Explosionsgefährdete Bereiche werden in Zonen unterteilt, um die Auswahl zweckentsprechender Geräte sowie die Gestaltung von sachgerechten elektrischen Installationen zu erleichtern. Die Zoneneinteilung spiegelt die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von explosionsfähiger Atmosphäre wider.

Bei der Einteilung explosionsgefährdeter Bereiche in Zonen und der Festlegung der notwendigen Schutzmaßnahmen ist jeweils das höchstmögliche Gefahrenpotenzial zu berücksichtigen. Steht im Unternehmen keine fachkundige Person zur Gefährdungsbeurteilung und der Festlegung geeigneter Maßnahmen zur Verfügung, sollte eine fachkundige Stelle eingeschaltet werden.

Zone 0* definiert einen Bereich, in dem eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln ständig, über lange Zeiträume oder häufig vorhanden ist.

Zone 1* beschreibt einen Bereich, in dem sich bei Normalbetrieb gelegentlich eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln bilden kann.

Zone 2* bezeichnet einen Bereich, in dem bei Normalbetrieb eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre als Gemisch aus Luft und brennbaren Gasen, Dämpfen oder Nebeln normalerweise nicht oder aber nur kurzzeitig auftritt.

Zone 20* definiert einen Bereich, in dem eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus in der Luft enthaltenem brennbaren Staub ständig, über lange Zeiträume oder häufig vorhanden ist.

Zone 21* beschreibt einen Bereich, in dem sich bei Normalbetrieb gelegentlich eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus in der Luft enthaltenem brennbaren Staub bilden kann.

Zone 22* bezeichnet einen Bereich, in dem bei Normalbetrieb eine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre in Form einer Wolke aus in der Luft enthaltenem brennbaren Staub normalerweise nicht oder aber nur kurzzeitig auftritt. 

^{* Definitionen aus der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV)}

Weiterführende Informationen finden Sie auch in unserer Broschüre "Grundlagen Explosionsschutz".

Je nach Wahrscheinlichkeit des Auftretens von explosionsfähiger Atmosphäre werden unterschiedliche Sicherheitsanforderungen an die verwendeten Geräte gestellt. Das Sicherheitsniveau der Geräte ist auf das Gefahrenpotenzial in den unterschiedlichen Zonen abgestimmt.

In Europa werden explosionsgeschützte Geräte gemäß 2014/34/EU (ATEX) in Kategorien eingestuft. Auf internationaler Ebene bestimmt die IEC 60079-0 das Schutzniveau EPL (Equipment Protection Level). Betriebsmittel sind je nach Gerätekategorie oder Schutzniveau EPL mit Explosionsschutzmaßnahmen von unterschiedlich hohem Schutzniveau (Schutzgrad) auszulegen.

Für Geräte zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen – außer in schlagwettergefährdeten Grubenbauen – gibt es die Kategorien 1 (sehr hohes Maß an Sicherheit), 2 (hohes Maß an Sicherheit) und 3 (erforderliches Maß an Sicherheit).

Durch den Zusatzbuchstaben „G“ oder „D“ wird auf die Verwendung des Gerätes für gasexplosionsgefährdete Bereiche (G = gas) oder für Bereiche mit brennbarem Staub (D = dust) hingewiesen.

Bei Geräten zum Einsatz in schlagwettergefährdeten Grubenbauen wird zwischen den beiden Kategorien M1 (sehr hohes Maß an Sicherheit) und M2 (hohes Maß an Sicherheit) unterschieden.

Nach IEC 60079-0 werden Geräte für explosionsgefährdete Bereiche in drei Schutzniveaus EPL Ga oder Da (sehr hohes Schutzniveau), EPL Gb oder Db (hohes Schutzniveau) und EPL Gc oder Dc (erweitertes Schutzniveau) eingestuft.

Für Geräte in schlagwettergefährdeten Grubenbauen sind die beiden Schutzniveaus EPL Ma (sehr hohes Schutzniveau) und EPL Mb (hohes Schutzniveau) festgelegt.

Auch hier wird mittels Zusatzbuchstaben „G“ oder „D“ auf die Verwendung des Gerätes für gasexplosionsgefährdete Bereiche (G = gas) oder für Bereiche mit brennbarem Staub (D = dust) angezeigt.

Der Anwendungsbereich von Betriebsmitteln einer bestimmten Kategorie bzw. eines bestimmten Schutzniveaus EPL in den entsprechenden Gefahrzonen im explosionsgefährdeten Bereich ist in der Tabelle wiedergegeben.

Gerne können Sie sich auch unsere Broschüre "Grundlagen Explosionsschutz" herunterladen.

Gemäß ihren Eigenschaften werden Gase, Dämpfe und Stäube in verschiedene Gruppen unterteilt. Zur Vereinfachung und richtigen Auswahl von Geräten werden diese den entsprechenden Stoffgruppen zugeordnet. Somit beschreiben Gerätegruppen den Schutzumfang und den Einsatzbereich von Geräten.

Die Gerätegruppe I gilt für Geräte zur Verwendung in Untertagebetrieben von Bergwerken sowie deren Übertageanlagen, die durch Grubengas und/oder brennbare Stäube gefährdet werden können. Innerhalb dieser Gerätegruppe gibt es eine weitere Unterteilung in die Kategorien M1 und M2.

Die Gerätegruppe II gilt für Geräte zur Verwendung in den übrigen Bereichen, die durch eine explosionsfähige Gas- oder Staubatmosphäre gefährdet werden können. In Abhängigkeit des Auftretens gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre wird die Gerätegruppe II in die Kategorien 1, 2 und 3 unterteilt und entsprechend der explosionsfähigen Atmosphäre aus Gas (G) oder Staub (D) gekennzeichnet.

Zudem werden elektrische Geräte der Gruppe II (Gas) nochmals unterteilt in die Gruppen IIA (Propan), IIB (Ethylen) und IIC (Wasserstoff).

Die internationale Norm IEC 60079-0 hat die Gruppe II seit 2007 nochmals aufgeteilt und unterscheidet in folgende drei Gerätegruppen:

• Gruppe I:   Geräte für schlagwettergefährdete Grubenbaue
• Gruppe II:  Geräte für alle gasexplosionsgefährdete Bereiche außer schlagwettergefährdete Grubenbaue
• Gruppe III: Geräte für staubexplosionsgefährdete Bereiche außer Grubenbaue

Die Geräte der Gruppe III sind für einen Betrieb in staubexplosionsgefährdeter Atmosphäre vorgesehen. Elektrische Geräte der Gerätegruppe III unterteilt man entsprechend der Art des Staubes in die Gruppen IIIA (brennbare Flusen), IIIB (nicht leitfähiger Staub) und IIIC (leitfähiger Staub).

Die Zündtemperatur einer explosionsfähigen Gasatmosphäre oder Staubwolke ist die niedrigste Temperatur einer erhitzten Oberfläche, bei der unter festgelegten Bedingungen entweder eine Entzündung brennbarer Stoffe in Form von Gas, Dampf oder Staub im Gemisch mit Luft eintritt.

Für die Auswahl von Geräten in explosionsgefährdeten Bereichen ist die Zündtemperatur von Gasen, Dämpfen oder Stäuben somit ein entscheidendes Kriterium.

Brennbare Gase und Dämpfe werden nach ihrer Entzündbarkeit in Temperaturklassen eingeteilt. Die maximale Oberflächentemperatur eines elektrischen Betriebsmittels muss stets kleiner sein als die Zündtemperatur des Gas- oder Dampf-Luftgemischs, in dem es eingesetzt wird. Betriebsmittel, die einer besseren Temperaturklasse entsprechen (z. B. T5) sind selbstverständlich auch für Anwendungen zulässig, bei denen eine schwächere Temperaturklasse gefordert ist (z. B. T2 oder T3). Hinweis: In Nordamerika existiert ein System mit einer weiteren Unterteilung in Untertemperaturklassen.

Bei brennbaren Stäuben wird keine Einteilung in Temperaturklassen vorgenommen. Die Zündtemperatur der Staubwolke muss mit der maximalen zulässigen Oberflächentemperatur des Gerätes verglichen werden. Da sich jedoch Stäube auf den Geräten ablagern können, muss zusätzlich die Zündtemperatur der Staubschicht (Glimmtemperatur) betrachtet werden. In beiden Fällen sind festgelegte Sicherheitsfaktoren zu berücksichtigen. Mit höheren Schichtdicken steigt ebenso die Wärmedämmung. Deshalb sollte die maximal zulässige Oberflächentemperatur am Gerät weiter reduziert werden. Hier sind weitere Betrachtungen notwendig, die wir in unserer Broschüre „Grundlagen Explosionsschutz“ erläutern.

In Bereichen, in denen mit dem Auftreten explosionsfähiger Atmosphäre zu rechnen ist, dürfen nur explosionsgeschützte Geräte verwendet werden. Elektrische Geräte für explosionsgefährdete Bereiche können nach den Baubestimmungen der Normenreihe IEC 60079 in verschiedenen Zündschutzarten ausgeführt werden. Zündschutzarten für nicht elektrische Geräte sind in der Normenreihe ISO 80079 zusammengefasst. Letztere löst die in Europa noch gültige Normenreihe EN 13463 ab.

Welche Zündschutzart der Hersteller bei einem Gerät anwendet, hängt im Wesentlichen von der Art und der Funktion des Gerätes ab. Einige Zündschutzarten gibt es in unterschiedlichen Schutzniveaus. Diese entsprechen den Gerätekategorien gemäß ATEX-Richtlinie 2014/34/EU bzw. den Geräteschutzniveaus EPL nach IEC 60079-0. Sicherheitstechnisch sind alle genormten Zündschutzarten innerhalb einer Kategorie bzw. eines Geräteschutzniveaus als gleichwertig zu betrachten.

Die folgenden Tabellen geben einen Überblick über die genormten Zündschutzarten und beschreiben das Grundprinzip sowie übliche Anwendungen. Durch die Integration der Zündschutzarten für staubexplosionsgefährdete Bereiche in die Normenreihe IEC 60079 wurden auch die Symbole der Zündschutzarten vereinfacht.

Falls erforderlich, können auch Kombinationen verschiedener Zündschutzarten angewendet werden, um sicherheitstechnisch, funktionell und wirtschaftlich eine optimale Lösung zu ermöglichen. Moderne explosionsgeschützte Geräte kombinieren in der Regel mehrere Zündschutzarten. Durch die Anwendung unterschiedlicher Zündschutzarten an einem Gerät können einerseits kleinere und kostengünstigere Konstruktionen realisiert werden. Andererseits sind auch Bauarten möglich, die für den Anwender in der Bedienung und Instandhaltung komfortabler sind.

Ausführliche Informationen zu Zündschutzarten, zu Gerätegruppen, zu physikalischen
und technischen Grundlagen, zu Rechtsvorschriften und Normen sowie zur Errichtung
und Betrieb von Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen haben wir in der Broschüre "Grundlagen Explosionsschutz" übersichtlich zusammengestellt.

Für explosionsgefährdete Bereiche produzierte Geräte werden entsprechend gekennzeichnet. Je nach Zulassung und länderspezifischem Einsatz erfordert die Kennzeichnung bestimmte Angaben.

Die Kennzeichnung für elektrische Geräte ist in der IEC 60079-0 festgelegt. Zusätzlich zum Namen des Herstellers oder zu seinem Warenzeichen, der Typenbezeichnung, der Seriennummer und der Prüfstelle mit Zertifikatnummer ist noch eine besondere Kodierung gefordert, die den Einsatz des Gerätes beschreibt:

• Symbol Ex.
• Symbol jeder verwendeten Zündschutzart (z. B. q) oder das Schutzniveau (z. B. ib).
• Gerätegruppe IIA, IIB oder IIC für gasexplosionsgefährdete Bereiche und Gerätegruppe, IIIA, IIIB oder IIIC für staubexplosionsgefährdete Bereiche.
• Temperaturklasse für gasexplosionsgefährdete Bereiche und max. Oberflächentemperatur in Grad Celsius für staubexplosionsgefährdete Bereiche.
• Geräteschutzniveau (EPL: Equipment Protection Level).

Die Kennzeichnung für nicht elektrische Geräte wird in der ISO 80079-36 festgelegt. Sie lehnt sich an die Kennzeichnung für elektrische Geräte an. Allerdings wird anstelle des Schutzniveaus bzw. Zündschutzart ein „h“ gesetzt. Bsp. Ex h IIB T4 Gb.

In Europa muss die Kennzeichnung elektrischer Geräte gemäß Norm IEC zusätzliche Anforderungen gemäß ATEX-Richtlinie 2014/34/EU erfüllen und folgende Daten beinhalten:

• Anschrift des Herstellers.
• CE-Kennzeichnung (gegebenenfalls mit Kennnummer der benannten Stelle).
• Symbol und Gerätegruppe (z. B. II) sowie die Kategorie 1, 2 oder 3 und Buchstabe G (Gas) oder D (Staub).

Die Kennzeichnung von nicht-elektrischen Geräten wurde zwischenzeitlich noch stärker an die von elektrischen Geräten angepasst. In Europa ist seit 2016 hierfür die Normenreihe EN ISO 80079 gültig. Einzige Ausnahme: Als Symbol für die Zündschutzart wird immer ein „h“ angegeben.

Zusätzlich zu den üblichen Daten (Hersteller, Typ, Seriennummer, elektrische Daten), sind die den Explosionsschutz betreffenden Angaben in die Kennzeichnung des Betriebsmittels aufzunehmen. Die Vorgaben dazu sind für die USA im NEC, für Kanada im CEC sowie in den entsprechenden Baubestimmungen der Prüfstellen vorgegeben.

Bereiche, in denen gefährliche Konzentrationen von explosionsfähigen Staubatmosphären nur unter Fehlerbedingungen freigesetzt werden können.

Ausführlichere Informationen entnehmen Sie bitte unserer Broschüre "Grundlagen Explosionsschutz".

Übersichten zur Kennzeichnung elektrischer und nicht-elektrischer Geräte