19.08.2026
Die Arbeitsplatzgrenzwerte sinken – und die gravimetrische Probenahme stößt dabei an eine physikalische Grenze. Das Verfahren sammelt Staub auf einem Filter und wiegt ihn; für einen belastbaren Wert braucht die Waage jedoch eine Mindestmasse. Je niedriger der Grenzwert, desto weniger Masse sammelt sich in derselben Zeit: Eine Messung, die früher zwei Stunden dauerte, beansprucht heute eine ganze Schicht, und manche Proben bleiben trotzdem unter der Nachweisgrenze der Waage und liefern kein verwertbares Ergebnis.
Ein direktanzeigendes Messgerät umgeht diese Grenze, weil es keine gesammelte Masse benötigt. Was es stattdessen braucht, ist die Umrechnung des Streulichtsignals in eine Massenkonzentration – und die hängt vom Material ab. Genau dafür gibt es bei Dustlight Materialkonfigurationen: Jede enthält den Korrekturfaktor für einen bestimmten Staub und übernimmt zugleich den Grenzwert, der in Ihrem Land für dieses Material gilt. Sieben sind hinterlegt – Gemischte Stäube als Standard sowie Quarzstaub, Schweißrauch, Holzstaub, Ölnebel, Aluminiumoxidkeramik und Dieselmotoremissionen. Für Materialien außerhalb dieser Liste lassen sich eigene Korrekturfaktoren aus gravimetrischen Referenzmessungen ableiten.
Das Messprinzip von Dustlight
Dustlight ist ein am Körper getragenes, direktanzeigendes Messgerät. Es zieht Umgebungsluft an einem Laser vorbei und erfasst das Streulicht der enthaltenen Partikel; daraus ergeben sich Anzahl und Größe. Ein Algorithmus rechnet diese beiden Größen in eine Massenkonzentration in µg/m³ um – erfasst direkt an der Person, nicht an einem festen Punkt im Raum.
Die Luft passiert zuerst ein entnehmbares, engmaschiges Gitter, das grobe Partikel zurückhält. Danach folgt eine Beruhigungskammer, in der sich alles absetzt, was für die Messung zu groß ist. Ein Teil des Luftstroms wird gefiltert und als Hüllluft zurückgeführt, sodass sich keine Partikel auf der Optik ablagern. In der Messkammer beleuchtet ein Laser jedes Partikel, und eine Fotodiode in definiertem Winkel wandelt das Streulicht in ein elektrisches Signal um. Alle zwei Stunden läuft eine Selbstreinigung: Die Lüfterdrehzahl steigt kurz an und löst Ablagerungen, bevor sie das Ergebnis verfälschen. Sie läuft nur bei niedriger Konzentration und wird andernfalls übersprungen – die Reinigung fällt also nie in eine Phase erhöhter Belastung.
Der Algorithmus leitet daraus die Konzentrationen für PM1, PM2,5, PM4 und PM10 ab und wendet anschließend die Konvention für A-Staub nach EN 481 und ISO 7708 an. Diese größenabhängige Bewertung beschreibt, wie wahrscheinlich jede Fraktion die tiefen Atemwege erreicht. Jeder Sensor wird gegen ein Referenzgerät kalibriert, damit alle Geräte gleich messen.
Dustlight ist ein Partikelzähler, kein Analysegerät für Werkstoffe. Das Gerät bestimmt nicht, woraus ein Partikel besteht, und erfasst auch Aerosole und Tropfen im gleichen Größenbereich. Die gravimetrische Probenahme mit Laboranalyse bleibt daher das Referenzverfahren für die formale Expositionsbewertung und für rechtssichere Nachweise. Die optische Messung ergänzt sie, sie ersetzt sie nicht.
Dichte, Brechungsindex und der Korrekturfaktor
Die einzige Unbekannte ist die Umrechnung eines Streulichtsignals in eine Masse – und für ein bestimmtes Material lässt sie sich im Voraus lösen. Zwei Eigenschaften bestimmen sie. Die Dichte bestimmt, wie aus einer Partikelanzahl eine Masse wird. Holzpartikel sind deutlich leichter als Bleipartikel derselben Größe, dasselbe optische Signal kann daher eine sehr unterschiedliche Massenkonzentration bedeuten. Der Brechungsindex bestimmt, wie stark ein Material Licht streut. Ein Quarzkristall reflektiert stark und liefert ein deutliches Signal, ein dunkles Kohlepartikel dagegen fast keines. Zwei Wolken mit gleicher Partikelgröße und Anzahl können deshalb sehr verschieden gemessen werden.
NIOSH beschreibt dieses Verhalten und hält fest, dass die Reaktion des Sensorelements bei unterschiedlichen Aerosolmaterialien unterschiedlich ausfallen kann; werkskalibrierte Geräte können nach derselben Quelle um bis zu eine Größenordnung von filterbasierten Sammlern abweichen (NIOSH Manual of Analytical Methods, 5. Auflage, Kapitel AM, Measuring respirable aerosol with real-time optical monitors, Dezember 2021). Eine Materialkonfiguration verringert diese Abweichung. Jede enthält einen photometrischen Korrekturfaktor aus Vergleichsmessungen gegen gravimetrische Referenzen und optische Referenzgeräte in Laborqualität, sodass der angezeigte Wert das tatsächlich verarbeitete Material widerspiegelt.
An den meisten Arbeitsplätzen liegt kein einzelner Stoff vor: Beim Schneiden, Schleifen und beim Umgang mit Pulvern entsteht Mischstaub, dessen Zusammensetzung sich mit der Tätigkeit ändert. Die Standardkonfiguration wurde deshalb mit einer repräsentativen Mischung von etwa 2,7 g/cm³ kalibriert – überwiegend quarzhaltiger Staub mit weiteren Materialien – und gegen gravimetrische Referenzen sowie optische Referenzgeräte in Laborqualität validiert. Unter dem Namen Gemischte Stäube ist sie auf jedem Gerät hinterlegt und liefert in den meisten Umgebungen eine belastbare orientierende Messung, ohne Vorkenntnis des Materials. Die Warnschwellen sind auf den allgemeinen Staubgrenzwert voreingestellt – für die von Dustlight erfasste Fraktion also auf dessen A-Staub-Grenzwert. Bei krebserzeugenden oder giftigen Stoffen sollten sie nach unten angepasst werden.
Wo der Korrekturfaktor zählt – und wo nicht
Betroffen ist jeder Arbeitsplatz, an dem pulverförmiges oder partikelförmiges Material in die Luft gelangt. Passt der Korrekturfaktor zum vorherrschenden Material, wird aus dem orientierenden Wert einer, den ein Sicherheitsteam in der Gefährdungsbeurteilung belegen kann.
Ist das Material zugeordnet, lässt sich der Schichtmittelwert sinnvoll mit dem geltenden Grenzwert vergleichen: in Deutschland mit dem Arbeitsplatzgrenzwert (AGW), in den USA mit dem Permissible Exposure Limit (PEL) nach OSHA, in Großbritannien mit dem Workplace Exposure Limit (WEL) nach COSHH. Die Warnschwellen lösen dann am vorgesehenen Punkt aus.
Ein großer Teil des betrieblichen Nutzens braucht dagegen gar keinen Korrekturfaktor, denn wer ein Gerät mit sich selbst vergleicht, kürzt den Faktor aus dem Verhältnis heraus.
Drei Anwendungen bleiben deshalb mit der Standardeinstellung gültig:
- Wirksamkeit einer technischen Schutzmaßnahme prüfen, indem dieselbe Tätigkeit mit eingeschalteter und danach mit ausgeschalteter Absaugung gemessen wird
- Quelle lokalisieren, indem der Bereich entlang der laufenden Messkurve abgegangen wird
- Exposition einer Tätigkeit zuordnen: Häufig verursacht ein kurzer Arbeitsschritt von wenigen Minuten einen überproportionalen Anteil der Tagesdosis – und zeigt damit, wo eine Maßnahme am meisten bewirkt
Kein Filter über eine ganze Schicht kann diese Verteilung zeigen. Da der Messwert bereits während der Schicht vorliegt, lassen sich Arbeitsweise oder Atemschutz noch während der Exposition anpassen und nicht erst Wochen später. Die Kosten entstehen zudem für das Gerät und nicht pro Messung: Der tägliche Einsatz verursacht keine zusätzlichen Kosten je Messung.
Verfügbare Materialkonfigurationen von Dustlight
Sechs Konfigurationen sind in den Softwareplänen Business und Corporate ohne Aufpreis enthalten, zusätzlich zum Standard Gemischte Stäube. Jede entstand über Vergleichsmessungen gegen gravimetrische Referenzen und optische Referenzgeräte in Laborqualität.
- Gemischte Stäube (Standard)
- Quarzstaub
- Schweißrauch
- Holzstaub
- Ölnebel
- Aluminiumoxidkeramik
- Dieselmotoremissionen (DME)
Jede Konfiguration übernimmt außerdem den länderspezifischen Grenzwert für das jeweilige Material, sofern dieser gesetzlich geregelt ist, sodass die Bewertung gegen den Wert erfolgt, der am Einsatzort gilt.
Für alveolengängigen Quarzstaub liegen die Werte weit auseinander:
| Rechtsraum | Grenzwert (Schichtmittelwert, 8 Stunden) |
| EU-Grenzwert, Richtlinie 2017/2398 | 0,1 mg/m³ |
| Großbritannien | 0,1 mg/m³ |
| Australien | 0,05 mg/m³ |
| Deutschland | 0,05 mg/m³ |
| OSHA, USA | 0,05 mg/m³, mit einem Auslösewert von 0,025 mg/m³ |
| ACGIH-Grenzwert (TLV) | 0,025 mg/m³ |
Acht weitere Konfigurationen decken Pulver auf Kieselsäure-Basis ab und sind für alle Kunden gegen eine jährliche Gebühr verfügbar:
- Kieselgel: in feiner Qualität und in Standardqualität
- Pyrogene Kieselsäure: Varianten 150, hydrophob und HMDS
- Fällungskieselsäure: hydrophob, LS und granuliert
Die Auswahl dauert etwa eine Minute: Sie verbinden das Gerät kabellos oder über USB und wählen das Material in den Geräteeinstellungen der App oder Web-App.
Eigene Korrekturfaktoren mit dem kommenden Update
Ab September 2026 kommt ein weiterer Schritt hinzu. Neben der Auswahl einer Materialkonfiguration können Sie in der Dustlight-App eintragen, welchen Anteil ein bestimmter Stoff am Staub hat – die Bewertung bezieht sich damit auf den Stoff, der an Ihrem Standort tatsächlich das Risiko trägt.
Der Weg dorthin folgt der Reihenfolge, in der die meisten Betriebe ohnehin arbeiten. Gibt es für das verarbeitete Material eine Konfiguration, genügt es, diese auszuwählen; das Ergebnis liegt dann bereits deutlich näher als mit der allgemeinen Einstellung. Gibt es keine, beginnen Sie mit der Konfiguration Gemischte Stäube. Sie sehen damit, welche Bereiche am stärksten belastet sind, wie sich die Konzentrationen über die Zeit verhalten und wie weit Winter und Sommer auseinanderliegen – und daraus ergibt sich, wo das Problem liegt.
Die gravimetrische Probenahme richtet sich anschließend auf diese Stellen statt auf den ganzen Betrieb: dorthin, wo die Belastung am höchsten erscheint, wo das Material giftig oder krebserzeugend ist oder wo die Einhaltung zweifelhaft ist. Ein Gerät läuft neben dem Sammler, damit beide denselben Staub unter denselben Bedingungen erhalten. Das Laborergebnis wird gegen den Dustlight-Mittelwert eingetragen, der in der Software bereits vorliegt, und die Konfiguration erhält einen Namen und wird gespeichert.
Wird die Probe zusätzlich auf ihre Zusammensetzung untersucht, nennt das Labor den Anteil des relevanten Stoffes – etwa 20 Prozent Quarz oder 5 Prozent Chrom. Tragen Sie diesen Anteil ein, meldet und warnt Dustlight nur noch für diesen Bestandteil: Maßgeblich ist dann der Grenzwert für Quarz und nicht der für die Mischung. Staubmischungen lassen sich so anhand des Stoffes bewerten, der das Risiko trägt.
Liegt keine Laboranalyse vor, können Sie den Anteil direkt festlegen; die Anwendung bietet dafür Richtwerte für gängige Materialien wie Beton, Granit und Faserzement. Bei einer Einstellung von 35 Prozent werden aus insgesamt 120 µg/m³ angezeigte 42 µg/m³. Bei 100 Prozent bleibt die Bewertung konservativ, solange der Anteil unbekannt ist.
Vereinbaren Sie eine Demo und erfahren Sie, wie Dustlight Ihre Strategie zur Staubmessung verbessern kann.
| Spezifische Konfigurationen werden erstellt in Zusammenarbeit mit dem |
Optische Geräte messen Streulicht und nicht Masse, und wie stark ein Material streut, hängt von seiner Dichte und seinem Brechungsindex ab. Der Korrekturfaktor liefert diese beiden Eigenschaften und macht aus dem Streulichtsignal eine Massenkonzentration, die sich mit einem Grenzwert vergleichen lässt.
Gemischte Stäube eignet sich, wenn mehrere Materialien zusammen auftreten, wenn die Zusammensetzung unbekannt ist oder wenn eine breite orientierende Bewertung das Ziel ist. Für jeden Vergleich eines Geräts mit sich selbst – etwa die Vorher-Nachher-Prüfung einer Absaugung – genügt sie ebenfalls, weil der Korrekturfaktor sich aus dem Verhältnis herauskürzt.
Das hängt vom Rechtsraum ab, und die Werte unterscheiden sich um den Faktor vier. Der EU-Grenzwert und der britische WEL liegen bei 0,1 mg/m³; Australien und die USA setzen 0,05 mg/m³ an, bei OSHA mit einem Auslösewert von 0,025 mg/m³; der ACGIH-Grenzwert beträgt 0,025 mg/m³. Eine Materialkonfiguration übernimmt jeweils den Grenzwert, der am Einsatzort des Geräts gilt.