Schweißrauch ist eine der häufigsten und gefährlichsten Luftverunreinigungen in metallverarbeitenden Betrieben. Wer täglich schweißt, setzt sich ohne geeigneten Schutz gesundheitsschädlichen Partikeln, Metalloxiden und Gasen aus. Eine Schweißrauch-Absauganlage löst dieses Problem direkt an der Entstehungsquelle. Dieser Artikel erklärt, wie solche Anlagen funktionieren, welche Varianten es gibt und wann sich eine Investition besonders lohnt.
Was ist eine Schweißrauch-Absauganlage?
Eine Schweißrauch-Absauganlage ist ein technisches System zur Erfassung, Ableitung und Filtration von Schweißrauch direkt am Entstehungsort. Sie besteht aus einer Erfassungseinheit (z. B. Absaugarm oder Absaugdüse), einem Ventilator zur Luftförderung und einem Filtersystem zur Abscheidung gesundheitsschädlicher Partikel und Gase. Ziel ist die Einhaltung der Grenzwerte nach TRGS 900 sowie der DGUV-Vorschriften.
Schweißrauch entsteht beim Schmelzen von Grund- und Zusatzwerkstoff. Dabei bilden sich ultrafeine Partikel, Metalloxide und in manchen Fällen krebserzeugende Verbindungen, etwa Chrom(VI)-Verbindungen beim Schweißen von Edelstahl. Ohne geeignete Absaugtechnik gelangen diese Stoffe in die Atemluft der Beschäftigten. Eine Absauganlage für Schweißrauch ist daher kein optionales Zubehör, sondern in den meisten gewerblichen Anwendungen eine arbeitsschutzrechtliche Pflicht.
Typische Einsatzbereiche sind Schweißarbeitsplätze in der Metallfertigung, Schlossereien, Automobilzulieferer sowie Betriebe, die mit Edelstahl, Aluminium oder beschichteten Materialien arbeiten. Je nach Prozess und Material unterscheiden sich die Anforderungen an Luftvolumenstrom, Filterklasse und Anlagentyp erheblich.
Wie funktioniert das Absaugen von Schweißrauch technisch?
Das Absaugen von Schweißrauch folgt dem Prinzip: Erfassung an der Quelle, Transport über Rohrleitungen und Abscheidung im Filter. Ein Ventilator erzeugt Unterdruck, der den Schweißrauch in die Erfassungseinheit zieht. Der kontaminierte Luftstrom durchläuft anschließend ein- oder mehrstufige Filter, bevor die gereinigte Luft zurück in die Halle oder ins Freie geführt wird.
Erfassung: Nah an der Quelle
Die Erfassungseffizienz hängt entscheidend davon ab, wie nah die Absaugöffnung an der Schweißstelle positioniert ist. Absaugarme mit Gelenken oder flexible Rohre ermöglichen eine präzise Positionierung. Brennerintegrierte Absaugdüsen, sogenannte Absaugbrenner, erfassen den Rauch unmittelbar an der Entstehungsstelle und erzielen die höchste Effizienz.
Transport und Volumenstrom
Der Luftvolumenstrom bestimmt, wie viel Schweißrauch pro Zeiteinheit abgesaugt werden kann. Er wird in m³/h angegeben und muss auf den jeweiligen Schweißprozess abgestimmt sein. Ein zu geringer Volumenstrom führt dazu, dass Rauch in die Atemluft entweicht. Ein zu hoher Volumenstrom verursacht unnötige Energiekosten und erhöhten Filterverschleiß.
Filtration: Abscheidung der Schadstoffe
Im Filtersystem werden Partikel durch Oberflächenfiltration, Tiefenfiltration oder eine Kombination beider Prinzipien abgeschieden. Hochleistungsfilter nach W3-Norm halten Partikel bis in den Submikrometerbereich zurück. Bei Gasen und Dämpfen kommen zusätzlich Aktivkohlefilter zum Einsatz. Die gereinigte Luft kann je nach Filterklasse und Anlagenkonzept in den Arbeitsraum zurückgeführt werden.
Welche Arten von Schweißrauch-Absauganlagen gibt es?
Es gibt drei grundlegende Typen von Schweißrauch-Absauganlagen: mobile Geräte für einzelne Arbeitsplätze, dezentrale stationäre Geräte für feste Schweißplätze und zentrale Absauganlagen für mehrere Absaugstellen gleichzeitig. Die Wahl des richtigen Typs hängt von der Anzahl der Schweißplätze, dem Schweißverfahren und dem verfügbaren Platz ab.
Mobile Schweißrauchabsauggeräte sind flexibel einsetzbar und eignen sich für Betriebe mit wechselnden Arbeitsorten oder gelegentlichem Schweißbetrieb. Sie sind kompakt, eigenständig und benötigen keine feste Installation. Ihr Nachteil liegt in der begrenzten Filterkapazität und der erforderlichen regelmäßigen Wartung direkt am Gerät.
Dezentrale stationäre Geräte werden fest an einem Schweißarbeitsplatz installiert. Sie bieten eine höhere Filterleistung als mobile Geräte und sind für kontinuierlichen Schweißbetrieb ausgelegt. Zentrale Absauganlagen hingegen versorgen mehrere Absaugstellen über ein gemeinsames Rohrleitungsnetz. Sie sind im Betrieb wirtschaftlicher, erfordern aber eine sorgfältige Planung des Luftvolumens und des Rohrleitungssystems. Weitere Informationen zu verfügbaren Absaugprodukten und Systemlösungen helfen bei der ersten Orientierung.
Was ist der Unterschied zwischen Punktabsaugung und zentraler Absauganlage?
Bei der Punktabsaugung wird jeder Schweißarbeitsplatz mit einem eigenen, unabhängigen Absauggerät ausgestattet. Bei einer zentralen Absauganlage sind alle Schweißplätze über Rohrleitungen mit einer gemeinsamen Filtereinheit verbunden. Der entscheidende Unterschied liegt in der Skalierbarkeit, den Betriebskosten und dem Planungsaufwand.
Die Punktabsaugung ist einfach zu installieren und erfordert keinen Rohrleitungsbau. Für Betriebe mit wenigen, räumlich getrennten Schweißplätzen ist sie oft die praktischere Wahl. Jedes Gerät arbeitet autark, was Ausfallrisiken begrenzt. Allerdings steigen Wartungsaufwand und Energieverbrauch proportional zur Anzahl der Geräte.
Zentrale Absauganlagen sind wirtschaftlicher, sobald mehrere Schweißplätze gleichzeitig betrieben werden. Ein wichtiger Faktor bei der Auslegung ist der sogenannte Gleichzeitigkeitsfaktor: Nicht alle Absaugstellen sind zur gleichen Zeit aktiv. Dieser Faktor kann die benötigte Anlagengröße um bis zu 80 Prozent reduzieren und damit erhebliche Investitionskosten einsparen. Wer mehrere Schweißplätze plant, sollte diesen Wert unbedingt in die Auslegung einbeziehen. Ein Überblick über typische Anwendungen in der Metallverarbeitung zeigt, wie unterschiedlich die Anforderungen in der Praxis sein können.
Welche Filterklassen werden bei der Schweißrauchabsaugung benötigt?
Bei der Schweißrauchabsaugung sind mindestens Filter der Klasse W3 nach DIN EN ISO 21904 erforderlich, wenn krebserzeugende Stoffe wie Chrom(VI)-Verbindungen oder Nickeloxide auftreten. Für weniger gefährliche Schweißprozesse genügen in vielen Fällen Filter der Klasse W2 oder W1. Die Filterklasse muss dem tatsächlichen Gefährdungspotenzial des Schweißrauchs entsprechen.
Die drei Filterklassen unterscheiden sich nach Abscheidegrad und zulässigem Rücklufteinsatz:
- W1: Geringer Abscheidegrad, geeignet für ungefährliche Schweißrauche ohne krebserzeugende Anteile; eine Rückführung der Luft in den Arbeitsraum wird nicht empfohlen.
- W2: Mittlerer Abscheidegrad, geeignet für Schweißrauche mit mittlerem Gefährdungspotenzial.
- W3: Höchster Abscheidegrad, zwingend vorgeschrieben beim Schweißen von Edelstahl, Chrom-Nickel-Stählen und beschichteten Materialien. Filtration von Partikeln unter 0,3 µm mit einem Abscheidegrad von über 99,95 Prozent.
Beim Schweißen von unlegierten Baustählen mit üblichen Zusatzwerkstoffen ist W2 in vielen Fällen ausreichend. Sobald jedoch beschichtete Bleche, verzinkte Materialien oder hochlegierte Stähle verarbeitet werden, ist W3 Pflicht. Die DGUV Information 209-044 gibt konkrete Hinweise zur Gefährdungsbeurteilung und zur Auswahl der richtigen Filterklasse. Wer unsicher ist, sollte die Filterklasse immer auf Basis einer Gefährdungsbeurteilung festlegen und nicht nach dem Prinzip „günstigste Option“.
Wann lohnt sich eine Wärmerückgewinnung bei der Absauganlage?
Eine Wärmerückgewinnung lohnt sich, wenn die Absauganlage große Luftmengen aus beheizten Produktionshallen absaugt und die gefilterte Luft ins Freie abgibt. In diesem Fall geht Heizenergie verloren. Durch Wärmerückgewinnung wird die Abluftenergie genutzt, um die Zuluft vorzuwärmen. Das reduziert die Heizkosten messbar, besonders in der Heizperiode.
Der wirtschaftliche Nutzen der Wärmerückgewinnung steigt mit drei Faktoren: dem abgesaugten Luftvolumen, der Betriebsdauer der Anlage und den lokalen Energiekosten. Betriebe mit zentralen Absauganlagen, die kontinuierlich über mehrere Schichten laufen, amortisieren die Mehrkosten für die Wärmerückgewinnung in der Regel innerhalb weniger Jahre.
Technisch wird die Wärmerückgewinnung über Plattenwärmetauscher, Rotationswärmetauscher oder Kreislaufverbundsysteme realisiert. Die Wahl des Systems hängt von der Anlagengröße, dem verfügbaren Bauraum und dem gewünschten Wirkungsgrad ab. Wichtig: Die Wärmerückgewinnung muss in die Gesamtplanung der Absauganlage integriert werden. Eine nachträgliche Ergänzung ist technisch möglich, aber aufwendiger und teurer als eine von Anfang an integrierte Lösung.
In Kombination mit einer intelligenten Hallenbelüftung lassen sich Luftreinhaltung, Klimatisierung und Wärmerückgewinnung in einem System zusammenführen. Das senkt den Gesamtenergiebedarf und verbessert gleichzeitig das Raumklima für die Beschäftigten. Viele dieser Anlagen sind über BAFA- oder KfW-Förderprogramme förderfähig, was die Investitionsrechnung weiter verbessert. Informationen zu Serviceleistungen rund um Planung und Betrieb geben einen ersten Überblick über die Möglichkeiten.
Wie ULMATEC bei der Schweißrauch-Absaugung hilft
Wir bei ULMATEC entwickeln, fertigen und montieren industrielle Absauganlagen für Schweißrauch als Komplettlösung aus einer Hand. Unsere Anlagen sind CE-konform, ATEX-fähig und erfüllen die Anforderungen der DGUV sowie der TRGS 900. Konkret bedeutet das für Betreiber:
- Auslegung des Luftvolumens auf Basis des tatsächlichen Schweißprozesses und des Gleichzeitigkeitsfaktors
- Auswahl aus über 100 Filterkombinationen, einschließlich W3-zertifizierter Filter für krebserzeugende Schweißrauche
- Modulares Baukastensystem mit mehr als 10 Millionen möglichen Systemvarianten für individuelle Anforderungen
- Zentrale Absauganlagen für Luftvolumenströme von 3.000 bis 250.000 m³/h in den Größen S bis XXL
- Integration von Wärmerückgewinnung und Hallenlüftung in ein Gesamtsystem
- Technische Dokumentation und Unterstützung bei der Beantragung von BAFA- und KfW-Förderungen
Typische Kaufauslöser unserer Kunden sind ein bevorstehender Behördenbesuch, ein neuer Schweißprozess oder eine Anlage, die die geforderten Grenzwerte nicht mehr einhält. Wer seinen Bedarf zunächst selbst einschätzen möchte, findet auf unserer Website eine erste Orientierung. Für eine konkrete Auslegung empfehlen wir ein direktes Gespräch mit unseren Spezialisten. Nehmen Sie jetzt Kontakt auf und beschreiben Sie Ihren Schweißprozess. Wir erstellen auf dieser Basis innerhalb von 24 Stunden ein Angebot.
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