Neuartige Staubabscheidung für Bomag-Kaltfräsen

KIEL, 03.09.2018 – Bomag hat eine völlig neue Technik zur Staubunterdrückung an seinen Kaltfräsen entwickelt: Beim Abfräsen der Fahrbahndecke entstehender Feinstaub verklumpt durch elektrostatische Aufladung und wird dadurch zu ungefährlicherem Grobstaub, der über das Förderband ausgetragen wird.

von Hendrik Stellmach

Bomag-Kaltfräse BM1000/35
Seit 2014 werden Kaltfräsen in Deutschland mit einer Staubabsaugung ausgestattet, damit Bediener und Einbaumannschaft von Staubemissionen entlastet werden. Bomag geht nun noch einen Schritt weiter und bietet auf Wunsch zusätzlich eine Feinstaubabscheidung an. | Foto: B_I

Nicht nur bei der motorischen Verbrennung, auch beim Fräsen von Straßenbelägen entsteht gesundheitsschädlicher Feinstaub. Forderungen nach mehr Arbeitsschutz beim Fräsen von Asphalt unter anderem durch die BG Bau führten 2010 zur Einführung eines Systems zur Staubabsaugung an Kaltfräsen des deutschen Marktführers Wirtgen. Die Mitglieder des Verbandes der Europäischen Straßenfräsunternehmungen VESF e.V. vereinbarten außerdem, bis spätestens Ende 2014 Großfräsen generell nur noch mit wirksamer Staubreduzierung einzusetzen.

Diese bis heute eingesetzte Staubabsaugung hat den Zweck, den Frässtaub vom Bediener fernzuhalten. Sie saugt ihn im Fräskasten – zusammen mit dem dort (auch zur Kühlung der Fräsmeißel) eingedüsten Wassernebel – ab und leitet ihn durch Schläuche am Bediener vorbei an das Ende des Abwurfbandes, wo er in vier bis fünf Metern Höhe ausgeblasen wird. Diese technische Lösung entlässt den Staub, insbesondere den Feinstaub, also nahezu ungehindert in die Umwelt, nur eben nicht dorthin, wo der Bediener und das Bodenpersonal sich aufhalten. Zwar werden auf diese Weise die gesetzlichen Grenzwerte für die Belastung am Arbeitsplatz eingehalten. Aber: Feinstaub ist sehr leicht, bleibt daher sehr lange in der Luft und kann sich folglich mit Hilfe des Windes weiträumig verteilen. Viele deutsche Städte haben große Probleme, ihre Feinstaubemissionen unter die EU-weit geltenden gesetzlichen Grenzwerte zu drücken.

Bomag-Kaltfräse BM1000/35 mit "Ion Dust Shield"
Einen neuartigen Beitrag zum Thema Feinstaub leistet Bomag in seinen Kaltfräsen mit dem sogenannten „Ion Dust Shield“. Die Technik, die zunächst als Option in der Kompaktfräse BM 1000/35 verbaut wird, soll die Staubemissionen um mehr als 80 Prozent reduzieren. | Foto: B_I

Feinstaub binden statt verteilen

„Vor allem in Städten ist dieses System mehr ein Staubverteiler“, sagt daher Markus Lang, Produktmanager für Kaltfräsen bei Bomag. Deren Technik hat nicht nur die Bediener, sondern auch das direkte und weitere Umfeld der Maschine, das heißt, zum Beispiel die Anwohner, im Blick: Der Feinstaub wird nicht umgeleitet, sondern noch an der Maschine unschädlich gemacht. Dafür wird er am Übergang vom Fräskasten auf das Förderband abgesaugt und in ein Gehäuse geführt, wo die Staubteilchen elektrisch aufgeladen werden – Bomag nennt diese Technik der positiven Ionisierung „Ion Dust Shield“ –, woraufhin sie verklumpen und auf das Förderband fallen.

Die Technik des „Ion Dust Shield“ verwandelt auf diese Weise, so der Hersteller Bomag, den gefährlichen, weil lungengängigen Feinstaub (<1µm) in ungefährlicheren Grobstaub, der zusammen mit dem Fräsgut über das Förderband auf den Lkw ausgetragen wird. „Dieses System ist kein Filter“, räumt Lang mit einem verbreiteten Missverständnis auf. Ein Filter habe nämlich immer den Nachteil, dass er von Zeit zu Zeit geleert werden müsse – bei einer Kaltfräse wahrscheinlich sogar sehr häufig. Diesen zusätzlichen – für den Anwender unbequemen und kostspieligen – Wartungsaufwand an den Maschinen hätten die Bomag-Entwickler aber unbedingt vermeiden wollen.

Bomag Förderband mit "Ion Dust Shield"
Beim „Ion Dust Shield“ von Bomag wird das im Fräskasten abgesaugte Staub-Luft-Gemisch nicht direkt auf das Förderband ausgeblasen, sondern vorher noch durch ein elektrostatisch aufgeladenes Gehäuse geführt, das den Feinstaub zu Grobstaub verklumpen lässt. | Foto: B_I

Für alle Bomag-Fräsen

Ein großer Vorteil des Systems besteht laut Bomag darin, dass es sehr wenig Energie benötigt. „Wir nehmen mit ganz wenig Energieeintrag ein Elektron weg“, erklärt Lang den chemischen Prozess, der im Gehäuse des „Ion Dust Shield“ abläuft. Dadurch dockt ein Staubteilchen an das nächste an und verbindet sich dauerhaft mit ihm: Der Staub wird grobkörniger.

Als erste Maschine hat Bomag die Kompaktfräse BM 1000/35 mit dem neuen System ausgestattet, weil dies die typische Größe für innerstädtische Fräsarbeiten ist und im städtischen Bereich die sogenannte Hintergrundbelastung mit Feinstaub und damit auch die erwartbare Belastung von Anwohnern am höchsten ist. Dabei soll es aber nicht bleiben: „Wir planen, das auf alle unsere Fräsenmodelle auszuweiten“, sagt Lang.


Gefahr überschätzt?

Beim Verband der Europäischen Straßenfräsunternehmungen VESF sieht man das Thema ein bisschen anders: Schon den Begriff Feinstaub nimmt man dort eher ungern in den Mund, weil man eine exakte Definition vermisst. Stattdessen spricht der Verband von einatembarem und alveolengängigem Staub, kurz: E- und A-Staub, dem exakt definierte Partikelgrößen zugrundeliegen.

Von September 2011 an wurden in Europa nur noch Großfräsen mit geeigneter Staubabsaugung auf den Markt gebracht, bis 2014 wurden sämtliche Großfräsen im Bestand mit dieser Technik ausgerüstet. Das Bedienpersonal von Großfräsen befreite dies von der Verpflichtung, bei der Arbeit Atemschutz, also partikelfiltrierende Halbmasken mit P2-Filtern, tragen zu müssen.

Im vergangenen Jahr hat der VESF zusammen mit der BG Bau erneut Staubmessungen an Fräsen vorgenommen, um der inzwischen modernisierten Maschinentechnik und verringerten Grenzwerten – der Beurteilungsmaßstab für lungengängigen A-Staub in der TRGS 900 wurde 2014 auf 1,25 mg/m3 Luft, der für Quarzstaub 2015 auf 0,05 mg/m3 verringert – Rechnung zu tragen. Sein Ergebnis: Die Staubemissionen der Fräsen lägen nach wie vor deutlich unterhalb der Grenzwerte, die Arbeitsschutzvorgaben beim Fräsen würden vollständig erfüllt.

Bei Bomag ist man da anderer Meinung: Es sei inkonsequent, die in den Motorenabgasen enthaltenen Rußpartikel zu minimieren und gleichzeitig die größte Feinstaubquelle an der Kaltfräse außer Acht zu lassen, sagt Marketingleiter Jonathan Stringham. Daher wolle Bomag mit dieser neuen Technik bewusst am Markt vorangehen, auch wenn derzeit noch keinerlei derartige Vorschriften oder gesetzliche Bestimmungen gölten.

Fahrbahnsanierung mit Kaltfräse und Staubabsaugung
BG Bau und VESF haben im Sommer 2017 Messungen an Großfräsen mit Staubabsaugung vorgenommen. Das Ergebnis: A- und E-Staubemissionen lagen unterhalb der Arbeitsplatzgrenzwerte. | Foto: VESF