Art der Gefährdungen und deren Wirkungen

Der Kontakt mit heißen festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffen kann zu schweren Verbrennungen oder Verbrühungen führen

• bei unbeabsichtigtem Berühren heißer Oberflächen (Rohrleitungen, Brennöfen, Behälter und so weiter),
• bei beabsichtigtem Berühren heißer Oberflächen (Handräder, Ventile, Griffe und so weiter),
• bei direktem Kontakt mit heißen Stoffen (Flüssigkeiten, Heißdampf, Heißluft und so weiter),
• durch offene Flammen und
• durch Spritzer heißer Medien (siehe auch Abschnitt "Physikalische Explosionen").

Heiße Oberflächen treten zum Beispiel an Rohrleitungen, Brennöfen, Behältern und Armaturen auf. Heiße Medien können zum Beispiel Flüssigkeit, Heißdampf, Heißluft oder offenes Feuer sein.

Auf Wärmestrahlung durch heiße Medien in der Umgebung des Menschen wird im Abschnitt "Klima" eingegangen.

Grenzwerte, Beurteilungskriterien

Beurteilungsgrößen

Einfluss auf mögliche Gesundheitsgefährdungen beim Hautkontakt mit heißen Medien haben:

• Oberflächentemperatur
• Dauer des Kontaktes
• Art der Oberfläche (Material, Struktur, Beschichtung)
• gefährdetes Körperteil (zum Beispiel Gesicht, Hände und so weiter)
• Größe der gefährdeten Körperoberfläche
• Eignung der verwendeten persönlichen Schutzausrüstungen

Als Orientierungshilfe für die Einstufung der Gesundheitsfolgen kann die Abbildung 6.1-1 dienen, die den Grad der Verbrennung in Abhängigkeit von der Oberflächentemperatur der Haut und der Einwirkzeit darstellt.

Kontakttemperatur

Beim Kontakt nimmt die Haut sofort eine zwischen ihrer (T_Haut circa 30-35 °C) und der heißen Oberflächen (T_O) liegende Kontakttemperatur (T_K) an, die solange kein Temperaturausgleich erfolgt, nahezu konstant bleibt. Dabei liegt die Kontakttemperatur immer näher zur Temperatur des Materials mit der größeren Wärmeträgheit (siehe Tabelle 6.1-1).

Die Kontakttemperatur lässt sich näherungsweise mit folgender Formel berechnen
(Temperaturen in [K], F_Haut ~= 2,28 10⁶ J² / s m⁴K²):

TK ~= T_O – (T_O - T_Haut) / (1 + F_O/ F_Haut)

(1) keine Gewebeveränderungen
(2) Verbrennungen 1. Grades (Hautrötungen, Schwellungen mit Schmerzen)
(3) Übergangszone
(4) Verbrennungen 2. Grades (Blasenbildung, unvollständige Hautzerstörung) und 3. Grades (vollständige Hautzerstörung)

Abbildung 6.1-1. Grad der Verbrennung in Abhängigkeit von Hauttemperatur und Einwirkzeit (SKIBA 1979).

Verbrennungsschwelle

Die Verbrennungsschwelle ist die Oberflächentemperatur, die die Grenze darstellt zwischen keiner Verbrennung und einer Verbrennung ersten Grades, verursacht durch den Kontakt der Haut mit dieser Oberfläche bei einer bestimmten Kontaktdauer. Tabelle 6.1-1 zeigt die Verbrennungsschwellen (T_O) beim beabsichtigten Berühren heißer Oberflächen für verschiedene Materialien in Abhängigkeit der Kontaktdauer. Die Messeinrichtung und Vorgehensweise beim Messen der Oberflächentemperatur T_O des Materials sollte nach DIN EN ISO 13732-1 erfolgen (zum Beispiel elektrisches Thermometer mit Kontaktfühler aus Metall, berührungslose Oberflächentemperatur-Messung mit Infrarot-Messgeräten; maximale Messabweichung bei T_O >= 50 °C nicht größer als ±  2 °C).

Anmerkung:

Der Wert von 51 °C für eine Kontaktdauer von 1 min gilt auch für andere Materialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit, die nicht in der Tabelle angeführt sind.

Der Wert von 43 °C für alle Materialien bei Kontaktzeiten von 8 Stunden und länger gilt nur dann, wenn ein geringer Teil des Körpers (unter 10 % der gesamten Hautoberfläche des Körpers) oder ein geringer Teil des Kopfes (unter 10 % der Hautoberfläche des Kopfes) die heiße Oberfläche berühren. Wenn die Berührungsfläche nicht lokal begrenzt ist oder die heiße Oberfläche von lebenswichtigen Teilen des Gesichts (zum Beispiel den Luftwegen) berührt wird, können ernsthafte Schädigungen auch dann eintreten, wenn die Oberflächentemperatur 43 °C nicht überschreitet.

Arbeitsschutzmaßnahmen

Sind heiße Medien im Arbeitsbereich nicht gänzlich zu vermeiden, lassen sich Verbrennungsgefährdungen durch folgende Schutzmaßnahmen vermindern:

Technische Maßnahmen: Verbrennungsgefährdungen vermeiden

• Oberflächentemperatur senken
• geschlossene Systeme für heiße Medien verwenden
• Isolierung, zum Beispiel auf Rohrleitungen, aufbringen
• trennende Schutzeinrichtungen, zum Beispiel Abschirmung, Absperrung, anbringen
• Kontaktfläche verringern durch Strukturierung der Oberfläche, zum Beispiel durch Aufrauen, Rippen oder Noppen
• geeignete Werkstoffe nach Tabelle 6.1-1 für Stellteile, zum Beispiel Handräder, Ventile und Griffe, auswählen 

Organisatorische Maßnahmen: Warnen, Unterweisen

• durch Warnzeichen, optische und akustische Warnsignale auf die Gefährdung hinweisen
• Unterweisung, Schulung durchführen
• Verhaltensregeln in der Betriebsanweisung festlegen

Personen- und verhaltensbezogene Schutzmaßnahmen: Körperschutz

• persönliche Schutzausrüstungen verwenden 

Vorschriften, Regelwerk, Literatur

Regeln der Technik

• DIN EN ISO 13732-1:2006 Ergonomie der thermischen Umgebung - Bewertungsverfahren für menschliche Reaktionen bei Kontakt mit Oberflächen - Teil 1: Heiße Oberflächen

Literatur

• [1] Skiba, R.:
  Taschenbuch Arbeitssicherheit
  Bielefeld: Erich-Schmidt-Verlag 1979
  – ISBN 3-503-02944-2
• [2] Uhlig, D.:
  Technische Arbeitsmittel – sicher gestaltet und benutzt
  Filderstadt: Verlagsgesellschaft W.E. Weinmann mbH
  - ISBN 3-921262-29-1

Textbausteine für Prüflisten und Formblätter

Prüffragen

• Ist sichergestellt, dass Personen durch unbeabsichtigtes Berühren heißer/kalter Oberflächen nicht gefährdet werden?
• Sind beim beabsichtigten Berühren heißer Oberflächen (zum Beispiel Handräder, Ventile, Griffe) Verbrennungen unmöglich?
• Ist Hautkontakt mit heißen/kalten Flüssigkeiten oder Heißdampf in jedem Falle ausgeschlossen?

Festgestellte Gefährdungen/Mängel

• unbeabsichtigtes Berühren heißer/kalter Oberflächen
  (zum Beispiel  Rohrleitungen, Behälter, Maschinenteile, Brennöfen)
• beabsichtigtes Berühren heißer/kalter Oberflächen
  (zum Beispiel  Handräder, Ventile, Griffe)
• Hautkontakt mit heißen/kalten Flüssigkeiten
• Hautkontakt mit Heißdampf
• Hautkontakt mit Heißluft
• Verbrennungsgefahr durch offene Flammen
• Verbrennungsgefahr durch Spritzer heißer Medien

Maßnahmen

• geschlossene Systeme für heiße Medien verwenden
• Isolierung aufbringen
• trennende Schutzeinrichtung anbringen (Abschirmung, Absperrung)
• Kontaktfläche verringern durch (zum Beispiel Aufrauen, Rippen, Noppen)
• geeignete Werkstoffe für Stellteile auswählen (zum Beispiel Handräder, Ventile, Griffe)
• Gefahrstelle kennzeichnen (optische oder akustische Warnsignale)
• Verhaltensmaßnahmen in Betriebsanweisung aufnehmen / trainieren / Einhaltung kontrollieren
• PSA verwenden