Hoe (brand)veilig dient uw stofafzuiging te zijn?

Gevaren en concrete oplossingen voor uw atelier

Het belang van stofafzuiging in de werkplaatsen van houtverwerkende bedrijven mag niet onderschat worden. Naast de voor de hand liggende gezondheidsproblemen zijn er ook een aantal directe veiligheidsproblemen die kunnen opduiken wanneer er grote hoeveelheden (hout)stof aanwezig zijn. Om deze veiligheidsrisico’s goed te kunnen inschatten en om er een oplossing voor te vinden, is het nodig om dieper in te gaan op de aard van het houtstof, het risico voor de gezondheid en het brandgevaar dat altijd aanwezig is wanneer houtstof vrij rondzweeft in een gesloten ruimte.

Gezondheidsgevaren van houtstof

Vorm van het stof

Via zagen, schuren of frezen komen er stofdeeltjes en spaanders vrij die – wanneer zij niet onmiddellijk worden afgevoerd – in de machine, op de grond en in de lucht terechtkomen. Een algemene regel is: hoe fijner de bewerking, hoe fijner het stof is dat vrijkomt. Zo zullen schuren en CNC-bewerkingen fijner stof afgeven dan zaagbewerkingen. Over het algemeen geven bewerkingen met plaatmateriaal ook fijner stof dan met massief hout.

Oorsprong

Naast de bewerking is ook de oorsprong en het type hout bepalend voor de aard van het stof. Houtstof van hardhout (beuken, eiken, mahoni, teak …) zijn kankerverwekkend. Behalve deze massieve houtsoorten kunnen ook de bindmiddelen in spaanplaten, mdf en composietplaten gezondheidsproblemen veroorzaken. Een sporadische blootstelling aan houtstof is geen probleem, maar een jarenlange, onbeschermde en dagelijkse blootstelling aan houtstof is aantoonbaar de oorzaak van het overgrote deel van de neusholten- en sinuskankers. Deze kankers komen proportioneel honderden keren meer voor bij houtbewerkers dan in de algemene bevolking.
Een goede stofafzuiging is dan ook van primordiaal belang.

Veiligheidsmaxima stofaanwezigheid

Meten is weten. In dit geval kan het zelfs levens redden. Daarvoor is de MAC-waarde verantwoordelijk. Dit is een getal dat in meetbare termen weergeeft wat er als gezonde lucht wordt beschouwd in een werkplaats. Zo is de MAC-waarde voor houtstof 3 mg/m³ gewogen over een periode van 8 uur. De restwaarde van de gefilterde lucht van een stof­afzuiging is 0,2 mg/m² voor een buiteninstallatie en 0,1 mg/m³ voor een binnen­installatie.

 

 

Over de filters/filterreiniging/opvangzakken

Voor schuurstof is een M-klasse filter aan te raden. Tot 99,9% van de deeltjes worden dan door de filter vastgehouden alvorens de lucht uit de stofzuiger wordt geblazen. Op klassieke, mobiele schuurstofzuigers vindt men meestal een papieren M-klasse-filter in combinatie met een papieren opvangzak. Beter is een ‘Fleece’-opvangzak, deze is steviger en laat meer lucht, maar geen stof, door zodat de zuigkracht vermindert wanneer de zak voller raakt. De filters moeten op regelmatige tijdstippen gereinigd worden en dat best zonder het werk stil te leggen. Er bestaan handmatige systemen waarbij de filter manueel ‘geschud’ wordt, de automatische systemen werken echter beter.

Brandgevaar van houtstof

Stofexplosie

Naast de gezondheidsrisico’s is ook het wegzuigen van houtstof van belang, want het kan zeer explosief zijn. Een zogenaamde stofexplosie ontstaat wanneer er drie elementen aanwezig zijn.

Een brandstof (in dit geval houtstof), lucht waarin de nodige zuurstof aanwezig is en een ontstekingsbron die het mengsel brandstof/zuurstof doet ontbranden. De ontstekingsbron is doorgaans een elektrisch, statisch of mechanisch opgewekte vonk die vervolgens een deel van het rondslingerende houtstof doet smeulen en ontbranden. Een klein vlammetje kan vervolgens al voldoende zijn om het stof dat in de directe omgeving van dat vlammetje hangt te ontsteken. Dit is de primaire explosie en die hoeft niet groot te zijn om de volgende fase aan te zwengelen. Het probleem met stofexplosies is namelijk dat ze doorgaans in verschillende fasen ontstaat en dit met een steeds sterkere explosie tot gevolg. Eerst is er dus een kleine, primaire en plaatselijke explosie.

Door deze explosie ontstaat er een schokgolf dat het stof in een wijdere omgeving doet opwaaien. Het opwaaiende stof vormt dan samen met de aanwezige lucht een perfecte mengeling voor een tweede, grotere explosie dat op zijn beurt een volgende explosie kan veroorzaken. Afhankelijk van de omstandigheden kan deze kettingreactie van explosies in een mum van tijd een volledig gebouw slopen en de erin aanwezige medewerkers verwonden of zelfs, in het slechtste scenario, doden.

Voorzorgsmaatregelen

Orde en netheid

De meest voor de hand liggende manier om een dergelijke kettingreactie te voorkomen is een dagelijks onderhoud van de werkplaatsen. Dit betekent dat men niet alleen moet toezien op het verwijderen van het stof en de spaanders, maar ook op minder makkelijk bereikbare plaatsen. Heel wat stof zal zich namelijk boven op kasten, op hangende voorwerpen zoals tl-lampen of in elektriciteitskasten opstapelen. Maar daarmee neemt men de bron van de vervuiling nog niet weg.

Stof opvangen aan de bron

De basisregel is dat stof en spaanders weg­genomen worden bij de bron, want er is altijd brandgevaar wanneer houtstof en -spaanders achterblijven bij de machines of in de leidingen van het afzuigsysteem. Dit is in principe niet mogelijk aangezien het afzuigsysteem sterk genoeg moet zijn om zowel het stof als de spaanders in één beweging af te voeren zodat er geen brandstof kan achterblijven dat door een accidentele vonk kan worden ontstoken. Met andere woorden: wanneer een installatie goed gedimensioneerd en onderhouden wordt, is het risico op een directe ontvlamming zo goed als onmogelijk door het ontbreken van een brandstof.

Persoonlijke bescherming

Alhoewel persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM’s) in dit geval heel goed werken is het de bedoeling om het stof eigenlijk al bij de bron te kunnen opvangen.

Dit is ten alle tijden de eerste en beste manier om het gezondheidsrisico voor medewerkers te minimaliseren. Wanneer dit in bepaalde omstandigheden echter niet volstaat dan bieden PBM’s inderdaad een oplossing voor het probleem.

Stofafzuiging

Opstelling van een stofafzuiging

Een stofafzuiging bestaat uit een ventilator die de lucht opzuigt en aangesloten is aan een leidingnet. Hierdoor kunnen de spaanders en het stof opgevangen worden door de verschillende aan de bewerkingsmachines aan­gepaste afzuigmonden die op het leidingnet aangesloten zijn. De luchtstroom, geladen met de houtdeeltjes, gaat ten slotte door een filter die de houtdeeltjes opvangt. Het geheel wordt gestuurd door een elektrische kast. Het leidingnet dient zorgvuldig ontworpen te worden. Een te lage snelheid in de buizen zal voor neerslag van het stof zorgen wat verstoppingen kan veroorzaken, wat dan weer het brandgevaar vergroot. Een te hoge snelheid in de leidingen vraagt dan weer te veel debiet wat de energiekosten de hoogte injaagt. Door het leidingwerk worden het stof en de spanen naar de filter gestuurd waar ze van de lucht gescheiden worden. De propere lucht kan dan terug naar de werkplaats worden gebracht terwijl de spanen en het stof worden afgevoerd naar het opvangsysteem van het bedrijf. De opvang kan zowel in big bags als in eender welke container. Grote buiten geplaatste afzuigsystemen blazen het stof rechtstreeks in een container.

 

Stofzuigers en turbines voor stofafzuiging van handschuurtoestellen

Om stof af te zuigen van een handschuurmachine moet de machine voorzien zijn van een aansluiting voor de stofslang. Ideaal werkt men met een schuurstofzuiger of turbinestofzuiger met een automatische startmodule die aanslaat wanneer de schuurmachine in kwestie aangezet wordt en automatisch stopt wanneer het toestel niet meer in gebruik is. De aanzuigslangen moeten beperkt blijven in lengte tot 8 m om optimaal te functioneren. Er bestaan klassieke slangen en antistatische slangen die voorzien kunnen zijn van een geïntegreerde voeding voor de schuurmachine. Het bereik binnen een atelier kan aanzienlijk vergroot worden door gebruik te maken van schuurarmen waarop het toestel via een stofslang wordt aangesloten op de arm die op zijn beurt aan een kanaalwerk en aan een centrale turbine is aangesloten.

 

Onderdruk- en overdruksysteem

Er zijn twee types van afzuigsystemen: het onderdruksysteem en het overdruksysteem. Bij het onderdruksysteem staat de ventilator achter de filter terwijl bij een overdruksysteem de ventilator voor de filter staat. Er is nogal wat polemiek over welk van de twee systemen de beste is. Die is hoofdzakelijk gebaseerd op de vraag of het wel wenselijk is dat er materiaal door de ventilator getransporteerd wordt. We gaan hier niet verder op in ook al omdat de keuze deels afhankelijk is van welk systeem men wil plaatsen. Zo werken binneninstallaties bijvoorbeeld per definitie in onderdruk.

Veiligheid stofafzuigsysteem

Om de veiligheid van een stofafzuiging te verzekeren zijn er een aantal aandachtspunten waar men moet op letten.

Aarden van de apparatuur

Een dikwijls voorkomende ontstekingsbron zijn vonken die veroorzaakt worden door statische elektriciteit. Daarom is het belangrijk dat alle stofafzuigingsapparatuur geaard worden. De leidingen zijn doorgaans gemaakt van gegalvaniseerde buizen die op zich al geleidend zijn. In alle flexibele leidingen loopt er een geleidende draad. Deze draad moet dan ook contact maken met alle leidingen en alle machines zodat het volledige systeem geaard is en er geen potentiaalverschillen kunnen ontstaan.

Richtlijnen ATEX 114 en ATEX 153

De machines die in een stoffige omgeving werken moeten allen voldoen aan de ATEX 114-richtlijn die is opgesteld voor apparatuur die gebruikt wordt in ruimtes waar er explosiegevaar kan zijn. Het bedrijf moet conform zijn aan de ATEX 153-richtlijn die procedures en instructies bevat voor de medewerkers die in een explosiegevoelige om­geving werken.

Er moet ook een explosieveiligheidsdocument worden opgesteld. Dat omvat onder andere de verantwoordelijkheden, een situatieschets, risicoanalyses, preventiemaatregelen en maatregelen die de gevolgen van een incident tot een minimum beperken.

Binnen- of buiteninstallatie?

De keuze voor een binnen- of een buiteninstallatie hangt af van de capaciteit die nodig is. Zo moeten installaties met een capaciteit van meer dan 8.000 m³/uur verplicht buiten opgesteld worden. Binneninstallaties moeten dan weer aan andere regels voldoen dan buiteninstallaties.

Brandbestrijding

Binneninstallaties moeten voorzien zijn van een volautomatisch blussysteem. Deze kan de installatie bij brand uitschakelen waardoor de terugslagklep zal dichtvallen. Deze klep zit in de aanzuigleiding en verhindert dat vlammen of explosies via deze leiding terug naar de werkplaats kunnen.

Buiteninstallaties hebben een brandklep en een terugslagklep. Bij brand zal een smeltlood in de brandklep smelten waardoor deze dichtvalt. Hierdoor worden de ventilatoren uitgeschakeld en vallen ook de terugslagkleppen dicht. Op deze manier wordt de brand geïsoleerd binnen de filter waarvan men dan de binnenkant kan laten uitbranden. Zo blijven de medewerkers en de werkplaats in ieder geval geïsoleerd van het gevaar.

Vervanging en levensduur filters

De filtermouwen zijn makkelijk te vervangen omdat de machines voorzien zijn van een inspectieluik. Bovendien zitten de mouwen vast met snapringen, een metalen ring die eenvoudig vastklikt waardoor de mouwen snel te vervangen zijn.

In normale omstandigheden gaan filtermouwen ongeveer 5 jaar mee. Filtermouwen moeten steeds goed onderhouden worden want verzadigde filtermouwen verhogen de weerstand en verlagen dus de zuigkracht. Hierdoor wordt niet al het stof aan de machine afgezogen en zal stof blijven liggen in de filter en in de leidingen. Tevens zal het verbruik van de installatie ook hoger zijn, de ventilator moet immers harder werken om de lucht door de mouwen te krijgen.

Fijn stof

Standaard wordt de reiniging van de filtermouwen met een trilmotor toegepast. Bij heel fijn of speciaal stof (bv. gipsplaat) kan gekozen worden voor persluchtreiniging.

Frequentie van onderhoud

Een stofafzuiginstallatie werkt continu en verplaatst enorme hoeveelheden lucht en stof zodat een periodiek onderhoud zeker aan­gewezen is. Hieronder een oplijsting van de frequentie van de verschillende onderhoudsposten:

• Dagelijks een visuele inspectie van het systeem;
• Wekelijks de installatie laten draaien met alle kleppen open om de hoofdleiding te spoelen en eventueel reststof weg te halen;
• Maandelijks de flexibele slangen controleren op slijtage of breuk. Controle op lekken van de filter en de leidingen. Controleren van de ventilator op trillingen. Controle van de schudinrichting. Bij deze laatste controle gaat het ook over de eventuele aanwezigheid van fijn stof in de filter en wordt dan ook best uitgevoerd door een bevoegd persoon met de nodige PBM’s;
• Jaarlijks dient er ten slotte een controle van het schudkader, de elektrische kabels, de aardingen, de elektrische kast, de brandklep, de terugslagklep, het explosiepaneel, het blussysteem, de sluis, de motoren en de ventilatoren te gebeuren.