Erklärung W3

Was ist W3?

Die Leistungsfähigkeit eines Filters lässt sich an der Höhe des Abscheidegrades messen. Im Bereich von Schweißrauch erfolgt die Kategorisierung über die W-Klassen. Die Grenzwerte für alveolengängige Partikel hängen mit den verarbeiteten Materialien und dem angewandten Schweißverfahren zusammen.

Schweißrauch bezeichnet gesundheitsgefährdende Partikel, die bei Schweißprozessen entstehen. Diese Schadstoffe sind kleiner als 1 µm. Ab einer Größe kleiner als 10 µm sind Partikel alveolengängig, unter 0,1 µm gelten sie als ultrafein und sind somit Nanopartikel. Laut den Technischen Regeln zur Gefahrstoffverordnung ist die bei Schweißprozessen entstehende Schadstoffkonzentration krebserregend und somit extrem gesundheitsgefährdend. Beim Einatmen sind die natürlichen menschlichen Filter, wie die Flimmer- oder Nasenhaare, nicht im Stande, die kleinsten Schadstoffe zurückzuhalten. Zum sicheren Absaugen von Schweißrauch ist daher eine Zertifizierung des IFA (Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung) nach W3 nötig. Nur diese Filter können Rauche und Stäube von hochlegierten Stählen mit einem Abscheidegrad von 99 % verlässlich abscheiden. Luft, die durch zertifizierte Anlagen gefiltert wurde, kann anschließend wieder in den Raum zurückgeführt werden. Zum Schutz der Mitarbeiter sind Anlagen hinsichtlich ihrer Filtereffektivität mindestens einmal jährlich zu kontrollieren.

Lüftungstechnische Maßnahmen im Raum reichen bei Schweißprozessen nicht aus. Durch das Umherwirbeln der Luftmoleküle steigt warme Luft nach oben, kühlt an der Decke ab und gleitet an den Wänden wieder nach unten. Durch diese Luftströme entstehen Verwirbelungen der gefährlichen Schadstoffe, die sich auf einzuatmender Höhe im Raum absetzen können. Eine Filter- und Absauganlage zieht diese Partikel vollständig aus der Prozessluft, scheidet sie zuverlässig ab und führt die gereinigte Luft nach außen oder in den Arbeitsraum zurück.

Dabei ist die Luftrückführung in den Arbeitsbereich laut Gefahrstoffverordnung bei beispielsweise KMR-Stoffen nach der Filterung grundsätzlich verboten. Es sei denn die Luftrückführung liegt den Behörden als Einzelgenehmigung vor, wird nach einem anerkannten geprüften Verfahren durchgeführt oder die Anlage verfügt über eine entsprechende Zertifizierung nach DIN EN ISO 15012-1 „Arbeits- und Gesundheitsschutz beim Schweißen und verwandten Prozessen“ Klasse W3. Dann darf die Luftrückführung auch bei krebserregenden Schadstoffen eingesetzt werden, selbst wenn Rauch oder Stäube der gefilterten Luft Chrom oder Nickel enthielten.

Klasse

Abscheidegrad

Einzusetzen bei

W1

> 95 %

nichtlegierte oder niedriglegierte Stähle

W2

> 98 %

Legierte Stähle mit 5 – 30 % Nickel- und Chrom-Anteile

W3

> 99 %

Hochlegierte Stähle mit > 30 % Nickel- und Chrom-Anteile

Unter Berücksichtigung gewisser Regeln und Sicherheitsaspekte, bescheinigt die Zertifizierung der DIN EN ISO 15012 ein sicheres Arbeiten mit den Anlagen, so dass nichts Gefährliches passieren kann. Die Norm dient zur Bewertung nach TRGS560 und TRGS528 nicht nur für das klassische Schweißen, sondern für alle thermischen Verfahren, bei denen hochlegierte Stähle bearbeitet werden. Diese sind beispielsweise Laserschweißen, -schneiden, und -markieren.

Die Prüfung beim international anerkannten Institut für Arbeitsschutz (IFA) bestätigt den Abscheidegrad und damit die Sicherheit und Leistungsfähigkeit des Schweißrauchabscheiders. TBH Anlagen mit dieser Prüfung sind mit W3 gekennzeichnet. Sie schützen effektiv die Gesundheit der Mitarbeiter. Die Prüfung nach DIN EN 15012-4 bewertet zusätzlich unter Anderem den allgemeinen Aufbau und Filterwechsel. Nach Bestehen beider Prüfungen erhalten die Anlagen zusätzlich die „DGUV tested“-Kennzeichnung und werden als baumustergeprüftes Gerät in der IFA Positivliste geführt.

Zertifizierte Filter nach W3 können Rauche und Stäube von hochlegierten Stählen mit einem Abscheidegrad von 99 % verlässlich abscheiden. Luft, die durch diese Anlagen gefiltert wurde, kann anschließend wieder in den Raum zurückgeführt werden. Die Kennzeichnung ist allerdings für sicheres Abscheiden nicht ausschlaggebend. Anlagen mit H13-Filter verfügen auch ohne W3-Prüfung über einen ausreichend hohen Abscheidegrad. Zum Schutz der Mitarbeiter sind Anlagen hinsichtlich ihrer Filtereffektivität mindestens einmal jährlich zu kontrollieren.

Der Grenzwert alveolengängiger Stäube, bis zu einer Partikelgröße von 100µm, entscheidet über die benötigte Filterleistung. Bei Überschreiten des Grenzwertes von 10 Milligramm pro Kubikmeter liegt der Höchstwert, ausgehend von einer Größe von 10 µm, bei 1,25 mg/m³. Die Leistungsfähigkeit der Filter bemisst sich nach dessen Abscheidegrad. Dabei erfolgt eine Einstufung bei Schweißrauch nach DIN EN ISO 15012 in drei Abscheideklassen, den W-Klassen. Welche davon im Einzelfall benötigt wird, ist von den zu schweißenden Werkstoffen abhängig. Des Weiteren sind die eingesetzten Verfahren und die dadurch entstehenden Gefahrstoffe zu beachten.

Aufgrund ihres hohen Abscheidegrades können TBH-Filter- und Absauganlagen der H-Klasse und mit W3-Kennzeichnung von Gefahrstoffen eingesetzt werden, wenn die Abluft in den Arbeitsbereich zurückgeführt werden soll. Die Kennzeichnung ist jedoch nicht entscheidend für den Abscheidegrad. Anlagen mit H13-Filtern haben auch ohne W3-Prüfung einen ausreichend hohen Abscheidegrad.