12.0 Normen und Richtlinien - Schneider Elektronik GmbH

Normen und Richtlinien
Kapitel 12.0
12.0
LabSystem
Normen und Richtlinien
Inhaltsverzeichnis
Abschnitt Titel Seite
1.1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.1 Nationale Normen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.1.1 Vergleich der nationalen Normen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
3.1 Europäische Norm EN 14175 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
3.1.1 Nachweis der Sicherheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
4.1 Sicherheitsanforderungen an Laborabzüge nach EN 14175 . . . . . . . . . . 4
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Normen und Richtlinien
Kapitel 12.0
1.0 Einleitung
Im Zuge der europäischen Harmonisierung werden nationale
Normen für Laborabzüge durch europäische Normen
ersetzt oder ergänzt. Bei der Festschreibung der europäischen
Norm EN wird unter den Mitgliedsländern eine
gemeinsame Plattform erarbeitet, wobei die nationalen
Belange der einzelnen Länder weitgehend berücksichtigt
werden.
Folgende Mitgliedstaaten beteiligen sich aktiv an der europäischen
Labornormung im technischen Komitee 332:
Dänemark
Deutschland
Finnland
Frankreich
Niederlande
Österreich
Schweden
Schweiz
Spanien
UK
Die Übernahme einer europäischen Norm EN als nationale
Norm erfolgt normalerweise von allen CEN-Mitgliedsstaaten
innerhalb von 6 Monaten.
Die existierende nationale Norm wird damit durch die europäische
Norm desselben Inhalts ersetzt. Es folgt dann
die Veröffentlichung in der nationalen Sprache.
2.1 Nationale Normen
Nachfolgend sind die nationalen existierenden Normen
aufgeführt. Bei Bedarf können Sie hier weitergehende Informationen
erhalten.
Europa:
Dänemark: DS 457 (1993)
Deutschland: DIN 12924, Teil 1-4 (1991/93)
und DIN 12925 (1995)
Der technische Inhalt der existierenden Normen bezieht
sich im Wesentlichen auf folgende Themen:
Prinzip des Rückhaltevermögens
Prüfraum
Prüfgas (Zusammensetzung)
Messgerät
Gasejektor
Probengitter
Prüfmethodik
Grenzwerte
2.1.1 Vergleich der nationalen Normen
In der Tabelle 12.1 sind die in den verschiedenen Ländern
gültigen Anforderungen zusammengefasst.
Der Vergleich der Normen zeigt, dass nur in Deutschland
keine Anforderungen bezüglich der Einströmgeschwindigkeit
gestellt werden. Nach dem Stand der Technik müssen
in Deutschland die Laborabzüge typgeprüft sein und
mit den Abluftvolumenströmen, mit denen die Typprüfung
bestanden wurde, betrieben werden. Damit die Abluftvolumenströme
nicht unterschritten werden, wird die Abzugsfunktion
überwacht.
Ein ähnliches Prozedere gilt auch in Norwegen und Finnland,
wobei diese Länder jedoch zusätzliche Mindestwerte
für die Einströmgeschwindigkeit (0,3 m/s bis 0,5 m/s)
fordern.
In den anderen Ländern sind Typprüfungen nicht vorgeschrieben.
Die Laborabzüge werden durch sogenannte
On-Site-Tests vor Ort geprüft.
Wie in der Tabelle 12.1 dargestellt, sind in den ausländischen
nationalen Normen Anforderungen für die Einströmgeschwindigkeiten
defi niert. Aus den geforderten
Einströmgeschwindigkeiten ergeben sich Abluftvolumenströme
von ca. 900m³/hm (pro laufendem Meter Abzugsbreite
bei 0,5m Öffnungshöhe und 0,5m/s Einströmgeschwindigkeit).
Diese Werte liegen um mehr als das
Doppelte über den nach der deutschen Typprüfung ermittelten
Abluftvolumenströmen.
Finnland: nordtest nt VVS 095 (1993)
Norwegen: nordtest nt VVS 095 (1993)
Frankreich: NF X 15-203 und 206 (1978)
NF X 15-210 (8/1996) und
XP X 15-203 (1996)
UK: BS 7258 Parts 1-4 (1994)
Andere Länder:
Australien: AS 2243.8 (1986)
Kanada: Z 316.5-94 (1994)
USA: ANSI/ASHRAE 110-1995 (1995)
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Normen und Richtlinien
Kapitel 12.0
DIN 12924
Deutschland
BS 7258
UK
ASHRAE
110-1985
USA
NFX 15-203
Frankreich
DS 457
Dänemark
NT VVS 095
Finnland/
Norwegen
Einströmgeschwindigkeit
nein ja ja ja ja ja
Containment-
Test, statisch
ja ja ja -- ja ja
Containment-
Test, dynamisch
ja -- ja -- ja ja
Anreicherung ja -- -- -- -- --
Überwachung ja -- -- -- -- --
Typtest ja -- -- -- -- ja
On-Site-Test -- ja ja ja ja --
typische Luftströme
ca. 400m 3 /hm
0,4m/s oder
700m 3 /hm
0,5m/s oder
900m 3 /hm
0,5m/s oder
800m 3 /hm
0,4m/s oder
700m 3 /hm
0,5m/s oder
600-900m 3 /hm
Tabelle 12.1:
Vergleich der nationalen Normen
3.1 Europäische Norm EN 14175
Die europäische Norm EN 14175, Teil 1-6 ersetzt für
Deutschland die nationale DIN-Norm. Die wesentlichen
Unterschiede zur nationalen Norm in Bezug auf die Laborabzugsüberwachung
sind folgende Punkte:
Verzicht auf die Pufferbatterie zur Erhaltung einer gesicherten
Spannungsversorgung bei Netzspannungsausfall.
Generierung eines optischen und akustischen Signals,
wenn der Frontschieber über die Arbeitsöffnungshöhe
von 50 cm geschoben wird. Dazu muss ein mechanischer
Anschlag entriegelt werden.
Die Laborabzugsüberwachung FM100, FM500 und die
Laborabzugsregelungen FC500 und iCM mit integrierter
Überwachung nach EN 14175 von SCHNEIDER erfüllen
diese neue Norm bereits seit Jahren und signalisieren das
Überschreiten der Arbeitsöffnungshöhe des Frontschiebers
mit der im Laborabzug integrierten Funktionsanzeige.
Für den Labormöbelhersteller ist somit diese neue Forderung
mit nur sehr geringen Mehrkosten realisierbar. Bei
der Laborabzugsüberwachung FM100 und FM500 muss
nur ein Schalter am Laborabzug an der Position (Frontschieberhöhe
≥ 50 cm) montiert werden.
Bei der Laborabzugsregelung FC500 erfolgt die Erkennung
vollautomatisch, da der Wegsensor die Frontschieberposition
bereits erfasst.
Die einzelnen Teile der EN 14175 sind in der Tabelle 12.2
aufgelistet.
EN 14175
Teil 1
Teil 2
Teil 3
Teil 4
Teil 5
Teil 6
Titel
Begriffe und Maße
Anforderung an Sicherheit und Leistungsvermögen
Baumusterprüfverfahren
Vor-Ort Prüfverfahren
Empfehlung für Installation und Wartung
Abzüge mit variablem Luftstrom
Tabelle 12.2: EN 14175, Teil 1-6
An lufttechnischen Prüfungen wurden in die europäische
Norm EN 14175 folgende Punkte neu aufgenommen:
Einströmgeschwindigkeit
Robustheit des Rückhaltevermögens
Luftaustauschvermögen
Druckverlust
Die lufttechnische Prüfung wurde vollständig geändert. Es
wurde eine zusätzliche Messebene für das Rückhaltevermögen
aufgenommen, wobei aber keine Grenzwerte für
das Rückhaltevermögen festgelegt wurden.
Die Prüfung von Anreicherungen im Abzugsinnenraum
entfällt.
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In der Tabelle 12.3 sind die Anforderungen der europäischen
Norm EN 14175 aufgelistet.
3.1.1 Nachweis der Sicherheit
Dem Laborbetreiber stehen zwei gleichwertige Prüfmethoden
offen, um die Sicherheit eines Abzugs im Rahmen
seiner Betreiberpfl ichten nachzuweisen:
Baumusterprüfung nach EN 14175-3
On-Site-Test nach EN 14175-4
EN 14175
Einströmgeschwindigkeit
ja
Containment-Test, statisch
ja
Containment-Test, dynamisch
ja
Anreicherung --
Überwachung
ja
Typtest
ja
On-Site-Test
ja
Typische Luftströme
0,5m/s oder
600-900m 3 /hm
Tabelle 12.3:
Anforderungen der europäischen Norm
EN 14175
Konformitätsbescheinigungen für Abzüge sind nur nach
einer Baumusterprüfung möglich.
4.1 Sicherheitsanforderungen an Laborabzüge
nach EN 14175
In Laboratorien ist der Laborabzug die wichtigste Sicherheitseinrichtung.
Für die Erfüllung der Schutzfunktionen eines Abzugs stellt
der Abluftvolumenstrom, den ein Abzug benötigt, das
wichtigste Kriterium zur Prüfung des Rückhaltevermögens
dar.
Nach der DIN 12924-1 wurde für den entsprechenden Laborabzug
ein Anschlusswert für den benötigten minimalen
Abluftvolumenstrom ermittelt, der die vorgegebenen Prüfgas-Höchstwerte
für Schwefelhexafl uorid eingehalten hat.
Hierbei wird in einem speziellen Prüfraum untersucht, wie
viel von einem als Spürgas im Abzug freigesetzten Gemisch
von Schwefelhexafl uorid und Stickstoff aus dem
Abzug austritt.
Das Rückhaltevermögen für gefährliche Stoffe im Abzugsinneren
und die Robustheit gegen äußere Luftströmungen,
die den Abzug stören, ist eindeutig vom Abzugsvolumenstrom
abhängig. Bei zu geringen Volumenströmen
kann die Schutzfunktion des Laborabzugs stark reduziert
werden.
Der Robustheitstest wird in der EN 14175 beschrieben
und testet die Fähigkeit eines Laborabzugs das Rückhaltevermögen
bei einer externen genormten Störung aufrecht
zu erhalten. Für den Robustheitstest wird durch eine
sich vor dem Laborabzug mit 1m/s bewegende Platte mit
den Abmessungen 1900x400x20mm (HxBxT) ein Schadstoffausbruch
provoziert. Gemessen werden die sich im
Abstand von 50 mm vor dem Frontschieber einstellenden
Spürgaskonzentrationen bei verschiedenen Frontschieberstellungen
bei stehender und bei fahrender Platte.
Zur Beurteilung des Rückhaltevermögens werden die
Messungen „äußeren Messebene“ und die Messungen für
den Robustheitstest heran gezogen.
Der minimale Volumenstrom muss so gewählt werden,
dass der Wert der Spürgaskonzentration von 0,65 ppm
Schwefelhexafl uorid und die jeweils höchste zulässige
Spitzenkonzentration von 3,25 ppm für den Robustheitstest
nicht überschritten wird.
Das sicherste Arbeiten am Laborabzug ist bei geschlossenem
Frontschieber gewährleistet. Je weiter der Frontschieber
geöffnet wird, desto mehr werden das Rückhaltevermögen
und die Robustheit des Abzuges beeinträchtigt.
SCHNEIDER bietet zwei Produkte an, die die Arbeitssicherheit
wesentlich verbessern und zusätzlich Energiekosten
sparen:
Der Frontschieber Controller SC500 schließt den
Frontschieber automatisch nach einer einstellbaren
Zeit, wenn sich kein Laborpersonal vor dem Laborabzug
befi ndet.
Die Laborabzugsregelungen FC500 und iCM, die den
sicheren Abluftvolumenstrom bedarfsgerecht, in Abhängigkeit
der Frontschieberstellung, ausregeln.
So beträgt der Abluftvolumenstrom bei geschlossenem
Frontschieber ca. 200-300 m³/h (je nach Abzugsbreite),
während bei geöffnetem Frontschieber Abluftvolumenströme
von ca. 400--1000 m³/h erforderlich
sind, um die EN 14175 einzuhalten.
Die EN 14175 nennt keinen expliziten Abluftvolumenstrom
mehr. Dafür enthält die Baumusterprüfung eine Messreihe
von bestimmten Spürgaskonzentrationen bei den jeweils
zugehörigen eingestellten Abluftvolumenstromwerten. Der
Laborabzug kann also bei verschiedenen Abluftvolumenströmen
betrieben werden.
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