Desinfektion eines Raumes mit einer UV-Lampe
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28.01.2021 Kurzinformation

Sicherheitsanforderungen an UV-C-Geräte zur Luft- und Oberflächendesinfektion

Die Corona-Pandemie beschäftigt uns in Deutschland seit Anfang 2020. UV-C-Strahlung gilt dabei als sehr wirksam bei der Keimbehandlung und kommt vor allem bei gewerblichen Anwendungen zum Einsatz. Zu beobachten ist allerdings auch, dass vermehrt Produkte auf den Markt kommen, die für den Hausgebrauch vorgesehen sind. Da UV-Strahlung gesundheitsschädlich sein kann, haben wir aktuelle und relevante Positionspapiere zu diesem Thema gesammelt.

Aufgrund der derzeitigen „Corona-Lage“ kommen vermehrt Desinfektionssysteme für gewerbliche- und Heimanwendungen auf den Markt, die die Alltagseinschränkungen und andere organisatorische Verhaltensregeln (AHA: Abstand, Hygiene und Alltagsmaske) bei der Pandemie-Eingrenzung ergänzen.

Kontakt

Hans Finke

Kontakte

Thomas Brüggemann
Zuständige Gremien

Die DKE erreichen inzwischen vermehrt Anfragen von Herstellern und Importeuren, die sich auf die erforderliche Normen- bzw. Richtlinienkonformität der Geräte beziehen, die im Haushalt oder an Arbeitsstätten zur Bekämpfung der SARS-CoV-2-Viren zum Einsatz kommen sollen.

Geräte zur Oberflächendesinfektion, bei denen nur UV-C Strahlungsquellen verwendet werden, werden teilweise als UV-C Leuchten auf den Markt gebracht und beworben. Die Ähnlichkeit dieser Geräte für den privaten Gebrauch mit handelsüblichen Tischleuchten kann dazu führen, dass diese falsch verwendet werden bzw. erforderliche und/oder vorhandene Sicherheitsvorkehrungen nicht beachtet oder umgangen werden.

Das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) warnt explizit: „Da UV-Strahlung Haut und Augen schädigen kann und nachgewiesenermaßen krebserregend ist, sollten UV-C-Desinfektionsgeräte grundsätzlich nur so angewandt werden, dass keine Menschen der Strahlung ausgesetzt sind.“1

Die für die Gerätenormung zuständigen Expertengremien der DKE, DKE/K 511 „Sicherheit elektrischer Hausgeräte“ und DKE/K 521 „Leuchten, Lichtquellen und Zubehör“, haben sich dieser Thematik angenommen. Zusammen mit den komplementären europäischen und internationalen Gremien bei CENELEC und IEC wird aktuell das bestehende Normenwerk auf evtl. Lücken überprüft und, wo nötig, nachgeschärft.

Auf die nachfolgenden Verlautbarungen und Informationen wird hingewiesen, da beim Einsatz von UV-C-Strahlung angemessene Vorsicht geboten ist.


Das VDE Institut überprüft Entkeimungsgeräte gegen Corona-Viren
VDE Institut

Entkeimungsgeräte gegen Corona-Virus

Das VDE Institut überprüft die Einsatztauglichkeit von Entkeimungsgeräten für Schulen, Altenheime, Hotels und Fitnessstudios. Dabei ist das VDE Institut der weltweit einzige Anbieter für die Überprüfung von Einsatz und Wirksamkeit der Geräte.

Entkeimungsgeräte bekämpfen den Corona-Virus (SARS-Cov 2) effektiv in geschlossenen Räumen. Die Prüfung des VDE Instituts umfasst auch die Mutanten des Virus.

Zur VDE Pressemitteilung

Geräte mit UV-C-Strahlungsquelle dienen nicht zur Beleuchtung

Das für Leuchten bei der IEC zuständige Unterkomitee SC 34D „Luminaires“ hat ein Positionspapier erarbeitet (IEC/SC 34D position statement for luminaire-based products using ultraviolet (UV) radiation to manage the risk of COVID-19 transmission).

Grundaussage ist, dass ein Gerät, in dem eine UV-C-Strahlungsquelle zum Einsatz kommt, ist keine Leuchte im Sinne der üblichen Anwendung einer Leuchte. Es dient in keinem Fall einer Beleuchtungsanwendung.

In jedem Fall sind über die sicherheitstechnischen Anforderungen, die sich aus der Niederspannungsrichtlinie (LVD) und dem einschlägigen Normenwerk des IEC/TC 34 „Lighting“ ableiten lassen, weitere Richtlinien und Normen aus dem Bereich des IEC/TC 61 „Safety of household and similar electrical appliances“ heranzuziehen.

Auszug aus dem Positionspapier zu Leuchten basierten Produkten, die UV-Strahlung verwenden zur Beherrschung von Risiken durch COVID-19

Einführung

Mit der Ausbreitung der Coronavirus-Pandemie (COVID-19) Anfang 2020 gab es einen Zustrom von Produkten auf den Markt, bei denen UV-C-Strahlungsquellen zur Desinfektion von Oberflächen zum Einsatz kommen. Die UV-C Strahlungsquellen befinden sich entweder in für den Zweck geschlossenen Gehäusen oder sind freistrahlend für offene Flächen (z. B. Räume). Die Hersteller bezeichnen diese Produkte manchmal als Leuchten.

Leuchten-Sicherheitsnorm IEC 60598 und Produkte, bei denen zur Desinfektion UV-Lichtquellen zum Einsatz kommen

IEC 60598 als Leuchten-Sicherheitsnorm behandelt keine Anforderungen für Produkte, die Strahlungsquellen zum Zweck der Desinfektion oder anderer Reinigungsprozesse verwenden. Abschnitt 4.24 der IEC 60598-1 befasst sich mit photobiologischen Gefährdungen, wobei der Unterabschnitt 4.24.1 Anforderungen speziell für UV-Strahlung enthält. Diese Anforderungen berücksichtigen jedoch nur Leuchten, die für allgemeine Beleuchtungszwecke vorgesehen sind, daher sind diese Anforderungen auch nur auf die Sicherheit dieser Anwendungen zu beziehen.

Obwohl die Normenreihe IEC 60598 geeignet sein kann, einige der grundlegenden Sicherheitsaspekte (z. B. mechanische, elektrische und thermische Sicherheit) von Leuchten basierten Produkten für Desinfektions- oder andere Reinigungsprozesse zu bewerten, sind die Anforderungen der IEC 60598 zur Gewährleistung der vollständigen Sicherheit dieser Produkttypen (einschließlich der funktionalen Sicherheit) bei weitem nicht vollständig. Es sollte auch bekannt sein, dass Normen für diese Arten von Produkten bereits im Rahmen der Normen für Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke des IEC/TC 61 existieren:

  • IEC 60335-2-65 – Particular requirements for air-cleaning appliances
  • IEC 60335-2-109 – Particular requirements for UV radiation water treatment appliances

Hinweis: Bei diesem Textauszug handelt es sich um eine freie Übersetzung, da aktuell keine deutschsprachige Version vorliegt.


VDE-Institut prüft auf UV-C Beständigkeit
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UV-C-Beständigkeit: Prüfung und Zertifizierung im VDE Institut

UV-C-Strahlungsquellen finden sich zunehmend in elektrischen Geräten. Aufgrund ihrer energiereichen Eigenschaft haben UV-C-Strahlen eine Auswirkung auf die meisten modernen Werkstoffe und Produkte, da sie deren mechanische und elektrische Eigenschaften verändern können.

Internationale Standards fordern bereits eine Prüfung der UV-C-Beständigkeit von nicht-metallischen Materialien. Das VDE Institut bietet hierfür normenbasierte Prüfungen an.

Dienstleistungen zur UVC-Beständigkeit beim VDE Institut

Internationale Arbeitsgruppe identifiziert weitere Normungsaktivitäten

IEC/TC 34 „Lighting“ hat aktuell die Arbeitsgruppe 17 „UV-C radiation for disinfection and germicidal purposes“ eingerichtet.

Die Aufgabe dieser Arbeitsgruppe zusammen mit dem Liaison-Partner der Commission Internationale de l’Éclairage (CIE)2 ist,

  • den Normungsbedarf auf UV-C-Anwendungen im Arbeitsbereich des IEC/TC 34 zu identifizieren,
  • die Arbeitsbereiche und Aktivitäten anderer Organisationen, die zu UV-C und anderen Strahlungsbereichen arbeiten, die für Desinfektion und keimtötende Zwecke zum Einsatz kommen können, prüfen und bewerten,
  • Vorschläge zur Kooperation aller relevanten Organisationen erstellen und
  • organisatorische Vorschläge für die Arbeit des IEC/TC 34 erarbeiten.
UV-C-Warnhinweise

UV-C-Warnhinweise

| Global Lighting Association

IEC/TC 34/AG 17 wird unter anderem auch das Positionspapier „Position Statement on Germicidal UV-C Irradiation: UV-C Safety Guidelines“ der Global Lighting Association (GLA)3 in die Überlegungen einbeziehen. Inhalte dieser Veröffentlichung der GLA sind unter anderem

  • konkrete „UV-C-Anforderungen“, die auf IEC 62471 zurückgehen; bis hin zu UV-C-Risikogruppen;
  • Hinweise und Anforderungen an die Ozonbildung, die durch UV-C in der Raumluft erfolgen kann, ergänzt um weltweit relevante bzw. spezifische dort geltende Grenzwerte;
  • Kennzeichnung der UV-C-Strahlungsquellen nutzende Geräte durch erforderliche Warnhinweise

UV-C-Spektrum ist für die „Keimbehandlung“ sehr wirksam

Das Positionspapier der CIE zum Risikomanagement der COVID-Pandemie durch UV-C-Anwendungen, das in dem Positionspapier des IEC/SC 34D herangezogen wird, beschreibt anschaulich die Wirkung von UV-C Strahlung im Vergleich zu den Eigenschaften von UV-A und UV-B und den Spektren des sichtbaren Lichts. Es wird dargestellt, dass besonders das UV-C-Spektrum für die „Keimbehandlung“ sehr wirksam ist. UV-C, das bei den betrachteten Anwendungen zum Einsatz kommt, wird auch als GUV bezeichnet – das G leitet sich von „germicidal“ ab und steht für „keimtötend“.

In einer abschließenden Betrachtung der CIE werden die grundsätzlichen Gefahren hervorgehoben, die von unsachgemäß konstruierten und zum Einsatz kommenden UV-C-Geräten ausgehen können. Es wird explizit darauf hingewiesen, dass für ein sachgemäß konstruiertes Gerät und dessen Einsatz eine spezifische Risikobewertung erforderlich ist, dem eine geeignete UV-Messung zugrunde liegen muss.

Hinweis: Bei diesem Textauszug handelt es sich um eine freie Übersetzung, da aktuell keine deutschsprachige Version vorliegt.

Was bedeutet „GUV“?

Ultraviolette Strahlung ist der Teil des Strahlungsspektrums, das eine höhere Energie hat (kürzere Wellenlängen) als sichtbare Strahlung, die wir als Licht kennen. GUV ist ultraviolette Strahlung, das für keimtötende Zwecke (Germicidal purposes) zum Einsatz kommt.

Basierend auf der biologischen Wirkung der ultravioletten Strahlung auf Materialien wird das UV-Spektrum von der CIE in Bereiche eingeteilt:

  • UV-A ist Strahlung im Wellenlängenbereich von 315 nm bis 400 nm
  • UV-B ist Strahlung im Wellenlängenbereich von 280 nm und 315 nm
  • UV-C ist Strahlung im Wellenlängenbereich von 100 nm und 280 nm

Der UV-C Anteil des UV-Spektrums hat die höchste Energie. Während es möglich ist, einige Mikroorganismen und Viren mit dem größten Teil des UV-Strahlungsspektrums zu schädigen, ist UV-C am effektivsten und wird daher als GUV genutzt.

Abschließende Empfehlungen (der CIE)

UV-C abstrahlende Geräte sind sehr hilfreich beim Einsatz zur Desinfektion von Luft und Oberflächen und zur Wasserdesinfektion.

CIE und WHO warnen vor dem Einsatz von Desinfektionslampen zur Haus-Desinfektion oder Hautbereichen (WHO, 2020), außer medizinisch begründet. UV-C-Strahlung kann für Menschen und Tiere sehr schädlich sein und darf daher nur in für die Anwendung sachgemäß konstruierten Geräten zum Einsatz kommen, die die Sicherheitsvorschriften einhalten, oder in streng kontrollierten Umgebungen, in denen Sicherheit die erste Priorität ist, die die zulässigen Expositionswerte nach ICNIRP (2004) und IEC/CIE (2006) sicherstellen.

Für die richtige UV-Strahlungsbewertung und das Risikomanagement sind geeignete UV-Messungen wesentlich.

Infobroschüre mit Hinweisen zur Auswahl und zum Betrieb mobiler Luftreiniger

Das Bundesministerium für Arbeit und Soziales (BMAS) hat gemeinsam mit der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) eine Broschüre4 erarbeitet, in der die wesentlichen Informationen zu mobilen Luftreinigern kompakt und leicht verständlich zusammengefasst sind.

Die Infobroschüre gibt einen Überblick zu geeigneten Maßnahmen, mit denen sich die Virenbelastung in Räumen senken lässt. Im Fokus stehen hierbei mobile Luftreiniger, deren Funktionsweise ebenso beschrieben wird wie entsprechende Einsatzbeschränkungen. In diesem Kontext heißt es:

„Mobile Luftreiniger mit UV-C-Strahlung können zu ausschließlich filternden Geräten eine Alternative sein, wenn entsprechende Wirksamkeitsnachweise erbracht werden. Sie müssen mit einer Vorfilterung betrieben werden und dürfen keine gesundheitsgefährdenden Stoffe (wie Ozon) freisetzen. UV-C-Strahlung ist unsichtbar, kann Keime/Viren unschädlich machen, ist jedoch gefährlich für Augen und Haut. UV-C Strahlung darf nicht aus dem Gerät austreten!“

Darüber hinaus gibt die Broschüre des BMAS weitere Hinweise zur Auswahl, Aufstellung und Wartung von mobilen Luftreinigern.


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Empfehlungen und Hinweise des Bundesamts für Strahlenschutz

Abschließend ist noch einmal das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) zu zitieren5:

  • Schützen Sie sich selbst und Dritte vor schädlicher UV-Strahlung. Setzen Sie UV-C-Strahlung nicht am Körper ein. Bestrahlen Sie weder die Augen noch die Haut.
  • Nutzen Sie offene Geräte zur Luftdesinfektion, also Geräte, die UV-C-Strahlung in den Raum abgeben, vorsorglich nur, wenn sich keine Personen im Raum aufhalten.
  • Richten Sie bei der Desinfektion von Oberflächen frei bewegliche UV-C-Geräte nur auf die zu desinfizierende Fläche.
  • Für die Sicherheit seiner Produkte ist der Hersteller verantwortlich. Beachten Sie die Herstelleranweisungen zur sicheren Handhabung.
  • Herstellerangaben zu einem Gerät sollten möglichst vollständig und konkret sein. Dazu gehören Angaben zu den eingesetzten Wellenlängen und zur Bestrahlungsstärke.
  • Es sollte vom Hersteller dargelegt werden, wie lange und aus welchem Abstand Oberflächen oder Gegenstände bestrahlt werden müssen, damit aktive Mikroorganismen und Viren um einen bestimmten Anteil reduziert werden. Generell gilt: Es können nur Mikroorganismen und Viren abgetötet werden, die von der Strahlung mit der dafür notwendigen Dosis erreicht werden.
  • Bei der Desinfektion von Textilien und Masken sollte belegt sein, dass die Dosis ausreicht, um auch Mikroorganismen und Viren, die tiefer im Gewebe sitzen, erfolgreich zu inaktivieren.
  • Bei Geräten und Anlagen zur Desinfektion von Raumluft sind Angaben zum Luftzirkulationsvolumen und zur Raumgröße, für die das Gerät/die Anlage geeignet ist, wichtig. Die Luft muss einerseits oft genug, andererseits langsam genug an der UV-C-Quelle vorbeigeführt werden, damit die für die Abtötung der Mikroorganismen und Viren erforderliche Dosis im Luftstrom erreicht wird. Es sollte auch erkennbar sein, wie lange es dauert, bis ein bestimmter Desinfektionsgrad der Raumluft erreicht ist.


Weiterführende Informationen:

1 https://www.bfs.de/[...]/Pressemitteilungen/BfS/DE/2020/012.html

2 Die CIE bearbeitet alle Fragen der physikalischen Grundlagen des Lichts und der Spezifika der Anwendungen. Die CIE ist Partner von ISO und IEC.

3 Die GLA repräsentiert nationale und europäischen „lighting associations“ – Partner von GLA ist unter anderem Lighting Europe.

4 https://www.bmas.de/[...]/mobile-luftreiniger-hinweise-zur-auswahl-und-zum-betrieb.html

5 https://www.bfs.de/[...]/uv-c-desinfektion_node.html

Redaktioneller Hinweis:

Die im Text aufgeführten Normen können Sie beim VDE VERLAG erwerben.

Zum VDE VERLAG

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