Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft - Ta Luft (2)

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2.4 Ableitung von Abgasen

2.4.1 Allgemeines

Abgase sind so abzuleiten, daß ein ungestörter Abtransport mit der freien Luftströmung ermöglicht wird; in der Regel ist eine Ableitung über Schornsteine erforderlich.

2.4.2 Ableitung über Schornsteine

Werden die Abgase über einen Schornstein abgeleitet, ist dessen Höhe nach 2.4.3 und 2.4.4 zu bestimmen. Der Schornstein soll mindestens eine Höhe von zehn Meter über der Flur und eine den Dachfirst um drei Meter überragende Höhe haben. Bei einer Dachneigung von weniger als 20 Grad ist die Höhe des Dachfirstes unter Zugrundelegung einer Neigung von 20 Grad zu berechnen; die Schornsteinhöhe soll jedoch das Zweifache der Gebäudehöhe nicht übersteigen.

Ergeben sich mehrere etwa gleich hohe Schornsteine mit gleichartigen Emissionen, so ist zu prüfen, inwieweit diese Emissionen bei der Bestimmung der Schornsteinhöhe zusammenzufassen sind. Dies gilt insbesondere, wenn der horizontale Abstand zwischen den einzelnen Schornsteinen nicht mehr als das 1,4fache der Schornsteinhöhe beträgt oder soweit zur Vermeidung von Überlagerungen der Abgasfahnen verschieden hohe Schornsteine erforderlich sind.

Wenn bei einer nach Absatz 1 bestimmten Schornsteinhöhe die nach dem Meß- und Beurteilungsverfahren ( 2.6) zu ermittelnde Kenngröße für die Gesamtbelastung II G ( 2.6.5) den Immissionswert IW 1 ( 2.5) überschreitet, ist zunächst eine Verminderung der Emissionen anzustreben. Ist dies nicht möglich, muß die Schornsteinhöhe so weit erhöht werden, daß dadurch ein Überschreiten des Immissionswertes IW 1 verhindert wird.

Die Schornsteinhöhe nach 2.4.3 soll vorbehaltlich abweichender Regelungen 250 m nicht überschreiten; ergibt sich eine größere Schornsteinhöhe als 200 m, sollen weitergehende Maßnahmen zur Emissionsbegrenzung angestrebt werden.

Absatz 1 findet bei anderen als Feuerungsanlagen keine Anwendung bei geringen Emissionsmassenströmen sowie in den Fällen, in denen nur innerhalb weniger Stunden des Jahres aus Sicherheitsgründen Abgase emittiert werden; in diesen Fällen sind die in der VDI-Richtlinie 3781 Blatt 4 (Ausgabe November 1980) oder in der VDI-Richtlinie 2280 Abschnitt 3 (Ausgabe August 1977) angegebenen Anforderungen sinngemäß so anzuwenden, daß eine ausreichende Verdünnung und ein ungestörter Abtransport der Abgase mit der freien Luftströmung sichergestellt sind.

2.4.3 Nomogramm zur Bestimmung der Schornsteinhöhe

Die Schornsteinhöhe ist nach der Abbildung 1 zu bestimmen.

Es bedeuten:

H' in m Schornsteinhöhe aus Nomogramm
d in m Innendurchmesser des Schornsteins oder äquivalenter Innendurchmesser der Querschnittfläche
t in °C Temperatur des Abgases an der Schornsteinmündung
R in m3/h   Volumenstrom des Abgases im Normzustand nach Abzug des Feuchtegehaltes an Wasserdampf
Q in kg/h Emissionsmassenstrom des emittierten luftverunreinigenden Stoffes aus der Emissionsquelle
S Faktor für die Schornsteinhöhenbestimmung; für S sind in der Regel die in Anhang B festgelegten Werte einzusetzen.

Für t, R und Q sind jeweils die Werte einzusetzen, die sich beim bestimmungsgemäßen Betrieb unter den für die Luftreinhaltung ungünstigsten Betriebsbedingungen ergeben, insbesondere hinsichtlich des Einsatzes der Brenn- bzw. Rohstoffe. Bei der Emission von Stickstoffmonoxid ist ein Umwandlungsgrad von 60 vom Hundert zu Stickstoffdioxid zugrunde zu legen; dies bedeutet, daß der Emissionsmassenstrom von Stickstoffmonoxid mit dem Faktor 0,92 zu multiplizieren und als Emissionsmassenstrom Q von Stickstoffdioxid im Nomogramm einzusetzen ist.

Für S kann die zuständige oberste Landesbehörde in nach § 44 Abs. 2 BImSchG festgesetzten Belastungsgebieten, in den Fällen nach 2.2.1.1 Buchstabe b sowie nach 2.2.1.4 Abs. 3 kleinere Werte vorschreiben. Sie sollen 75 vom Hundert der in Anhang B festgelegten S-Werte nicht unterschreiten.

2.4.4 Ermittlung der Schornsteinhöhe unter Berücksichtigung der Bebauung und des Bewuchses sowie in unebenem Gelände In den Fällen, in denen die geschlossene, vorhandene oder nach einem Bebauungsplan zulässige Bebauung oder der geschlossene Bewuchs mehr als 5 vom Hundert der Fläche des Beurteilungsgebietes beträgt, wird die nach 2.4.3 bestimmte Schornsteinhöhe H' um den Zusatzbetrag J erhöht. Der Wert J in m ist aus Abbildung 2 zu ermitteln.

Es bedeuten:

H in m Schornsteinbauhöhe (H = H' + J)
J' in  m Mittlere Höhe der geschlossenen vorhandenen oder nach einem Bebauungsplan zulässigen Bebauung oder des geschlossenen Bewuchses über Flur

Bei der Bestimmung der Schornsteinhöhe ist eine unebene Geländeform zu berücksichtigen, wenn die Anlage in einem Tal liegt oder die Ausbreitung der Emissionen durch Geländeerhebungen gestört wird. In den Fällen, in denen die Voraussetzungen für eine Anwendung der VDI-Richtlinie 3781 Blatt 2 (Ausgabe August 1981) vorliegen, ist die nach 2.4.3 und 2.4.4 Abs. 1 bestimmte Schornsteinhöhe entsprechend zu korrigieren.

2.5 Immissionswerte

Die Immissionswerte gelten nur in Verbindung mit den in 2.6 festgelegten Verfahren zur Ermittlung der Immissionskenngrößen. Die Festlegung der Immissionswerte berücksichtigt einen Unsicherheitsbereich bei der Ermittlung der Kenngrößen. Die Immissionswerte gelten auch bei gleichzeitigem Auftreten sowie chemischer oder physikalischer Umwandlung der Schadstoffe.

2.5.1 Immissionswerte zum Schutz vor Gesundheitsgefahren

Zum Schutz vor Gesundheitsgefahren werden folgende Immissionswerte festgelegt:

Schadstoff IW 1 IW 2  
Schwebstaub (ohne Berücksichtigung der Staubinhaltsstoffe) 0,15 0,30 mg/m3
Blei und anorganische Bleiverbindungen als Bestandteile des Schwebstaubs
- angegeben als Pb -
2,0 - µg/m3
Cadmium und anorganische Cadmiumverbindungen als Bestandteile des Schwebstaubs
- angegeben als Cd -
0,04 - µg/m3
Chlor 0,10 0,30 mg/m3
Chlorwasserstoff - angegeben als Cl - 0,10 0,20* mg/m3
Kohlenmonoxid 10 30 mg/m3
Schwefeldioxid 0,14 0,40 mg/m3
Stickstoffdioxid 0,08 0,20 mg/m3
* Solange Chlorwasserstoff nicht einwandfrei getrennt von Chloriden gemessen werden kann, gilt für IW 2: 0,30 mg/m3.

2.5.2 Immissionswerte zum Schutz vor erheblichen Nachteilen und Belästigungen

Zum Schutz vor erheblichen Nachteilen oder erheblichen Belästigungen werden folgende Immissionswerte festgelegt:

Schadstoff IW 1 IW 2  
Staubniederschlag (nicht gefährdende Stäube) 0,35 0,65 g/(m2d)
Blei und anorganische Bleiverbindungen als Bestandteile des Staubniederschlags
- angegeben als Pb -
0,25 - mg/(m2d)
Cadmium und anorganische Cadmiumverbindungen als Bestandteile des Staubniederschlags
- angegeben als Cd -
5 - µg/(m2d)
Thallium und anorganische Thalliumverbindungen als Bestandteile des Staubniederschlags
- angegeben als Tl -
10 - µg/(m2d)
Fluorwasserstoff und anorganische gasförmige Fluorverbindungen
- angegeben als F -
1,0 3,0 µg/m3

2.6 Ermittlung der Immissionskenngrößen

2.6.1 Allgemeines

2.6.1.1 Ermittlung im Genehmigungsverfahren

Immissionskenngrößen sind die Kenngrößen für die Vorbelastung ( 2.6.3), die Zusatzbelastung ( 2.6.4) und die Gesamtbelastung ( 2.6.5), die für jede Beurteilungsfläche in dem nach 2.6.2.2 für die Beurteilung der Einwirkungen maßgeblichen Gebiet (Beurteilungsgebiet) ermittelt werden.

Die Vorbelastung ist die vorhandene Belastung durch einen Schadstoff ohne den Immissionsbeitrag ( 2.6.4.2), der durch das beantragte Vorhaben hervorgerufen wird.

Die Zusatzbelastung ist der Immissionsbeitrag, der durch das beantragte Vorhaben hervorgerufen wird.

Die Kenngröße für die Gesamtbelastung ist aus den Kenngrößen für die Vorbelastung und die Zusatzbelastung gemäß 2.6.5 zu bilden.

Die Bestimmung der Kenngrößen für die Vorbelastung, die Zusatzbelastung und die Gesamtbelastung ist für den jeweils emittierten Schadstoff nicht erforderlich, wenn

  1. die über Schornsteine nach 2.4 abgeleiteten Emissionen die in der folgenden Tabelle festgelegten Massenströme nicht überschreiten und
  2. die nicht über Schornsteine abgeleiteten Emissionen gering sind (in der Regel weniger als ein Zehntel der in der folgenden Tabelle festgelegten Massenströme betragen),
soweit sich nicht wegen der besonderen örtlichen Lage oder hoher Vorbelastungen etwas anderes ergibt. In die Ermittlung des Massenstroms sind die Emissionen der gesamten Anlage einzubeziehen; bei der wesentlichen Änderung sind die Emissionen der zu ändernden sowie derjenigen Anlagenteile zu berücksichtigen, auf die sich die Änderung auswirken wird, es sei denn, durch diese Emissionen werden die in der folgenden Tabelle angegebenen Massenströme der Anlage erstmalig überschritten.
Art des emittierten Schadstoffs Massenstrom
(gemittelt über die Betriebsstunden einer
Kalenderwoche mit den bei bestimmungsgemäßem
Betrieb für die Luftreinhaltung
ungünstigsten Betriebsbedingungen)
Blei 0,5 kg/h
Cadmium 0,01 kg/h
Thallium 0,01 kg/h
Staub (ohne Berücksichtigung der Staubinhaltsstoffe) 15 kg/h
Chlor 20 kg/h
Chlorwasserstoff und anorganische gasförmige Chlorverbindungen - angegeben als Cl - 20 kg/h
Fluorwasserstoff und anorganische gasförmige Fluorverbindungen - angegeben als F - 1 kg/h
Kohlenmonoxid 1000 kg/h
Schwefeldioxid 60 kg/h
Stickstoffoxide - angegeben als NO - 40 kg/h

2.6.1.2 Ermittlung im Überwachungsverfahren

Soweit es zur Feststellung, ob die Voraussetzungen für nachträgliche Anordnungen vorliegen, erforderlich ist, können innerhalb der Beurteilungsfläche ( 2.6.2.3) zusätzliche Meßstellen ( 2.6.2.6), eine höhere Meßhäufigkeit ( 2.6.2.8) oder die Durchführung zusätzlicher kontinuierlicher Messungen gefordert werden.

Kommen mehrere Emittenten in Betracht, sind die von diesen verursachten Anteile an der Immission zu ermitteln. Hierfür sind neben der Feststellung der Immissionen auch die für die Ausbreitung der Emissionen bedeutsamen meteorologischen Faktoren gleichzeitig zu ermitteln; die Sektoren der Windrichtung, die Lage und Dichte der Meßstellen sowie die Aufpunkte sind dabei so zu wählen, daß die Immissionen den einzelnen Emittenten zugeordnet werden können.

2.6.2 Kenngrößen für die Vorbelastung - Meßplan -

2.6.2.1 Allgemeines

Die Messungen sind nach einem mit der zuständigen Behörde abgestimmten Meßplan durchzuführen, in dem Beurteilungsgebiet, Beurteilungsflächen, Meßobjekte, Meßhöhe, Meßzeitraum, Meßstellen, Meßverfahren, Meßhäufigkeit, Meßdauer der Einzelmessungen und gegebenenfalls die Gründe für die Freistellung von Messungen anzugeben sind.

Der Antragsteller kann von Immissionsmessungen für die Beurteilungsflächen freigestellt werden, für die durch Rechnung oder aus Messungen festgestellt wird, daß die Kenngröße für die Vorbelastung I1 V weniger als 60 vom Hundert des Immissionswertes ( 2.5) beträgt. Immissionsmessungen oder Feststellungen über Emissionen dürfen nur herangezogen werden, wenn sie nicht länger als vier Jahre, gerechnet von der Antragstellung an, zurückliegen und sich die für die Immissionsverhältnisse im Beurteilungsgebiet maßgeblichen Emissionsverhältnisse in diesem Zeitraum nicht erheblich verändert haben.

2.6.2.2 Beurteilungsgebiet

Das Beurteilungsgebiet ist die Summe der Beurteilungsflächen (2.6.2.3), die sich vollständig innerhalb eines Kreises um den Emissionsschwerpunkt mit einem Radius befinden, der dem 30fachen der nach 2.4.3 ermittelten Schornsteinhöhe H' entspricht. Zum Beurteilungsgebiet gehören ferner die Beurteilungsflächen, auf denen die Zusatzbelastung I1 Z durch den jeweiligen Schadstoff für den Immissionskenngrößen zu ermitteln sind, mehr als 1 vom Hundert des Immissionswertes IW 1 beträgt und die vollständig innerhalb eines Kreises liegen, dessen Radius dem 50fachen der Schornsteinhöhe H' entspricht.

Abweichend von Absatz 1 ist bei Anlagen mit Austrittshöhen der Emissionen von weniger als 30 m über der Flur das Beurteilungsgebiet eine quadratische Fläche mit der Seitenlänge 2 km; ist in diesen Fällen die räumliche Ausdehnung der Emissionsquellen größer als 0,04 km2, beträgt die Seitenlänge 4 km. Bei der Ermittlung der räumlichen Ausdehnung der Emissionsquellen ist die Fläche der Anlage zugrunde zu legen. Bei der Beurteilung des Staubniederschlages ist der sich nach Absatz 1 ergebende Radius oder die sich nach Absatz 2 ergebende Seitenlänge zu halbieren.

2.6.2.3 Beurteilungsfläche

Die Beurteilungsflächen sind quadratische Teilflächen des Beurteilungsgebietes, deren Seitenlänge 1 km beträgt.

Kann bei einer Beurteilungsfläche von 1 km × 1 km wegen der Besonderheiten des Einzelfalles die Vorbelastung auch nicht näherungsweise beurteilt werden, so soll die Beurteilungsfläche auf 500 m × 500 m verkleinert werden.

2.6.2.4 Meßhöhe

Die Immissionen sind in der Regel in 1,50 m bis 4 m Höhe über der Flur sowie in mehr als 1,50 m seitlichem Abstand von Bauwerken zu messen. In Waldbeständen kann es erforderlich sein, höhere Meßpunkte entsprechend der Höhe der Bestockung festzulegen.

2.6.2.5 Meßzeitraum

Der Meßzeitraum beträgt in der Regel ein Jahr. Ein kürzerer Meßzeitraum kann zugelassen werden, wenn auch Messungen in einem kürzeren Zeitraum eine ausreichende Beurteilung der im Laufe eines Jahres auftretenden Immissionen zulassen.

Ein Zeitraum von sechs Monaten soll nicht unterschritten werden.

2.6.2.6 Meßstellen

Die Meßstellen und Meßstationen sind so festzulegen, daß sie nicht unmittelbar den Emissionen aus benachbarten Quellen ausgesetzt sind und ein für die Beurteilungsfläche repräsentativer Wert ermittelt werden kann. Bei Flächenquellen sind die Meßstellen außerhalb der Quellen festzulegen.

Für die Beurteilungsflächen sind die Meßstellen möglichst nahe an den Schnittpunkten eines quadratischen Gitternetzes, z.B. Gauß-Krüger-Netz, so festzulegen, daß

  1. bei Beurteilungsflächen mit einer Seitenlänge von 1 km der Abstand der Meßstellen 1 km,
  2. bei Beurteilungsflächen mit einer Seitenlänge von 500 m der Abstand der Meßstellen 500 m
beträgt. Abweichungen sind wegen besonderer örtlicher Verhältnisse zulässig; sie dürfen 20 vom Hundert der angegebenen Abstände nicht überschreiten.

Für die Messung des Staubniederschlages, insbesondere zur Beurteilung von Blei, Cadmium und Thallium, können die Meßstellenabstände auf die Hälfte verringert werden.

Die Vorbelastung ( 2.6.3) kann bei gasförmigen Schadstoffen auch durch kontinuierliche Messungen in einem Gitternetz nach den Vorschriften der 4. BImSchVwV vom 8. April 1975 (GMBl S. 35 S) mit einem Abstand der Meßstationen von nicht mehr als 4 km ermittelt werden. Ist aufgrund vorliegender Messungen oder Schätzungen anzunehmen, daß die Vorbelastung I1 V 70 vom Hundert der Immissionswerte IW 1 überschreitet, ist der Abstand der Meßstellen auf dieser Beurteilungsfläche nach Absatz 2 festzulegen.

Die Vorbelastung für Schwebstaub sowie für Blei und Cadmium als Bestandteile des Schwebstaubs kann auch in einem Gitternetz mit einem Abstand der Meßstellen von 4 km ermittelt werden; Absatz 2 Satz 2 gilt entsprechend. Ist aufgrund vorliegender Messungen oder Schätzungen anzunehmen, daß die Vorbelastung I1 V 70 vom Hundert des Immissionswertes IW 1 für Blei oder Cadmium als Bestandteile des Schwebstaubs überschreitet, ist der Abstand der Meßstellen auf dieser Beurteilungsfläche nach Absatz 2 festzulegen.

In den Fällen der Absätze 4 Satz 1 und 5 Satz 1 gilt die Kenngröße der von vier Meßstationen eingeschlossenen Fläche als Kenngröße für alle in ihr liegenden Beurteilungsflächen ( 2.6.2.3).

Diskontinuierliche Messungen können durch annähernd in der Mitte der jeweiligen Beurteilungsfläche vorgenommene kontinuierliche Messungen ergänzt werden. Die Kenngröße I2 V ist in diesem Fall aus den durch kontinuierliche Messungen gewonnenen Meßwerten zu berechnen; 2.6.3.2 ist anzuwenden. Die Kenngröße I1 V wird aus den durch diskontinuierliche Messungen und kontinuierliche Messungen gewonnenen Meßwerten berechnet; auf 2.6.3.1 Satz 2 wird hingewiesen.

2.6.2.7 Meßverfahren

Immissionen sind nach einem der Verfahren zu messen, die in den folgenden Richtlinien des VDI-Handbuchs Reinhaltung der Luft beschrieben sind:

Art der Immissionen VDI-Richtlinie Ausgabe

Schwebstaub und Probenahme
für Blei und Bleiverbindungen
sowie Cadmium und
Cadmiumverbindungen
2463 Bl. 1 Januar 1974
2463 Bl. 4 Dezember 1976
2463 Bl. 7 August 1982
2463 Bl. 8 August 1982
Blei und anorganische Bleiverbindungen
als Bestandteile des Schwebstaubs
2267 Bl. 2 Februar 1983
2267 Bl. 3 Februar 1983
Chlor 2458 Bl. 1 Dezember 1973
Fluor und anorganische gasförmige
Fluorverbindungen
2452 Bl. 2 Februar 1975
Kohlenmonoxid 2455 Bl. 1 August 1970
2455 B1. 2 Oktober 1970
Schwefeldioxid 2451 Bl. 1 August 1968
2451 Bl. 2 August 1968
2451 Bl. 3 August 1968
2451 Bl. 4 August 1968
Stickstoffdioxid 2453 Bl. 1 November 1972
2453 Bl. 3 Januar 1974
2453 Bl. 4 Januar 1974
2453 Bl. 5 Dezember 1979
2453 Bl. 6 November 1980
Staubniederschlag 2119 Bl. 2 Juni 1972

Andere oder ergänzende Meßverfahren sind zulässig, wenn sie vom Bundesminister des Innern nach Abstimmung mit den zuständigen obersten Landesbehörden im Gemeinsamen Ministerialblatt als geeignet bekanntgegeben worden sind.

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