Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten

Vollzug Umwelt

Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten

Planungsgrundlagen

Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft BUWAL

Vollzug Umwelt

Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten

Planungsgrundlagen

Herausgegeben vom Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft BUWAL Bern, 2004

Rechtlicher Stellenwert dieser Publikation Herausgeber Diese Publikation ist eine Vollzugshilfe des BUWAL Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft als Aufsichtsbehörde und richtet sich primär an die (BUWAL) Vollzugsbehörden. Sie konkretisiert unbestimmte Das BUWAL ist ein Amt des Eidg.Departements für Rechtsbegriffe von Gesetzen und Verordnungen und Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (UVEK) soll eine einheitliche Vollzugspraxis ermöglichen. Das BUWAL veröffentlicht solche Vollzugshilfen Autoren (oft auch als Richtlinien, Wegleitungen, Empfehlun- Peter Schürmann, PRS Consult GmbH, Freilerstr. 26, gen, Handbücher, Praxishilfen u.ä. bezeichnet) in 8157 Dielsdorf seiner Reihe «Vollzug Umwelt». Jörg Stolz, Rüdenbüschelistr. 5, 4206 Seewen Die Vollzugshilfen gewährleisten einerseits ein grosses Mass an Rechtsgleichheit und Rechtssicherheit; Zitierung andererseits ermöglichen sie im Einzelfall flexible SCHÜRMANN, P.; STOLZ, J. 2004: Umweltschutz bei und angepasste Lösungen. Berücksichtigen die Voll- Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen. zugsbehörden diese Vollzugshilfen, so können sie Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft. davon ausgehen, dass sie das Bundesrecht rechtskon- BUWAL-Reihe Vollzug Umwelt, 35 S. form vollziehen. Andere Lösungen sind nicht ausgeschlossen; gemäss Gerichtspraxis muss jedoch nach- Begleitung gewiesen werden, dass sie rechtskonform sind. Anton Stettler, Abt. Luftreinhaltung und NIS, BUWAL Max Wyser, Abt. Luftreinhaltung und NIS, BUWAL Jakob Marti, Amt für Umweltschutz, Kt. Glarus

Gestaltung Ursula Nöthiger-Koch, 4813 Uerkheim

Titelbild Hansueli Trachsel, Fotograf, Bremgarten BE

Bezug BUWAL Dokumentation CH-3003 Bern Fax: +41 (0) 31 324 02 16 E-Mail: docu@buwal.admin.ch Internet: www.buwalshop.ch

Bestellnummer: VU-5025-D

© BUWAL 2004

2 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen

1 Abkürzungen und Indizes 33

2 Literatur 34

Abstracts

E This report is a supplement to Communication no. 12 concerning the Ordinance on Air Pollution Control. The document gives basic information, examples and expla- Keywords: nations on how to plan environmental protection measures for corrosion protection corrosion protection, work. This is a matter of setting the necessary degree of retention for potential ambient concentration emissions, so that the legal requirements for ambient concentrations can be relimits, technical spected. The report deals with technical measures to reduce emissions for various measures pollutants in relation to their concentrations.

D Dieser Bericht ist eine Ergänzung zur Mitteilung Nr. 12 zur Luftreinhalte-Verordnung. Er enthält Grundlagen und Beispiele, sowie Erläuterungen zum Vorgehen Stichwörter: bei der Planung von Umweltschutzmassnahmen für Korrosionsschutzarbeiten. Es Korrosionsschutz- geht darum festzulegen, welcher Grad der Rückhaltung von potentiellen Emissioarbeiten, nen erforderlich ist, damit die gesetzlich vorgegebenen Immissionsbegrenzungen Immissionsbegrenzung eingehalten werden können. Der Bericht behandelt die technischen Massnahmen en, technische zur Emissionsminderung in Abhängigkeit von den Schadstoffen und ihren Gehal- Massnahmen ten.

F Ce rapport est un complément aux Informations concernant l’OPair n° 12. Il comporte des données de base et des exemples, ainsi que des explications sur la marche Mots-clés : à suivre pour la planification de mesures de protection de l’environnement liées aux protection travaux de protection anticorrosion. Il s’agit de fixer le taux de récupération des anticorrosion, limitation émissions potentielles nécessaire pour pouvoir respecter les limitations légales des des immissions, immissions. Le rapport décrit les mesures techniques visant à réduire les émissions mesures techniques en fonction des polluants et de leurs concentrations.

I Il presente rapporto è un complemento alla comunicazione no. 12 sull’Ordinanza contro l’inquinamento atmosferico. Contiene le basi ed esempi, come pure spiegazioni su come procedere nella pianificazione delle misure di protezione ambientale Parole chiave: per i lavori di protezione contro la corrosione. Si tratta essenzialmente di definire il protezione contro la necessario grado di ritenuta delle emissioni potenziali, in modo che siano rispettati i corrosione, immissioni, limiti legali delle immissioni. Il rapporto tratta le misure tecniche per la riduzione misure tecniche delle emissioni in funzione delle sostanze nocive e delle loro concentrazioni.

Abstracts 5

Vorwort

Korrosionsschutzbeschichtungen von freistehenden Stahlobjekten können erhebliche Mengen von giftigen Schwermetallen wie Blei, Zink und Chrom, aber auch von besonders umweltgefährdenden organischen Verbindungen wie PCB oder krebserzeugenden PAK enthalten. Bei der Sanierung solcher Objekte besteht das Risiko, dass beträchtliche Schadstoffmengen in die Luft freigesetzt werden, welche nach ihrer Deposition in der Objektumgebung den Boden und die Gewässer belasten.

Die Luftreinhalte-Verordnung (LRV) trägt diesem Umstand Rechnung, indem sie auch Anforderungen enthält, die beim Korrosionsschutz im Freien einzuhalten sind. In den letzten Jahren haben Behörden und Korrosionsschutzunternehmen bereits beträchtliche Anstrengungen zur Emissionsminderung unternommen. So wurden von einzelnen Kantonen, vom Cercl’Air und vom BUWAL verschiedene Vollzugshilfsmittel erarbeitet, und die in der Praxis eingesetzten Abtrags- und Einhausungsverfahren wurden laufend verbessert. Dennoch hat die Erfahrung gezeigt, dass in vielen Sanierungsfällen Emissions- und Immissions-Grenzwerte der LRV überschritten und insbesondere die Böden in der Umgebung der Objekte übermässig mit Schadstoffen belastet wurden.

Der vorliegende Bericht ergänzt die Mitteilungen zur LRV Nr. 12 «Korrosionsschutz im Freien» und zeigt auf, wie in der Praxis vorzugehen ist, damit durch richtige Wahl und Abstimmung von technischen und betrieblichen Schutzmassnahmen die Anforderungen der LRV, welche auch den Schutz von Böden und Gewässern berücksichtigt, eingehalten werden können.

Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft

Gerhard Leutert Chef der Abteilung Luftreinhaltung und NIS

Vorwort 7

Zusammenfassung

Der vorliegende Bericht ist eine Ergänzung zur Mitteilung Nr. 12 zur Luftreinhalte- Verordnung. Er enthält Grundlagen und Beispiele, sowie Erläuterungen zum Vorgehen bei der Planung von Umweltschutzmassnahmen für Korrosionsschutzarbeiten. Es geht im Wesentlichen darum festzulegen, welcher Grad der Rückhaltung von potentiellen Emissionen erforderlich ist, damit die gesetzlich vorgegebenen Immissionsbegrenzungen eingehalten werden können.

Der Bericht behandelt die technischen Massnahmen zur Emissionsminderung in Abhängigkeit von den Schadstoffen und ihren Gehalten. Er zeigt auf, wie in einem schrittweisen Vorgehen die Einhausungsklasse bestimmt werden kann, nach welcher sich die technischen Massnahmen zu richten haben.

Der Anhang behandelt die Aspekte Kontrollen und Messungen. Für eine vertiefte Bearbeitung einzelner Probleme wird auf die relevanten Gesetze, Vollzugspapiere und Grundlagenberichte, die im Literaturverzeichnis (vgl. Kapitel 5) aufgelistet sind, selbst verwiesen.

Die Planung der Umweltschutzmassnahmen erfolgt schrittweise: Zuerst werden die Mengen an Schadstoffen (PCB, BaP, Cr, Pb und Zn) in der zu entfernenden Altbeschichtung ermittelt.

In einem zweiten Schritt wird nach einem Schema beurteilt, welche Klasse von Schutzmassnahmen eingesetzt werden muss:

Bei Anwesenheit von PCB- und/oder BaP-Konzentrationen über 100 ppm wird immer das Abtragsverfahren mit dem geringsten Emissionspotenzial sowie eine Einhausung mit maximalen Schutzmassnahmen (Einhausungsklasse 1, luftdicht verschlossene Einhausung nach Stand der Technik mit Be- und Entlüftungssystem und Abluftfilter) gefordert.

Beim Trockenstrahlen von Brücken mit einer Höhe von weniger als 20 m über Grund oder von Masten mit einer Höhe von weniger als 80 m, deren Beschichtung mehr als 50 g Blei pro m2 enthält, ist immer die Einhausungsklasse 1 erforderlich.

Bei grösseren Objekten und PCB- und/oder BaP-Konzentrationen unter 100 ppm muss das Abtragsverfahren und das geeignete Strahlmittel festgelegt werden. Dann wird auf Grund der Schadstoffmengen am Objekt und eventuell im Strahlmittel vorerst ermittelt, welcher Schadstoff der immissions-relevante Schadstoff ist. Anschliessend kann für diesen Schadstoff mittels Modellabschätzung bestimmt werden, welche Kombination von Abtragsverfahren und Einhausungen (Klassen 1, 2 oder 3) in Frage kommt. Der Bericht liefert die für diese Modellabschätzung benötigten Kenngrössen und erläutert sie anhand von Beispielen im Abschnitt 4.

Zusammenfassung 9

Die technischen Anforderungen an die verschiedenen Einhausungsklassen werden angegeben. Ein separater Ausschreibungstext für Einhausungen ist verfügbar1 und wird künftig laufend an den Stand der Technik angepasst.

Bei kleinen Objekten (<50 m2), deren Altbeschichtung weniger als 100 ppm PCB und/oder BaP enthält, können teilweise einfache Basismassnahmen ergriffen werden.

Am Ende des Berichtes sind alle Abkürzungen und Begriffe in alphabetischer Reihenfolge aufgeführt und, wo sinnvoll, deren Dimensionen angegeben, um dem Leser das Verständnis zu erleichtern.

1 Bezugsquelle: Sekretariat Cercl’Air, Amt für Umweltschutz AR, Postfach, 9102 Herisau

10 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen

1 Allgemeines zur Planung von

Umweltschutzmassnahmen

Der vorliegende Bericht zeigt auf, welche technischen und organisatorischen Massnahmen zum Schutz der Umwelt ergriffen werden können, und wie bei der Planung von Korrosionsschutzarbeiten vorzugehen ist. Die Ausführungen sollen dem Planer und Unternehmer als Anleitung und der zuständigen Behörde als Hilfsmittel bei der Beurteilung von Korrosionsschutzprojekten dienen.

Korrosionsschutzarbeiten als notwendige, werterhaltende Unterhaltsarbeiten an bestehenden Stahlkonstruktionen betreffen oft grosse Objekte, die der Witterung ausgesetzt sind wie Brücken, Stehtanks, Masten für die Stromversorgung, Druckrohre für Wasserkraftwerke. Solche Objekte sind vor oder nach der Montage mit unterschiedlichen Korrosionsschutzsystemen versehen worden und waren unterschiedlichen Witterungseinflüssen, elektrischen und/oder chemischen Einflüssen ausgesetzt. Die Bestimmung des optimalen Zeitpunkts der Sanierung muss daher stets im Einzelfall vorgenommen werden.

Wenn Umweltschutzmassnahmen nicht bereits in der Planungsphase von Korrosionsschutz-Sanierungen seriös und fachgerecht einbezogen werden, kann es zu unliebsamen Zwischenfällen (Überschreitungen von Immissionsgrenzwerten, Einstellung der Arbeiten, Nachbessern der Schutzvorkehrungen, Zeitverzögerungen, Schaffung von Altlasten, Altlastensanierungen) und damit zu hohen Zusatzkosten kommen.

Die Planung von Korrosionsschutzarbeiten umfasst:

• die Bestimmung der Sanierungsstrategie für die zu sanierenden Objekte, bzw. Objektteile (Teil- oder Totalsanierung)

• den Entscheid über das anzuwendende Abtragsverfahren, die Einhausung und über das zukünftige Korrosionsschutz-System (Beschichtung)

• die übrigen Umweltschutzmassnahmen (vor allem Luft, Boden, Wasser).

• die Festlegung des zeitlichen Ablaufs mit Berücksichtigung der Witterungsverhältnisse

• die Ausschreibung

Alle diese Aspekte dürfen nicht isoliert betrachtet und entschieden werden, da sie vernetzt sind: nur eine ganzheitliche Betrachtung führt zur optimalen Lösung. So hat die Wahl des zukünftigen Korrosionsschutz-Systems Einfluss auf die Zeitplanung, die Budgetierung, die Ausschreibung der Vorbereitungsarbeiten bzw. auf die Arbeitsverfahren und die Umweltschutzmassnahmen.

Bezüglich der zu planenden Massnahmen für den Umweltschutz gilt ebenfalls, dass es sich um eine vernetzte Betrachtung handeln muss, denn die Auswahl von Abtragsverfahren, Art und Standort des Objekts sowie weitere Faktoren beeinflussen die zu treffenden Schutzmassnahmen.

1 Allgemeines zur Planung von Umweltschutzmassnahmen 11

Die nachfolgenden Überlegungen und Vorschläge für technische Massnahmen orientieren sich zum Teil auch an Arbeiten, welche die US-amerikanische SSPC (Steel Structure Painting Council2) gemacht hat. Diese hat ausführliche Richtlinien für den Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten erlassen.

heute Society for Protective Coating, siehe auch www.sspc.org

12 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen

2 Schrittweises Vorgehen

bei der Planung der Umweltschutzmassnahmen

2.1 Festlegung der notwendigen Schutzmassnahmen

Schritt 1 Feststellen der Schadstoffmengen am Objekt

Idealerweise ist aus den Projektunterlagen der vorangegangenen Korrosionsschutzarbeiten ersichtlich, welche Korrosionsschutz-Systeme mit welchen Schichtdicken aufgetragen worden sind und welche Zusammensetzung die Altbeschichtung in etwa aufweist. In einzelnen Fällen kann über den Hersteller des Korrosionsschutz- Systems ermittelt werden, welche potentiellen Schadstoffe (Zn, Pb, Cr, PAK und im Speziellen BaP und/oder PCB) in welchen Konzentrationen in den verschiedenen Schichten enthalten sind. Als Leitsubstanz für die Schadstoffgruppe der polyaromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK) wird Benz(a)pyren (BaP) verwendet. Aus den spezifischen Schadstoffkonzentrationen SKB, den Schichtstärken SS und den zu bearbeitenden Flächen BF kann nun die wahrscheinliche Schadstoffmenge SMObj pro Schadstoff am Objekt ermittelt werden. Sind keine Angaben vorhanden oder erhältlich, müssen die Schadstoffmengen am Objekt anhand von Analysen ermittelt werden.

Mit dem Niton-Messgerät, einem handlichen, tragbaren Röntgenfluoreszenz-Analysator für Schwermetalle, steht ein Kleinst-Analysengerät für die halbquantitative, zerstörungsfreie Schwermetallbestimmung im Felde zur Verfügung3. Mit den Konzentrationswerten für Zn, Pb und Cr kann mit einiger Übung auf die Zusammensetzung der Beschichtung geschlossen und die Schadstoffmenge approximativ bestimmt werden.

Als zusätzliche Möglichkeit kann auf Laboranalysen zurückgegriffen werden. Sowohl die Probenahme im Feld als auch die Laboranalysen sind dabei nach den anerkannten Methoden der Messtechnik durchzuführen. Bei Objekten von mehr als 50 m2 Bearbeitungs-Fläche, die zwischen 1945 und 1975 neu beschichtet oder erneuert wurden, muss eine PCB-Analyse durchgeführt werden. Wurde ein Teer- bzw. Bitumen-haltiger Anstrich verwendet, so ist davon auszugehen, dass die BaP- Konzentration bei über 100 ppm (entspricht 100 mg/kg oder 0.1 g/kg) liegt, es sei denn, der Objektinhaber kann mit einer Analyse einen tieferen Wert belegen.

Die Schadstoffmengen SMObj am Objekt und die im Weiteren oft benutzten flächenspezifischen Schadstoffgehalte SG errechnen sich dann für jeden Schadstoff wie folgt:

Das Niton-Gerät wird von der EMPA verwaltet und steht den Kantonen zur Verfügung.

2 Schrittweises Vorgehen bei der Planung der Umweltschutzmassnahmen 13

Dabei bedeuten: SG flächenspezifischer Schadstoffgehalt [g/m2] SS Schichtstärke Beschichtung [g/m2] SKB Schadstoffkonzentration im Beschichtungsmaterial [g/kg] SMObj Schadstoffmenge am Objekt [kg] BF Bearbeitungsfläche [m2]

Schritt 2 Beurteilungsschema für die Schutzmassnahmen

Wenn die chemische Zusammensetzung und die Schadstoffmengen gemäss Schritt 1 ermittelt sind, können die Schutzmassnahmen geplant werden (Abb. 1).

nein Enthält der zu entfernende Anstrich bzw. das vorgesehene Strahlmittel Zn, Pb, Cr, PCB oder BAP?

ja

Trockenstrahlen bei Brücken und ja Pb im Altanstrich

nein

Konzentration von PCB oder BAP ja Maximale Schutzim Anstrich bzw. Stahlmittel massnahmen (2.2.2)

nein

Steht das Objekt in einer Gewäs- ja serschutzzone S2?

nein

Steht das Objekt in einer Gewässerschutzzone S3 oder in einer ja Gewässerschutzbereich Au? Variable Schutzmassnahmen (2.2.3) nein abhängig von Schadstoffmenge und Abtragsverfahren ja Anstrichoberfläche >50m2

nein

Basismassnahmen (2.2.1) wenn möglich Demontage und Werksbehandlung

Abbildung 1: Beurteilungsschema für die Planung der Schutzmassnahmen

14 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen

2.2 Spezifische Schutzmassnahmen

2.2.1 Basismassnahmen

Wenn immer möglich, sollte das zu behandelnde Objekt demontiert und in einer Korrosionsschutzwerkstatt bzw. in einem Sandstrahlbetrieb bearbeitet werden, da die Umweltschutzmassnahmen im Werk wesentlich einfacher zu realisieren sind als auf dem freien Feld.

Bei Kleinvorhaben werden unterschiedliche Bearbeitungsverfahren eingesetzt, die entsprechend angepasste Schutzmassnahmen erfordern. Die bei grösseren Objekten üblichen, erfahrungsgestützten Schutzmassnahmen können nicht immer direkt für Kleinobjekte übernommen werden. Im Rahmen der Eigenverantwortung gelten die Umweltschutz-Anforderungen der LRV aber grundsätzlich genauso auch für Flächen unter 50 m2.

Die folgenden Basismassnahmen sind bei Vorhaben unter 50 m2 Oberfläche bei Anwesenheit von Zn, Pb, Cr und bei Objekten mit PCB- oder BaP-Gehalten unter 100 ppm anzuwenden:

• Lässt sich eine Bearbeitung vor Ort nicht vermeiden, so müssen auch bei Kleinvorhaben zumindest mit einer Bodenabdeckung die freigesetzten Stoffe und Rückstände aufgefangen werden. Für den mechanischen Abtrag oder die Ausbesserung der Altbeschichtung sind Verfahren zu wählen, die möglichst wenig Staub oder Dämpfe produzieren, wie z.B. Nassschleifen, Schaben oder der Einsatz von Nadelpistolen. Es sind Geräte einzusetzen, welche die Stäube direkt absaugen und sammeln.

• Eventuell eignet sich auch das Abbeizen oder Ablaugen. Damit lassen sich kompliziert gestaltete Objekte staubfrei behandeln. Auch diese Methode birgt die Gefahr von Umweltverschmutzungen und erfordert ein sorgfältiges Vorgehen. Es ist ein Produkt zu wählen, das möglichst wenig umweltbelastende Stoffe enthält, also insbesondere keine chlorierten Lösungsmittel. Waschwasser und feste Rückstände sind aufzufangen und fachgerecht zu entsorgen.

2.2.2 Maximale Schutzmassnahmen

Wenn PCB und/oder BaP in Konzentrationen von mehr als 100 ppm in der Altbeschichtung vorhanden sind, müssen maximale Schutzmassnahmen getroffen werden. Dies bedeutet, dass unter den technisch möglichen Abtragsverfahren immer dasjenige mit dem geringsten Emissionspotenzial ausgewählt, und mit einer Einhausung der Klasse 1 kombiniert wird (Details dazu siehe in Kapitel 4).

Ebenfalls Einhausungsklasse 1 ist erforderlich, wenn Brücken mit einer Höhe von weniger als 20 m über Grund oder Masten mit einer Höhe von weniger als 80 m, deren Beschichtung mehr als 50 g Blei pro m2 enthält, mittels Trockenstrahlverfahren gereinigt werden, oder wenn das Objekt in einer Gewässerschutzzone S2 steht.

2 Schrittweises Vorgehen bei der Planung der Umweltschutzmassnahmen 15

2.2.3 Variable Schutzmassnahmen

Schritt 3 Festlegung des Abtragsverfahrens und des Strahlmittels

Kommen gemäss Beurteilungsschema von Abbildung 1 variable Schutzmassnahmen in Frage, so ist als nächstes das Abtragsverfahren und das Strahlmittel festzulegen, damit die allfällig mit dem Strahlmittel verbundenen Schadstoffeinträge abgeschätzt werden können.

Die Wahl des Abtragsverfahrens hat einen grossen Einfluss auf die Emissionen und dadurch auf die potentiellen Immissionen und ist deshalb ein sehr wichtiges Element der Emissionsverhinderung, wie die folgende Tabelle zeigt:

Tabelle 1 Emissionsgrade EG der Abtragsverfahren

Abtragsverfahren Emissionsgrad EG Trockenstrahlen 0.50 Feuchtstrahlen 0.40 Druckwasserstrahlen 0.40 Saugkopfstrahlen auf ebenen Flächen 0.05 Handwerkzeuge 0.20 Handgeführte Maschinen 0.50 Handgeführte Maschinen mit Absaugung und Staubabscheidung 0.05

Die angegebenen Emissionsgrade EG sind geschätzte Erfahrungswerte aus der Praxis. Sie geben an, welcher Anteil der Altbeschichtung beim einzelnen Abtragsverfahren jeweils in die Luft freigesetzt wird.

Zusätzlich ist die im vorgesehenen Strahlmittel enthaltene Schadstoffmenge SMStr pro Schadstoff zu bestimmen:

Wobei: SMStr Schadstoffmenge im Strahlmittel [kg] SSM spezifischer Strahlmittelverbrauch [kg/m2] SKS Schadstoffkonzentration im Strahlmittel [g/kg]

Damit beträgt die gesamte Menge pro Schadstoff

SM gesamte Schadstoffmenge [kg]

16 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen

Bei den Strahlmitteln kommt nun noch dazu, dass die vom Strahlmittel herrührende Staubbelastung ein weiteres Kriterium für die Bestimmung der Einhausungsklasse sein kann. Dies wird dadurch berücksichtigt, dass der Gesamtstaub wie ein Schadstoff betrachtet wird. Welcher Anteil des Strahlmittels in Form von Staub freigesetzt wird, hängt vom Abtragsverfahren und von der Natur des Strahlmittels ab. Bei Schmelzkammerschlacke muss z.B. davon ausgegangen werden, dass 50% des Einsatzes als Staub, davon ein grosser Teil als Feinstaub (mit allenfalls anteilmässigen Schadstoffen) freigesetzt wird.

Schritt 4 Ermitteln des relevanten Schadstoffs

Die Relevanz eines Schadstoffes hängt von der in Schritt 3 ermittelten gesamten Schadstoffmengen SM (in kg) sowie von dem entsprechenden IGW ab. Um die Schadstoffe miteinander zu vergleichen werden die IGW über den IGWPb auf den Wert von Blei normiert, und die immissionsgewichtete Schadstoffmenge SMig wird nach folgender Formel berechnet:

SMig immissionsgewichtete Schadstoffmenge [kg]

Tabelle 2 Immissionsgrenzwerte (IGW)

2 2 Schadstoff IGW in µg/m * Tag IGW in mg/m ∗Jahr IGWPb / IGW Gesamtstaub 200'000 73'000 0.0005 Zink 400 146 0.25 Blei 100 36.5 1 1) Chrom 50 18.25 2 1) Orientierungswert

Der relevante Schadstoff ist derjenige mit dem höchsten Wert für die auf diese Weise ermittelten immissionsgewichteten Schadstoffmengen SMig.

2 Schrittweises Vorgehen bei der Planung der Umweltschutzmassnahmen 17

Beispiel: Stahl-Fachwerkbrücke in städtischem Gebiet

Altbeschichtung mit Bearbeitungsfläche BF = 1000 m2, Schichtstärke SS = 600 g/m2 und den folgenden Schadstoffkonzentrationen (Gewichtsprozent):

Spezifischer Strahlmittelverbrauch (Schmelzkammerschlacke) SSM = 40 kg/m2 mit einer Schadstoffkonzentration (Gewichtsprozent) SKS = 0.3% Zink, 0.1% Blei, 0% Chrom Ergibt folgende Werte:

SG ∗ BF SSM * BF SMObj + SMStr Gesamtstaub 600 40'000 40'600 200'000 20 Zink 60 120 180 400 45 Blei 6 40 46 100 46 Chrom 48 48 50 96

Chrom ist der massgebende Stoff, weil der höchste Wert für SMig resultiert.

Schritt 5 Bestimmung der Einhausungsklasse

Ist Gesamtstaub, Zn, Pb oder Cr der relevante Schadstoff, und liegt die Bearbeitungsfläche über 50 m2, so kann nach dem folgenden Modell abgeschätzt werden, welche Kombinationen von Abtragsverfahren und Einhausungsklasse in der Regel ausreichend vor übermässigen Belastungen der Objektumgebung schützen.

Modell für die Abschätzung des benötigten Rückhaltegrads der Einhausung:

Zur Charakterisierung des Objekts werden folgende Angaben benötigt:

Bearbeitungsfläche BF [m2] Grundfläche des Objekts GF [m2] Geometriefaktor g siehe Tabelle 3

Orientierungswert

18 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen

Tabelle 3 Geometriefaktoren g

Objekt Geometriefaktor g Brücke tief 5 Brücke mit Höhe H [m] über Grund H Stehtank 8 Druckleitung 3 Masten mit Höhe H [m] ¼H

Der Geometriefaktor g dient für Standardobjekte dazu, grob abzuschätzen, wie gross die durch die staubförmigen Emissionen massgebend beeinträchtigte Bodenfläche (Immissionsfläche IF) im Vergleich zur Grundfläche GF des Objekts ist.

Bei speziellen Objekten muss dieser Faktor im Einzelfall geschätzt werden. Bei hohen Brücken wird der Geometriefaktor als lichte Höhe zwischen dem Talgrund und der Unterkante der Einhausung angenommen.

Mit diesen Angaben werden die folgenden Grössen für den relevanten Schadstoff berechnet:

Emissionspotenzial EP EP = SM ∗ EG [kg]

Für die Bestimmung der noch zulässigen Immission geht man vom IGW (bezogen auf 1 Jahr) und von der Immissionsvorbelastung IV (auch auf 1 Jahr bezogen) aus. Die zulässige Immission IZ ist die Differenz zwischen diesen beiden Werten, also

Für die Immissionsvorbelastung IV können Immissionsmesswerte am Objektstandort vor Aufnahme der Korrosionsschutzarbeiten oder solche eines vergleichbaren Standorts (z.B. Werte des NABEL-Messnetzes oder eines kantonalen Messnetzes) herangezogen werden. Falls keine Messdaten verfügbar sind, wird für die IV 50% des IGW bzw. des Orientierungswertes eingesetzt.

Da aber die Abtragoperationen in der Regel viel weniger als ein Jahr dauern, darf davon ausgegangen werden, dass in den übrigen Tagen des Jahres keine weiteren Immissionen mit Schadstoffen, wie sie beim Abtrag von Altschichten entstehen, anfallen werden. Das heisst, dass die Immissionen des Abtragsverfahrens auf diese zulässige Immission IZ verteilt werden dürfen.

2 Schrittweises Vorgehen bei der Planung der Umweltschutzmassnahmen 19

Nun kann das Immissionspotenzial IP mit den zulässigen Immissionen IZ verglichen werden. Das Verhältnis dieser beiden Zahlen zeigt, um welchen Faktor die Immissionen der Abtragoperationen reduziert werden müssen, damit die zulässigen Immissionen nicht überschritten werden. Da das Immissionspotenzial in allen Fällen viel grösser ist als die zulässigen Immissionen, müssen durch technische Massnahmen (Einhausung) die Emissionen so vermindert werden, dass die tatsächlichen Immissionen kleiner werden als die zulässigen.

Es wird aus den oben berechneten Werten der minimal einzuhaltende Rückhaltegrad RG der Einhausung nach folgender Formel berechnet:

Rückhaltegrad RG ≥ 1 – IZ/IP

Erforderlicher Rückhaltegrad und Einhausungsklasse:

Je nach Höhe des Wertes, der für den minimal einzuhaltenden Rückhaltegrad errechnet wird, ergibt sich die erforderliche Einhausungsklasse:

Rückhaltegrad Einhausungsklasse >0.99 Klasse 1 0.98 bis 0.99 Klasse 2 <0.98 Klasse 3.

Beispiele zu diesen Abschätzungen finden sich in Kapitel 4.

20 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen

3 Anforderungen

an die Einhausungen

Bei den Anforderungen wird unterschieden in solche für Einhausungen kombiniert mit trockenen und feuchten Abtragsverfahren mit Strahlmitteln und in solche für Einhausungen kombiniert mit nassen Verfahren ohne Strahlmittel.

3.1 Übersicht

Die nachfolgenden Listen geben an, welche Einhausungseigenschaften – gekennzeichnet durch einen Buchstaben und eine Ziffer – nach dem Katalog in Abschnitt 3.2 für welche Einhausungsklasse erforderlich sind. Dabei wird eine Unterteilung für trockene und feuchte Verfahren in die Kriterien A bis J, und für nasse Verfahren in die Kriterien A bis I und K vorgenommen.

Tabelle 4 Anforderungskatalog für die Einhausungsklassen 1, 2 und 3

Verfahren mit Strahlmitteln (trocken und feucht) Klasse 1 Klasse 2 Klasse 3 Nasse Verfahren ohne Strahlmittel

3.2 Einhausungseigenschaften

Die nachfolgend im Detail beschriebenen Einhausungseigenschaften sollen beispielhaft aufzeigen, wie die Einhausungen nach Klassen 1, 2 oder 3 auszugestalten sind. Technisch gleichwertige Massnahmen sind ebenfalls möglich, wenn nachgewiesen wird, dass dadurch keine stärkere Belastung der Umwelt zu befürchten ist.

3 Anforderungen an die Einhausungen 21

A Einhausungs- A1 – fest: konstruktion Eine feste Einhausung besteht aus fest miteinander verbundenen Konstruktionselementen (Wände, Zwischenwände, Boden, Dach) auch in Form von modularen Einheiten aus ineinander greifenden Span- oder Faserplatten, Holz, Aluminium, Kunststoffen oder ähnlichen festen Materialien.

A2 – flexibel: Eine flexible Einhausung besteht aus Planen, Blachen, Tüchern, Kunststofffolien oder ähnlichen Materialien.

B Einhausungs- B1 – undurchlässiges Material: material/ Materialien, die staub- und/oder windundurchlässig sind; dazu gehören insbesonde- Dichtigkeit re:

• Planen: Bearbeitetes oder beschichtetes Gewebe ohne Löcher oder Öffnungen

• Folien: ein- oder doppellagige Folien, Starkwand-Bauplastik. Für einige Anwendungen kann auch verstärkte oder armierte Folie nötig sein.

• Platten: Span- oder Faserplatten, Platten aus Holz, Kunststoff, Aluminium, andern Metallen, Faserzement oder vergleichbaren steifen Materialien.

• Kombinationen dieser Materialien

B2 – luftdurchlässiges Material: Material, das geformt oder gewoben ist mit dem Ziel, Luft durchzulassen, jedoch gewisse Partikel zurückzuhalten (Grobstaubfilter). Bemerkung: Die zu berücksichtigenden Windlasten von luftdurchlässigen Materialien wie z.B. eingespannten Planen sind dieselben wie bei luftundurchlässigen Materialien.

B3 – wasserundurchlässiges Material: Einhausungsmaterial das kein Wasser durchtreten lässt, auch wenn Wasser ständig ansteht.

Achtung: Öffnungen in den Materialien vermindern den Rückhaltegrad der Einhausung.

C Tragkonstruktion C1 – starre Rahmenkonstruktionen: Diese Konstruktionen lassen keine Bewegung des eigentlichen Einhausungsmaterials zu und sind zusammengesetzt aus Gerüststangen oder ähnlichen Komponenten, an denen die Einhausungsmaterialien befestigt werden.

C2 – flexible Rahmenkonstruktionen: Diese Konstruktionen erlauben minimale Bewegungen und bestehen aus Seilen, Ketten oder ähnlichen Komponenten, an denen die Einhausungsmaterialien befestigt werden.

22 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen

C3 – minimale Tragkonstruktionen: Diese Konstruktionen umfassen wenig oder keine separaten Komponenten ausser Seilen oder Ketten, die es braucht, um die Einhausungsmaterialien am Objekt selbst oder am Objekt und am Boden zu befestigen.

D Nahtstellen D1 – vollständig abdichtende Nahtstellen: alle Nahtstellen zwischen den Einhausungsmaterialien, der Tragkonstruktion und dem Objekt, bzw. dem Boden oder Zwischenboden, sind abzudichten. Die Abdichtung beinhaltet eine Überlappung der Teile, wenn flexible Materialien eingesetzt werden, und Kedern, Nähen oder Heften, Bandumwickeln, mit Klebband versehen, oder andere Abdichtungstechniken. Die Dichtmaterialien müssen gegenüber Chemikalien und Wasser beständig sein.

D2 – teilweise abdichtende Nahtstellen: Die Einhausungsmaterialien werden ohne spezielle Abdichtungen zusammengefügt. Es wird empfohlen, dass die Nahtstellen überlappen. Eine vollständige Abdichtung ist nicht erforderlich.

E Zugänge E1 – Zugang über Luftschleusen mit wiederabdichtbaren Türen: Dieses Zugangssystem umfasst Zugangstüren, die immer wieder dicht verschlossen werden können. Luftschleusen werden zusätzlich eingesetzt, um den Luftaustausch oder den Abluftaustritt durch die Zugänge zu reduzieren.

E2 – Zugang über wiederabdichtbare Türen: Einsatz von Zugängen, die immer wieder vollständig abgedichtet werden können.

E3 – Zugang über überlappende Türflügel oder offene Nahtstellen: Einsatz von mehrfach überlappten Türflügeln oder speziell ausgebildeten Nahtstellen, um das Entweichen von Staub durch die Zugänge zu reduzieren.

Strahlschutt ist innerhalb der Einhausung so zu behandeln, dass das Ausschleusen staubfrei erfolgen kann.

Be- und Entlüftung

Die bei der Auswahl der Be- und Entlüftungssysteme zu berücksichtigenden Gesichtspunkte sind untenstehend erwähnt (Massnahmen F bis I). Wichtig bei der Auslegung und Planung eines Be- und Entlüftungssystems ist, dass die statischen Drücke mit den Belüftungsvolumenströmen abgestimmt werden, damit weder Teile der Einhausung noch die Einhausung als Ganzes wegen zu hohem Unterdruck eingedrückt werden können.

Achtung: Die Wahl eines geeigneten Be- und Entlüftungssystems dient der Emissionsminderung beim Austritt der Abluft in die Atmosphäre, genügt aber nicht not-

3 Anforderungen an die Einhausungen 23

wendigerweise den Anforderungen des Arbeitnehmerschutzes. Um auch diesen zu genügen, sind die entsprechenden Anforderungen der SUVA in die Evaluation des Be- und Entlüftungssystems miteinzubeziehen.

F Konstruktion der F1 – Geregelte Luftzufuhr (Ansaugstutzen): Luftzufuhr-Stellen Montage von Ablenk- bzw. Sperrblechen, Luftklappen (Jalousien), Klappendichtungen, Filtern sowie Kanalzügen auf Luftzufuhr-Stellen zur Verhinderung des Austritts von Strahlmittel oder Strahlschutt. Diese können mit oder ohne Gebläse eingesetzt werden.

F2 – Offene Luftzufuhr: Zufuhrstellen ohne Kanäle, Klappen oder Leitbleche.

G Zuluftstrom G1 – Kontrollierter Zuluftstrom: Die Luftzufuhrstellen werden kontrolliert und dem Arbeitsort der Abtragsarbeiten laufend angepasst. Dies kann durch den Einsatz von Gebläsen unterstützt werden. Dadurch wird der Luftstrom gezielt am Arbeitsplatz verstärkt. Bei gleichzeitigem Einsatz einer Absaugung, die in der Einhausung einen Unterdruck erzeugt, müssen Zu- und Abluftstrom über den gesamten Arbeitsbereich richtig aufeinander abgestimmt sein.

G2 – Nicht speziell kontrollierter Zuluftstrom: Die Zuluft tritt über mehrere Zuluftstellen verteilt in die Einhausung ein.

H Unterdruckkontrolle H1 – Nachweis mit Messgerät und Registrierung: in der Einhausung Ein mittlerer Unterdruck in der gesamten Einhausung von mindestens 1 mm WS oder 0.1 mbar gegenüber dem Umgebungsdruck ist während den Oberflächenbehandlungs- bzw. Reinigungsarbeiten einzuhalten. Zum Nachweis des Unterdrucks sind geeignete Manometer oder U-Rohre (Druckmessgeräte) einzusetzen.

H2 – Visueller Nachweis: Der Unterdruck wird durch die konkave Einbuchtung von flexiblen Einhausungsmaterialien an Wänden, Böden und Zwischenböden angezeigt (unter Berücksichtigung allfälliger Windeffekte). Rauch oder andere sichtbare Medien können innerhalb oder ausserhalb der Einhausung verwendet werden, um Luftströmungen zu beobachten.

H3 – Keine Anforderung: Kein Unterdruck nötig.

24 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Planungsgrundlagen

I Luftströmung in Luftströmung innerhalb der Einhausung werden für verschiedene Zwecke eingeder Einhausung setzt, bzw. optimiert:

• um die Staub-Belastung der Arbeitnehmer zu reduzieren

• um die Sichtverhältnisse zu verbessern

• um Stäube oder Dämpfe zu entfernen

• um Schadstoff-Emissionen in die Atmosphäre zu verhindern

I1 – Mindest-Luftströmung: Um einen Luftstrom in der Einhausung zu erzeugen, ist der Einsatz von Gebläsen erforderlich. Die lüftungstechnischen Anforderungen können z.B. folgendermassen spezifiziert werden:

• Einhalten einer minimalen Luftgeschwindigkeit bei Quer- oder Vertikal-Lüftung

• Einhalten einer minimalen Luftwechselzahl

Die genaue Spezifikation der Luftströmung sollte auf einer Analyse der projektspezifischen Bedingungen basieren, wie eingesetzter Strahldruck, Anzahl und Grösse der Strahldüsen, Art, Grösse und Brüchigkeit des Strahlmittels, Durchflussrate des Strahlmittels, Schadstoffgehalt des Strahlmittels, Dicke und Alter der Beschichtung, Art und Grösse des Objekts und Konfiguration der Einhausung.

I2 – Keine Luftströmung definiert: In diesem Fall wird keine Mindest-Luftströmung in der Einhausung vorgeschrieben. Trotzdem müssen bei der Entfernung von Beschichtungen die technisch möglichen Massnahmen ergriffen werden müssen, damit die Belastung der Arbeitnehmer mit Schadstoffen in der Atemluft reduziert wird.

J Staubabscheidung J1 – Luftfilterung nach dem Stand der Technik: in der vom Abluftfilter abgegebenen Luft darf ein Reststaubgehalt von 1 mg/m3 nicht überschritten werden. Das eingesetzte Filtermaterial muss ein BIA- Prüfzeugnis5 haben und mindestens der Kategorie C entsprechen. Der Betreiber ist verpflichtet, für einen optimalen Betrieb und eine regelmässige Wartung zu sorgen. Das Handling von Strahlschutt und Filterstaub (z.B. Umfüllen) muss in einem geschlossenen System oder geschlossenen Raum vorgenommen werden.

J2 – Luftfilterung mit reduzierter Anforderung: Der Reststaubgehalt darf 5 mg/m3 nicht überschreiten.

K Wasserbehandlung K1 – Wasserbehandlung erforderlich: Das bei der Reinigung anfallende Wasser muss nach Möglichkeit in einem Kreislauf geführt d.h. wieder verwendet werden. Am Schluss der Arbeiten muss es als Sonderabfall entsorgt werden.

BIA: Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitssicherheit, Sankt Augustin, www.hvbg.de/bia

3 Anforderungen an die Einhausungen 25

4 Rechenbeispiele

Beispiel 1 Stahlfachwerkbrücke mit einer Bleimennige-Grundierung Offenes Sandstrahlen Zu bearbeitende Fläche BF 1500 m Grundfläche GF 750 m Höhe H 16 m Spezifischer Schadstoffgehalt SG 200 g Pb/m Emissionsgrad des Abtragsverfahrens EG (Trockenstrahlen) 0.50 Geometriefaktor g (= H) 16 Immissionsgrenzwert IGW 36.5 mg/m ∗Jahr Immissionsvorbelastung IV (NABEL-Messung städtisches Gebiet) 7.3 mg/m ∗Jahr Für die Beurteilung massgebliche Parameter: Spezifischer Schadstoffgehalt SG > 50 g Pb pro m , Geometriefaktor g < 20 Trockenstrahlverfahren

Aus dem Beurteilungsschema (Abb.1) folgt, dass eine Einhausung nach Einhausungsklasse 1 ( maximale Schutzmassnahmen) erforderlich ist.

Beispiel 2 Stahlbrücke mit Zinkstaubgrundierung Druckwasserstrahlen ohne Strahlmittel Bearbeitete Fläche BF 200 m Grundfläche GF 100 m Spez. Schadstoffgehalt SG 120 g Zn/m Emissionsgrad des Abtragsverfahrens EG (Druckwasserstrahlen) 0.4 Geometriefaktor g 8 Immissionsgrenzwert IGW 146 mg/m ∗Jahr Immissionsvorbelastung IV 26 mg/m ∗Jahr Daraus berechnet: Abzutragende Schadstoffmenge SM = BF ∗ SG 2 2 24 kg Zn Emissionspotenzial EP = SM ∗ EG (= 24 kg ∗ 0.4) 9.6 kg Zn 2 2 Immissionsfläche IF = GF ∗ g (= 100 m ∗ 8) 800 m Immissionspotenzial IP = EP / IF (= 9.6 kg / 800 m ) 2 Zulässige Immission IZ = IGW – IV 2

Es ergibt sich ein Rückhaltegrad von 0.99. In diesem Fall genügt eine Einhausung nach Einhausungsklasse 2.

4 Rechenbeispiele 27

Beispiel 3 Tankdach mit Bleimenniggrundierung (250 g/m ), kein PCB in Deckanstrich Strahlmittel mit 1% Zn, Strahlmittelverbrauch 30 kg/m Immissionsvorbelastung für Blei: 7.0 mg/m ∗Jahr

Zuerst muss ermittelt werden, welcher der drei folgenden Schadstoffe der immissionsrelevante Schadstoff ist:

• Blei aus der Grundierung (Altbeschichtung)

• Zn aus dem Strahlmittel oder

• Staub aus Strahlmittel (und abgetragener Schicht)

SG ∗ BF SSM * BF SMObj + SMStr Gesamtstaub 100 12'000 12'100 73'000 29'000 6 Zink 240 240 146 22 60 Blei 200 200 36.5 7.0 200

Der immissionsrelevante Schadstoff ist in diesem Beispiel das Blei aus der Altbeschichtung. Die weiteren Berechnungen werden mit diesem Schadstoff gemacht. Zuerst wird für offenes Sandstrahlen gerechnet, anschliessend für Saugkopfstrahlen. Für offenes Sandstrahlen ergeben sich die folgenden Zahlen:

bearbeitete Fläche BF 800 m Grundfläche GF 800 m spez. Schadstoffgehalt SG 250 g Pb/m Emissionsgrad des Abtragsverfahrens EG 0.50 Geometriefaktor g 8 Immissionsgrenzwert IGW 36.5 mg/m ∗Jahr Vorbelastung IV gemäss Immissionsmessung 7.0 mg/m ∗Jahr Daraus berechnet: abzutragende Schadstoffmenge SM 2 2 200 kg Pb Emissionspotenzial EP 100 kg Pb Immissionsfläche IF 2 2 6400 m Immissionspotenzial IP 15.6 g/ m ∗Jahr 2 2 Zulässige Immission IZ 2 Rückhaltegrad der Einhausung RG 0.998 2 2

28 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Praxishilfe

Es ergibt sich ein erforderlicher Rückhaltegrad von mehr als 0.99. Dieser kann nur mit einer Einhausung nach Einhausungsklasse 1 erreicht werden.

Wird anstelle des offenen Sandstrahlens ein Saugkopfverfahren gewählt, ergeben sich die folgenden Resultate:

abzutragende Schadstoffmenge SM 2 2 200 kg Pb Emissionspotenzial EP 10 kg Pb Immissionsfläche IF 2 2 6400 m Immissionspotenzial IP 1.56 g/m ∗Jahr 2 2 Zulässige Immission IZ 2 Rückhaltegrad der Einhausung RG 0.981 2 2

Es ergibt sich ein Rückhaltegrad zwischen 0.98 und 0.99. Dieser kann mit einer Einhausung nach Einhausungsklasse 2 erreicht werden.

4 Rechenbeispiele 29

Beispiel 4 Mit den Annahmen des Beispiels in Abschnitt 2.2.3 Stahl-Fachwerkbrücke in städtischem Gebiet (10m über Grund, Grundfläche 400 m )

Altbeschichtung mit Bearbeitungsfläche BF = 1000 m2, Schichtstärke SS = 600 g/m2 und den folgenden Schadstoffkonzentrationen (Gewichtsprozent):

Spezifischer Strahlmittelverbrauch (Schmelzkammerschlacke) SSM = 40 kg/m2 mit einer Schadstoffkonzentration (Gewichtsprozent) SKS = 0.3% Zink, 0.1% Blei, 0% Chrom).

Es stellt sich heraus, dass Chrom der massgebende Stoff ist.

Mit der Annahme, dass Sandstrahlen eingesetzt werden muss, ergeben sich die folgenden Berechnungen:

bearbeitete Fläche BF 1000 m Grundfläche GF 400 m spez. Schadstoffgehalt SG 48 g Cr/m Immissionsgrenzwert IGW 18.25 mg/m ∗Jahr Vorbelastung IV gemäss Immissionsmessung 1.82 mg/m ∗Jahr Geometriefaktor g 10 abzutragende Schadstoffmenge SM 2 2 48 kg Cr Emissionspotenzial EP 24 kg Cr Immissionsfläche IF 2 2 4000 m Immissionspotenzial IP 6 g/m 2 2 Zulässige Immission IZ 2 Rückhaltegrad der Einhausung RG 0.9973 2 2

Es ergibt sich ein erforderlicher Rückhaltegrad von mehr als 0.99. Dieser kann nur mit einer Einhausung nach Einhausungsklasse 1 erreicht werden.

30 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Praxishilfe

Anhang

A1 Kontrolle und Messungen

Abnahme der Baustelle

Die Abnahme der Baustelle konzentriert sich auf folgende Punkte:

• Konstruktion der Einhausung und allfälliger Arbeitssegmente

• Oberflächenvorbereitungsverfahren: Geräte, Hilfsstoffe (Strahlmittel), Zuluftmenge

• Abluftreinigung: Ventilatoren, Abluftmenge, Filter, Restemissionen, Filterrückstände

• diffuse Staubaustritte (Unterdruck in der Einhausung)

• Sonderabfälle: Handling, Zwischenlagerung, Entsorgung

• Neubeschichtung: Beschichtungsstoffe, Applikationsmethode → vgl. [6]

Kontrollen der Baustelle

• Kontrollen der Baustellen durch Behörden oder Beauftragte konzentrieren sich auf:

• Zustand der Einhausung (Unterdruck, Leckstellen, diffuse Staubaustritte)

• Funktion der Abluftreinigungsanlage

• Zwischenlagerung und Umschlag von Strahlmittel, Strahlschutt und Filterstaub

• Verschiebung von Einhausungen

• Abbruch der Einhausung und des Gerüstes sowie Aufräumarbeiten → vgl. [6, 8 (S. 25)]

• Lärm (→ vgl. Baulärmrichtlinie [4])

Emissionsmessungen

Emissionsmessungen sollen gem. den Emissionsmessempfehlungen des BUWAL [1] durchgeführt werden → vgl. z.B. [8 (S. 27-28, A 5.1)]

Immissionsmessungen

Für die Messung der Deposition von Staub und Schwermetallen im Hauptimmissionsgebiet im Umfeld von Korrosionsschutz-Sanierungsarbeiten hat sich das Bergerhoff-Verfahren (nach VDI 2219, Blatt 2 [7]) bewährt. Das Verfahren soll durch Einsatz geeigneter Tracersubstanzen gegen Manipulation gesichert werden. → vgl. z.B. [8 (S. 29-36, A 5.2)]

Anhang 31

Überwachung der als Senken dienenden Kompartimente

Vor Inangriffnahme und nach Abschluss der Sanierungsarbeiten werden an geographisch exakt definierten Probenahmestellen Bodenproben entnommen → vgl. [2, 3, 5].

Die Proben werden hinsichtlich der relevanten Indikatorparameter (Altbeschichtung) untersucht. In Ergänzung zur Standardmethodik ist es sinnvoll, auch Proben aus einer Tiefe von 0-5 cm sicherzustellen → vgl. z.B. [8 (S. 40-45, A 5.3)].

Abfälle

Zwischenlagerung und Handling der (Sonder-)Abfälle sollen regelmässig überprüft werden.

Stoffflussbilanz für die Leitschadstoffe

Stoffflussbilanzen für die Leitschadstoffe ermöglichen es, die Effizienz der Schutzmassnahmen zu quantifizieren, die Schwachstellen zu erkennen und die Verfahren zu optimieren → vgl. z.B. [8 (S. 49-50)].

32 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Praxishilfe

Verzeichnisse

1 Abkürzungen und Indizes

AfU Amt für Umweltschutz BaP Benzo(a)pyren BF Bearbeitungsfläche m2 BUWAL Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft, www.buwal.admin.ch Cercl'Air Schweizerische Gesellschaft der Lufthygiene-Fachleute, www.cerclair.ch Cr Chrom EG Emissionsgrad % oder absolut EP Emissionspotenzial kg FaBo Fachstelle Bodenschutz des Kantons Zürich, www.fabo.zh.ch g Geometriefaktor - GF Grundfläche des Objekts m IF Immissionsfläche m2 2 2 IP Immissionspotenzial mg/m2 *Jahr

IZ Zulässige Immission mg/m2 *Jahr LRV Luftreinhalte-Verordnung PAK Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe Pb Blei PCB Polychlorierte Biphenyle PM10 Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser ≤10 µm ppm parts per million (z.B. mg/kg) RG Rückhaltegrad - SG flächenspezifischer Schadstoffgehalt g/m2 SKB Schadstoffkonzentration im Beschichtungsmaterial g/kg SKS Schadstoffkonzentration im Strahlmittel g/kg SM gesamte Schadstoffmenge kg SMig immissionsgewichtete Schadstoffmenge kg SMobj Schadstoffmenge am Objekt kg SMStr Schadstoffmenge im Strahlmittel kg SS Schichtstärke Beschichtung g/m2 SSM spezifischer Strahlmittelverbrauch kg/m2 SSPC Society for Protective Coating, www.sspc.org SUVA Schweizerische Unfallversicherungsanstalt, www.suva.ch VSLF Verband Schweizerischer Lack- und Farbenfabrikanten Zn Zink

Verzeichnisse 33

2 Literatur

[1] BUWAL (2001); Empfehlungen über die Emissionsmessungen von Luftfremdstoffen bei stationären Anlagen (Emissions-Messempfehlung) [2] BUWAL (1987); Wegleitung für die Probenahme u. Analyse v. Schadstoffen im Boden [3] FAC Liebefeld (1983); Methoden für Bodenuntersuchungen, Schriftenreihe Nr. 5 [4] BUWAL (2000); Baulärm-Richtlinie, Richtlinien, Empfehlungen des Cercl'Air, der Kantone und der SUVA [5] KIGA ZH, AGW ZH (1994); Konzept für den Behörden-Vollzug bei der Oberflächenbehandlung (Korrosionsschutz) an Objekten im Freien [6] KIGA ZH (1994); Massnahmen und Messungen während der Sanierungsarbeiten – Kontrolle der Baustelle [7] VDI 2219, Blatt 2: Bergerhoff-Verfahren [8] TBA ZH / Carbotech AG (1995); Korrosionsschutzarbeiten an der Schönenwerdbrücke (Dietikon ZH)

Weitere Literaturquellen zum Umweltschutzrecht

Gesetze und Verordnungen des Bundes

Bundesgesetz über den Umweltschutz (USG) vom 7. Oktober 1983 (SR 814.01) Verordnung über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPV) vom 19. Oktober 1988 (SR 814.011) Verordnung über umweltgefährdende Stoffe (StoV) vom 9. Juni 1986 (SR 814.013) Verordnung über den Verkehr mit Sonderabfällen (VVS) vom 12. November 1986 (SR 814.610) Technische Verordnung über Abfälle (TVA) vom 10. Dezember 1990 (SR 814.600) Verordnung über Belastungen des Bodens (VBBo) vom 1. Juli 1998 (SR 814.12) Luftreinhalte-Verordnung (LRV) vom 16. Dezember 1985 (SR 814.318.142.1) Lärmschutz-Verordnung (LSV) vom 15. Dezember 1986 (SR 814.41) Verordnung über die Sanierung von belasteten Standorten (Altlasten-Verordnung, AltlV) vom 26. August 1998 (SR 814.680) Bundesgesetz über den Schutz der Gewässer (GSchG) vom 24. Januar 1991 (SR 814.20) Gewässerschutzverordnung (GSchV) vom 28. Oktober 1998 (SR 814.201) Verordnung über den Schutz der Gewässer vor wassergefährdenden Flüssigkeiten (VWF) vom 1. Juli 1998 (SR 814.202) Bundesgesetz über den Verkehr mit Giften vom 21. März 1969 (SR 813.0) Giftverordnung vom 19. September 1983 (GV) SR 813.01 Verordnung über verbotene giftige Stoffe vom 23. Dezember 1971 (VvgSt) SR 813.39

34 Umweltschutz bei Korrosionsschutzarbeiten – Praxishilfe

Übereinkommen, Richtlinien, Mitteilungen und Empfehlungen des Bundes

BUWAL (1996); Mitteilungen zur LRV, Nr. 9: Oberflächenbehandlung an Objekten im Freien, Einreichen der Emissionserklärung BUWAL (1998); Mitteilungen zur LRV, Nr. 10: Baustellen BUWAL (1994); Richtlinie für die Entsorgung von Strahlschutt inkl. Nachtrag «PCB» vom April 1995 BUWAL (1995); Empfehlungen und Grundlagen für Malerarbeiten Basler Übereinkommen über die Kontrolle der grenzüberschreitenden Verbringung gefährlicher Abfälle und ihrer Entsorgung; (1989) Cercl'Air (1996); Cercl'Air-Empfehlung Nr. 14: Oberflächenschutz an Objekten im Freien KIGA ZH, AGW ZH, AfU GL, AfU GR (1993); Umweltschutzmassnahmen bei der Oberflächenbehandlung (Korrosionsschutz) an Objekten im Freien SUVA (2000); Unfallverhütung und Berufskrankheitenprophylaxe bei Korrosionsschutzarbeiten im Freien

Normen

SN 555 001: B3 Oberflächenschutz von Stahlkonstruktionen; Korrosionsschutz durch Beschichtungen und Überzüge; Schweiz. Zentralstelle für Stahlbau, Zürich, 1990

Grundlagenberichte

AfU GL, AfU GR, KIGA ZH / Carbotech AG (1994): Sanierung korrosionsgeschützter Stahlobjekte im Freien: Umweltbelastungen und Minderungsmassnahmen BUWAL (2001); PCB-Emissionen beim Korrosionsschutz; Praxishilfe, Vollzug Umwelt VU-5018 BUWAL (1998) PAH-Emissionen beim Korrosionsschutz im Freien; (Berichtvorabdruck) BUWAL (1997); Cadmium in Zink, Resultate einer schweizerischen Marktüberwachung, Umweltmaterialien Nr. 68 FaBo ZH / Carbotech AG (1994); Schwermetallbelastung der Böden in der Umgebung korrosionsgeschützter Stahlobjekte (im Kanton Zürich) AfU GL (1990); Die Konzentration von Schwermetallen in der Nähe von Hochspannungsmasten AfU GL (1992); Korrosionsschutz an einer Brücke; Konflikte mit Bodenschutz, Luftreinhaltung und Abfallwirtschaft AfU GL (1993); Lärmmessungen – Sandstrahlarbeiten Ziegelbrücke AfU GL (1995); Korrosionsschutz bei Brücken -zwei Fallbeispiele aus Ziegelbrücke AfU GL (1994) Handentrostung eines Hochspannungsmastes, Bericht über die Umweltauswirkungen

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