlen, die konkrete Situation unter Beachtung dieser Hinweise zu prüfen und mit der Bauseite eine zufriedenstellende Lösung zu finden. Zum Einsatz von Gips sei hier auf die DIN 13832, Ausgabe Mai 1998, verwiesen. Gemäß Abschnitt 3.2.3 im Teil C „Nieder-und Mittelspannungsanlagen mit Nennspannungen bis36kV“ darf dieser Baustoff nicht als Befestigungsmittel in Verbindung mit zementhaltigem Mörtel sowie in Feuchträumen und im Freien verwendet werden. Gips ist demzufolge nur dort unzulässig, wo dauernd oder zeitweise mit Feuchtigkeit und Nässe gerechnet werden muss. H. Senkbeil Explosionsschutz im Schüttgutlager ? Ein Schüttgutlager soll elektrisch rekonstruiert werden. Der Auftraggeber sagte mir, im Sinne der neuen Elex V sei die bisherige Einstufung der Explosionsgefahr in Zone 11 nicht mehr aktuell. Jetzt wäre das wohl die Zone 22 oder Zone 21. Damit die neue Anlage alle Anforderungen erfüllt, wäre es wohl am besten, alles gemäß Zone 21 zu installieren. Mein Elektrofachhändler hebt aber die Schultern. Kurzfristig seien explosionsgeschützte Betriebsmittel für Zone 21 nicht zu bekommen. Wann sich die Versorgungslage bessert und meine Wünsche erfüllt werden können, sei vorläufig noch nicht zu sagen. Was kann ich jetzt tun? ! Bei so einer Sachlage drängt sich ein Vergleich aus der Mathematik auf: die Gleichungen mit mehreren Unbekannten. Solche Situationen können zurzeit öfter auftreten. Ursache dafür ist der gleitende Übergang auf neues europäisches Recht. Wie ist die Rechtslage? Grundlage für das Inverkehrbringen explosionsgeschützter Erzeugnisse einschließlich ihrer Beschaffenheit ist in der EU die Richtlinie 94/9/EG. Um sie in deutsches Recht umzusetzen, wurden 1996 · die „Verordnung über elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen“ (Elex V)[1] geändert und im Geltungsbereich auf das Betreiben eingeschränkt, und gleichzeitig · eine völlig neue „Explosionsschutzverordnung“ (ExVO)[2] für das Inverkehrbringen von Ausrüstungen für explosionsgefährdete Bereiche erlassen. Für die ExVO gilt eine Übergangszeit bis zum 30. Juni 2003. Bis dahin können sich die Hersteller explosionsgeschützter Betriebsmittel auf die neuen Forderungen an die Beschaffenheit und Kennzeichnung einstellen. Tafel informiert darüber, welche Unterscheidungsmerkmale die neue europäisch gültige Kennzeichnung aufweist und was man daraus entnehmen kann. Rechtsgrundlage für die Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche bleibt weiterhin die Elex V, aber mit einer neuen Staffelung. Es gibt nun drei Zonen bei der Staubexplosionsgefahr statt bisher zwei. Gemäß § 3(1) der Elex V dürfen „Elektrische Anlagen ... nur in Betrieb genommen werden, wenn sie die Anforderungen der Explosionsschutzverordnung vom ... erfüllen, und nur in den Zonen, für die sie entsprechend der Zuordnung in Gerätegruppen und Gerätekategorien gemäß den Bestimmungen der Explosionsschutzverordnung geeignet sind.“ Zum Übergangszeitraum enthält die neue Elex V jedoch keine Angabe. Betreiber lesen heraus, dass sie ihre Betriebsstätte nun neu einzustufen haben. Anlagen-Errichter sehen sich jetzt in der vermeintlichen Pflicht, die Explosionsschutzverordnung zu erfüllen, weil die Elex V das verlangt. Dem entgegen erfasst der Anwendungsbereich der Explosionsschutzverordnung aber lediglich das Inverkehrbringen (von Geräten, Schutzsystemen usw.). Das gilt zwar auch für fabrikfertige Einheiten, jedoch nicht für eine individuell zu errichtende Anlage. Rechtskonstruktionen dieser Art offenbaren sich wohl nur dem Fachjuristen. Wie wird das geltende Recht sicherheitsgerecht durchführbar? Bis zum Ende der Übergangszeit im Jahr 2003 stehen die bisher gültigen und die neuen Vorschriften gleichberechtigt nebeneinander. Bestandsschutz steht bei einer Rekonstruktion nicht in Frage. Selbstverständlich sollten in der vorliegenden Situa-Leseranfragen Elektropraktiker, Berlin 54 (2000) 8 652 tion vom Errichter zunächst alle Möglichkeiten ausgeschöpft werden, um die Anlage so zu verwirklichen, dass sie den neuen Bedingungen entspricht. Dazu hat aber auch der Auftraggeber bzw. der Betreiber seinen Anteil beizutragen. Das ist jedoch nicht damit erfüllt, dass der Elektro-Fachbetrieb beiläufig mündlich erfährt, es sei eine Explosionsgefahr mit dieser oder jener Zone anzunehmen. Die erforderlichen Angaben muss der Elektro-Auftragnehmer schriftlich in die Hand bekommen. So ist das vorgeschrieben [3][4], und nur so kann man späteren kostenträchtigen Meinungsverschiedenheiten vorbeugen. Welche Angaben dabei festzulegen sind (der gefährdete Bereich, die Zonen-Einstufung, die zulässige Oberflächentemperatur und weiteres), darüber wurde in dieser Zeitschrift und an anderer Stelle schon ausführlich informiert [4][5][6]. Wie sich in diesem Fall herausstellte, schließen objektive Gründe es vorerst aus, die Anlage nach neuem Recht und neuer Norm DIN EN 50281-1-2/VDE 0165 Teil 2 [7] zu errichten. Andererseits kann es dem Auftraggeber niemand ernsthaft zumuten, es dabei zu belassen oder deswegen einen Inbetriebnahmetermin aufzugeben. Zwei Möglichkeiten gibt es, trotzdem kurzfristig zum Ziel zu kommen: Variante 1: Planung und Errichtung nach altem Recht, d. h., auf der Grundlage der bisherigen Zoneneinteilung (Zonen 10 und 11 nach „alter“ Elex V) in Verbindung mit der dazu bezeichneten Norm DIN VDE 0165, Ausgabe 02.91. Damit bietet sich noch immer eine rechtlich eindeutige und sicherheitstechnisch akzeptable Lösung an, die auch von der BGV A2 (VBG 4) gestützt wird. Die BGV A2 verweist im Anhang 3 für Fälle, wo das europäische Recht nicht passt, auf die „sonstigen Rechtsvorschriften“, einschließlich der Normen, die das Bundesministerium für Arbeit und Sozialordnung (BMA) dazu bezeichnet hat [8]. Eine so beschaffene Anlage müsste, wenn die Übergangszeit im Jahr 2003 abläuft, auch nicht von Rechts wegen umgerüstet werden. Variante 2: Planung und Errichtung mit Bezug auf die Zoneneinteilung nach neuem Recht und neuer Norm, aber mit Betriebsmitteln nach „alter“ Norm DIN VDE 0165 (Ausgabe 02.91). Wegen der Unterschiede zwischen der alten und der neuen Zoneneinteilung bei Staubexplosionsgefahr gibt es da aber ein Problem bei den Betriebsmitteln für Zone 21. Für diese Zone findet Leseranfragen Tafel Explosionsgeschützte Betriebsmittel für Bereiche mit Staubexplosionsgefahr - Kennzeichnung gemäß Richtlinie 94/9/EG (ExVO) und Zuordnung zur „Zone“ gemäß Elex V [1] Erläuterung zu 1 und 2: Kurzzeichen für die Qualität (Arten und Stufen) des Explosionsschutzes nach Richtlinie 94/9/EG: II Gerätegruppe II (geeignet für allgemeine Anwendung, ausgenommen im Bergbau untertage) 1, 2, 3 Gerätekategorie (Merkmal der Zuverlässigkeit apparativer Zündschutzmaßnahmen, Maximum bei 1) ; für Geräte (Betriebsmittel) der Kategorien 1 und 2 muss dem Hersteller eine EG-Baumuster-Prüfbescheinigung vorliegen, der Anwender hingegen muss für jedes Gerät, gleich welcher Kategorie, vom Hersteller eine Konformitätserklärung bekommen (keine Prüfbescheinigung!) D für staubexplosionsgefährdete Bereiche (engl. dust) G für gasexplosionsgefährdete Bereiche (engl. gas) 1) Bei Gefahr durch leitfähigen Staub: II 2 D (weiteres dazu in DIN EN 50 281-1-2/VDE 0165 Teil 2) explosionsfähige Atmosphäre (Elex V) durch brennbare Stäube im Gemisch mit Luft, Zone 20 Zone 21 Zone 22 1 Kennzeichen der vorzugsweise anzuwendenden Geräte (ExVO und Richtlinie 94/9/EG) II 1 D II 2 D II 3 D 1) 2 Kennzeichen ebenfalls dafür zulässiger Geräte (ExVO und Richtlinie 94/9/EG) - II 1 D II 1 D, II 2 D II 1 GD II 1 GD, II 2 GD sich in der alten Zoneneinteilung kein Äquivalent, und die alte Norm hilft hier nicht weiter. Tafel zeigt die Relationen. Diese Variante führt nur bei Zone 20 und Zone 22 zu einer sinnvollen Lösung. Daher steht zur Wahl, entweder · die Bereiche der Zone 21 in Zone 22 zu überführen oder · in Bereichen der Zone 21 auf elektrische Betriebsmittel zu verzichten. Der Betreiber sollte für Ersteres entscheiden und sich dazu entschließen, solche Bereiche technologisch so zu entschärfen, dass sie der Zone 22 entsprechen. Andernfalls greift der Grundsatz der höheren Sicherheit. Das heißt, es wären nur für Zone 10 bescheinigte Betriebsmittel akzeptabel. Solche besonderen Betriebsmittel stehen jedoch auch nur beschränkt zur Verfügung, und sie haben einen entsprechenden Preis. Leider kann zu keiner dieser Varianten versprochen werden, dass man sie überall diskussionslos anerkennt. Im Zweifelsfall ist der Rat eines Sachverständigen einzuholen. Literatur [1] Verordnung über elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen (Elex V) vom 13.12.1996. BGBl. I 1996 Nr. 95. [2] Explosionsschutzverordnung (mit Richtlinie 94/9/EG). BGBl. I 1996 Nr. 95. [3] Pester, J.: Ex-Anlagen errichten - Zur Verständigung der Vertragspartner vor der Errichtung von Ex-Anlagen. TÜ Technische Überwachung Düsseldorf 37(1996)10, S. 50-57. [4] Pester, J.: Explosionsschutz elektrischer Anlagen - Fragen und Antworten. Berlin: Verlag Technik/VDE-Verlag 1998. [5] Greiner, H.: Erste Europäische Normen für staubexplosionsgeschützte elektrische Betriebsmittel. de der elektromeister + deutsches elektrohandwerk 74(1999)4, S. 174-175, 178-180. [6] Pester, J.: Neues Arbeitsmittel für den Entwurf von Ex-Elektroanlagen. Teil 1: Problem und Ursachen. Elektropraktiker Berlin 50(1996)1, S. 42-43, Teil 2: Inhalt und Nutzen. Elektropraktiker Berlin 50(1996)2, S. 119-120. [7] DIN EN 50281-1-2/VDE 0165 Teil 2 Elektrische Betriebsmittel zur Verwendung in Bereichen mit brennbarem Staub; Teil 1-2: Elektrische Betriebsmittel mit Schutz durch Gehäuse - Auswahl, Errichten und Instandhaltung. [8] 6. Bekanntmachung des BMA vom 18. Februar 1998 IIIb5-35471: Bezeichnung von Normen im Sinne des § 2 der allgemeinen Verwaltungsvorschrift zur Elex V vom 27. Februar 1980. J. Pester Eigenständiges Arbeiten von Lehrlingen ? In welchem Rahmen dürfen von Auszubildenden im 3. Lehrjahr eigenständig Arbeiten (z. B. Installation einer Wohnung) ausgeführt werden, wenn kein Monteur vor Ort ist und ein klar definierter Arbeitsauftrag (z. B. Schalterdosen einsetzen) vorliegt und der Auszubildende dazu fachlich geeignet ist? Welche Vorschriften müssen hierbei beachtet werden? ! Auszubildende im 3. Lehrjahr dürfen in dem von Ihnen geschilderten Beispiel sehr wohl eigenständig Installationsarbeiten ausführen, nachdem ja ein klar definierter Arbeitsauftrag vorliegt, der Auszubildende dazu auch fachlich geeignet ist und er unter Leitung und Aufsicht einer Elektrofachkraft arbeitet. Vorschriften: · DINVDE0100„Errichtenvon Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V“ Diese Bestimmung ist die Grundlage für das Errichten elektrischer Anlagen bis 1000 V. Ihre für Elektroinstallationsarbeiten zutreffenden Teile sind zu beachten. · UVV BGV A2 (früher VBG 4) „Elektrische Anlagen und Betriebsmittel“, aktualisierte Fassung von 1998. Dort heißt es im § 3 „Grundsätze“ u. a.: „Der Unternehmer hat dafür zu sorgen, dass elektrische Anlagen und Betriebsmittel nur von einer Elekrofachkraft oder unter Leitung und Aufsicht einer Elektrofachkraft den elektrotechnischen Regeln entsprechend errichtet, geändert und instandgehalten werden.“ Die Durchführungsanweisungen hierzu lauten u. a.: „Leitung und Aufsicht durch eine Elektrofachkraft sind alle Tätigkeiten, die erforderlich sind, damit Arbeiten an elektrischen Anlagen und Betriebsmitteln von Personen, die nicht die Kenntnisse und Erfahrungen einer Elektrofachkraft haben, sachgerecht und sicher durchgeführt werden können. Die Forderung ,,unter Leitung und Aufsicht einer Elektrofachkraft“ bedeutet, die Wahrnehmung von Führungs- und Fachverantwortung, insbesondere das a)Überwachen der ordnungsgemäßen Errichtung, Änderung und Instandhaltung elektrischer Anlagen und Betriebsmittel, b)Anordnen, Durchführen und Kontrollieren der zur jeweiligen Arbeit erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen einschließlich des Bereitstellens von Sicherheitseinrichtungen, c)Unterrichten elektrotechnisch unterwiesener Personen, d)Unterweisen von elektrotechnischen Laien über sicherheitsgerechtes Verhalten, erforderlichenfalls das Einweisen." Der Auszubildende im 3. Lehrjahr ist zwar fast, aber noch nicht ganz eine Elektrofachkraft. Er arbeitet aber unter Ihrer Leitung und Aufsieht, und Sie als Monteur sind Elektrofachkraft, davon gehe ich aus. Wenn Sie die Aufzählungen a) bis d) in den genannten Durchführungsanweisungen erfüllen, ist der Einsatz des Auszubildenden in der geschilderten Form in Ordnung. · DIN VDE 1000 Teil 10 „Anforderungen an die im Bereich der Elektrotechnik tätigen Personen.“ In dieser Bestimmung ist unter Abschn. 4.2 die Elektrofachkraft definiert. Tätigkeiten nach Abschnitt 1 „Anwendungsbereich“ dieser Bestimmung, wozu auch das Errichten zählt, dürfen (entsprechend Abschn. 5.1 dieser Bestimmung) grundsätzlich nur von Elektrofachkräften selbstständig ausgeführt werden, von anderen Personen nur unter Leitung und Aufsicht von Elektrofachkräften. Der informative Anhang A dieser Bestimmung erläutert zu Abschnitt 5.1: „Unter Leitung und Aufsicht einer Elektrofachkraft ist nicht zu verstehen, dass diese ständig zugegen sein muss; sie muss sich vielmehr in angemessenen Zeitabständen davon überzeugen, ob die erteilten Anweisungen beachtet werden und sicherheitsgerecht gearbeitet wird. Die Elektrofachkraft ist insoweit für die übertragenen Tätigkeiten verantwortlich.“ Diese Forderung der Leitung und Aufsicht wird von Ihnen als Elektrofachkraft ja erfüllt, wenn Sie nach Behebung einer Störung wieder an die Anlage, an der der Auszubildende arbeitet, zurückkehren bzw. bei länger dauernden Störungseinsätzen Ihrer Aufsichtspflicht in angemessenen Zeitabständen nachkommen. · UVV BGV A1 (früher VBG 1) „Allgemeine Vorschriften“, aktualisierte Fassung 1998. Die Einhaltung der Forderungen der BGV A1 ist ja selbstverständlich. W. Kathrein Leseranfragen Elektropraktiker, Berlin 54 (2000) 8 654 Tafel Einstufung der staubexplosionsgefährdeten Bereiche in Zonen gemäß Elex V (Fassungen 1980 und 1996) Zone 20 21 22 Elex V ständig, gelegentlich nicht damit zu rechnen, 1996 langzeitig wenn aber dennoch, oder häufig dann selten und kurzzeitig typische Inneres von Nahbereich von Nahbereich von Klappen Beispiele Betriebs- Abfüllstellen mit an Förderern, apparaten betriebsbedingten Lager für empfindliche Kollis und Silos Undichtheiten (Transport) Rechts- Explosionsfähige Atmosphäre durch Stäube kann auftreten bei norm normalem Betrieb Störungen Elex V langzeitig gelegentlich (nicht definiert, aber praktisch 1980 oder häufig kurzzeitig auch als Zone 11 betrachtet) Zone 10 11
Autor
- J. Pester
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