Silica-Aerogel gilt in üblichen Dämmanwendungen nicht als generell gesundheitsschädlich, kann aber bei der Verarbeitung als Staub Augen, Haut und Atemwege mechanisch reizen. Entscheidend sind der Unterschied zwischen Rohmaterial, Verarbeitungssituation und eingebautem Endprodukt – sowie eine fachgerechte Arbeitshygiene.
Silica-Aerogel ist ein hochporöser Feststoff aus amorphem Siliciumdioxid mit über 90% Luftanteil in einer nanostrukturierten Porenstruktur. Die Wärmeleitfähigkeit liegt je nach System im Bereich von etwa 0,013–0,020 W/(m·K) und ermöglicht extrem dünne, nicht brennbare Hochleistungsdämmungen.
In technischen Dämmstoffen kommt Aerogel meist in zwei Formen vor:
Diese Produkte werden rechtlich in der Regel als „Artikel“ aus amorpher Silica ohne besonders besorgniserregende Stoffe eingestuft, nicht als Gefahrstoff im Sinne von REACH.
Die zentrale Frage „Aerogel gesundheitsschädlich“ dreht sich praktisch immer um Staub bei der Verarbeitung. Silica-Aerogel in Dämmprodukten ist amorphe Silica und darf nicht mit kristallinem Quarzstaub (Silicose-Risiko) gleichgesetzt werden.
Typische Effekte von Aerogel-Staub laut Sicherheitsdatenblättern und Arbeitsschutzuntersuchungen:
Langfristige oder spezifisch toxische Effekte (z.B. Krebs, Silicose) sind für amorphe Silica-Aerogele bei normaler beruflicher Exposition nach aktuellem Kenntnisstand nicht belegt; das Material wird nicht als karzinogen eingestuft. Gleichwohl gelten die üblichen Staubgrenzwerte für „Partikel, ansonsten nicht klassifiziert“ (z.B. 5 mg/m³ respirabler Staub, 15 mg/m³ Gesamtstaub nach OSHA bzw. entsprechende EU/Vorgaben).
Aerogel-Dämmstoffe wirken primär als physikalischer Reiz:
Empfohlen werden einfache Schutzmaßnahmen:
Verschlucken kleiner Mengen von Staub gilt in Sicherheitsdatenblättern typischerweise als geringes Risiko und führt höchstens zu kurzzeitigen Reizungen; vorsorglich wird Mundspülung und ggf. ärztliche Abklärung empfohlen. Regelmäßige orale Aufnahme ist selbstverständlich zu vermeiden.
Rohes Aerogelpulver oder -granulat erzeugt bei Schütten, Einblasen oder Mischen besonders feinen Staub. Auch unkaschierte Aerogel-Matten können beim Zuschneiden oder Reißen Partikel freisetzen.
Für diese Phase gelten erhöhte Anforderungen:
Während Montage und Anpassung von Aerogel-Matten entstehen vor allem:
Praktikable Maßnahmen im industriellen Umfeld:
Im eingebauten Zustand – z.B. Aerogel-Matten unter Blechummantelung, in Isolierkissen oder als gefüllte Hohlräume – ist die Staubfreisetzung stark reduziert bis praktisch vernachlässigbar. Aerogelprodukte gelten dann als stabile, nicht reaktive und nicht brennbare Bauteile ohne relevante Emissionen in den Arbeits- oder Aufenthaltsbereich.
Relevant bleibt das Thema vor allem:
Hier ähneln die Schutzmaßnahmen denen beim Erstmontage-Handling.
Aus Sicht der Exposition am Arbeitsplatz ist Aerogel im Wesentlichen mit anderen mineralischen Dämmstoffen vergleichbar: mechanische Reizung durch Staub, aber keine speziellen toxikologischen Eigenschaften. Bei der Brand- und Rauchentwicklung ist Aerogel gegenüber vielen organischen Schäumen im Vorteil, da es nicht brennt und keine brennbaren Gase freisetzt.
Gesundheitlich relevante Punkte, die Fachplaner berücksichtigen können:
Dem gegenüber stehen:
Für Ingenieure, Einkäufer und HSE-Verantwortliche lässt sich folgendes Vorgehen ableiten:
Technische Maßnahmen sollten insbesondere umfassen:
Für die Produktauswahl können Aerogel Matten bei begrenztem Bauraum und hohen Temperaturanforderungen sinnvoll sein, während Aerogel Granulat vor allem zur fugenlosen Füllung komplexer Hohlräume in Maschinen, Containern oder Sonderbauteilen geeignet ist.
Silica-Aerogel in Dämmstoffen besteht aus amorpher Silica und ist nicht als krebserregend eingestuft; es enthält keine kristalline Silica wie Quarzstaub. Die Haupteffekte sind mechanische Reizungen von Haut, Augen und Atemwegen bei Staubexposition.
Aerogel-Staub kann kurzfristig zu Husten, Kratzen im Hals, trockener Haut und Augenreizung führen, insbesondere bei intensiven Schneid- oder Einblasearbeiten. Mit lokaler Absaugung, Atemschutzmaske, Brille und Handschuhen lässt sich diese Exposition technisch gut kontrollieren.
Aerogel-Matten sind faserverstärkte Bahnen, bei denen Aerogel in eine Trägerstruktur eingebettet ist; Staub entsteht vor allem an Schnittkanten und bei mechanischer Bearbeitung. Aerogel-Granulat ist ein lose vorliegendes Partikelmaterial, das beim Schütten oder Einblasen deutlich mehr Feinstaub generieren kann und daher konsequenten Staubschutz erfordert.
Im eingebauten Zustand – typischerweise hinter Blech, in Isolierkissen oder in geschlossenen Hohlräumen – gilt Aerogel als stabiler, emissionsarmer Dämmstoff ohne relevante Freisetzung von Fasern oder Gasen. Kritische Situationen entstehen primär bei Montage, Reparatur oder Rückbau, wenn die Dämmung wieder geöffnet oder entfernt wird.
Beide Systeme verursachen bei der Verarbeitung Staub und können mechanische Reizungen hervorrufen; entsprechende PSA ist in beiden Fällen sinnvoll. Aerogel bietet zusätzlich Vorteile bei Nichtbrennbarkeit und geringerer Schichtdicke, was eine vollständige Kapselung und damit eine nochmals reduzierte Staubfreisetzung im Betrieb erleichtern kann.
