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Januar 2018

Kältemittel der Sicherheitsgruppe A2L

Unsere Monteure sollen jetzt auch Klimageräte mit dem Kältemittel R32 installieren und warten. Ich beschäftige mich daher mit dem Sicherheitsdatenblatt für dieses Kältemittel. Dort ist nachzulesen, dass es sich nach der alten Einstufung der Gefahrstoffe um einen hochentzündlichen Stoff (Kennzeichnung F+, R-Satz R12) handelt. Nach der neuen GHS[1]-Kennzeichnung ist der Stoff mit „Entzündbares Gas Kategorie 1 - H220: Extrem entzündbares Gas“ gekennzeichnet. Es heißt doch immer, dass das Kältemittel R32 eigentlich sehr schlecht brennt, daher auch die Einstufung in die Kältemittelgruppe A2L. Ist das nicht ein Widerspruch?


Es kommt immer auf die Bewertungskriterien an. Die Einstufungskriterien hinsichtlich der Gefahrstoffverordnung (auf die sich auch die Angaben im Sicherheitsdatenblatt beziehen) unterscheiden sich stark von denen für Kältemittel gemäß ISO 817.

 

Für die Einstufung nach der Gefahrstoffverordnung ist  vor allem der Flammpunkt eines Stoffes maßgebend.

Der Flammpunkt ist die niedrigste Temperatur, bei der eine Flüssigkeit (unter vorgeschriebenen Versuchsbedingungen bei Normaldruck) brennbares Gas oder brennbaren Dampf in solcher Menge abgibt, dass bei Kontakt der Dampfphase mit einer wirksamen Zündquelle sofort eine Flamme auftritt.

 

In den Sicherheitsdatenblättern findet man bei der Einstufung des Stoffes neben Angaben gemäß der aktuell gültigen GHS-Richtlinie im Allgemeinen auch noch die Einstufung nach der alten Richtlinie (Richtlinie 67/548/EWG).

Inzwischen müssen alle Stoffe gemäß GHS gekennzeichnet sein. Die Übergangsfrist, in der noch die alte Kennzeichnung verwendet werden konnte, ist inzwischen abgelaufen.

 

Die alte Kennzeichnung lautete „hochentzündlich/F+/R12“. Die Einstufung in diese Kategorie richtet sich nach dem Flammpunkt eines Stoffes.

Als hochentzündlich wurden folgende Stoffe eingestuft

brennbare Flüssigkeiten, die einen sehr niedrigen Flammpunkt (unter 0 °C) und einen niedrigen Siedepunkt (unter 35 °C) haben,

Gase, die bei Raumtemperatur und normalem Luftdruck in Mischung mit Luft einen Explosionsbereich haben.

Somit sind im Prinzip alle brennbaren Gase zugleich hochentzündlich, unabhängig davon, wie leicht sie sich entzünden lassen.

 

Nach dem aktuell gültigen GHS unterscheidet man entzündbare Gase, Flüssigkeiten und Feststoffe. Endzündbare Gase werden anhand der unteren Explosionsgrenze (UEG[2] bzw. LFL[3]) und der oberen Explosionsgrenze (OEG) in zwei Kategorien eingeteilt:

·         Kategorie 1: UEG ≤ 13 % bzw. (OEG - UEG) ≥ 12 % (Flam. Gas 1)

·         Kategorie 2: Alle anderen Gase mit einem Explosionsbereich (UEG < OEG) (Flam. Gas 2)

Auch hier fällt R 32 mit Zündgrenzen von 12,7 - 33,4 Vol %[4] in die Kategorie 1 und damit unter den H-Satz H220 „extrem entzündbares Gas“.

 

Die Einstufung der Kältemittel in die verschiedenen Sicherheitsklassen erfolgt hingegen nach der internationalen Norm ISO 817[5]. Hier werden ganz andere Grenzwerte zugrunde gelegt.

Hinsichtlich der Brennbarkeit gibt es folgende Einstufungen:

Klasse 1 (keine Flammenausbreitung): Kältemittel, die keine Flammenausbreitung in Luft bei 60°C und 101,3 kPa (Normaldruck) zeigen

Klasse 2 (geringere Entflammbarkeit): Kältemittel, die alle der folgenden Bedingungen erfüllen.

·         Zeigen Flammenausbreitung bei 60°C und 101,3 kPa

·         haben eine untere Explosionsgrenze > 3,5 Vol%

·         haben eine Verbrennungswärme von  unter 19 000 kJ/kg

 

Kältemittel der Unterklasse 2L (L=lower flammability) erfüllen die gleichen Kriterien, wie die Stoffe der Gruppe 2 mit der zusätzlichen Bedingung, dass die Flammenausbreitungsgeschwindigkeit (bei 23 °C und Normaldruck) unter 10 cm/s liegt.

 

Klasse 3 (höhere Entflammbarkeit): Kältemittel, die folgende Kriterien erfüllen:

·         Zeigen Flammenausbreitung bei 60°C und 101,3 kPa

·         haben eine untere Explosionsgrenze (LFL) von ≤ 3,5 Vol%, oder die Verbrennungswärme liegt bei mindestens 19.000 kJ/kg.

 

Nach diesen Kriterien wird R32 in die Klasse 2L eingestuft, da die untere Explosionsgrenze bei 12,7 Vol% liegt. Über die Verbrennungswärme und die Flammenausbreitungsgeschwindigkeit sind im Sicherheitsdatenblatt zwar keine Informationen zu finden, es ist aber davon auszugehen, dass die Werte unterhalb der oben genannten Grenzwerte liegen.

 


[1] Global harmonisiertes System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien

[2] Untere Explosionsgrenze

[3] Lower Flammability Limit

[4] Quelle: Sicherheitsdatenblatt für R32 von p.a.c. Gasservice GmbH vom 01.06.16

[5] ISO 817 - Refrigerants – Designation an safety classification