CO2-Überwachung in Getränkebetrieben

Die Suva führte bei einem Mitgliedsbetrieb der BGLG eine Kontrolle durch, bei welcher auch die CO₂-Überwachung geprüft wurde. Dabei wurden die Alarmschwellenwerte hinterfragt. Der verantwortliche Braumeister hat in diesem Zusammenhang auf die Betriebsgruppenlösung Getränke (BGLG) verwiesen.

Der Suva-Spezialist nahm mit Koordinationsstelle der BGLG (KstBGLG) Kontakt auf. Wir haben ihm erläutert, dass die BGLG sich in Ermangelung einer offiziellen Vorgabe der Suva an die Vorgaben der BGN (Berufsgenossenschaft Nahrungsmittel und Gastgewerbe – Arbeitssicherheitsinformation (ASI) 8.01 «CO₂ in der Getränkeindustrie», 08.2019) hält; siehe dazu Wiki-Veritas-Artikel «Vorsicht – Kohlendioxid!» vom Oktober 2019. Er wird die BGN-ASI 8.01 Suva-intern zur Diskussion bringen. Solange keine anderweitigen Instruktionen folgen, hält die KstBGLG ihre Empfehlung aufrecht.

Seit dem Erscheinen des oben erwähnten Wiki-Veritas-Artikels wurde die BGN-ASI 8.01 «CO₂ in der Getränkeindustrie» (dat. 11.2022) aktualisiert. Die Kernaussagen dieser ASI sind weiter unten in diesem Wiki-Veritas-Artikel im orangen Textkasten nachzulesen.
 

Nachstehend die Inhalte der BGN-Arbeitssicherheitsinformation 8.01 «CO₂ in der Getränkeindustrie» (dat. 11.2022) mit Hervorhebungen und Anmerkungen der KstBGLG:

CO₂ in der Getränkeindustrie

1. Einleitung

In verschiedenen Bereichen der Getränkeindustrie wird Kohlendioxid (CO₂) verwendet oder sie entsteht dort durch Gärung, so z. B. in Brauereien, Mostereien und Sektkellereien.

Untersuchungen von tödlichen Unfällen im Zusammenhang mit Kohlendioxid verdeutlichen, dass die mit einer erhöhten Konzentration verbundene Gefahr selbst von fachkundigen Personen häufig unterschätzt wird.

Diese ASI soll Betrieben der Getränkeindustrie eine Hilfestellung zur Durchführung der Gefährdungsbeurteilung zum Umgang mit Kohlendioxid bieten.

Wird die Gefährdungsbeurteilung verantwortungsvoll durchgeführt und werden die in dieser ASI beschriebenen Schutzmassnahmen eingehalten, wird das Restrisiko im Umgang mit Kohlendioxid deutlich verringert.

2. Vorkommen, Entstehung

Kohlendioxid ist Bestandteil der natürlichen Atmosphäre. Die CO₂-Konzentration der Luft beträgt ca. 0,04 Vol.-% bzw. 400 ppm.

Bei der alkoholischen Gärung wird Zucker durch Hefe in Alkohol und CO₂ umgewandelt. So entstehen beispielsweise bei der Gärung von 1 hl Würze mit einem Stammwürzegehalt von 12 % und einem wirklichen Extrakt nach der Gärung von 4,4 % rund 1,77 m³ CO₂ .

Auch technisch gewonnenes CO₂ wird bei der Getränkeherstellung verwendet, z. B. zum Vorspannen und Leerdrücken von Tanks und zum Karbonisieren von Getränken.

3. Grenzwerte

Anmerkung KstBGLG: Der Arbeitsplatzgrenzwert entspricht dem schweizerischen MAK-Wert.

4. Eigenschaften und Wirkungscharakter von Kohlendioxid

Kohlendioxid ist 1,5-mal schwerer als Luft und dann besonders gefährlich, wenn es sich in geschlossenen Räumen, Behältern und tieferliegenden Bereichen wie z. B. Kellerräumen ansammeln kann. Es ist ein nicht brennbares, nicht ätzendes, farb- und in reinem Zustand geruchloses Gas. Der vermeintliche Geruch von CO₂ rührt von den gleichzeitig vorhandenen flüchtigen Gärungsnebenprodukten her. CO₂ ist sehr gut wasserlöslich. Das erklärt die Möglichkeit, mittels fein versprühtem Wasserstrahl CO₂ niederzuschlagen.

(*) in der Einatemluft

Die toxische Wirkung ist unabhängig von der Sauerstoff verdrängenden Wirkung des Kohlendioxids. Um die Vergiftungsgefahr durch CO₂ zu erkennen, muss die Konzentration von CO₂ direkt gemessen werden. Die ersatzweise Messung von Sauerstoff kann zu Fehlinterpretationen führen und ist unzulässig. Aus diesem Grund ist auch eine «Überprüfung» der CO₂-Konzentration durch den sogenannten «Kerzentest» völlig ungeeignet.

5. Gefährdungsbeurteilung

Für alle Tätigkeiten im Betrieb ist eine Gefährdungsbeurteilung durchzuführen. Dies gilt insbesondere für Arbeiten in Bereichen, in denen mit dem Vorhandensein bzw. mit der Entstehung von Kohlendioxid gerechnet werden muss.

Eine grundlegende Anleitung zur Durchführung einer Gefährdungsbeurteilung ist z. B. der ASI 10.0 «Handlungsanleitung Betriebliche Gefährdungsbeurteilung» zu entnehmen. Die vorliegende ASI gibt eine Hilfestellung, um die Gefährdungen durch Kohlendioxid zu ermitteln und geeignete Schutzmassnahmen festzulegen.

Jeder der folgenden Unterabschnitte dieses Kapitels bezieht sich auf einzelne Prozessschritte, Verfahrensabläufe oder Arbeitsbereiche in der Getränkeherstellung. Abhängig von den im Betrieb vorliegenden Gegebenheiten werden jeweils die grundlegenden Schutzmassnahmen, die zu treffen sind, identifiziert. Weitere Einzelheiten zu den Schutzmassnahmen enthält das anschliessende Kapitel.

5.1 Einsteigen in Behälter (Tanks, Gärbehälter)

5.1.1 Einsteigen vermeiden

Vorrangiges Ziel ist, das Einsteigen in den Behälter durch geeignete technische und organisatorische Massnahmen entbehrlich zu machen, wie z. B. durch den Einsatz einer CIP-Reinigungsanlage, der Einsatz von Zielstrahlreinigern und von Kameras zur Prozessbeobachtung etc.

5.1.2 Allgemeine Schutzmassnahmen durchführen

Massnahmen für den Schutz und die Rettung der Einsteigenden sind vor Beginn der Arbeiten im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung festzulegen und umzusetzen. Dafür liefert die DGUV Regel 113-004 «Behälter, Silos und enge Räume – Teil 1: Arbeiten in Behältern, Silos und engen Räumen» weitere Informationen.

Erlaubnisschein

Diese DGUV-Regel beinhaltet im Anhang auch einen umfangreiche Mustererlaubnisschein. Diese ist in den allermeisten Fällen zu umfangreich für Betriebe der Getränkeherstellung und sollte von diesen auf die jeweilig vorherrschende Situation angepasst werden. Einen für die Branchen der Getränkeherstellung modifizierten Mustererlaubnisschein ist unter www.bgn.de, Shortlink 1822 zu finden.

Anmerkung KstBGLG: Direktlink

Wesentliche Inhalte eines Erlaubnisscheins sind:

• Benennung der aufsichtführenden Person (verantwortlich für die Überwachung der Vorbereitung und Durchführung)
• Benennung von Sicherungsposten (verantwortlich für ständige Verbindung zur Person im Behälter und die Durchführung der Rettung)
• Benennung der Person, die sich in den Behälter begibt
• Vorbereitende Massnahmen (z. B. Abtrennen von Behältern und Leitungen, Spülen, Belüften, Freimessen, Bereitstellung erforderlicher Schutz- und Rettungsausrüstungen)
• Massnahmen kurz vor Beginn der Arbeiten (z. B. Wirksamkeitsprüfung der vorbereitenden Massnahmen, geeignete Tankleuchten mit Schutzkleinspannung, Unterweisung aller Beteiligten)
• Massnahmen während der Arbeiten (z. B. Belüftung und kontinuierliche Überwachung der Atemluft mit Gaswarngeräten)
• Dokumentation von Unterweisungen, Freigaben, Verlängerungen, Ablösungen und Beendigung der Arbeiten.

5.1.3 Gewährleistung einer ungefährlichen Atmosphäre im Behälter

Grundsätzlich ist bevor sich eine Person in einen Behälter begibt durch fachkundiges Freimessen nach dem DGUV Grundsatz 313-002 «Auswahl, Ausbildung und Beauftragung von Fachkundigen zum Freimessen» zu überprüfen, dass keine gefährliche CO₂-Konzentration und ausreichend Sauerstoff im Behälter vorhanden sind. Dabei ist an der ungünstigsten Stelle zu messen. Eine Messung im Bereich der Mannlochöffnung zeigt nicht die Konzentration im Innern des Behälters an.

Für Messungen zur kontinuierlichen Überwachung bei Arbeiten in Behältern müssen die Einsteigenden zur Benutzung der verwendeten Gaswarngeräte und den Massnahmen bei Voralarm und Hauptalarm unterwiesen sein. Fachkunde nach dem DGUV Grundsatz 313-002 ist dafür nicht erforderlich.

Nachgewiesene sichere Verfahrensweise

Solch eine nachgewiesene sichere Verfahrensweise muss im Betrieb fachkundig ermittelt und schriftlich in der Gefährdungsbeurteilung und in entsprechenden Betriebsanweisungen dokumentiert sein (siehe Ziffer 6.4). Die sichere Verfahrensweise ist nach relevanten Veränderungen an den Behältern und Anlagen und jeglichen Verdachtsmomenten zu überprüfen.

Im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung ist auch für offene Behälter, z. B. Gärbottiche, solch eine nachgewiesene sichere Verfahrensweise zu erstellen.

5.2 Überströmen von Kohlendioxid aus Behältern (Tanks, Gärbehälter) in Arbeitsräume

5.2.1 Offene Gärbehälter

Sind in einem Arbeitsraum offene Gärbehälter vorhanden, so strömt entstehendes Kohlendioxid in den Raum ab. Hierfür sind folgende Schutzmassnahmen erforderlich:

• ausreichende Raumlüftung (z. B. 8-facher Luftwechsel pro Stunde); bei direkter Absaugung von CO₂ aus Behältern und sicherer Ableitung ins Freie kann der Luftwechsel reduziert werden oder/und
• CO₂-Überwachung der Raumluftkonzentration ggf. gekoppelt mit der Lüftung.

5.2.2 Geschlossene Behälter für Gärung, Reifung und Lagerung

Sind in einem Arbeitsraum geschlossene Behälter für Gärung, Reifung und Lagerung vorhanden, so hängt die Kohlendioxidkonzentration im Raum davon ab, ob bzw. wieviel Kohlendioxid aus den Behältern in den Arbeitsraum strömen kann.

Ob und welche Massnahmen erforderlich sind, kann anhand des Schemas in Abbildung 1 ermittelt werden.

Abb. 1: Schematische Entscheidungshilfe zur Ermittlung der zu ergreifenden Massnahmen für Räume mit Gär-, Reife- und Lagerbehältern

5.2.3 Vorspannen bzw. Leerdrücken von Behältern mittels Kohlendioxid

In Räumen, in denen CO₂ zum Vorspannen bzw. Leerdrücken von Behältern benutzt wird, kann anhand des Schemas in Abbildung 2 ermittelt werden, ob und welche Massnahmen erforderlich sind.

Abb. 2: Schematische Entscheidungshilfe zur Ermittlung der zu ergreifenden Massnahmen für Räume mit Behältern, die mit CO₂ vorgespannt oder leergedrückt werden

5.2.4 Verwendung von sauren Reinigungslösungen in Kohlendioxidatmosphäre

In sauren Reinigungslösungen löst sich nur sehr wenig CO₂. Das macht man sich in der Praxis zu nutze. Durch alleinige Reinigung mit sauren Reinigungsmitteln unter Druck kann eine CO₂-Druckentlastung vermieden werden.

Erfolgt eine Druckentlastung ins Freie bzw. in den Arbeitsraum, sind Massnahmen entsprechend Ziffer 5.2.3 zu prüfen und ggf. durchzuführen.

5.3 Weitere Gefahrenfälle

5.3.1 Abströmen von Kohlendioxid in tiefer gelegene Bereiche

Besteht die Gefahr, dass entstehendes oder ausströmendes CO₂ in tiefer gelegene Arbeitsbereiche abströmen kann (z. B. begehbare Schächte, Kanäle, Verbindungsgänge), sind geeignete Massnahmen zu ergreifen, z. B. CO₂-Überwachung, Lüftung, Zugangsverbote.

5.3.2 Ausströmen von Kohlendioxid aus Sicherheitsventilen

Zum Schutz nachgeordneter Behälter vor unzulässig hohen Betriebsüberdrücken beim Leerdrücken oder Vorspannen mit CO₂ muss der CO₂-Druckreduzierung ein ausreichend dimensioniertes Sicherheitsventil nachgeschaltet sein (Abb. 3).

Es ist zu prüfen, ob im Falle einer Störung der Druckreduzierung das aus dem Sicherheitsventil austretende CO₂ sich in gesundheitsschädlicher Konzentration ansammeln kann und Schutzmassnahmen notwendig sind.

Schutzmassnahmen sind z. B. die Installation des Druckminderers und des Sicherheitsventils in einem sicheren Bereich und/oder die sichere Ableitung des aus dem Sicherheitsventil austretenden Kohlendioxids direkt ins Freie.

Abb. 3: CO₂-Leitung mit Druckminder- und Sicherheitsventil

Es ist zu prüfen, ob im Falle einer Störung der Druckreduzierung das aus dem Sicherheitsventil austretende CO₂ sich in gesundheitsschädlicher Konzentration ansammeln kann und Schutzmassnahmen notwendig sind.

Schutzmassnahmen sind z. B. die Installation des Druckminderers und des Sicherheitsventils in einem sicheren Bereich und/oder die sichere Ableitung des aus dem Sicherheitsventil austretenden Kohlendioxids direkt ins Freie.

5.3.3 Räume mit Anschlüssen zur CO₂-Versorgung und CO₂-Rückgewinnung

In Räumen, in denen Anschlüsse zur CO₂-Versorgung und/oder CO₂-Rückgewinnung vorhanden sind, kann Unachtsamkeit zu einer tödlichen CO₂-Raumkonzentration führen. Auch in solchen Räumen ist mit geeigneten Schutzmassnahmen Abhilfe zu schaffen.

So können im Aufstellungsraum der CO₂-Rückgewinnungsanlage bei einer Leckage grosse CO₂-Mengen freigesetzt werden, z. B. aus einem Sammelballon oder einem Verdichter.

Abb. 4: Sammelballon für CO₂

Geeignete Massnahmen können hier z. B. CO₂-Überwachung, Raumlüftung sowie Verhaltensmassnamen hinsichtlich Räumung und Begehung im Störungs- bzw. Notfall sein.

5.3.4 Sonstige Gefahrenfälle

Neben den oben genannten Gefahrenfällen wird CO₂ bei der Getränkeherstellung z. B. für folgende weitere Zwecke verwendet:

• als Spann- bzw. Imprägniergas,
• bei der Kieselgurfiltration zum Verdrängen von Luftsauerstoff und
• bei der Neutralisation von Abwasser.

Dafür ist jeweils eine gesonderte Risikobeurteilung erforderlich.

6. Schutzmassnahmen

6.1 Ableitung von Kohlendioxid ins Freie

Bei geschlossener Bauweise von Gärbehältern (ZKG, ZKL, Gärtanks) ist es möglich, anfallendes Kohlendioxid erst gar nicht in den Aufstellungsraum abfliessen zu lassen, sondern über fest installierte Leitungen direkt ins Freie oder in Auffangbehälter zu führen.

6.2 Raumlüftung

Ergibt die Gefährdungsbeurteilung, dass CO₂ in gesundheitsschädlicher Konzentration in den Arbeitsraum abströmt, sind raumlufttechnische Massnahmen (natürliche oder technische Lüftung) notwendig.

Das Abströmen und evtl. Ansammeln gefährlicher CO₂-Konzentrationen in benachbarte sowie tiefer liegende Räume ist zu verhindern.

Die Dimensionierung der Lüftung, d. h. der Luftwechsel (Austausch des Raumluftvolumens pro Stunde), hat entscheidenden Einfluss auf die CO₂-Raumkonzentration bzw. deren zeitlichen Verlauf. Die Absaugung sollte immer bodennah erfolgen.

Schalter für die lüftungstechnische Anlagen müssen gut erkennbar, leicht zugänglich ausserhalb der zu belüftenden Räume angeordnet sein. Die Betriebsstellungen der Schalteinrichtungen müssen zweifelsfrei erkennbar sein.

Die Steuerung von Lüftungsanlagen kann über Zeitrelais oder besser abhängig von der CO₂-Konzentration erfolgen.

Eine Störmeldeeinrichtung muss den Ausfall der Lüftungseinrichtung signalisieren (z. B. elektronische Strömungsüberwachung mit optischem und akustischem Warnsignal).

Abbildung 5 und 6 zeigen Beispiele für die Umsetzung von Absaugungen in Gär- und Lagerkellern.

Abb. 5: Beispiel für eine Absaugung der Raumluft in einem Gärkeller
 

Abb. 6: Beispiel für eine Absaugung der Raumluft in einem Lagerkeller

6.3 Raumluftüberwachung/stationäre Gaswarnanlage

Über eine stationäre Gaswarnanlage kann die CO₂-Konzentration in der Raumluft überwacht werden. Die Kopplung der Raumlüftung mit den detektierten Werten ist sowohl aus sicherheitstechnischen als auch energetischen Gesichtspunkten sinnvoll. Bei Überschreitung einer Voralarmschwelle wird die Raumentlüftung aktiviert. Bei Überschreitung der Hauptalarmschwelle ist der Arbeitsbereich zu verlassen bzw. darf dieser nicht betreten werden.

Werden Gaswarngeräte installiert, ist darauf zu achten, dass die Installation nur durch fachkundige Personen durchgeführt wird.

6.4 Spülen, Reinigen und Lüften von Behältern – nachgewiesene sichere Verfahrensweise

Wenn regelmässig unter gleichen Arbeitsbedingungen von geschultem und unterwiesenem Personal die gleichen Arbeiten in Behältern ausgeführt werden, kann u. U. auf das vorherige Freimessen verzichtet werden. Das ist der Fall, wenn eine fachkundig nachgewiesene sichere Verfahrensweise gewährleistet ist.

In dieser Verfahrensweise müssen diejenigen Bedingungen benannt und festgelegt werden, wodurch eine ausreichende Beseitigung von CO₂ aus dem Behälter vor dem Besteigen sichergestellt werden kann. Dabei sind insbesondere folgende Bedingungen bzw. Voraussetzungen zu beachten: 

• gründliches Ausspritzen des Behälters mit Wasser von ausserhalb (z. B. über die Mannlochöffnung oder den Spritzkopf des Behälters). Die Wirksamkeit hängt von folgenden Faktoren ab:
  • Wasserdruck
  • Wasserstrahlweite: Ziel sollte sein, die innere Behälteroberfläche möglichst vollständig zu benetzen
  • Wasserstrahlvernebelung: Ein fein verteilter Wasserfächer kann CO 2 im Behälter niederschlagen bzw. binden
  • Zeitdauer des Ausspritzvorganges
  • gründliches Entfernen von Gelägern mittels Hefekrücke bzw. durch Ausspritzen von ausserhalb
     
• Ausreichende Be- und Entlüftung des Behälters:
  • Natürliche Be- und Entlüftung: Diese erfolgt über die Behälteröffnung (z. B. über das Mannloch). Die Dauer hängt von der Behältergrösse bzw. dem Behältervolumen, Behälteröffnungen und der Behälterumgebung ab.
  • Technische Be- und Entlüftung: Mittels Absaugung kann CO₂ aus dem Behälter bodennah abgesaugt und direkt ins Freie abgeleitet werden. Frischluft strömt über Behälteröffnungen nach (siehe Abb. 7). Die benötigte Dauer des Absaugvorganges hängt u. a. vom Abluftvolumenstrom und dem Behältervolumen ab. Eine Beschädigung des Behälters durch einen möglichen Unterdruck ist zu berücksichtigen.
     
• Das Überströmen von CO₂ aus angeschlossenen Leitungen ist sicher zu verhindern.

Bei der Festlegung der Bedingungen für die sichere Verfahrensweise kann auf bisherige betriebliche Erfahrungswerte einer sicheren Arbeitsweise zurückgegriffen werden.

Die sichere Verfahrensweise ist in festzulegenden und in zeitlichen Abständen zu überprüfen. Die Überprüfung erfolgt grundsätzlich durch eine fachkundige wiederholte Messung der CO₂-Konzentrationen.

Unterweisung und deren Dokumentation

Die Beschäftigten sind vor Aufnahme der Arbeit und regelmässig wiederkehrend entsprechend der Betriebsanweisung über die bei ihren Tätigkeiten auftretenden Gefahren sowie über die erforderlichen Schutzmassnahmen zu unterweisen. Die Unterweisungen sind mindestens einmal jährlich durchzuführen, zu dokumentieren und durch die Unterschrift der Beschäftigten zu bestätigen.

Abb. 7: Beispiel für eine Absaugvorrichtung an einem Lagertank mit Belüftung über Spundapparatleitung und Mannlochöffnung

6.5 Wichtige Schutzmassnahmen bei Arbeiten in Behältern

Bei Arbeiten in Tanks, Gärbehältern, Silos und anderen engen Räumen ist die DGUV Regel 113-004 «Behälter, Silos und enge Raume – Teil 1: Arbeiten in Behältern, Silos und engen Räumen» zu beachten.

Insbesondere unter dem Aspekt, dass das Auftreten von CO₂ in gefährlicher Konzentration nicht mit Sicherheit ausgeschlossen werden kann, müssen geeignete Schutzmassnahmen festgelegt und durchgeführt werden.

Auf einige wesentliche Punkte wird im Folgenden hingewiesen:

Erlaubnisschein

Vor Beginn der Arbeiten in Behältern hat der Unternehmer oder sein Beauftragter einen Erlaubnisschein auszustellen. Darin sind die erforderlichen Schutzmassnahmen schriftlich festzulegen. Ein Mustererlaubnisschein ist unter www.bgn.de, Shortlink 1822 zum Herunterladen bereitgestellt.

Anmerkung KstBGLG: Direktlink

Der Erlaubnisschein kann durch eine Betriebsanweisung ersetzt werden, wenn immer gleichartige Arbeitsbedingungen gegeben sind und gleichartige zweifelsfrei wirksame Schutzmassnahmen festgelegt sind (siehe Kap. 6.4).

Sobald Arbeiten mit Veränderungen ausgeführt werden (müssen), die nicht durch die Betriebsanweisung abgedeckt werden, müssen diese mit einem Erlaubnisschein freigegeben werden.

Freimessen/mobiles Gaswarngerät

Vor dem Besteigen von Behältern ist grundsätzlich fachkundig freizumessen. Freimessen ist nur dann nicht erforderlich, wenn mit Sicherheit die Anwesenheit von CO₂ in gefahrdrohender Menge ausgeschlossen werden kann (siehe 5.1.3 und 6.4).

Untersuchungen haben gezeigt, dass eine CO₂-Messung im Bereich der Behälteröffnung z. T. erheblich geringere Werte ergibt als tatsächlich im Behälter vorherrschen. Beim Freimessen ist deshalb darauf zu achten, dass die CO₂-Konzentration im Innern des Behälters bestimmt wird. Abbildung 8 zeigt ein CO₂-Messgerät, das an einer Teleskopstange angebracht ist. Damit kann die CO₂-Konzentration zuverlässig im Innern des Tanks gemessen werden.

Abb. 8: Freimessen eines Lagertanks vor dem Einsteigen. Mit Hilfe einer Teleskopstange kann mit dem Messgerät im Behälterinneren die CO₂-Konzentration bestimmt werden.

Kontinuierliche Kontrolle der Atmosphäre mit mobilen Gaswarngeräten

Insbesondere in grossen und langen Behältern bietet das Mitführen eines mobilen Gaswarngerätes mit Alarmfunktion zusätzliche Sicherheit. Es wird empfohlen, den Voralarm auf 0,5 Vol.-% und den Hauptalarm auf 1,0 Vol.-% einzustellen.

Zum Freimessen gibt es eine Reihe von Herstellern für tragbare CO₂-Messgeräte. Bei den Geräten sollte Folgendes beachtet werden:

• Ausreichender Schutz gegen Feuchtigkeit (z. B. mindestens IP 54),
• Messbereich von 0 bis mindestens 5 Vol.-%,
• Alarmfunktion bei Mitnahme in Behälter,
• Kalibrierung bzw. Austausch des Sensors muss nach Herstellerangaben erfolgen
• Geeignete Messgeräte detektieren meist mit Infrarot (IR). IR-Sensoren sind oft mehrere Jahre verwendbar und müssen danach ausgetauscht werden.
• Elektrochemische Sensoren müssen üblicherweise in kürzeren Abständen ausgetauscht werden.

Von den Auditoren der KstBGLG verwendetes Messgerät

Die Auditoren der KstBGLG verwenden das mobile Gerät von LogiCO2 (LogiCO2 Scout Glow). Das Geräte ist kompakt und ermöglicht eine CO₂-Fernmessung; die gemessenen Werte werden auf dem Smartphone angezeigt (dazu ist eine App zu installieren). Durch den mitgelieferten Schaumstoffball kann es in Risikobereiche gerollt werden und zeigt an, ob dort eine gefährliche CO₂-Konzentration vorliegt. Das Gerät kostet weniger als CHF 500 (ohne Smartphone).

Überströmen von CO₂ aus Sammelleitung

Sind Behälter über Leitung bzw. Sammelleitungen verbunden, so besteht die Gefahr, dass CO₂ über diese Leitung in den zu besteigenden Behälter zurückströmt. Um dies wirksam zu verhindern, muss eine geeignete Absperreinrichtung vorhanden sein (siehe DGUV Regel 113-004). Im Erlaubnisschein bzw. in der Betriebsanweisung sind konkrete Angaben zu erforderlichen Absperrungen zu machen.

Aufsichtführender

Ein Aufsichtführender ist zu benennen, der die Schutzmassnahmen überwacht und in angemessenen Zeitabständen kontrolliert.

Sicherungsposten

Der Sicherungsposten muss ständigen Kontakt zum Eingestiegenen haben und eigenständig Rettungsmassnahmen ergreifen können. Er muss daher mit den geeigneten Rettungsmassnahmen vertraut sein. Ihm muss insbesondere bewusst sein, dass ein Einsteigen in den Behälter zur Bergung eines Verletzten zu einer Eigengefährdung führen kann.

Unterweisung und Dokumentation

Die Beschäftigten sind vor der Aufnahme der Arbeiten und regelmässig (mindestens einmal jährlich) wiederkehrend über die Gefahren sowie die zu treffenden Schutzmassnahmen zu unterweisen.

Insbesondere der Einsatz von tragbaren CO₂-Messgeräten erfordert die Unterweisung der Beschäftigten

• über die Funktionen des Gaswarngerätes und
• über die im Alarm bzw. Störungsfall zu treffenden Massnahmen.

Die Unterweisungen sind mindestens einmal jährlich zu wiederholen und zu dokumentieren.

Rettungsmassnahmen

In der DGUV Information 213-055 sind sichere Zugangs-, Positionierungs- und Rettungsverfahren für verschiedene Anwendungsfälle beschrieben. Bei Auswahl eines geeigneten Rettungsverfahrens ist es möglich, den Einsteigenden von aussen ohne Eigengefährdung retten zu können.

Anhang

Überschlägige Beispiel-Berechnung der möglichen CO₂-Konzentration in Räumen mit Gärbehältern durch das entstehende Gärungs-CO₂

Folgendes ist bei Berechnungen von kritischen CO₂-Konzentrationen in Aufstellungsräumen von Gär- und Lagerbehältern zu beachten:

• Es ist immer mit dem Netto-Raumvolumen zu rechnen. Das Netto-Raumvolumen ist hier das Raumvolumen abzüglich des Volumens, das nicht für die Ausbreitung von Gas zur Verfügung steht (Betriebseinrichtungen etc.).
• Bei der Berechnung ist immer vom «Worst-Case-Scenario» ausgehen.

Beispiel 1

Der Gärkeller der Modelrechnungs-Brauerei hat die Abmassen 5 m x 5 m x 4 m (Raumvolumen = 100 m³), darin stehen 5 Gärbehälter mit jeweils 1 hl Fassungsvermögen. Der Braumeister berechnet für das Netto-Raumvolumen des Gärkeller ca. 90 m³.

Wie im Kapitel 2 beschrieben, entstehen aus 1 hl Jungbier mit einem Stammwürzegehalt von 12 % und einem wirklichen Extrakt nach der Gärung von 4,4 % rund 1,77 m³ CO₂. Das bedeutet, dass bspw. bei der vollständigen Vergärung eines 1-hl-Gärbehälter rund 1,77 m³ CO₂ entstehen. Strömt dieses in den freien Raum des Gärkellers, liegt dort rein rechnerisch bereits eine CO₂-Konzentration von knapp unter 2 Vol.-% vor. Dieser berechnete Wert ist, wie in Kap. 4 gezeigt, in einem gerade noch vertretbaren Bereich für einen kurzzeitigen Aufenthalt.

Beispiel 2

Die Modelrechnungs-Brauerei entschliesst sich in genau in diesem Gärkeller das entstehende CO₂-Gas aus fünf 1 hl Würze fassender Gärbehälter über eine CO₂-Sammelleitung ins Freie zu leiten. Der Braumeister sieht als «Worst-Case-Scenario» an, dass während der gleichzeitigen Vergärung aller 5 Gärbehälter die Sammelleitung durch eine Störung das entstehende CO₂-Gas nicht ins Freie, sondern in den Raum leitet. Das bedeutet, dass bei der vollständigen Vergärung, in diesem Fall, 5 hl Würze rund 9 m³ CO₂ entstehen. Es befindet sich dann rein rechnerisch bereits CO₂ mit einer Konzentration von ca. 10 Vol.-%, was kurzfristig zum Tod führen würde.

Überschlägige Berechnung der möglichen CO₂-Konzentration in Räumen durch geöffnete Behälter, die mit CO₂ gefüllt sind

Beispiel 1:

Unsere Modellrechnungs-Brauerei hat einen geschlossenen Tankraum mit den Abmassen 5 m x 5 m x 4 m (Raumvolumen = 100 m³). Der Braumeister berechnet als Netto-Raumvolumen des Gärkeller ca. 90 m³.

Darin stehen Behälter mit einem Gesamtvolumen von 1 m³. Diese sind vollständig mit CO₂ mit Umgebungsdruck (kein Überdruck) gefüllt. Strömt dieses, z. B. nach Öffnen sämtlicher Mannlöcher, in den Raum, liegt dort rein rechnerisch eine CO₂-Konzentration von etwas mehr als 1 Vol.-% vor. Dieser berechnete Wert liegt, wie in Kap. 4 gezeigt, in einem vertretbaren Bereich für kurzzeitigen Aufenthalt von Personen.

Beispiel 2:

Im gleichen Raum stehen Behälter mit einem Gesamtvolumen von 4 m³. Diese sind vollständig mit CO₂ bei Umgebungsdruck (kein Überdruck) gefüllt. Strömt dieses, z. B. nach Öffnen sämtlicher Mannlöcher, in den Raum, liegt dort rein rechnerisch eine CO₂ Konzentration von ca. 4,5 Vol.-% vor. Dieser berechnete Wert liegt, wie in Kap. 4 gezeigt, weit ausserhalb des vertretbaren Bereichs.

Überschlägige Berechnung der möglichen CO₂-Konzentration in Räumen durch geöffnete Behälter, die mit CO₂ vorgespannt sind

Beispiel 1

Ein geschlossener Tankraum mit den Abmassen 5 m x 5 m x 4 m (Raumvolumen = 100 m³) hat ein Netto-Volumen von 80 m³. Darin stehen ein mit CO₂ gefüllter Tank mit einem Gesamtvolumen von 3 m³ mit 0,5 bar Überdruck (4,5 m³ CO₂ bei Normaldruck). Strömt dieses durch eine Undichtigkeit, in den Raum, liegt dort rein rechnerisch eine CO₂ Konzentration von ca. 5,5 Vol.-% vor. Dieser berechnete Wert ist, wie in Kap. 4 gezeigt, weit ausserhalb des vertretbaren Bereichs.