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nur zur Information
Umstrukturierung der Systematik (01.05.2014): nicht mehr im DGUV-Regelwerk enthalten

1 Gefährdungen, Staubanteil, Anwendungsbereich

Silos für Holzstaub und -späne sind zum Lagern von Staub, Spänen oder Schnitzeln aus Holz bestimmt.

An und in Silos können Personen gefährdet werden durch

• Abstürzen nach außen oder nach innen,
• Versinken im Spänegut,
• Verschütten durch auslaufendes oder nachrutschendes Spänegut innerhalb oder außerhalb des Silos sowie
• Auswirkungen von Bränden und Explosionen.

Anlagen, in denen Staub, Späne und Schnitzel aus Holz gefördert und gelagert werden, gelten als brand- und explosionsgefährdet.

Staub und Späne können in jedem Mischungsverhältnis gelagert werden. Wird das Spänegut als Brennstoff für eine Feuerungsanlage verwendet, dürfen folgende Staubanteile nicht überschritten werden (siehe TRD 414 "Holzfeuerungen an Dampfkesseln"):

• bei Unterschubfeuerung:
  maximal 50 Volumen -% Staubanteil
• bei handbeschickter Feuerung:
  maximal 20 Volumen -% Staubanteil.

Das Merkblatt erläutert Maßnahmen an baulichen Einrichtungen sowie zum Brand- und Explosionsschutz in Silos für Holzstaub und -späne mit oder ohne Einbau- oder Aufsatzfilter. Im Abschnitt Brand und Explosionsschutz werden nur in der Holzwirtschaft derzeit übliche und bewährte Lösungen beschrieben.

Die für die Baugenehmigung eines Silos zuständige Behörde kann zusätzliche Maßnahmen fordern.

Erfahrungsgemäß ist das Brand und Explosionsrisiko bei Lagerräumen bis 5 m³ Sammelvolumen gering. Deshalb kann in Silos oder ähnlichen Räumen mit einem Leervolumen von höchstens 5 m³ auf Explosionsdruckentlastung und Löscheinrichtungen verzichtet werden. Es genügen Maßnahmen des vorbeugenden Brand und Explosionsschutzes (z.B. Vermeiden von Zündquellen, Staubreduzierung).

2Bauliche Gestaltung und Einrichtungen

2.1 Allgemeines

Silos müssen standsicher und ausreichend fest und nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik errichtet werden Bei der Dimensionierung müssen die Maßnahmen zum Explosionsschutz berücksichtigt werden (Anordnung, Größe, statischer Ansprechüberdruck und Entlastungsfähigkeit der Druckentlastungseinrichtungen).

Runde Siloquerschnitte sind hinsichtlich Raumausnutzung und Wirkung von Austrageinrichtungen am günstigsten.

2.2 Brandschutz

Silos müssen so errichtet und ausgeführt werden, dass die Ausbreitung eines Brandes

• sowohl von Silos auf Gebäude
• als auch von Gebäuden auf Silos verhindert wird.

Silos können aus Materialien mit unterschiedlichem Brandverhalten, z.B. Beton, Mauerwerk, Stahl, Holz, hergestellt werden:

• Eine feuerbeständige Ausführung (F90 nach DIN 4102) lässt sich z.B. mit Beton oder Mauerwerk erreichen.
• Silos aus Stahlblech sind weder feuerbeständig noch feuerhemmend.

2.3 Freistehende Silos, Silos an Gebäuden, Sicherheitsabstände

Sicherheitsabstand zu anderen Gebäuden:

• Silos aus nichtbrennbarem Material, z.B. Stahlblech, Beton, sollten in einem Abstand von mindestens 5 m zu anderen Gebäuden errichtet werden,
• Silos aus brennbaren Baustoffen, z.B. Holz, dürfen nur in einem Abstand von mindestens 15 m zu anderen Gebäuden errichtet werden.

Die angegebenen Abstände sind Richtwerte. Die für die Baugenehmigung zuständige Behörde kann im Einzelfall andere Abstände zulassen oder festlegen.

Freistehende Silos, Silos an Gebäuden

Bei Unterschreitung des Sicherheitsabstandes von Silos aus nichtbrennbarem Material muss

• entweder das Silo selbst Feuerbeständig (F90 nach DIN 4102) sein und mindestens feuerhemmende Abschlüsse, z.B. Türen T30, haben
• oder das Gebäude muss inner halb eines Schutzbereiches
  • feuerbeständige Wände (F90 nach DIN 4102) und
  • mindestens feuerhemmende Abschlüsse, z.B. Türen T30, haben
  • und die Dacheindeckung muss in einem Abstand von mindestens 1 m zur Dachkante hin aus nicht brennbarem Material sein, z.B. Stahlblech.

2.4 Silos in Gebäuden

Silos in Gebäuden müssen folgende Bedingungen erfüllen:

• Wände und Decken müssen feuerbeständig (F90 nach DIN 4102) ausgeführt sein und
• mindestens feuerhemmende Abschlüsse haben, z.B. Türen T30.
• Die Wände müssen darüber hinaus als Brandwände ausgeführt werden, wenn sie einen Brandabschnitt bilden.
• Mindestens eine Wand muss Gebäudeaußenwand sein.
• Die Silodachfläche muss mindestens so hoch sein wie die Dachfläche des Gebäudes.

Silos im Untergeschoss - sogenannte Spänekeller - müssen feuerbeständige Wände und Decken (F90) haben

2.5 Silos auf Gebäuden

Silos auf Gebäuden müssen folgende Anforderungen erfüllen:

• Die Silos müssen aus nicht-brennbaren Baustoffen bestehen und die Silowände müssen feuerbeständig (F90-A nach DIN 4102) sein.
• Der Siloboden selbst sowie ein Bereich innerhalb von mindestens 1 m um das Silo (Schufzzone) muss feuerbeständig (F90 nach DIN 4102) ausgeführt sein.
• Innerhalb eines Bereiches von weiteren 4 m um diese Schutzzone muss die Dacheindeckung aus nicht-brennbaren Baustoffen bestehen (z.B. Kieseinschüttung).

2.6 Öffnungen in Wänden und Decken

Für einen sicheren Betrieb, eine sichere Kontrolle und sichere Wartung sind Öffnungen in Wänden und Decken erforderlich.

Das Silo muss im unteren Bereich direkt von außen zugänglich sein.

Zugänge mindestens in Nähe des Silobodens und oberhalb des maximalen Füllstandes vorsehen.

Seitliche Türen oder Klappen zum Begehen des Silos sollten mindestens 1,9 m x 0,9 m groß sein.

Lichte Weite von Einsteigöffnungen mindestens 0,6 m, von Einfahröffnungen mindestens 0,8 m.

Einsteig- oder Einfahröffnungen in Silodecken durch verschließbare und festgeführte Deckel oder fest angebrachte Roste sichern, Einsteig- oder Einfahröffnungen in Silowänden durch verschließbare und festgeführte Klappen, Türen o.ä. sichern.

Die Verschlüsse dürfen sich nur mit Werkzeug oder Schlüssel öffnen lassen. Geöffnete Deckel müssen durch Scharniere mit dem Silo verbunden bleiben.

Neben und über Einfahröffnungen für die Aufstellung der Einfahreinrichtung soviel Platz vorsehen, dass diese ohne Schwierigkeiten aufgestellt werden kann.

An Zugängen Hinweiszeichen anbringen.

Vor Türen und anderen seitlichen Öffnungen in Höhen von mehr als 2 m über dem Baden Podeste mit einer Grundfläche von mindestens 0,8 m x 1 m einrichten.

Podeste mit Umwehrungen, z.B. Geländer mit Handlauf, Knieleiste und Fußleiste, ausrüsten, die mindestens 1 m, bei Absturzhöhen von von mehr als 12 m mindestens 1,1 m hoch sind.

Einsteigen in das Silo nur mit Erlaubnis der Betriebsleitung, nur unter Aufsicht einer zweiten Person und nur mit Anseilschutz.

An Türen und seitlichen Klappen müssen Absturzsicherungen zum Inneren des Silos hin vorhanden sein, z.B.

• Podeste mit Geländern hinter den Zugangstüren,
• Unterkante der Öffnung mindestens 1 m über Podestbaden oder
• Geländerholm in mindestens 1 m Höhe.

Für Stocherarbeiten ist ein zusätzlicher Geländerholm in der Öffnung in einer Höhe von mindestens 1,3 m über dem Podest zweckmäßig.

Müssen Türen und seitliche Klappen bei anstehendem Spänegut geöffnet werden, sollten in den Öffnungen schräg nach innen geneigte und nach oben ausziehbare Jalousiebretter vorhanden sein, um das Ausfließen des Spänegutes einzuschränken.

Bei bodennahen Zugängen wird eine innen über der Öffnung fest angebrachte Abweisplatte empfohlen.

Öffnungen mit Reißfolien oder Berstscheiben als Druckentlastungseinrichtungen in Decken oder Dach flächen gegen Absturz von Personen sichern, z.B. durch Umwehrungen oder unmittelbar unter der Druckentlastungseinrichtung fest angebrachte, grobmaschige Gitter.

2.7 Aufstiege, Podeste

Dachflächen, Decken und Podeste von Silos, die betreten werden sollen, mit sicheren Zugängen oder Aufstiegen ausrüsten, z.B. fest angebrachten Steigleitern mit Rückenschutz nach DIN 24532.

Bei Absturzhöhen von mehr als 5 m ist an Steigleitern ein durchgehender Rückenschutz notwendig.

Alternativ zum Rückenschutz können an der Steigleiter angebrachte Fallschutzeinrichtungen mit Absturzsicherung eingesetzt werden. Diese bestehen aus Führungsschiene und Fallschutzläufer, an dem die Absturzsicherung befestigt wird.

An Steigleitern in Abständen von höchsten 10 m Ruhebühnen einrichten.

Auf stiege oder Zugänge gegen unbefugten Aufstieg sichern, z.B. anstelle einer bis zum Boden führen den Steigleiter eine einhängbare ca. 3 m lange Anlegeleiter einsetzen.

2.8 Gestaltung des Siloinneren

Innenwände möglichst glatt ausführen, Absätze, Gesimse u.ä. Vorsprünge vermeiden.

Podeste, Steigeisengänge, Leitern, und ähnliche Einbauten unterhalb des maximalen Füllstandes vermeiden, um Stauungen und Brückenbildungen vorzubeugen.

Die Böden von Podesten im Inneren von Silos als Gitterroste ausführen.

Rohrleitungen von Sprühwasser-Löscheinrichtungen, elektrische Leitungen und sonstige Leitungen unterhalb des maximalen Füllstandes möglichst außerhalb des Silos verlegen.

2.9 Füllstandsanzeige

Der Füllstand des Silos muss von außen erkennbar sein, z.B. durch Sichtfenster oder mittels Füllstandsanzeiger, um ein Überfüllen (Bedecken der Druckentlastungseinrichtungen, Verschließen der Beschickungsöffnungen) zu verhindern.

2.10 Befüllen

Beim Befüllen des Silos durch direktes Einblasen des Füllgutes kann ein relativ hoher Innendruck entstehen. Werden Siloaufsatzfilter mit Zellenradschleusen verwendet, bleibt das Silo annähernd drucklos.

Druckentlastungseinrichtungen, Füllstandsanzeiger und Löscheinrichtungen dürfen z.B. durch Späneflug bei Einblasleitungen in ihrer Wirkung nicht beeinträchtigt werden. Dazu sollte der Späneflug entsprechend gerichtet oder durch Bleche umgelenkt werden.

2.11 Entleeren

Das Entleeren von Spänesilos kann

• mit mechanischen Austrageinrichtungen,
• mit natürlichem Spänefluss durch Wand oder Bodenöffnungen,
• durch Absaugen mit handgeführten Schläuchen oder
• von Hand erfolgen.

Entnahmeöffnungen und -einrichtungen müssen so angeordnet und gestaltet sein, dass Personen

• diese gefahrlos betätigen können und
• durch das ausfließende Spänegut nicht verschüttet oder verletzt werden können.

Mechanische Austrageinrichtungen so auswählen, dass der gesamte Siloquerschnitt von der Austrageinrichtung erfasst wird ("tote Ecken" vermeiden ).

Türen oder Klappen als Zugang zu mechanischen Austrageinrichtungen so mit dem Antrieb der Austrageinrichtung verriegeln, dass beim Öffnen der Antrieb zwangsläufig stillgesetzt wird. Für Kontrollzwecke darf der Antrieb bei geöffneter Tür mit einem Schalter ohne Selbsthaltung eingeschaltet werden können.

2.12 Einrichtungen zum Beseitigen von Stauungen

In Silos kann es zu Störungen durch Stauungen des Spänegutes oder Brückenbildung kommen. Zur Beseitigung solcher Störungen sollten über die Höhe des Silos ausreichend viele Öffnungen vorgesehen werden, z.B. Stocherluken im Abstand von maximal 6 m übereinander.

Zum manuellen Beseitigen von Stauungen oder zum Lockern des Spänegutes sind z.B. Stocherstangen geeignet.

Treten häufig Störungen im Materialfluss auf, die nicht von Hand beseitigt werden können, sollten spezielle Einrichtungen zur Störungsbeseitigung vorgesehen werden, z.B. Vibratoren.

2.13 Elektrische Ausrüstung

Im Inneren des Silos oder der Filterkammer sollten elektrische Einrichtungen vermieden werden. Elektrische Leuchten mindestens in Schutzart IP 54 (staub- und spritzwassergeschützt) ausführen. Sie müssen außerdem mit der Kennzeichnung für geringe Oberflächentemperatur versehen sein.

Die elektrischen Leuchten nur so anbringen, dass sie nicht mit Füllgut zugeschüttet werden können.

Um Zündungen des Holzstaub/ -späne/Luftgemisches durch Entladungen statischer Elektrizität zu vermeiden, müssen alle metallischen Anlagenteile wie Stützkörbe von Filtern sowie Förder-, Abluft und Rückluftleitungen elektrisch leitend verbunden und geerdet werden.

In freistehende Silos und Filteranlagen sowie Gebäude, in denen Lagerräume oder Filteranlagen eingebaut sind, muss eine Blitzschutzanlage nach DIN VDE 0185 "Blitzschutzanlage (VDE Richtlinie)" eingebaut werden, wenn sie blitzschlaggefährdet sind. Dann müssen auch alle anderen metallischen Anlagenteile wie Treppen, Steigleitern, Geländer elektrisch leitend verbunden und geerdet werden.

3 Brandschutz

3.1 Notwendigkeit, Auftragsvergabe

In Silos besteht die Gefahr von Bränden durch Funken, glimmende Teilchen oder Glimmnester, die über mechanische oder pneumatische Fördereinrichtungen eingetragen werden können.

Geschlossene Silos dürfen zur Brandbekämpfung weder geöffnet noch darf mit einem Wasser- oder Löschpulverstrahl vorgegangen wer den, weil durch Lufteintritt und Aufwirbelungen ein explosionsfähiges Holzstaub/Luft -Gemisch entstehen kann.

Daher sind in Silos geeignete ortsfeste Löscheinrichtungen wie Sprühwasser-Löscheinrichtungen oder Feuerlöschanlagen (z.B. Sprühwasser, Inertgas-, Schaum-, Wassernebel-Löschanlagen) erforderlich.

Wenn das Silo im oberen Bereich ständig offen ist und im Brandfall aus sicherer Entfernung vom Boden aus Löschwasser auf das Lagergut von oben aufgegeben werden kann, z.B. bei offenen Silos in Sägewerken, ist der Einbau einer ortsfesten Löscheinrichtung nicht erforderlich.

In Siloeinbau- oder Siloaufsatzfiltern sind ebenfalls ortsfeste Löscheinrichtungen notwendig.

Vor der Auftragsvergabe und Installation einer Feuerlöschanlage sollten die notwendigen Maßnahmen mit dem Schadenversicherer abgesprochen werden. Es sollten ein Installationsattest sowie eine Schemazeichnung vorhanden sein, woraus die Funktionen und der Schutzbereich der Feuerlöschanlage hervorgehen.

3.2 Sprühwasser-Löscheinrichtungen, Sprühwasser-Löschanlagen

3.3 Wirkung, Bauarten

Durch Sprühwasser-Löscheinrichtungen oder Sprühwasser Löschanlagen wird im Brandfall das Löschwasser durch geeignete Düsen gleichmäßig und in kleinen Tröpfchen über den gesamten Siloquerschnitt verteilt. Filmbildende Zusätze, die dem Löschwasser beigegeben werden, können die Löschwirkung verbessern.

Mögliche Ausführungen sind:

• Sprühwasser Löscheinrichtungen mit Schlauchanschluss,
• Sprühwasser-Löschanlagen mit Anschluss an ein Wasserversorgungsnetz mit
  • selbsttätiger Auslösung oder
  • Handauslösung.

Ein zusätzlicher Schlauchanschluss kann vorgesehen werden.

Selbsttätig auslösende Sprühwasser-Löschanlagen müssen auch von Hand auslösbar sein.

Selbsttätig auslösende Sprühwasser-Löschanlagen müssen nach DIN 14494 "Sprühwasser-Löschanlagen" errichtet werden,

3.4 Löschwasserversorgung

Der Anschluss an eine öffentliche oder betriebliche Wasserversorgung sollte bevorzugt werden.

Die Löschwasserversorgung muss folgende Bedingungen erfüllen:

• Die Löschwasserbeaufschlagung beträgt mindestens 7,5 l/(m² * min), entsprechend einer Wassersäule von 7,5 mm/min.
• Die für die Schutzfläche erforderliche Löschwassermenge steht mindestens für eine Löschzeit von 30 Minuten zur Verfügung; dies entspricht einem Löschwasservorrat von mindestens 225 l/m².

Die Schutzfläche ist die Summe der im Brandfall zu beaufschlagenden Flächen, z.B. Schutzfläche = Silogrundfläche + Filtergrundfläche

• An jeder Löschdüse ist ein Löschwasserüberdruck von mindestens 0,5 bar vorhanden.
• Beim Direktanschluss an die öffentliche oder betriebliche Löschwasserversorgung müssen Wasserdruck und Liefermenge ausreichend sein

Diese Voraussetzungen müssen auch beim Einsatz von Pumpen gewährleistet sein. Bei elektrisch betriebenen Pumpen muss die Stromzufuhr auch im Brandfall gesichert sein.

Anlagenteile, die ständig mit Wasser gefüllt sind, müssen gegen Einfrieren geschützt sein.

Der Nachweis über eine ausreichende Löschwasserversorgung und einen ausreichenden Wasserdruck muss geführt werden. Er sollte vom Lieferanten des Silos bzw. der Löscheinrichtung erbracht werden.

Auslöseventile, Abschlusskupplungen und andere zur Einleitung der Löschmaßnahmen wichtige Anlagenteile müssen auch im Brandfall sicher erreichbar sein. Diese Stellen dauerhaft kennzeichnen.

3.5 Löschleitungsnetz

Rohrleitungen sollten aus feuerverzinktem Stahl bestehen. Wegen der Gefahr von Frostschäden müssen die Rohrleitungen entwässert werden können. Das bedeutet

• Verlegung mit Gefälle
• und Anbringung eines Entleerungsventils am Tiefstpunkt.

Hauptleitungen (Steigleitungen) mit Schlauchanschluss müssen mit einem Schmutzfänger (Maschenweite maximal 4 mm) ausgerüstet sein.

Der Anschluss - die sogenannte Festkupplung - für eine Schlauchleitung sollte etwa 1 m über dem Boden angebracht und vor Verschmutzung mit einer Kappe (Blindkupplung) geschützt werden.

Die Rohrleitungen des Betriebsnetzes und der Löschanlage müssen so bemessen sein, dass die geforderte Löschwasserbeaufschlagung von mindestens 7,5 l/(m² * min) zur Verfügung steht.

Der Querschnitt der Hauptleitung sollte mindestens so groß sein wie die Summe der Querschnitte aller Verteilerleitungen.

Die Auswahl der Schlauchanschlüsse sollte mit der Feuerwehr abgestimmt werden.

Erfolgt die Löschwasserversorgung über einen C-Anschluss, sollte für die Steigleitung bei Silohöhen bis 20 m mindestens DN .50 verwendet werden. Bei Silohöhen über 20 m ist die erforderliche Rohrnennweite in Abhängigkeit von der Silohöhe zu vergrößern. Die Verteilerleitungen im Silo und für zusätzliche Einbauten (z.B. in der Filteranlage) sollten dann mindestens DN 25 haben,

3.6 Löschdüsen

Besonders geeignet sind sogenannte offene Löschdüsen (Sprinklerdüsen ohne Verschlussteil) mit mindestens 8 mm Bohrung und Sprühteller. Sie ergeben eine relativ große Sprühfläche schon in geringem Abstand unter der Löschdüse und sind unempfindlich gegen verschmutztes Löschwasser.

Offene Löschdüsen sollten durch unverlierbare Kappen oder Stopfen vor Staubeintritt geschützt sein. Beim Löschvorgang werden diese vom Wasser weggedrückt.

An Wänden oder Decken verlegte Rohrleitungen mit einfachen Bohnrungen, sogenannte "Ringdüsen", sind nicht geeignet.

Selbsttätig öffnende Sprinkler sind nur als Anreger in Sprühwasser-Löschanlagen anwendbar.

Offene Löschdüsen sollten hängend angeordnet werden. Eine stehende Anordnung ist nur zulässig, wenn die Löschdüsen vom Hersteller ausdrücklich dafür vorgesehen sind.

Die von einer Löschdüse zu schützende Fläche darf 12 m² nicht überschreiten.

Der Abstand der Löschdüsen zueinander darf höchstens 4 m , der Abstand zu Wänden und Einbauten höchstens 2 m betragen.

3.7 Auslösen des Löschvorganges

Das Auslösen des Löschvorganges kann von Hand oder selbsttätig erfolgen. Löschanlagen mit selbsttätiger Auslösung müssen auch von Hand ausgelöst werden können.

Das Auslösen von Hand kann durch

• direktes oder indirektes Betätigen eines Ventils oder
• Anschließen einer Schlauchleitung an die Steigleitung über eine sogenannte Festkupplung (in der Regel C-Anschluss) erfolgen.

3.8 Selbsttätig auslösende Sprühwasser-Löschanlagen

• In den Anregerleitungen ist je ein Anreger für maximal 20 m² Grundfläche (Schutzfläche) vorzusehen.
• Der Abstand der Anreger zueinander darf maximal 4,50 m, der Abstand zu Wänden oder anderen Begrenzungen maximal 2,25 m betragen.
• Anreger sollten so angeordnet werden, dass sie leicht erreichbar sind Andernfalls Revisionsöffnungen in der Silowand oder -decke vorsehen.
• Die Auslösetemperatur der Anreger sollte etwa 30 °C über den bei normalen Betriebsbedingungen zu erwartenden Temperaturen liegen. Dem entspricht eine bei Sprinklern übliche Ansprechtemperatur von 68 °C.
• Bei Auslösung muss eine Alarmierung sichergestellt sein.

3.9 Unterweisung

Über das Verhalten bei Bränden in Silos und Filteranlagen und die Funktion der Sprühwasser-Löscheinrichtung oder Feuerlöschanlage sollte eine ausreichende Anzahl von fachlich geeigneten und mit dem Löschen beauftragten Beschäftigten in angemessenen Zeitabständen, jedoch mindestens einmal jährlich, unterwiesen werden.

Wichtige Unterweisungspunkte

Im Brandfall muss

• die weitere Zufuhr von Spänegut in das Silo, ggf. auch das Austragen von Spänegut aus dem Silo und
• das Abreinigen der Filteranlage verhindert werden;
• in Anlagen, bei denen das Abreinigen mit dem Stillsetzen der Ventilatoren gekoppelt ist, die Not-Befehlseinrichtung (Not-Aus) für die Absaugung betätigt werden.

3.10 Berechnungsbeispiel:

Spänesilo ohne Einbauten,

Grundfläche 5m * 5m = 25m²

Schutzfläche

(Grundfläche) = 25m²

Anzahl der Löschdüsen:

Bei mindestens einer Löschdüse pro 12 m² Schutzfläche ergeben sich rechnerisch 25: 12 = 2,1 Löschdüsen. Rechnerisch müssen also mindestens 3 Löschdüsen vorgesehen werden. Wegen des kreisförmigen Sprühbildes zum Besprühen der gesamten Schutzfläche bis in die Ecken sind jedoch mindestens 4 Löschdüsen notwendig.

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