Produktgruppeninformation
Begriffsdefinition
Verzinkter Stahl ist Stahl, auf den durch unterschiedliche Verfahren ein Überzug aus metallischem Zink aufgebracht wird. Beim diskontinuierlichen Verzinken, dem Feuerverzinken oder Stückverzinken, werden Stahlbauteile durch Eintauchen in ein flüssiges Zinkbad mit einem 50 bis 150 µm dicken Zinküberzug versehen. Beim kontinuierlichen Verzinken, dem Bandverzinken, werden die Bleche, Bänder beim Durchlaufen durch ein flüssiges Zinkbad mit einem 15 bis 40 µm dicken Zinküberzug versehen.
Das galvanische bzw. elektrolytische Verzinken erfolgt in Einzelbädern oder im Durchlaufverfahren. Zinkabscheidung mit elektrischem Strom in wässrigen Elektrolyten mit Dicken des Überzuges von 5 - 25 µm (Einzelbäder) bzw. 2,5 - 5 µm (Durchlaufverfahren).
Daneben gibt es noch das Thermische Spritzen oder Spritzverzinken mit Zinkaufträgen von 80 - 150 µm und das Sheradisieren mit Überzügen aus Zinkstaub (15 - 25 µm) sowie das Mechanische Plattieren mit Überzügen von 10 - 20 µm.
(1 µm = 1/1000 mm; 100 µm entspricht 700 g/m²)
Wesentliche Bestandteile
- Stahl
- Zink
Charakteristik
Stahl der verzinkt wurde, korrodiert nicht, da Zink bei Witterungseinflüssen eine Passivschicht aus Zinkcarbonaten bildet. Diese verhindert das Vordringen der Korrosion und schütz so den darunterliegenden Stahl. Zink ist elektrochemisch gesehen unedler als Stahl, hat also ein negatives Potential. Bei hohen Temperaturen (> 63°C) z. B. Heißwasser, kommt es zur Potentialumkehr und somit zur Korrosion.1
Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
Die Herstellung von Stahl ist sehr energieintensiv, was auch zu hohen CO2-Emissionen führt. Durch das Stahlrecycling und die Kreislaufführung werden Rohstoffe eingespart. Bauteile aus Stahl selbst besitzen aber keine gesundheits- oder umweltgefährdenden Eigenschaften. Durch die Verzinkung des Stahls verlängert sich die Lebensdauer um ein vielfaches. „Ein Beispiel: 50 kg Zink, zu dessen Produktion ca. 800 MJ erforderlich sind, verlängern das Leben einer mit 9000 MJ erzeugten Tonne Stahl, um den Faktor 3-5.“2
Lieferzustand
- Stahlbleche (Größe abhängig von den Badabmessungen)
- Kleinteile (Schrauben, etc.)
- Stahlprofile
- Stabstahl
Anwendungsbereiche (Besonderheiten)
- Dachdeckungsmaterial
- Zubehörteile für Dachdeckungen wie Rinnen, Fallrohre
- Träger
- Stützen
- Spannglieder
- Rahmen
- Verbindungsmittel
- alle im Außenraum verwendeten Bauteile vom Gartentor bis zur Dachkonstruktion
Aufgrund der verhältnismäßig geringen Schichtdicken des Zinküberzuges ist elektrolytisch verzinktes Blech ohne eine zusätzliche Oberflächenbeschichtung für den Außenraum nicht geeignet.
Quellen
1Neroth G., Vollenschaar D.; Wendehorst Baustoffkunde, Vieweg + Teubner Verlag, 27. Auflage, 2012
2nachhaltiges-bauen Zink, Online-Quelle (abgerufen 02/2014)
Umweltdeklarationen
Die folgende Tabelle liefert eine Übersicht zu Zeichen & Deklarationen, die für die Produktgruppe relevant sind. Neben Herstellererklärungen, Informationen in Sicherheitsdatenblättern (SDB) oder allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen (abZ) können diese den Nachweis für umwelt- und gesundheitsrelevante Kriterien in Planung und Ausschreibung (s. Reiter Planungsgrundlagen) ermöglichen. Detaillierte Informationen finden sich außerdem in den einzelnen Produktgruppen.
Übersicht Umweltdeklarationen: Metalle
Stand 07/2024
Blei | Gusseisen | Kupfer | Stahl | Zink | ||||||||
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Umweltzeichen | Umweltzeichen gehören zu den freiwilligen Produktkennzeichnungen. Sie bieten die Möglichkeit, Unterschiede von Produkten innerhalb einer Produktgruppe hinsichtlich ihrer Umwelt- und Gesundheitsrelevanz festzustellen, auch wenn sie keine allgemeinverbindlichen Gebote oder Verbote aufstellen können. Inhalt aufklappen | |||||||||||
Blauer Engel | - | - | - | - | - | - | ||||||
Österreichisches Umweltzeichen | - | - | - | - | - | - | ||||||
EU Ecolabel (Blume) | - | - | - | - | - | - | ||||||
Nordic Swan Ecolabel | - | - | - | - | - | - | ||||||
natureplus Umweltzeichen (nur für Produkte aus nachwachsenden und/oder umweltverträglich gewonnenen mineral. Rohstoffen / mind. 85 Masse%) | - | - | - | - | - | - | ||||||
eco-INSTITUT-Label | + (Profile, Verbundfolien) | - | - | - | - | - | ||||||
EMICODE / Raumlufthygiene | ./. | ./. | ./. | ./. | ./. | ./. | ||||||
Cradle to Cradle2 / Built Environment and Furnishings | + | - | (+) | (+) | + | (+) | ||||||
GISBAU Klassifizierungs-system | Das GISBAU Klassifizierungssystem ermöglicht es durch den GISCODE oder GISBAU Produktcode, Produkte von denen die gleichen Gesundheitsgefahren ausgehen, in einer Gruppe zusammenzufassen. Die Klassifizierung ist auf den Arbeitsschutz ausgerichtet. Gemäß Minimierungs- und Substitutionsgebot der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) ist grundsätzlich das Produkt mit den geringstmöglichen Belastungen zu verwenden. (siehe unten: Ersatzproduktgruppe prüfen?) Inhalt aufklappen | |||||||||||
Metalle sind nicht im GISBAU-System klassifiziert. | ||||||||||||
Umweltprodukt-deklaration (EPD) | Die Umweltproduktdeklaration (EPD = Environmental Product Declaration) eines Produktes macht Aussagen zum Energie- und Ressourceneinsatz und in welchem Ausmaß ein Produkt zu Treibhauseffekt, Versauerung, Überdüngung, Zerstörung der Ozonschicht und Smogbildung beiträgt. Außerdem werden Angaben zu technischen Eigenschaften gemacht, die für die Einschätzung der Performance des Bauproduktes im Gebäude benötigt werden, wie Lebensdauer, Wärme- und Schallisolierung oder den Einfluss auf die Qualität der Innenraumluft.1 Inhalt aufklappen | |||||||||||
EPD1 | + | - | - | - | + | + | ||||||
Branchen-EPD1 | + | - | - | - | + | - | ||||||
Umweltindikatoren | Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren wie z.B Primärenergieaufwand, Abfall, Abiotischer Ressourcenverbrauch, Ozonabbaupotential, Treibhauspotential usw. liefert die Datenbank ÖKOBAUDAT des Informationsportals Nachhaltiges Bauen. Inhalt aufklappen | |||||||||||
ÖKOBAUDAT-Datensätze | 4.3.01Aluminiumbleche | 4.6.01 Bleibleche | 4.1.05 Guss- und Schmiedeteile aus Stahl und Eisen | - | 4.1.01 Betonstabstahl 4.1.02 Betonstahlmatten 4.1.03 Stahlprofile 4.1.04 Stahlbleche 4.1.05 Guss- und Schmiedeteile aus Stahl und Eisen 4.2.01 Edelstahlbleche 4.2.03 Edelstahl Trinkwasserrohre | 4.1.03 Stahlprofile | ||||||
Hinweis: Da sich die verfügbare Datensatzanzahl regelmäßig ändert, werden an dieser Stelle nur die vorgesehenen Gliederungspunkte in den Kategorien der Datenbank genannt und keine Aussagen zur Verfügbarkeit von Datensätzen gemacht. Der Link ÖKOBAUDAT-Datensätze führt zur Datenbank, im "Kategorienbrowser" kann dann über die Gliederungspunkte nach aktuellen Datensätzen gesucht werden. | ||||||||||||
Sonstige freiwillige Produkt-Deklarationen | Die Plattform baubook beispielsweise bietet für Händler und Hersteller von Bauprodukten die Möglichkeit einer online-Deklaration z.B. anhand der deutschen BNB/QNG-Kriterien oder der österreichischen ÖkoBauKriterien. Inhalt aufklappen | |||||||||||
baubook BNB/QNG Produktinformationen | Unter "BNB und QNG Produktinfos" findet man Produkte, die den Anforderungen von BNB 1.1.6 und QNG 313 entsprechen. Hersteller können ihre Produkte in der Plattform deklarieren und die Nachweisdokumente hinterlegen. Durch baubook erfolgt eine Prüfung der Einhaltung der Anforderungen vor Freischaltung. siehe baubook Produktinformationen zu BNB und QNG | |||||||||||
baubook ÖkoBauKriterien | Unter "ÖkoBauKriterien" findet man eine Sammlung von Kriterien und Produkten, die derzeit vor allem in Österreich, insbesondere in der Stadt Wien, für die ökologische Ausschreibung verwendet werden. |
+ | Zeichen / Label bzw. Produktkennzeichnungen für diese Produktgruppe vorhanden |
(+) | derzeit kein Produkt aus dieser Produktgruppe zertifiziert bzw. recherchierbar |
- | Zeichen / Label bzw. Produktkennzeichnungen für diese Produktgruppe nicht vorhanden bzw. Produktgruppe nicht im Geltungsbereich |
./. | Zeichen / Label für diese Produktgruppe nicht relevant |
x | Produkte aus dieser Produktgruppe können die Kriterien des Zeichens/Labels definitionsgemäß nicht erfüllen |
Technisches
Technische Daten
Die technischen Eigenschaften von nichtrostenden Stählen sind grundsätzlich ähnlich wie die von unlegierten Stählen.
Technische Baubestimmung
Die allgemeinen Anforderungen an bauliche Anlagen und die Verwendung von Bauprodukten werden in den Landesbauordnungen geregelt. Bei Bedarf können diese allgemeinen Vorgaben durch Technische Baubestimmungen konkretisiert werden. Das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt) macht im Auftrag der Länder die Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) bekannt, die als Grundlage für die Umsetzung in Landesrecht dient.
Weitere Informationen dazu bzw. produkt- und bauartspezifische Informationen siehe
→ DIBt / Informationsportal Bauprodukte und Bauarten
→ DIBt / Zulassungs- und Genehmigungsverzeichnisse
Technische Regeln (DIN, EN)
DIN EN 10346 | 2009 | Kontinuierlich schmelztauchveredelte Flacherzeugnisse aus Stahl - Technische Lieferbedingungen |
DIN EN 10143 | 2006 | Kontinuierlich schmelztauchveredeltes Blech und Band aus Stahl - Grenzabmaße und Formtoleranzen |
DIN EN 10240 | 1998 | Innere und/oder äußere Schutzüberzüge für Stahlrohre - Festlegungen für durch Schmelztauchverzinken in automatisierten Anlagen hergestellte Überzüge |
DIN EN ISO 2081 | 2009 | Metallische und andere anorganische Überzüge - Galvanische Zinküberzüge auf Eisenwerkstoffen mit zusätzlicher Behandlung |
DIN EN ISO 2063 | 2005 | Thermisches Spritzen - Metallische und andere anorganische Schichten - Zink, Aluminium und ihre Legierungen |
DIN EN 12502-3 | 2005 | Korrosionsschutz metallischer Werkstoffe - Hinweise zur Abschätzung der Korrosionswahrscheinlichkeit in Wasserverteilungs- und speichersystemen - Teil 3: Einflussfaktoren für schmelztauchverzinkte Eisenwerkstoffe |
DIN 50961 | 2012 | Galvanische Überzüge - Zinküberzüge auf Eisenwerkstoffen - Begriffe, Korrosionsprüfung und Korrosionsbeständigkeit |
DIN 50962 | 2013 | Galvanische Überzüge - Chromatierte Zinklegierungsüberzüge auf Eisenwerkstoffen |
DIN EN ISO 1461 | 2009 | Durch Feuerverzinken auf Stahl aufgebrachte Zinküberzüge (Stückverzinken) - Anforderungen und Prüfungen |
ISO 4998 | 2011 | Kontinuierlich feuerverzinkte Flacherzeugnisse aus allgemeinen Baustählen |
DIN EN ISO 9223 | 2012 | Korrosion von Metallen und Legierungen - Korrosivität von Atmosphären - Klassifizierung, Bestimmung und Abschätzung |
DIN EN ISO | Beschichtungsstoffe – Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme | |
-1 | 1998 | Teil 1: Allgemeine Einleitung |
-2 | 1998 | Teil 2: Einteilung der Umgebungsbedingungen |
DIN EN ISO 14713 |
| Zinküberzüge - Leitfäden und Empfehlungen zum Schutz von Eisen- und Stahlkonstruktionen vor Korrosion |
-1 | 2009 | Teil 1: Allgemeine Konstruktionsgrundsätze und Korrosionsbeständigkei |
-2 | 2009 | Teil 2: Feuerverzinken |
-3 | 2009 | Teil 3: Sherardisieren |
DIN EN ISO 1461 | 2009 | Durch Feuerverzinken auf Stahl aufgebrachte Zinküberzüge (Stückverzinken) - Anforderungen und Prüfungen |
DIN EN 10348 | 2006 | Stahl für die Bewehrung von Beton - Verzinkter Betonstahl |
DIN EN 10271 | 1998 | Flacherzeugnisse aus Stahl mit elektrolytisch abgeschiedenen Zink-Nickel (ZN)-Überzügen - Technische Lieferbedingungen |
BFS Merkblatt Nr. 5 | 2009 | Beschichtungen auf Zink und verzinktem Stahl |
Literaturtipps
Arbeitsblätter Feuerverzinken, Institut Feuerverzinken GmbH, Düsseldorf, 2007
Maaß, P., Peißker, P.: Handbuch Feuerverzinken, Wiley-VCH Verlag, Weinheim, 3. Auflage, 2008
Glinde, H., Marberg, D.: Feuerverzinkte Konstruktionen – Tipps für Anwender, Minithek Metallbau- & Aluminium Kurier, 1999
Verbände-Richtlinie „Duplex-Systeme“, Düsseldorf, 2000
Rituper Rafael: Beizen von Metallen, Eugen G. Leuze Verlag, 1993, Saulgau
Bönner Friedrich: Schweißen-Fügeverfahren für oberflächenveredeltes Band und Blech, Deutscher Verzinkerei Verband e.V., 1994, Düsseldorf
Gaugl Heinz: Metallrecycling, Institut für Technologie + Hüttenkunde der Nichteisenmetalle, 1999, Leoben
Neroth G., Vollenschaar D.; Wendehorst Baustoffkunde, Vieweg + Teubner Verlag, 27. Auflage, 2012
Dehn, F.; König, G.; Marzahn G.: Konstruktionswerkstoffe im Bauwesen, Verlag Ernst und Sohn, 1. Auflage, 2003
Scholz/Hiese: Baustoffkenntnis; 17. Auflage, 2011; Werner Verlag (Wolters Kluwer Deutschland GmbH), Köln
Rohstoffe / Ausgangsstoffe
Hauptbestandteile
Baustahl (niedrig legiert)
Eisen (95-99%)
Kohlenstoff (> 0,2%)
Weitere Legierungselemente* (< 5%)
+ Verzinkung 7-20 µm
*Legierungselement (Silizium, Mangan, Chrom, Nickel, Molybdän)Die einzelnen Rohstoffe sind unter Stahl / Rohstoffe bzw. Zink / Rohstoffe behandelt.
Abb.: Produktionszahlen Deutschland»Mit einer Tonnage von 1,4 Millionen Tonnen konnte wieder an alte Durchsätze angeknüpft werden, und das Ergebnis des Jahres 2007 gehört zu den besten in der Geschichte der deutschen Feuerverzinkungsindustrie.«
Quelle: Institut Feuerverzinken GmbH, DüsseldorfIm Jahr 2006 wurden weltweit über elf Millionen Tonnen Zink verbraucht. Davon wurden 47 % für den Korrosionsschutz von eisernen Werkstücken durch Verzinken genutzt.
Quelle: International Lead & Zinc Study Group http://www.ilzsg.org/Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
Gewinnung der Primärrohstoffe
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Verfügbarkeit
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Radioaktivität
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Herstellung
Prozesskette
Herstellungsprozess
siehe Stahl / Herstellung
Feuerverzinken / Stückverzinken
Die verzinkungsgerecht konstruierten Stahlbauteile, deren Abmessungen auf die zur Verfügung stehenden Verzinkungsbäder und deren Gewicht auf die Hebewerkzeuge und Fahrzeuge abgestimmt sein müssen, werden in einem Entfettungsbad mit wässrigen alkalischen oder sauren Mitteln gereinigt. Das daran anschließende Spülen in einem Wasserbad verhindert das Verschleppen von Entfettungsmitteln. Anschließend folgt unter Raumtemperatur das Beizen in verdünnter (10 %) Salzsäure, dessen Dauer vom Verrostungsgrad und der Beizkonzentration abhängt, um arteigene Verunreinigungen wie Zunder, Rost von der Stahloberfläche zu entfernen. Es folgt ein erneuter Spülvorgang in einem Wasserbad. Dem schließt sich eine letzte intensive Feinreinigung in einem Flussmittelbad an, das aus einer wässrigen Lösung aus Zinkchlorid (ZnCl2) und Ammoniumchlorid (NH4Cl) besteht. Ihre Aufgabe ist es die Benetzungsfähigkeit zwischen Stahloberfläche und schmelzflüssigem Zink zu verbessern. Bei der anschließenden Trocknung wird der Flussmittelfilm aufgetrocknet. Das Verzinkungsgut gelangt nun in die auf 440° bis 460°C erhitzte 98,5 %ige flüssige Zinkschmelze und verbleibt darin bis es dessen Temperatur angenommen hat. Beim Verzinkungsvorgang bildet sich ein Überzug von Eisen-Zink-Legierungsschichten und beim Herausziehen aus der Schmelze an der Oberfläche zusätzlich eine Reinzinkschicht mit einem ausgeprägten Zinkblumenmuster. Die Kühlung an der Luft bzw. in einem Wasserbad beendet den Verzinkungsvorgang.
Bandverzinken
Die Verzinkung erfolgt dabei nach dem sogenannten Sendzimir-Verfahren. Die Bleche werden zuerst einer oxidierenden und reduzierenden Glühbehandlung unterzogen. Dadurch erhält das Blech eine metallisch reine Oberfläche. Nach dem Abkühlen auf ca. 500 °C durchläuft das Band dann ein auf 450 °C erwärmtes Zinkbad, wobei am Ende durch ein Düsenabstreifverfahren die gewünschte Schichtdicke des Zinküberzuges reguliert wird. Nach einem Kühlvorgang, sowie dem Recken und Richten wird das Band aufgerollt bzw. in Tafeln geschnitten.
Galvanisches (elektrolytisches) Verzinken
Beim Galvanisieren werden im wässrigen Elektrolyten mittels Gleichstrom Zinküberzüge geringer Dicke auf das Stahlband bzw. auf kleinere Massenteile aufgebracht. Um eine metallisch reine Oberfläche zu erhalten, ist auch hier ein Beizen als Vorbereitung erforderlich.
Die Kunst der Verzinker besteht darin, die an Ecken und Kanten größeren Zinkabscheidungen durch die größeren Stromdichten zu verhindern oder mit geeigneten Methoden nachzuarbeiten.
Umweltindikatoren / Herstellung
Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren (z.B. Primärenergieaufwand, Treibhauspotential) liefert die Online-Datenbank ÖKOBAUDAT des Informationsportals Nachhaltiges Bauen. Die Plattform ÖKOBAUDAT stellt Umweltprofile für Bauprodukte bereit, die als erforderliche Datengrundlage für die Ökobilanzierung (Lebenszyklusanalyse) von Gebäuden eingesetzt werden. Für Bauprodukte gibt es dort Herstellungs- und End-of-Live-Datensätze. → Datenbank der ÖKOBAUDAT
In der Herstellung von Bauprodukten ist ein großer Anteil der verursachten Umweltbelastungen auf den Verbrauch von nicht erneuerbaren Energieträgern zurückzuführen. Der in den Datensätzen geführte "kumulierte Primärenergieaufwand nicht erneuerbar" (Graue Energie, PENRT) ist daher ein wichtiger Umweltindikator für den Ressourcenverbrauch und i.d.R. gleichgerichtet mit dem Treibhauspotential (GWP), einem wichtigen Indikator der Umwelt(aus)wirkungen.
Informationen zu ÖKOBAUDAT-Datensätzen im Zusammenhang mit dieser Produktgruppe finden sich in WECOBIS unter Fachinformationen / Reiter Zeichen & Deklarationen → Übersicht Umweltdeklarationen / Umweltindikatoren.
Energieaufwand
Graue Energie: 46 MJ/m²
Stückverzinken/m², incl. Metallvorbehandlung und Beschichtungsmaterial (Schichtdicke 28 µm, 200g/m², ca. 16 MJ/m²)
Charakteristische Emissionen
Feuerverzinken / Stückverzinken
TA-Luft (2002) Kapitel 5.2.1 Gesamtstaub, einschließlich Feinstaub
Die im Abgas enthaltenen staubförmigen Emissionen dürfen folgende Werte nicht überschreiten:
- Massenstrom : 0,20 kg/h oder
- Massenkonzentration : 20 mg/m3
Auch bei Einhaltung oder Überschreitung eines Massenstroms von 0,20 kg/h darf im Abgas die Massenkonzentration 0,15 g/m3 nicht überschritten werden.
Maßnahmen Gesundheitsschutz
Feuerverzinken / Stückverzinken
Gesundheitsgefahren können von der ätzenden Wirkung freiwerdender Ammoniak- und Salzsäuredämpfe ausgehen; durch die Einhausung der verschiedenen Verfahrensstufen und durch wirksame Filtertechniken sind diese Emissionen zurückgegangen. Die anfallenden Filterstäube können als Reststoff in die Zinkherstellung zurückgeführt werden.
TRGS 900-Wert Zinkoxidrauch | max. 5 mg/m³ |
TRGS 900 Salzsäure | 3 mg/m³ bzw. 2 ml/m³ (ppm) |
TRGS 900 3/2002 Ammoniak | 5ppm |
Maßnahmen Umweltschutz
Feuerverzinken / Stückverzinken
Das bei den verschiedenen Spülvorgängen benötigte Wasser wird soweit möglich in einem Kreislaufsystem gehalten und dazwischen gereinigt. Die Entfettungs-, Beiz- und Flussmittelbäder werden je nach Verschmutzungsgrad ausgetauscht und wieder aufbereitet. Hartzink und Abschöpfungen aus der Zinkschmelze werden wieder zurückgeführt.
Transport
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Verarbeitung
Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen
Feuerverzinktes Band und Blech lässt sich wie Stahlblech verarbeiten. Es lässt sich durch die üblichen Verfahren schweißen, weich- und hartlöten. Bei einer hohen Zinkauflage ist eine Anpassung des Schweißverfahrens an den Werkstoff erforderlich. Allerdings müssen die Zinkschichten an den Schweißstellen vorher entfernt werden. Ein Abbrennen ist zwar üblich, aber nicht gesund für die Verarbeiter.
Beim Schweißen können Luftverunreinigungen durch das Auftreten von Gasen, Rauch und Stäuben entstehen. Die Art und Menge der Luftverunreinigung hängt dabei auch vom angewandten Schweißverfahren und der Oberflächenbeschichtung ab.
Die beim Schweißen des feuerverzinkten Stahls aufsteigenden zinkoxidhaltigen Dämpfe sollten zum Schutz des Verarbeiters abgesaugt werden.
Mittlerweile gibt es Schutzgaspistolen, die mit einer integrierten Rauchgas-Absaugung ausgerüstet sind.
Arbeitshygienische Risiken
Allgemeines
Das sogenannte Zinkfieber, eine Vergiftung durch Zinkoxidstaub tritt nur auf, wenn über einen Zeitraum von mehreren Stunden sehr hohe Konzentrationen von Zinkoxidstaub eingeatmet werden.
AGW-Werte
TA Luft, Kapitel 5.2.1 Gesamtstaub, einschließlich Feinstaub
Die im Abgas enthaltenen staubförmigen Emissionen dürfen folgende Werte nicht überschreiten:
- Massenstrom : 0,20 kg/h oder
- Massenkonzentration : 20 mg/m3
Auch bei Einhaltung oder Überschreitung eines Massenstroms von 0,20 kg/h darf im Abgas die Massenkonzentration von 0,15 g/m3 nicht überschritten werden.
TRGS 900
Zinkoxidrauch | 5 mg/m³ |
Staub, einatembare Fraktion | 10 mg/m³ |
Staub, alveolengängige Fraktion | 3 mg/m³ |
REACH / CLP
Die REACH-Verordnung regelt die Herstellung, das Inverkehrbringen und den Umgang mit Industriechemikalien. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen), um ein hohes Schutzniveau für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu gewährleisten.
Wird ein Produkt nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden.
Verzinkter Stahl als Werkstoff kann, da er verschiedene Legierungselemente enthält, als Gemisch eingestuft werden.
Produkt bezogene Informationen gemäß CLP-Verordnung müssen daher in den Sicherheitsdatenblättern (SDB) der jeweiligen Produkte ausgewiesen sein.
Produkte aus verzinktem Stahl werden als Erzeugnis eingestuft. Aus diesem Grund ist kein Sicherheitsdatenblatt erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen.
Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden. Produkt bezogene Informationen hierzu finden sich dann in den Sicherheitsdatenblättern (SDB) des Herstellers.
Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Emissionen
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Umweltrelevante Informationen
Energiebedarf
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Wassergefährdung
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Transport
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Nutzung
Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand
Biologische und Toxikologische Bedeutung, Siehe Datenblatt Zink
Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall
Brandfall
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Wassereinwirkung
Siehe Datenblätter Stahl und Zink
Beständigkeit Nutzungszustand
Für die Korrosionsbeständigkeit verzinkter Stahlbleche sind die sich in der normalen Atmosphäre bildenden Deckschichten der Zinkoberfläche aus Zinkcarbonat verantwortlich. Neue wissenschaftliche Untersuchungen haben gezeigt, dass die korrosive Belastung von Zinküberzügen in der Atmosphäre in den vergangenen Jahren deutlich nachgelassen hat. Als Folge verringerter saurer Niederschläge ist mit einer längeren Schutzdauer von Zinküberzügen zu rechnen. Allerdings ist die gleichzeitig saure und oxidierende Wirkung von Stickoxiden, die sich an feuchter Luft zu Salpetersäure umwandeln, nach wie vor problematisch für den Zinküberzug.
Die Korrosionsgeschwindigkeit ist abhängig von pH-Wert des Wassers, im Bereich von etwa pH 6 bis pH 13 hat die Verzinkung eine gute Beständigkeit.
Abtragungsraten1
Korrosivitätsklasse | Korrosionsbelastung | Massenverlust g/m²a | Dickenabnahme µm/a |
C1 | Unbedeutend | < 10 | < 1,3 |
C2 | Gering | > 10 bis 200 | > 1,3 bis 25 |
C3 | Mäßig | > 200 bis 400 | > 25 bis 50 |
C4 | Stark | > 400 bis 650 | > 50 bis 80 |
C5-I | Sehr stark (Industrie) | > 650 bis 1500 | > 80 bis 200 |
C5-M | Sehr stark (Meer) | > 650 bis 1500 | > 80 bis 200 |
Unter der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten / Nutzungsdauern von Bauteilen findet sich auf dem Informationsportal Nachhaltiges Bauen eine Datenbank mit Nutzungsdauerangaben von ausgewählten Bauteilen des Hochbaus für den Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“.
→ Datenbank als PDF
Instandhaltung
Verzinkte Stahlbauteile sind aufgrund der Verzinkung um ein vielfaches korrosionsbeständiger als normale Stahlbauteile. Dennoch kann die Zinkschicht duch Bewitterung abgetragen werden. Häufig sind verzinkte Stahlbleche für Fassadenbekleidungen und Dacheindeckungen werkseitig mit einer zusätzlichen Schutzschicht aus Alkydharzen, Acrylharzen, Polyurethan oder Epoxidharzen überzogen. Dadurch kann die Zinkschicht vor Korrosion geschützt und der Abtrag von Zink auf begrenzte Zeit vermieden werden. Eine Erneuerung der Schutzschicht der Verzinkung kann duch Anstriche erreicht werden. 2,3
Quellen
1Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme, Beuth Verlag, 1998, Berlin
2nachhaltiges-bauen Zink, Online-Quelle (abgerufen 02/2014)
3Zwiener, Mötzl: Ökologisches Baustofflexikon, 2006, 3. Auflage, C.F. Müller Verlag, Heidelberg
Nachnutzung
Wiederverwendung / Wiederverwertung / Beseitigung
Verzinkter Stahl kann wie Stahl wiederum dem Verwertungskreislauf zugeführt werden. Beim Umschmelzen von Stahl verdampft aufgrund der geringen Schmelztemperatur der Überzug aus Zink und wird im Staub gesammelt, auf mindestens 20 % Zinkgehalt durch mehrfache Einleitung in den Ofen angereichert und dient dann als Rohstoff für Sekundärhütten der Zinkindustrie.
Umwelt- und Gesundheitsrisiko Rückbau
Siehe Datenblatt Stahl
Wiederverwendung
Siehe Datenblatt Stahl
Stoffliche Verwertung
Siehe Datenblatt Stahl
Energetische Verwertung
Siehe Datenblatt Stahl
Beseitigung / Verhalten auf der Deponie
Siehe Datenblatt Stahl
EAK-Abfallschlüssel
Siehe Datenblatt Stahl