ATEX-Taschenlampen für Explosionsschutz: Zonen 0, 1 und 2 im Detail

Rechtliche Grundlagen: Die europäische ATEX-Richtlinie

In industriellen Arbeitsumgebungen, in denen flüchtige Kohlenwasserstoffe, Lösungsmitteldämpfe, Wasserstoff oder feine Mehl- und Holzstäube auftreten können, genügt ein winziger Schaltfunke oder eine überhitzte Lampenlinse, um eine verheerende Gas- oder Staubexplosion auszulösen. Aus diesem Grund schreibt der europäische Gesetzgeber in der Richtlinie 2014/34/EU (ATEX, abgeleitet aus dem französischen Atmosphères Explosibles) verbindliche Sicherheitsstandards für Betriebsmittel vor.

Konventionelle Taschenlampen, ganz gleich wie hochwertig und teuer sie sein mögen, sind in solchen Umgebungen streng verboten. Bereits das Schalten eines normalen Klickschalters erzeugt im Mikrobereich winzige Abreißfunken an den Metallkontakten. Fällt eine normale Lampe zu Boden, kann das Aluminiumgehäuse an rostigem Stahl einen pyrophoren Reibfunken erzeugen. ATEX-Leuchten unterliegen deshalb strengsten Bau- und Prüfvorschriften unabhängiger Prüfinstitute (wie TÜV, DEKRA oder Baseefa). Weitere allgemeine Materialstandards finden Sie im Ratgeber über die Qualität und Ausführungen robuster Taschenlampen.

Zoneneinteilung für Gas und Staub

Die Sicherheitsanforderungen an eine explosionsgeschützte Handleuchte richten sich nach der Wahrscheinlichkeit und Dauer des Auftretens explosionsfähiger Atmosphären am Einsatzort:

• Zone 0 (Gas) / Zone 20 (Staub): Bereiche, in denen explosionsfähige Gemische ständig, über lange Zeiträume oder häufig vorhanden sind (beispielsweise im Inneren von Benzintanks, Rohrleitungen oder Silos). Hier dürfen ausnahmslos Leuchten der Gerätekategorie 1G / 1D eingesetzt werden, die selbst bei zwei voneinander unabhängigen Fehlern noch absolut sicher arbeiten.
• Zone 1 (Gas) / Zone 21 (Staub): Bereiche, in denen im Normalbetrieb gelegentlich mit einer explosionsfähigen Atmosphäre gerechnet werden muss (wie bei Abfüllstationen, Lackierkabinen, Pumpenräumen oder bei Brandeinsätzen der Feuerwehr). Hier kommen Geräte der Kategorie 2G / 2D zum Einsatz.
• Zone 2 (Gas) / Zone 22 (Staub): Bereiche, in denen im Normalbetrieb normalerweise nicht mit einer Zündgefahr gerechnet werden muss und dies wenn überhaupt nur kurzzeitig auftritt (Lagerbereiche für geschlossene Gebinde, Außenbereiche von Raffinerien). Zugelassen sind hier Geräte der Kategorie 3G / 3D.

Zündschutzarten und technische Maßnahmen

Um die strikten Anforderungen zu erfüllen, kombinieren Konstrukteure mehrere anerkannte Zündschutzarten. Die wichtigste Schutzart für Handleuchten ist die Eigensicherheit Ex i (unterteilt in Ex ia für Zone 0 und Ex ib für Zone 1). Dabei wird die elektrische Schaltung so dimensioniert, dass selbst bei einem internen Kurzschluss weder Ströme noch Spannungen entstehen können, deren Funkenenergie zur Zündung der Gasgruppe ausreichen würde.

Das Lampengehäuse wird aus hochschlagfestem, antistatischem Hochleistungskunststoff (wie modifiziertem Polyamid) gefertigt. Der Oberflächenwiderstand ist so eingestellt, dass elektrostatische Ladungen sicher abgeleitet werden, ohne dass sich gefährliche Hochspannungs-Entladungen aufbauen können. Ein versehentliches Öffnen des Batteriefachs im Gefahrenbereich wird durch mechanische Verriegelungsschrauben verhindert, die sich nur mit Spezialwerkzeug wie Inbusschlüsseln lösen lassen. Auch der Druckausgleich bei eventueller Gasbildung im Akkufach erfolgt über gasdurchlässige, aber flammdurchschlagsichere Gore-Tex-Membranen.

Strenge Vorschriften für Batterien und Akkumulatoren

Ein oft übersehener, lebensgefährlicher Fehler betrifft den Batteriewechsel. In ATEX-Leuchten dürfen keineswegs beliebige Akkus oder Primärbatterien eingelegt werden. Die EG-Baumusterprüfbescheinigung gilt stets nur in Verbindung mit exakt spezifizierten Batterietypen (beispielsweise Duracell Plus, Energizer Industrial oder speziell vergossenen Werks-Akkupacks). Fremde Zellen können im Kurzschlussfall höhere Ströme liefern, die Gehäusedichtung beschädigen oder die thermische Grenztemperatur T4 (135 Grad Celsius) überschreiten. Grundlagen zur Zellchemie erläutert unser Beitrag über die Stromversorgung von Taschenlampen.

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Vergleichstabelle: ATEX-Zonen und Leuchten-Kennzeichnung

Die nachstehende Tabelle veranschaulicht die Klassifizierung von Ex-Schutz-Leuchten im industriellen Einsatz:

Kennzeichnung auf dem Typenschild (Ex-Marking)

Jede zugelassene ATEX-Taschenlampe muss eine dauerhafte Lasergravur oder ein unlösbares Typenschild am Gehäuse tragen. Ein typisches Kennzeichnungsmuster lautet beispielsweise: II 1G Ex ia IIC T4 Ga. Hierbei steht das Sechseck mit dem Ex-Symbol für den europäischen Explosionsschutz, die Ziffer II für übertägige Industriezweige (im Gegensatz zu I für den Bergbau), 1G für die höchste Schutzstufe in Gasatmosphären und T4 für eine maximale Gehäuse- und Linsentemperatur von 135 Grad Celsius. Vor Betreten einer Gefahrenzone ist diese Kennzeichnung vom Sicherheitsbeauftragten oder Einsatzleiter zwingend abzugleichen.

Wartung, Sichtprüfung und wiederkehrende Kontrollen

Im gewerblichen Bereich schreibt die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) regelmäßige Prüfungen für explosionsgeschützte Arbeitsmittel vor. Vor jedem Schichtbeginn muss eine gründliche Sichtprüfung erfolgen: Weist das antistatische Polymergehäuse Risse auf, ist die Frontscheibe zerkratzt oder zeigt die O-Ring-Dichtung Quetschungen, muss die Leuchte sofort aus dem Verkehr gezogen werden. Ein Gehäuseschaden hebt die Zündschutzart auf und verwandelt das vermeintliche Sicherheitswerkzeug in eine unkalkulierbare Gefahrenquelle.