Öldämpfe: Entstehung, Gesundheitsgefahren und wirksame Schutzmaßnahmen

Öldämpfe entstehen überall dort, wo Öle und Kühlschmierstoffe (KSS) hohen Temperaturen oder mechanischer Beanspruchung ausgesetzt sind. In der metallverarbeitenden Industrie, in Kfz-Werkstätten und an CNC-Bearbeitungszentren bilden sich diese Aerosole als unsichtbare Belastung der Hallenluft.

Bereits ab einer Konzentration von 5 mg/m³ Mineralölnebel in der Atemluft greift der Arbeitsplatzgrenzwert der TRGS 900. Ölnebel, Ölrauch und Öldämpfe verursachen Atemwegserkrankungen, Hautreizungen und erhöhen bei langfristiger Einatmung das Krebsrisiko.

Wirksame Absaug- und Filteranlagen erfassen diese Schadstoffe direkt am Entstehungsort und schützen die Gesundheit der Mitarbeiter.

Was sind Öldämpfe und we unterscheiden sie sich von Ölnebel?

Öldämpfe bezeichnen die gasförmige Phase von Ölen und ölhaltigen Flüssigkeiten. Gemäß ISO 8573-5 umfasst der Begriff Öldampf die Summe aller Aerosole und organischen Verbindungen ab n-Hexan, die bei Verdunstung oder thermischer Zersetzung (Pyrolyse) in die Luft gelangen.

Ölnebel hingegen besteht aus feinen Öltröpfchen, die als Aerosol in der Atmosphäre schweben. Beide Formen treten in industriellen Arbeitsumgebungen häufig gemeinsam auf.

Der entscheidende Unterschied liegt in der Partikelgröße und dem Aggregatzustand. Ölnebel setzt sich aus flüssigen Tröpfchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 5 Mikrometern zusammen. Öldämpfe dagegen sind vollständig gasförmig und lassen sich mit bloßem Auge nicht erkennen.

Ölrauch entsteht bei besonders hohen Temperaturen, wenn Öl thermisch zersetzt wird, und enthält ultrafeine Teilchen unter 0,5 Mikrometern. Gerade diese Mischung aus Ölnebel, Öldämpfen und Ölrauch macht die Luftbelastung in Fertigungshallen so gefährlich, weil die verschiedenen Partikelgrößen unterschiedlich tief in die Atemwege eindringen.

Wie entstehen Öldämpfe in der Metallbearbeitung?

Die Entstehung von Öldämpfen hängt unmittelbar mit der Temperatur und der Art des eingesetzten Kühlschmierstoffs zusammen. Bei spanabhebenden Verfahren wie Drehen, Fräsen, Schleifen und Bohren erzeugen hohe Schnittgeschwindigkeiten und der Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück Temperaturen von mehreren hundert Grad Celsius. An diesen Kontaktzonen verdampfen Kühlschmierstoffe und setzen Öldämpfe frei, die sich in der gesamten Halle verteilen.

Folgende Prozesse begünstigen die Bildung von Öldämpfen und Emulsionsnebel:

• Zerstäubung von Kühlschmierstoffen durch schnell rotierende Maschinenteile und Spindeln an CNC-Bearbeitungszentren
• Thermische Verdampfung von Öl an heißen Werkstückoberflächen bei Schleif- und Härteprozessen
• Einsatz von Druckluft zum Abblasen ölbenetzter Werkstücke, wobei anhaftendes Öl fein vernebelt wird
• Leckagen an Hydrauliksystemen und Werkzeugmaschinen, die Öl auf heiße Maschinenteile tropfen lassen
• Minimalmengenschmierung (MMS), bei der geringe Ölmengen unter hohem Druck direkt in die Bearbeitungszone gesprüht werden

Neben der Metallbearbeitung entstehen Öldämpfe auch in Kfz-Werkstätten beim Umgang mit Motorölen und Bremsflüssigkeiten, bei der Kunststoffverarbeitung und überall dort, wo Öle erhitzt werden. Selbst Ölheizungen können in Wohngebäuden problematische Konzentrationen freisetzen, wenn Tanks undicht sind oder Leitungen lecken.

Welche Gesundheitsgefahren verursachen Öldämpfe am Arbeitsplatz?

Öldämpfe stellen eine erhebliche Gesundheitsgefahr für alle Mitarbeiter dar, die regelmäßig in belasteten Arbeitsbereichen tätig sind. Die feinen Aerosole und gasförmigen Bestandteile gelangen über die Atemwege tief in die Lunge und können dort bei anhaltender Exposition chronische Schäden verursachen.

1. Atemwegserkrankungen zählen zu den häufigsten Folgen einer dauerhaften Öldämpfe-Exposition. Ölnebelpartikel sind lungengängig und dringen bis in die Lungenbläschen vor. Chronische Bronchitis, Asthma und die sogenannte Lipidpneumonie, bei der sich Ölpartikel im Lungengewebe ablagern, gehören zu den dokumentierten Krankheitsbildern.
2. Krebsrisiko besteht insbesondere durch polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), die bei der thermischen Zersetzung von Ölen entstehen. Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) stuft bestimmte Mineralölnebel als potenziell krebserregend ein. Hochtemperatur-Öldämpfe enthalten diese krebserzeugenden Verbindungen in besonders hoher Konzentration.
3. Hautreizungen und Allergien treten auf, wenn Öltröpfchen und ölhaltige Aerosole auf die Haut gelangen. Emulgatoren und Konservierungsstoffe in wassermischbaren Kühlschmierstoffen verstärken diese Wirkung. Kontaktdermatitis und Ölakne sind typische Hauterkrankungen bei unzureichendem Schutz. Neben diesen chronischen Erkrankungen verursachen Öldämpfe bei vielen Betroffenen akute Symptome wie Kopfschmerzen, Übelkeit, Schwindel und Reizungen der Schleimhäute.
4. Neurologische Effekte sind bei längerer Exposition ebenfalls möglich. Öldämpfe können über die Lunge in den Blutkreislauf gelangen und toxische Wirkungen im Nervensystem entfalten.

Welche Grenzwerte gelten für Öldämpfe und Ölnebel?

Der Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) für Kühlschmierstoff-Emissionen ist in der TRGS 900 festgelegt. Für Mineralöle in stark raffinierter Form gilt ein AGW von 5 mg/m³ (alveolengängige Fraktion) als Schichtmittelwert über acht Stunden.

Die DGUV-Regel 109-003 konkretisiert die Anforderungen für die Metallbearbeitung und definiert einen Stand-der-Technik-Wert von 10 mg/m³ für die Gesamtbelastung aus Aerosol und Dampf wassergemischter Kühlschmierstoffe.

Der allgemeine Staubgrenzwert der TRGS 900 begrenzt die alveolengängige Fraktion (A-Staub) auf 1,25 mg/m³ und die einatembare Fraktion (E-Staub) auf 10 mg/m³.

Schadstoff	Grenzwert	Regelwerk
Mineralöl, stark raffiniert (A-Fraktion)	5 mg/m³	TRGS 900
Wassergemischte KSS (Aerosol + Dampf)	10 mg/m³	DGUV-Regel 109-003
Allgemeiner Staubgrenzwert (A-Fraktion)	1,25 mg/m³	TRGS 900
Allgemeiner Staubgrenzwert (E-Fraktion)	10 mg/m³	TRGS 900

Die Einhaltung dieser Grenzwerte erfordert regelmäßige Messungen der Luftqualität. Gravimetrische Verfahren und optische Partikelzähler liefern präzise Daten zur tatsächlichen Belastung am Arbeitsplatz.

Aus der Praxis industrieller Absaugtechnik zeigt sich, dass viele Betriebe ohne geeignete Absaug- und Filteranlagen die zulässigen Grenzwerte deutlich überschreiten, insbesondere an CNC-Maschinen mit hohen Spindeldrehzahlen.

Wie lassen sich Öldämpfe wirksam reduzieren?

Die Reduzierung von Öldämpfen folgt dem STOP-Prinzip (Substitution, Technische Maßnahmen, Organisatorische Maßnahmen, Persönliche Schutzausrüstung), das eine klare Rangfolge der Schutzmaßnahmen vorgibt.

1. Substitution steht an erster Stelle: Lässt sich der eingesetzte Kühlschmierstoff durch eine weniger emittierende Alternative ersetzen? Der Wechsel auf wasserbasierte Kühlmittel oder Minimalmengenschmierung kann die Bildung von Öldämpfen und Emulsionsnebel in manchen Anwendungen deutlich verringern.
2. Technische Maßnahmen bilden den Kern einer dauerhaften Lösung. Geschlossene Maschineneinhausungen verhindern, dass Öldämpfe unkontrolliert in die Hallenluft gelangen. Effektive Quellenabsaugungen erfassen Ölnebel und Öldämpfe direkt am Entstehungsort, bevor sich die Schadstoffe in der Fertigungshalle verteilen. Leistungsfähige Ölnebelabscheider arbeiten mit mehrstufiger Filtration: Eine Vorabscheidung trennt grobe Partikel und Metallabrieb ab, die Hauptstufe entfernt Ölnebel und Emulsionsnebel, und eine Nachfiltration mit Fein-Filtern (Nachfilterstufe) hält feinste Aerosole und Ölrauch zurück. Aktivkohlefilter ergänzen das System, wenn gasförmige Kohlenwasserstoffe und Gerüche eliminiert werden müssen. Moderne Absauganlagen erreichen Abscheidegrade von bis zu 99,95 % und führen die gereinigte Luft in den Arbeitsbereich zurück, was gleichzeitig die Energieeffizienz durch Wärmerückgewinnung verbessert.
3. Organisatorische Maßnahmen umfassen die regelmäßige Wartung und Kontrolle der Kühlschmierstoffe nach TRGS 611, die Schulung der Mitarbeiter im sicheren Umgang mit Kühlschmierstoff-Emissionen und die Einhaltung definierter Wartungsintervalle für die Filteranlagen. Die Temperatur in der Produktion sollte so niedrig wie möglich gehalten werden, idealerweise unter 40 Grad Celsius, um die Verdampfung von Ölen zu minimieren.
4. Persönliche Schutzausrüstung (PSA) wie Atemschutzmasken kommt erst dann zum Einsatz, wenn technische Maßnahmen die Exposition nicht ausreichend senken. Der Grundsatz bleibt: Absauganlagen und Ölnebelabscheider haben Vorrang vor organisatorischen Maßnahmen und persönlicher Schutzausrüstung.

Welche Rolle spielen Absauganlagen bei der Bekämpfung von Öldämpfen?

Absauganlagen bilden die wirksamste technische Maßnahme zur Reduzierung von Öldämpfen, Ölnebel und Ölrauch in industriellen Arbeitsumgebungen. Die Wahl zwischen Einzelplatzlösung und zentraler Absauganlage hängt von mehreren Faktoren ab: Anzahl der zu erfassenden Maschinen, benötigter Volumenstrom, Art und Konzentration der Kühlschmierstoffe sowie die räumlichen Gegebenheiten in der Fertigungshalle.

Für die Abscheidung von Öldämpfen kommen verschiedene Filtertechnologien zum Einsatz. Mechanische Filter und Koaleszenzfilter (die feine Öltröpfchen zu größeren Tropfen verschmelzen lassen) trennen Öltröpfchen aus der Luft. Die Filtertürme lassen sich je nach Schwerpunkt und Notwendigkeit an unterschiedlichen Stellen in der Fertigungshalle positionieren.

Die Dimensionierung einer Absauganlage sollte immer auf Basis konkreter Messdaten erfolgen. Pauschale Schätzungen führen häufig zu unterdimensionierten Anlagen, die den erforderlichen Volumenstrom nicht erreichen und die Luft nur unzureichend reinigen. Erfahrene Hersteller von Absauganlagen berücksichtigen bei der Auslegung neben dem Volumenstrom auch die Partikelgrößenverteilung, die eingesetzten Kühlschmierstoffe und die Betriebsbedingungen der Maschinen.

KAWEHA: Ihr Partner für saubere Luft am Arbeitsplatz

KAWEHA entwickelt seit 1991 maßgeschneiderte Absaug- und Filteranlagen für industrielle Arbeitsumgebungen. Von Einzelplatzlösungen für einzelne Werkzeugmaschinen bis zu komplexen Anlagen mit individuell gefertigten Erfassungselementen bietet KAWEHA als Unternehmen für Absaugtechnik die passende Lösung für jede Anwendung.

Der Oilmaster OM Reverse erreicht Abscheidegrade von bis zu 99,95 % und entfernt Ölnebel, Öldämpfe und Emulsionsnebel zuverlässig aus der Hallenluft.

Unser Leistungsspektrum umfasst Beratung, Planung, Montage, Inbetriebnahme und Service aus einer Hand. Ob Sie energieeffiziente Anlagen mit Wärmerückgewinnung oder spezielle ATEX-konforme Systeme (nach europäischer Richtlinie für explosionsgefährdete Bereiche) benötigen: Mit KAWEHA haben Sie einen zuverlässigen Partner an Ihrer Seite.

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Was sind Öldämpfe?

Öldämpfe sind gasförmige Kohlenwasserstoffe, die bei der Verdunstung oder thermischen Zersetzung von Ölen und Kühlschmierstoffen entstehen. In der metallverarbeitenden Industrie treten Öldämpfe gemeinsam mit Ölnebel und Ölrauch auf und belasten die Luftqualität am Arbeitsplatz.

Sind Öldämpfe giftig?

Öldämpfe sind gesundheitsschädlich, insbesondere bei längerer Exposition. Die Einatmung kann zu Atemwegserkrankungen, Hautreizungen und bei bestimmten Verbindungen wie polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) zu einem erhöhten Krebsrisiko führen. Der Arbeitsplatzgrenzwert für Kühlschmierstoff-Emissionen liegt bei 5 mg/m³.

Was tun, wenn man Öldämpfe eingeatmet hat?

Bei akuter Belastung durch Öldämpfe sollten Betroffene den belasteten Bereich sofort verlassen und frische Luft einatmen. Bei anhaltenden Symptomen wie Atemnot, Schwindel oder Übelkeit ist ärztliche Hilfe erforderlich. Langfristig schützen technische Maßnahmen wie Absauganlagen und Ölnebelabscheider die Mitarbeiter vor einer Exposition.

Wie lassen sich Öldämpfe in der Halle messen?

Die Messung von Öldämpfen und Ölnebel erfolgt durch gravimetrische Verfahren, optische Streulichtphotometer oder elektronische Partikelzähler. Die TRGS 402 beschreibt das Vorgehen bei der Ermittlung und Beurteilung der Gefahrstoffexposition am Arbeitsplatz. Die Ergebnisse der Messung fließen direkt in die Dimensionierung geeigneter Absauganlagen ein.

Welche Absauganlagen eignen sich für Öldämpfe?

Für die Abscheidung von Öldämpfen eignen sich Ölnebelabscheider mit mehrstufiger Filtration, die mechanische Filter, Koaleszenzfilter und bei Bedarf Aktivkohlestufen kombinieren. KAWEHA bietet als Hersteller industrieller Absaug- und Luftfiltrationssysteme maßgeschneiderte Lösungen, die auf die spezifischen Anforderungen jeder Anwendung ausgelegt werden.