Gefahrstoffsanierung der Dachböden des Arndt-Gymnasiums in Berlin-Dahlem

Dr. T. Alexander; Dipl.-Ing. Röcker;

Einführung
Aufgrund von Regenwassereindringungen und herabfallender Dachschindeln sollte das Walm- und Mansarddach des Arndt-Gymnasiums eine neue Deckung erhalten.

Das Dach des 1907 bis 1908 gebauten dreiflügeligen Gebäudes, bestehend aus dem Ost-, Süd- und West-flügel, war ursprünglich mit Biberschwanz-Tonziegeln gedeckt. Mitte der Siebziger Jahre erhielt es eine neue Eindeckung mit Asbestzement-Schindeln. Dem historischen Vorbild folgend sollten die AZ-Schindeln gegen Biberschwanz-Ziegel ausgetauscht werden. In diesem Jahr sollte der Westflügel saniert werden.

Im Rahmen der Gebäudeerhebung wurden in den un-ausgebauten Dachböden der Seitenflügel Hinweisschilder angetroffen, aus denen der Einsatz von Holzschutzmitteln hervorging. So wurde im Süd-/Ostflügel des Dachbodens im Jahre 1970 das Holzzschutzmittel Xylamon BV in einer Menge von 350 g/m2 aufgetragen. Xylamon BV beinhaltet den bioziden Wirkstoff Lindan (y-Hexachlorcyclohexan) und steht im Verdacht auch PCP (Pentachlorphenol) zu enthalten. Dagegen wurde im Westflügel im Jahre 1969 das Holz-schutzmittel Avenarol SR eingesetzt.

Laut Literaturhinweisen enthält Avenarol SR die bioziden Wirkstoffe Lindan und PCP. Die beiden Wirkstoffe wurden häufig in Holzschutzmitteln kombiniert, weil sich PCP als Fungizid und Lindan als Insektizid ideal ergänzten. Heute werden beide Wirkstoffe als gesundheitsgefährdend eingestuft.

Zusätzlich zu den o.g. Gefahrstoffen befanden sich als Dämmung zwischen dem Kaltdach und dem darrunterliegenden, in Nutzung befindlichen Geschoss im Bereich der Geschossdecke zwei Lagen Mineralwollematten. Während die eine Lage nur aus künstlichen Mineralfasern (KMF) mit einem KI < 40 bestand, besaß die zweite Lage zusätzlich noch eine Polycyclischen Aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) getränkte Papierkaschierung.

Gesundheitliches Gefährdungspotential
Das Wissen über das Gefährdungspotential von As-best oder KMF wird vorausgesetzt, weshalb im folgenden auf eine Beschreibung verzichtet wird.

PCP und Lindan sind starke Zellgifte. PCP gilt nach den Ergebnissen von Tierexperimenten als nachweislich krebserregend (DFG: MAK-Liste Abschn. III A2), erbgutschädigend und fruchtschädigend (reproduktionstoxisch) Für Lindan wird eine krebserregende und mutagene Wirkung diskutiert. PCP und Lindan sind lipophil, d.h. sie reichern sich im Fettgewebe und fett-ähnlichem Gewebe an. Zu letzterem zählen das Gehirn und das zentrale wie periphere Nervensystem.

Chronische Einwirkungen geringer PCP-Konzentrationen rufen vermehrt depressive, adynamische Bilder der Benommenheit, Mattigkeit, Konzentrationsschwäche und Merkfähigkeitsstörungen hervor, zu denen Blässe, Kreislaufstörungen und andere vegetative Symptome, wie z.B. vermehrte Schweißneigung kommen können. Als Folge einer allgemeinen Resistenzminderung durch PCP-bedingte Störungen des lmmunsystems tritt eine erhöhte Infektanfälligkeit auf.

Bei der Exposition gegenüber Lindan stehen Schäden am lmmunsystem, am Blutbildungssystem sowie der Leber im Vordergrund. Bei chronischer Aufnahme kommt es zu Anämie, neurologischen Störungen, Schleimhautreizungen und Leberschäden. Kritisches Zielorgan der toxischen Wirkung ist das Zentralnervensystem. In chronischen Fütterungsversuchen bei Tieren führten bereits geringe Dosen zu einer deutlichen Lebenszeitverkürzung. Lindan wird zudem eine hormonale Wirkung zugeschrieben.

Polycyclische Aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)
Zu den PAK gehören mehrere hundert Einzelverbindungen, von denen zahlreiche Vertreter nachweislich krebserregend sind. Ihr bekanntester ist das Benzo[a]pyren.

Insbesondere die Aromaten mit vier oder mehr Benzolringen besitzen ein krebserregendes Potential. Deshalb sind diese - mit Ausnahme von Phenanthren - in der MAK-Liste in Abschnitt III A 1 oder A2 eingestuft (beim Menschen eindeutig krebserzeugend oder im Tierversuch eindeutig krebserzeugend).

PAK kommen nicht als Einzelstoffe, sondern immer in Form von komplexen Gemischen vor. Steinkohlenteer oder Steinkohlenteeröle besitzen Aromatengemische, deren krebserzeugende Wirkung eindeutig beim Menschen nachgewiesen wurde. Früher wurden Bitumen Stoffe aus Steinkohlenteer(-öle) beigemischt. Nach Einstellung der Beimischungen wurde 1981 Bitumen in der MAK-Liste von Abschnitt III A 1 auf III B herabgesetzt (begründeter Verdacht auf krebserzeugende Wirkung).


Schadstoffuntersuchungen
Um einen &UUML;berblick über die Schadstoffbelastung im Dachboden zu erhalten, wurden Materialien an diversen Stellen beprobt, zu Mischproben zusammengefasst und analysiert. Dabei wurden folgende Schadstoffkonzentrationen ermittelt:

Zusätzlich zu den Materialuntersuchungen wurde eine Raumluftmessung im Westflügel vorgenommen. Dabei wurden Arbeiten simuliert und eine Differenzierung zwischen dem gasförmigen und dem partikulären Schadstoffanteil vorgenommen:

Sanierungsumfang und Abstimmung mit den Behörden
Unabhängig von der schon im Vorfeld beschlossenen AZ- und KMF/PAK-Demontage hätte eine Holzschutzmittelsanierung des Dachbodens nur erfolgen müssen, wenn der Dachboden zukünftig einer Nutzung zur Verfügung gestellt werden würde. Da über eine Nutzung aber noch nicht entschieden wurde, wäre eine Holzschutzmittelsanierung nicht zwingend erforderlich gewesen. Allerdings hätten dann bei den Demontagearbeiten bzw. der Neueindeckung des Daches die Be-lange des Arbeitsschutzes bezüglich der PCP-Kontaminationen beachtet werden müssen. So müssten die Arbeitnehmer nicht nur bei den Demontagearbeiten persönliche Schutzausrüstung tragen, sondern auch bei der Neueindeckung des Daches. Um späteren Entscheidungen über eine Nutzung des Dachbodens nicht vorzugreifen, wurde vom Bezirksamt Zehlendorf als Bauherrn entschieden, auch eine Holzschutzmittelsanierung durchzuführen.

Gemäß Baustellenverordnung vom 1. Juli 1998 wurde als Koordinator vom Bauherrn das Bureau für Architektur und Baugeschichte bestellt und durch diesen ein Sicherheits- und Gesundheitsschutzplan (SiGe-Plan) erarbeitet, weil die folgenden Bedingungen für das geplante Bauvorhaben erfüllt waren:

mehrere Arbeitgeber
besonders gefährliche Arbeiten (1. Umgang mit krebserzeugenden Gefahrstoffen und 2. Arbeiten in Höhen von mehr als 7 m)

Schon frühzeitig wurde das Landesamt für Arbeitsschutz und technische Sicherheit in Berlin (LaGetSi) in das Bauvorhaben einbezogen. In Abstimmung mit ihm wurden die technischen Schutzmaßnahmen und die persönlichen Schutzausrüstungen erörtert. So wurde festgelegt, dass

der Sanierungsbereich nur über eine Personal schleuse zu betreten ist
das zu entsorgende Material verpackt und über eine Dekontaminationsanlage ausgeschleust wird
im Arbeitsbereich eine Raumluftfilteranlage zur Absenkung der Schadstoffkonzentration in der Raumluft betrieben wird

Da die Schadstoffe PCP und Lindan nicht nur über die Atemwege aufgenommen werden können, sondern auch hautresorptiv sind, muß jeder Hautkontakt vermieden werden. Deshalb wurde an persönlicher Schutzausrüstung festgelegt:

Gebläseunterstützte Vollgesichtsmaske mit A2- PM3-Kombinationsfilter
Einwegschutzanzug
Sicherheitsgummistiefel
Handschuhe auf Basis von Nitrilkautschuk mit textilem Innenfutter
Funktionsunterwäsche

Vor Beginn und nach Beendigung der Sanierungsmaßnahme hat das Sanierungspersonal eine arbeitsmedizinische Vorsorgeuntersuchung nach G 40 vorzunehmen, bei der die PCP-Gehalte des Blutes ermittelt und gegenübergestellt werden.

Vom Koordinator wurde auch ein Arbeits- und Sicherheitsplan nach ZH 1/183 "Arbeiten in kontaminierten Bereichen" aufgestellt. Der A+S-Plan war bereits Bestandteil der Ausschreibungsunterlagen.


Holzschutzmittel-Sanierungskonzept
Allgemeine Sanierungsmethoden

Prinzipiell ist zwischen drei Sanierungsmethoden zu unterscheiden:

Entfernen
Räumliche Trennung
Beschichten und Bekleiden

Beim Entfernen unterscheidet man zwischen dem vollständigen Ausbau Holzschutzmittelbelasteter Bauteile (Abriß der Dachstuhlkonstruktion) und dem oberflächigen Abtragen Holzschutzmittelbelasteter Schichten vom Bauteil (mit spanabhebenden Werkzeugen). Das Entfernen hat als einzige der drei Sanierungsmethoden den Vorteil, dass der Gefahrstoff endgültig aus dem Gebäude eliminiert ist.

Bei der räumlichen Trennung werden die Holzschutzmittelbelasteteten Bauteile luftdicht gegen die Raumluft mit dichten Wänden aus verschiedensten Materialien abgeschottet.

Beim Beschichten wird die Oberfläche des Holzschutzmittelbelasteteten Bauteils mit einem diffusionshemmenden Decklack behandelt. Beim Bekleiden wird die Oberfläche des Holzschutzmittelbelasteteten Bauteils mit einer Isolierfolie oder Isoliertapete abgedichtet.
Nach Abwägung der Vor- und Nachteile der o.g. Sanierungsmethoden, fiel die Entscheidung – nicht zuletzt aus ökonomischen Gründen - zugunsten des Beschichtens.

»Beschichten« als konkretes Sanierungsverfahren für das Arndt-Gymnasium
Die Sanierung des Dachbodens durch die Firma Bohr- und Sprengtechnik Alexander sollte Hand in Hand mit dem Austausch der Dachdeckung vorgenommen werden. Um das zu bewerkstelligen, sollten die Arbeiten im Dachboden abschnittsweise erfolgen. Insgesamt wurde der ca. 35 m lange und bis zu 8 m hohe Westflügel in drei Abschnitte quer zur Längsrichtung unterteilt und durch Folienwände getrennt. Im noch ungereinigten Abschnitt, der sich vor dem gerade zu sanierenden Abschnitt befand, wurde eine Raumluftfilteranlage (10.000 m3/h) aufgestellt. Mit der Anlage sollte kein definierter Unterdruck, aber eine gerichtete Luftströmung erzielt werden, um eine Regkontamination zu verhindern.

Nach der Demontage, Verpackung und Ausschleusung des zu entsorgenden Materials wurde eine Grob- und Feinreinigung des Sanierungsbereiches vorgenommen.

Nach Abschluss der Reinigungsarbeiten waren aufgrund der Holzschutzmittelvorkommen insgesamt ca. 2.300 m2 Holzoberflächen zu beschichten.

Die staubfreien Flächen wurden erst grundiert. Die Spezialgrundierung soll nicht nur das weitere Ausgasen von PCP mindern, sondern bewirkt auch eine teilweise chemische Umwandlung.

Nach Abtrocknung der Grundierung wurde ein Deckleck aufgebracht, der eine Absperrung gegenüber PCP und Lindan erreicht, dabei aber diffusionsoffene Eigenschaften besitzt.

Nachdem der gesamte Dachstuhl von innen saniert war, wurde die AZ-Demontage außen am Dach vorgenommen. Dabei wurden die freigelegten Oberseiten der Sparren nachträglich gereinigt, grundiert und lackiert.

Die Gefahrstoffsanierungsmaßnahme wurde in den Sommerschulferien 1999 termingerecht und erfolgreich durchgeführt.

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