Сварочный аэрозоль и вентиляция

Дым от сварки — это не «копоть», а взвесь металлических частиц размером в доли микрона, которые проходят в лёгкие насквозь. Опасность здесь в том, что она ничем себя не выдаёт: неприятный запах слишком слабый сигнал.

Из чего состоит дым

Состав зависит не от процесса, а от того, что вы варите и чем.

Сколько дыма даёт ваш процесс

Прежде чем считать, укладываетесь ли вы в предел, стоит знать, сколько дыма вообще образуется. Разница между процессами больше всего, что вы потом сделаете с вентиляцией.

Значение зависит от тока, проволоки и газа, поэтому для оценки риска его берут из паспорта расходника или из DGUV Information 209-016. Важно здесь отношение: между TIG и самозащитной проволокой разница в десятки раз, и она же решает, хватит ли общей вентиляции.

Как пользоваться таблицей количества дыма: разбор на числах

Таблица даёт миллиграммы в секунду горения дуги; умножив на 3600, получаем граммы за час горения. MAG сплошной проволокой при 8 мг/с: 8 × 3600 = 28 800 мг, то есть 28,8 г дыма за час горения дуги (при 2 мг/с — 7,2 г). TIG меньше 1 мг/с: меньше 3,6 г. Самозащитная порошковая проволока при 25 мг/с: 90 г.

Допущение: 8-часовая смена, дуга горит 30 % времени, то есть 8640 секунд. Тогда один сварщик за смену выделяет 17,3–69,1 г дыма сплошной проволокой MAG, меньше 8,6 г на TIG и 86,4–216 г самозащитной проволокой. Подставьте своё время горения — на прихватках и подгонке меньше, на длинных угловых швах больше; разница в десятки раз остаётся.

Почему это решает, хватит ли общей вентиляции

Общеобменная вентиляция работает разбавлением: дым за час, делённый на свежий воздух за час, даёт среднюю концентрацию в цехе. Чтобы увидеть масштаб, возьмём круглую цель 1 мг дыма на м³ — число для арифметики, а не норматив. В среднем за смену, как выше, MAG при 8 мг/с даёт 8640 мг в час и требует 8640 м³ свежего воздуха в час: в пролёте 20 × 10 × 6 м (1200 м³) это 7,2 обмена воздуха в час — на одну горелку. TIG нужно меньше 1080 м³/ч (0,9 обмена), самозащитной проволоке при 25 мг/с — 27 000 м³/ч (22,5).

Для эпизодического TIG в большом цехе разбавление реально, для MAG, порошковой проволоки и электродов на производстве — нет; и оно держит только среднее, а факел проходит через зону дыхания раньше, чем с чем-нибудь смешается. Пределы для отдельных веществ намного ниже 1 мг/м³ (марганец 0,05 мг/м³ по респирабельной фракции, таблица ниже). Арифметика приводит к улавливанию у источника.

Сколько можно: предельные концентрации

Значения европейские. Национальные бывают строже, и на рабочем месте действуют именно они — смотрите список своего надзора. Вытяжку подбирают по ISO 21904, полумаски обозначает EN 149.

Опасен ли сварочный дым? Почему в безопасности сварки он на первом месте

Остальные опасности заявляют о себе сами: ожог глаз дугой болит через несколько часов, искра поджигает за минуты, удар током чувствуется сразу (огневые работы, электробезопасность). Дым — кроме цинка — в тот же день ничего ощутимого не делает; пневмокониоз, поражение нервной системы марганцем и рак накапливаются годами. Поэтому оценка риска при сварке начинается с дыма, а немецкая TRGS 528 построена вокруг него. Респиратор — лишь одно звено этой цепи (защита органов дыхания).

Почему открытые ворота не помогают

Скачать схему: SVG · PNG

Общий воздухообмен разбавляет аэрозоль по объёму цеха. Но концентрация, которая имеет значение, — та, что в зоне дыхания, под маской, в тридцати сантиметрах от дуги. Там она в разы выше средней по помещению, и проветривание на неё почти не влияет.

Работает то, что убирает дым в точке образования:

• Местная вытяжка с поворотным раструбом. Правило простое: раструб не дальше своего диаметра от шва, иначе он тянет воздух, а не дым.
• Вытяжка в горелке для MIG/MAG — забирает у самого сопла.
• Стол с нижним отсосом для мелких деталей.
• Положение головы. Дым идёт вверх; если наклоняться прямо над швом, вы дышите им в самой высокой концентрации. Смещение головы в сторону от факела — приём, который ничего не стоит.

Когда нужен респиратор

Респиратор — не замена вытяжке, а дополнение к ней: в замкнутых объёмах, при работе по нержавейке и оцинковке, на монтаже, где вытяжку не поставить. Обычная противопылевая маска-лепесток от металлического дыма защищает слабо; берут полумаску с фильтром соответствующего класса или маску с принудительной подачей воздуха.

Улавливание у источника: как поставить отсос

В пределах примерно 300 мм от дуги и с перестановкой вслед за швом. У каждого типа своя оговорка:

• Поворотный рукав с воронкой — для любого процесса и любой формы детали, но только если сварщик постоянно его переставляет.
• Щелевой отсос по краю стола — ничего не нужно двигать на коротких швах в одном месте; у высоких деталей факел поднимается выше зоны его действия.
• Стол с нижним отсосом — только для мелких деталей; крупная деталь перекрывает решётку, а дуга должна быть близко к столу.
• Горелка с отсосом (MIG/MAG, порошковая проволока) — всегда у источника, в том числе на монтаже; зато горелка тяжелее, а избыточная тяга уносит защитный газ.

Как проверить работу отсоса и типичные ошибки

Попросите напарника посмотреть сбоку, пока вы варите: дым должен загибаться в воронку сразу от дуги, а не сначала подниматься мимо щитка. Типичные ошибки: воронка за спиной сварщика или над головой — факел тянется через лицо; шланг перегнут или пробит; фильтр забит (шум остаётся, расход пропадает — смотрите на индикатор агрегата); воронку не переставляли с первого шва; тяга так близко, что срывает газовую защиту и в шве появляются поры — тогда сместите воронку чуть в сторону, а не выключайте её.

Фильтровальные агрегаты: классы W1, W2, W3

Агрегаты для сварочного дыма испытывают по EN ISO 15012-1. По данным ABICOR BINZEL и arbeitsschutz-schweissen.de: W1 — степень очистки не менее 95 %, для нелегированной и низколегированной стали; W2 — более 98 %, для легированной стали с 5–30 % никеля и хрома; W3 — более 99 %, для высоколегированной стали и никелевых сплавов свыше 30 %. Класс говорит о воздухе на выходе из агрегата, а не о том, сколько дыма ловит воронка.

Как вентилировать сварочный цех

Приток, а не только вытяжка. Каждый выброшенный кубометр должен вернуться; без организованного притока он входит сквозняком через щели и ворота, отсосы дают меньше паспортного, а зимой всё закрывают. Приток внизу, вытяжка вверху — туда, куда и так поднимается тёплый факел.

Открытые ворота — не решение. В ветер они задувают факел в лицо соседу и срывают защитный газ у горелки, в штиль не делают ничего. Напольный вентилятор — то же самое: он двигает дым, но не удаляет его.

Рециркуляция. Возврат очищенного воздуха в цех экономит отопление и для нелегированной стали обычен. Для нержавейки и никелевых сплавов (хром(VI), никель) в Германии, по тем же источникам, он допускается только через агрегаты W3, проверенные IFA; иначе воздух выбрасывают наружу.

Особые случаи: нержавейка, оцинковка, краска, алюминий, замкнутые объёмы

Нержавейка. Хром(VI) и никель — самые низкие пределы в таблице: отсос обязателен, респиратор сверх него оправдан — см. дым нержавейки и хром(VI).

Оцинковка. Снять цинк в зоне шва и варить с отсосом. Если вечером появились температура, озноб или металлический привкус во рту: в этот день оцинковку больше не варить, выйти на свежий воздух, сообщить мастеру, при одышке или если не проходит — к врачу.

Окрашенный и загрунтованный металл. Покрытия разлагаются в дуге на газы, которых в таблице дыма нет вообще: снимите их в зоне шва до сварки (с отсосом — зачистка пылит; старые краски могут содержать свинец). Никаких хлорсодержащих обезжиривателей у дуги: ультрафиолет превращает их в фосген.

Алюминий. Блестящий металл отражает ультрафиолет дуги, который образует озон в окружающем воздухе — не в факеле, поэтому воронка ловит его хуже и общая вентиляция важнее, чем на стали (сварка алюминия).

Замкнутые объёмы. Аргон и CO₂ тяжелее воздуха и вытесняют кислород снизу: кислород контролировать непрерывно, баллоны оставить снаружи, проветривать свежим воздухом — никогда кислородом. Плюс наряд-допуск, наблюдающий снаружи и план эвакуации.

Отдельно и подробно

Подбор полумаски, наддува и отсоса разобран в защите органов дыхания, а самый тяжёлый случай — дым нержавеющей стали: шестивалентный хром, никель и предел, действующий в Евросоюзе.

Оцинковка

Сварка по оцинкованному металлу даёт литейную лихорадку: через несколько часов после работы поднимается температура, знобит, ломает — состояние похоже на грипп и проходит за сутки. Это не безобидно и повторяется каждый раз. Правильный порядок: удалить цинк механически в зоне шва на 25–50 мм в каждую сторону и работать с вытяжкой.

Конкретные предельно допустимые концентрации устанавливает национальное законодательство и они периодически пересматриваются — сверяйтесь с действующими требованиями и с инструктажем у работодателя.

Очерёдность мер: почему СИЗ идут последними

Очерёдность — не вопрос вкуса, а требование рамочной директивы: сначала убирают опасность, потом останавливают её техникой, потом меняют организацию работы, и только в конце одевают человека.

Немецкий свод правил

Если вы работаете или собираетесь работать в Германии, именно эти документы показывает работодатель и проверяет надзор. Ось всего — TRGS 528: от неё зависит, хватит ли на вашей работе вентиляции или обязательны вытяжка и медосмотры.

Автор: Dmitry Frolov, сварщик, изготовление металлоконструкций Обновлено: 28 сентября 2026