Für eine Schweißrauchabsaugung ist die Abscheideklasse W3 nach DIN EN ISO 21904-2 vorgeschrieben, sobald krebserzeugende Stoffe wie Chrom(VI)-Verbindungen oder Nickeloxide im Schweißrauch enthalten sind. Für Baustahl und andere niedrig legierte Werkstoffe sind in vielen Fällen W1 oder W2 ausreichend. Welche Klasse in Ihrem Betrieb gilt, hängt vom Grundwerkstoff, dem Schweißverfahren und der Gefährdungsbeurteilung ab. Die folgenden Abschnitte klären die wichtigsten Fragen rund um Schweißrauchabsaugung und Abscheideklassen Schritt für Schritt.
Welche Normen legen die Abscheideklassen für Schweißrauch fest?
Die Abscheideklassen für Schweißrauchabsaugung sind in der Norm DIN EN ISO 21904-2 geregelt. Diese Norm definiert die Abscheideklassen W1, W2 und W3 und legt fest, wie der Abscheidegrad von Absauganlagen geprüft und gekennzeichnet wird. Ergänzend dazu bildet die TRGS 528 die arbeitsschutzrechtliche Grundlage für Tätigkeiten mit Schweißrauch.
Der vollständige Titel der Norm lautet: „Arbeits- und Gesundheitsschutz beim Schweißen und bei verwandten Verfahren, Einrichtungen zum Erfassen und Abscheiden von Schweißrauch”, Ausgabe 2020-06. Sie ersetzt die frühere Normenreihe DIN EN ISO 15012 vollständig. Die Norm gliedert sich in vier Teile:
- Teil 1: Allgemeine Anforderungen an Absauganlagen
- Teil 2: Prüfung und Kennzeichnung des Abscheidegrades (hier stehen die W-Klassen)
- Teil 3: Erfassungsgrad brennerintegrierter Absaugung
- Teil 4: Mindestluftvolumenstrom
Wichtig zu verstehen: Der Geltungsbereich der DIN EN ISO 21904 umfasst Schweißen und verwandte Verfahren, also auch thermisches Schneiden (Plasma, Laser, autogen), Löten und thermisches Spritzen. Ausdrücklich nicht erfasst sind dagegen Zerspanung, Kühlschmierstoffaerosole, Kunststoff-, Holz- oder Carbonfaserstäube sowie Guss- und Schmelzrauch. Die W-Klassen dürfen deshalb nur für Schweißrauch verwendet werden, niemals für allgemeinen Metallstaub oder andere Prozesse.
Neben DIN EN ISO 21904 sind die TRGS 528 (Schweißtechnische Arbeiten), die TRGS 900 (Arbeitsplatzgrenzwerte) sowie bei krebserzeugenden Stoffen die TRGS 910 und TRGS 561 maßgeblich. Die Pflicht zur Gefährdungsbeurteilung ergibt sich aus § 6 GefStoffV. Innerhalb dieses rechtlichen Rahmens spielen die genannten Regelwerke zusammen.
Was bedeuten W1, W2 und W3 konkret?
W1, W2 und W3 sind Abscheideklassen nach DIN EN ISO 21904-2, die den Mindestabscheidegrad einer Schweißrauchabsaugung beschreiben. W3 ist die höchste Klasse und wird für krebserzeugende Schweißrauche benötigt. W1 ist die niedrigste Klasse und reicht nur für Schweißrauch mit geringer Gesundheitsgefährdung.
Die drei Klassen unterscheiden sich konkret im geforderten Abscheidegrad des Filtermediums:
- W1: Mindestens 95 % Abscheidegrad, geeignet für un- und niedriglegierte Stähle mit vergleichsweise geringer Gefährdung
- W2: Mindestens 98 % Abscheidegrad, für legierte Stähle mit erhöhter Gefährdung, etwa beim Schweißen niedrig legierter Stähle mit problematischen Beschichtungen
- W3: Mindestens 99 % Abscheidegrad, für krebserzeugende Schweißrauche wie Chrom(VI)-Verbindungen und Nickeloxide beim Schweißen hochlegierter Chrom-Nickel-Stähle
Ein häufiger Irrtum in der Praxis: Staubklasse H ist nicht dasselbe wie W3. Die Staubklassen L, M und H sind Geräteeinstufungen nach DIN EN IEC 60335-2-69 für Entstauber und Industriesauger. Die Staubklasse H bewertet das Gerät mit einem Geräte-Durchlassgrad unter 0,005 %; sie schreibt nicht automatisch ein bestimmtes H13-/H14-Filtermedium vor – H13 und H14 sind separate Filterklassen nach DIN EN 1822. W3 hingegen ist eine Abscheideklasse speziell für Schweißrauchabsauganlagen nach DIN EN ISO 21904-2. Beide Systeme dürfen nicht gleichgesetzt oder vermischt werden.
Ebenso wichtig: Die veralteten Filterbezeichnungen F7, F9 und M5 stammen aus der zurückgezogenen EN 779 und dürfen seit dem 01.07.2018 nicht mehr als gültig dargestellt werden. Für allgemeine Luftfilterung gilt heute ISO 16890. Diese Klassen haben mit den W-Klassen für Schweißrauch nichts zu tun.
Wann ist die Abscheideklasse W3 vorgeschrieben?
Die Abscheideklasse W3 ist vorgeschrieben, wenn beim Schweißen krebserzeugende Stoffe im Rauch entstehen. Das ist insbesondere beim Schweißen hochlegierter Chrom-Nickel-Stähle (Edelstahl) der Fall, wo Chrom(VI)-Verbindungen und Nickeloxide freigesetzt werden. Für diese Anwendungen schreibt die TRGS 528 in Verbindung mit der TRGS 910 den Einsatz einer W3-zertifizierten Absauganlage vor.
Konkrete Anwendungsfälle, in denen W3 erforderlich ist:
- Schweißen von hochlegiertem Chrom-Nickel-Stahl (Edelstahl, V2A, V4A)
- Schweißen von Werkstoffen, die Chrom(VI)-Verbindungen im Rauch erzeugen
- Schweißen von nickelhaltigen Legierungen
- Thermisches Schneiden (Plasma, Laser) von Edelstahl und ähnlichen Werkstoffen
Für krebserzeugende Stoffe gilt in Deutschland das Minimierungsgebot: Für Chrom(VI) gilt nach TRGS 910 eine Toleranzkonzentration von 1,0 µg/m³ (E-Fraktion). Das bedeutet: Betriebe müssen die Exposition so weit wie technisch möglich reduzieren. Eine W3-zertifizierte Absauganlage ist dabei die technische Mindestanforderung, keine optionale Maßnahme.
Betriebe, die bei einer BG-Prüfung keine ausreichende Absaugtechnik nachweisen können, riskieren Bußgelder, Auflagen und im Schadensfall die persönliche Haftung verantwortlicher Führungskräfte.
W3-Anlagen müssen vom IFA (Institut für Arbeitsschutz der DGUV) zertifiziert sein. Beim Kauf einer Absauganlage für Edelstahlschweißen sollte deshalb immer nach dem IFA-Zertifikat für W3 gefragt werden.
Reicht W1 oder W2 für Baustahl und Standardschweißen?
Für das Schweißen von unlegiertem Baustahl (S235, S355 und ähnliche) ohne problematische Beschichtungen oder Legierungsanteile kann W1 oder W2 ausreichend sein. Die genaue Anforderung ergibt sich aus der Gefährdungsbeurteilung, dem eingesetzten Schweißverfahren und dem Grundwerkstoff.
Als Orientierung gilt: W1 deckt un- und niedriglegierte Stähle ab, W2 ist für legierte Stähle mit erhöhten Anforderungen gedacht, etwa wenn Beschichtungen, Zinkauflagen oder niedrig legierte Stähle mit problematischen Beimischungen verarbeitet werden. Sobald jedoch auch nur geringe Mengen Chrom(VI) oder Nickeloxid im Rauch entstehen können, ist W3 Pflicht, unabhängig davon, wie selten dieser Werkstoff bearbeitet wird.
Praktische Hinweise für die Einschätzung:
- Baustahl ohne Beschichtung: W1 in der Regel ausreichend, Gefährdungsbeurteilung entscheidet
- Verzinkter Stahl: erhöhte Anforderungen durch Zinkoxiddämpfe, W2 häufig angemessen
- Niedrig legierte Stähle mit Cr-Anteil unter dem Schwellenwert: Gefährdungsbeurteilung prüfen
- Gemischter Betrieb (Baustahl und Edelstahl): die höchste anfallende Anforderung bestimmt die Abscheideklasse der gesamten Anlage
Wichtig für Betriebe mit mehreren Schweißarbeitsplätzen: Wenn an einem einzigen Arbeitsplatz Edelstahl geschweißt wird, muss die gesamte zentrale Absauganlage, die diesen Platz versorgt, W3-zertifiziert sein. Es ist nicht zulässig, einzelne Plätze mit unterschiedlichen Abscheideklassen innerhalb desselben Leitungsnetzes zu betreiben, ohne die Gesamtanlage auf die höchste anfallende Klasse auszulegen.
Wie beeinflusst die Abscheideklasse die Wahl der Absauganlage?
Die Abscheideklasse bestimmt maßgeblich, welche Absauganlage technisch zulässig ist. W3 schließt bestimmte Filtermaterialien und Bauweisen aus und erfordert eine IFA-zertifizierte Anlage. Gleichzeitig beeinflusst die Abscheideklasse die Entscheidung zwischen mobiler und stationärer Absaugung sowie zwischen Umluft- und Abluftsystem.
Mobile versus stationäre Schweißrauchabsaugung
Mobile Schweißrauchabsauganlagen sind flexibel einsetzbar und eignen sich für wechselnde Arbeitsplätze oder kleinere Betriebe. Für W3-Anwendungen müssen auch mobile Geräte IFA-zertifiziert sein. Stationäre und zentrale Absauganlagen versorgen mehrere Schweißarbeitsplätze gleichzeitig über ein festes Leitungsnetz und sind besonders wirtschaftlich, wenn der Gleichzeitigkeitsfaktor (GZF) berücksichtigt wird. Der GZF beschreibt das Verhältnis der gleichzeitig aktiven Absaugstellen zur Gesamtzahl der Absaugstellen. Unter Berücksichtigung des Gleichzeitigkeitsfaktors kann die Absauganlage abhängig von den tatsächlichen Produktionsabläufen bis zu 40 % kleiner dimensioniert werden.
Umluft oder Abluft bei Schweißrauchabsaugung
Bei W3-Anlagen ist Umluftbetrieb nur dann zulässig, wenn die Anlage nachweislich alle krebserzeugenden Partikel aus dem Luftstrom entfernt. Die TRGS 560 regelt die Luftrückführung bei krebserzeugenden Gefahrstoffen und stellt strenge Anforderungen an die Dichtheit und den Abscheidegrad der Anlage. Im Zweifel ist Abluft nach außen die sicherere Wahl, da sie keine Anforderungen an die Filterleistung für die Rückluft stellt.
Für reaktive Stäube wie Aluminium oder Magnesium beim Schweißen ist zu prüfen, ob ein Nassabscheider technisch notwendig ist. Bei Aluminium und Magnesium ist Nassabscheidung ein regelwerksseitig vorgesehenes Verfahren. Dabei kann Wasserstoff entstehen, der ab etwa 4 Vol.-% mit Luft explosionsfähig ist – auch im Stillstand. Die Wasserstoffgefahr muss durch geeignete Auslegung beherrscht werden. Dazu gehören Entlüftungsöffnungen am Abscheider, ein Luftwechsel am Aufstellungsort von mindestens 1/h auch im Stillstand sowie durchgehender Potenzialausgleich. Maßgeblich sind DGUV Regel 109-001 und DGUV Information 209-090. Die Eignung eines Nassabscheiders ist anwendungsbezogen zu prüfen. Die Gefährdungsbeurteilung muss diese Frage ausdrücklich adressieren.
Wie lässt sich die richtige Abscheideklasse für den eigenen Betrieb ermitteln?
Die richtige Abscheideklasse für eine Schweißrauchabsaugung ermittelt man über die Gefährdungsbeurteilung nach § 6 GefStoffV. Ausgangspunkt ist der Grundwerkstoff, ergänzt durch das Schweißverfahren, eventuelle Beschichtungen und die Menge der verarbeiteten Materialien. Erst aus dieser Kombination ergibt sich, welche Schadstoffe im Schweißrauch entstehen und welche Abscheideklasse rechtlich erforderlich ist.
Die Ermittlung läuft in der Praxis in diesen Schritten ab:
- Werkstoffe erfassen: Alle Grundwerkstoffe, Zusatzwerkstoffe und Beschichtungen dokumentieren, die im Betrieb geschweißt werden
- Schweißverfahren bestimmen: MIG/MAG, WIG, Plasma, Laser, Löten oder andere Verfahren festhalten
- Schadstoffe identifizieren: Sicherheitsdatenblätter der Werkstoffe und Zusätze prüfen; bei Chrom-Nickel-Stählen ist Chrom(VI) als krebserzeugend einzustufen
- Abscheideklasse ableiten: Krebserzeugende Stoffe im Rauch ergeben zwingend W3; andere Gefährdungen werden nach TRGS 528 bewertet
- Anlage auswählen: Absauganlage und Filtermedium müssen der ermittelten Klasse entsprechen und gegebenenfalls IFA-zertifiziert sein
- Exposition messen: Nach Inbetriebnahme sollte die tatsächliche Exposition am Arbeitsplatz gemessen und mit den Anforderungen der TRGS 910 abgeglichen werden
Für Betriebe, die sowohl Baustahl als auch Edelstahl verarbeiten, gilt: Die höchste anfallende Gefährdung bestimmt die Mindestanforderung an die gesamte Absauganlage. Eine nachträgliche Aufrüstung ist möglich, aber aufwendiger als eine von Anfang an auf W3 ausgelegte Anlage. Das Thema Investitionssicherheit spielt hier eine wichtige Rolle, besonders wenn in absehbarer Zeit neue Werkstoffe hinzukommen könnten.
Betriebe, die bei einer BG-Prüfung keine ausreichende Absaugtechnik nachweisen können, riskieren Bußgelder, Auflagen und im Schadensfall die persönliche Haftung verantwortlicher Führungskräfte. Die Gefährdungsbeurteilung und die Wahl der richtigen Abscheideklasse sind deshalb keine rein technische, sondern auch eine rechtliche Frage.
So unterstützt ULMATEC bei der Auswahl der richtigen Abscheideklasse
ULMATEC analysiert für jeden Betrieb den Werkstoff, das Schweißverfahren und den erforderlichen Volumenstrom, bevor eine Absauganlage ausgelegt wird. Auf dieser Grundlage entwickeln, fertigen und montieren wir die passende Schweißrauchabsaugung, hergestellt in Deutschland, mit Auslegung, Fertigung, Montage und Inbetriebnahme aus einer Hand.
Was wir konkret leisten:
- Auslegung der Abscheideklasse (W1, W2 oder W3) auf Basis Ihrer Werkstoffe und Schweißverfahren
- IFA-zertifizierte W3-Absauganlagen für Edelstahl, Chrom-Nickel-Stähle und andere krebserzeugende Schweißrauche
- Mobile Schweißrauchabsaugung für flexible Arbeitsplätze sowie stationäre und zentrale Absauganlagen für Mehrplatz-Betriebe
- Berücksichtigung des Gleichzeitigkeitsfaktors (GZF) zur wirtschaftlichen Dimensionierung: Abhängig von den tatsächlichen Produktionsabläufen kann die Absauganlage bis zu 40 % kleiner dimensioniert werden
- Nassabscheider als Option für reaktive Werkstoffe wie Aluminium oder Magnesium – die Eignung ist anwendungsbezogen zu prüfen; bei der Nassabscheidung von Aluminium- und Magnesiumstäuben kann Wasserstoff entstehen, der ab etwa 4 Vol.-% mit Luft explosionsfähig ist – auch im Stillstand. Die Wasserstoffgefahr muss durch geeignete Auslegung beherrscht werden. Dazu gehören Entlüftungsöffnungen am Abscheider, ein Luftwechsel am Aufstellungsort von mindestens 1/h auch im Stillstand sowie durchgehender Potenzialausgleich. Maßgeblich sind DGUV Regel 109-001 und DGUV Information 209-090.
- Lieferung inklusive vollständiger technischer Dokumentation und Normkonformitätsnachweis
- Unsere Anlagen sind meist förderfähig nach BAFA und KfW. Fragen Sie uns dazu an. Unsere Bewilligungsquote für Förderungen liegt bei 100 %.
Wenn Sie unsicher sind, welche Abscheideklasse für Ihren Betrieb gilt, oder wenn Sie eine bestehende Schweißrauchabsaugung nachrüsten möchten, sprechen Sie uns direkt an. Nehmen Sie jetzt Kontakt auf und schildern Sie Ihre Anwendung, wir ermitteln gemeinsam mit Ihnen die richtige Lösung.
Related Articles
- Wie gefährlich ist GFK-Staub beim Schleifen und Fräsen?
- Wie plant man eine Schweißrauchabsaugung für eine große Produktionshalle?
- Welche Abscheidetechnik passt zu klebrigen Aerosolen?
- Welche Pflichten hat der Betreiber bei Grenzwertüberschreitung?
- Trockenbearbeitung vs. Nassbearbeitung: Was bedeutet das für die Absaugung?