← Back to CoursesStemExpert
StemExpert
Fundamental · Handboek · 5. Veilig werken in labo en werkplaats
StemExpert · Brecht Corbeel · schoolium.me
StemExpert
F5. Veilig werken in labo en werkplaats
FFundamental · deel F1 · Denken en werken als STEM'er

Handboek · hoofdstuk 5Veilig werken in labo en werkplaats

Wie weet wat er mis kan gaan, kan er iets aan doen: veiligheid als deel van het vak

Een chirurg, een elektricien en een piloot werken elke dag met iets gevaarlijks, en toch loopt het bijna altijd goed. Niet omdat ze bang zijn, maar omdat ze weten waar het gevaar zit en vaste gewoontes hebben. In dit hoofdstuk leer je die gewoontes: gevarenpictogrammen lezen, veilig werken in het labo en met gereedschap, weten wat je doet bij een ongeval, begrijpen waarom 230 V iets anders is dan 5 V, en vóór je begint een risico inschatten met een eenvoudige tabel.

8× uitleg3× uitgewerkt voorbeeld1× proef2× ontleed1× naslag1× verhaal1× het geheel15 opdrachten in het werkboek± 5 lestijden
Bril op, werkstuk vast, bout in de houder: vakmensen aan het werk.
Bril op, werkstuk vast, bout in de houder: vakmensen aan het werk.
Na dit hoofdstuk
Verhaal · 5.1

Een vliegtuig dat te ingewikkeld was voor het geheugen

1/17

Op 30 oktober 1935 stond op het vliegveld Wright Field in de Verenigde Staten een nieuw vliegtuig klaar voor een demonstratievlucht: de Boeing Model 299, een bommenwerper met vier motoren, groter en sneller dan alles wat het leger tot dan toe had. Aan boord zaten ervaren piloten, onder wie Boeings hoofdtestpiloot Leslie Tower. Kort na het opstijgen steeg het toestel steil, verloor snelheid en stortte neer. Twee mensen aan boord kwamen om.

Het onderzoek vond geen defect. De piloten waren vergeten een vergrendeling los te maken die de roeren van het vliegtuig vastzet als het op de grond staat, zodat de wind ze niet heen en weer slaat. Met vastgezette roeren kon niemand het toestel besturen.

Sommigen besloten dat het vliegtuig te ingewikkeld was om mee te vliegen. Een groep testpiloten bedacht iets anders: een korte lijst met de stappen voor het taxiën, het opstijgen en het landen, die de piloten telkens samen overlopen. De checklist was geboren. Niet omdat de piloten hun vak niet kenden, maar omdat zelfs de beste vakman onder druk iets kan vergeten. Met die lijst werd het toestel veilig gevlogen; het werd de beroemde B-17. De checklist is uit de luchtvaart niet meer weggeweest en wordt vandaag ook in ziekenhuizen gebruikt, onder meer bij operaties.

Waarom dit verhaal ertoe doet

Veilig werken heeft niets met bang zijn te maken, en ook niet met dom zijn. Het is vakmanschap: weten waar het gevaar zit, en gewoontes hebben die voorkomen dat een gewone vergissing een ongeval wordt. Die gewoontes leer je in dit hoofdstuk.

Een korte lijst op een kaartje: de eenvoudigste veiligheidsuitvinding van de twintigste eeuw.
Een korte lijst op een kaartje: de eenvoudigste veiligheidsuitvinding van de twintigste eeuw.
Uitleg · 5.2

Gevaar en risico

2/17

Een soldeerbout is aan de punt ongeveer 350 °C heet. Dat is een gevaar: iets wat schade kan doen. Of er echt iets misgaat, hangt af van hoe je werkt. Ligt de bout los op tafel, naast een snoer en een blad papier, dan is de kans op een brandwonde of een brandje veel groter dan wanneer hij in zijn houder staat. Het gevaar is hetzelfde, het risico niet.

Het risico hangt af van twee dingen:

  • de kans dat het misgaat: zelden, soms of vaak;
  • de ernst als het misgaat: een schrammetje, een wonde die EHBO nodig heeft, of een letsel voor de dokter of het ziekenhuis.

Een eenvoudige schatting is risico = kans × ernst, elk met een score van 1 tot 3. Een gevaar kan je niet altijd wegnemen: een soldeerbout moet heet zijn om te solderen. Het risico kan je wel kleiner maken, door de kans te verkleinen (een houder, een afspraak) of de ernst (een bril, snel koelen). Dat is wat vakmensen doen.

Veilig werken is traag werken

Een ongeval kost altijd meer tijd dan een voorzorg. Een werkstuk vastklemmen duurt tien seconden; een werkstuk dat wegschiet, bederft je werk en soms je hand. Wie vaste gewoontes heeft, werkt net rustiger en sneller.

bout los op de tafelbout in de houderpapierkans: soms (2) × ernst: middel (2)risico 4: middelkans: zelden (1) × ernst: middel (2)risico 2: laagdezelfde punt van 350 °C: hetzelfde gevaar
Links ligt de hete punt naast papier en snoer, rechts zit ze veilig in een spiraal: zelfde gevaar, kleiner risico.
Uitleg · 5.3

Gevarenpictogrammen: negen ruiten

3/17

Op producten die gevaarlijk kunnen zijn, staat een gevarenpictogram: een zwart symbool in een witte ruit met een rode rand. Het systeem heet GHS (Globally Harmonized System): het werd door de Verenigde Naties uitgewerkt en wordt wereldwijd gebruikt, in de Europese Unie via de CLP-verordening. Sinds 2017 zie je in de EU alleen nog deze ruiten; de oude oranje vierkanten zijn verdwenen. Er zijn er precies negen:

codenaamsymboolbetekenisvoorbeeldensignaalwoord
GHS01ontplofbaarontploffende bomkan ontploffen door vuur, een schok of wrijvingspringstof, het kruit in vuurwerkmeestal Gevaar
GHS02ontvlambaarvlamvat snel vuur, ook de dampethanol, aceton, benzine, spuitbussen, propaanGevaar of Waarschuwing
GHS03oxiderendvlam boven een cirkellevert zuurstof en maakt een brand veel hevigerzuurstofgas, kaliumpermanganaatGevaar of Waarschuwing
GHS04gas onder drukgasfleskan ontploffen als hij warm wordt; sommige gassen zijn zo koud dat ze bevriezingen gevenflessen met propaan, CO₂, stikstofWaarschuwing
GHS05bijtendvloeistof die een plaatje en een hand aantastvreet huid, ogen en metaal aanontstopper, natriumhydroxide, zoutzuurGevaar (alleen bijtend voor metaal: Waarschuwing)
GHS06acuut giftigdoodshoofd met gekruiste beendereneen kleine hoeveelheid kan dodelijk zijnmethanol, sommige rattengiffenGevaar
GHS07schadelijk, irriterenduitroeptekenirriteert huid, ogen of luchtwegen, schadelijk bij inslikken, kan allergie gevenallesreiniger, kopersulfaatWaarschuwing
GHS08ernstig gevaar voor de gezondheidsilhouet met een ster op de borstschade op lange termijn (kanker, organen, erfelijk materiaal) of longschade als je het inslikt en versliktbenzine, lampolie, terpentineGevaar of Waarschuwing
GHS09milieugevaarlijkdode boom en dode visgiftig voor planten en dieren in het waterkopersulfaat, sommige insectenverdelgers, benzineWaarschuwing (of geen)

Bij de pictogrammen staat een signaalwoord: Gevaar bij de ernstigere gevaren, Waarschuwing bij de minder ernstige. Er staat hooguit één signaalwoord op een etiket, ook als er meerdere pictogrammen zijn: dan geldt het ernstigste. Eén product kan meerdere pictogrammen dragen: benzine heeft er vier (ontvlambaar, schadelijk, gezondheidsgevaar, milieugevaarlijk).

Natuurlijk is onschuldig

Ook natuurlijke producten dragen gevarenpictogrammen. Veel etherische oliën, zoals tea-tree-olie, hebben er drie: schadelijk, gezondheidsgevaar en milieugevaarlijk. En omgekeerd: een product zonder pictogram (kokend water, een scherp mes) kan ook gevaarlijk zijn. Het pictogram vertelt iets over de stof, niet over alles wat er mis kan gaan.

GHS01ontplofbaarGHS02ontvlambaarGHS03oxiderendGHS04gas onder drukGHS05bijtendGHS06acuut giftigGHS07schadelijk, irriterendGHS08ernstig gevaar voor de gezondheidGHS09milieugevaarlijk
Vereenvoudigd getekend. De echte pictogrammen hebben dezelfde vorm, kleuren en symbolen.
Ontleed · 5.4

Het etiket van een fles ethanol

4/17

Ethanol (alcohol) gebruik je in het labo om te ontvetten, als brandstof in een spiritusbrander of als oplosmiddel. Het etiket vertelt in een vaste volgorde wat het gevaar is en wat je moet doen.

Ethanol 96 %ethylalcohol · inhoud 1 LGEVAARH225 Licht ontvlambare vloeistof en damp.H319 Veroorzaakt ernstige oogirritatie.P210 Verwijderd houden van warmte, heteoppervlakken, vonken, open vuur en andereontstekingsbronnen. Niet roken.P233 In goed gesloten verpakking bewaren.P305+P351+P338 BIJ CONTACT MET DE OGEN:voorzichtig afspoelen met water gedurende eenaantal minuten; contactlenzen verwijderen,indien mogelijk; blijven spoelen.Leverancier:naam, adres,telefoonnummer
Een etiket volgens de Europese regels, met de officiële Nederlandse zinnen.
Wijs een nummer aan: de figuur zoomt in. Klik om vast te zetten.
  1. 1
    Naam van het product

    Wat zit erin? Bij een mengsel staan ook de gevaarlijke bestanddelen vermeld.

  2. 2
    Pictogram: ontvlambaar (GHS02)

    Ethanol verdampt snel; de damp vat vuur aan een vlam of een vonk, ook op een afstand.

  3. 3
    Pictogram: irriterend (GHS07)

    Hier voor de ogen: een spat ethanol in je oog doet pijn en kan het oog beschadigen.

  4. 4
    Signaalwoord

    'Gevaar': het ernstigste van de twee signaalwoorden, omdat ethanol licht ontvlambaar is.

  5. 5
    H-zinnen

    Gevarenaanduidingen (H van hazard). Het nummer is overal in Europa hetzelfde, de zin staat in de taal van het land.

  6. 6
    P-zinnen

    Veiligheidsaanbevelingen (P van precaution): hoe je het gevaar vermijdt en wat je doet als het toch misgaat.

  7. 7
    Leverancier

    Wie het product verkoopt, met een telefoonnummer. Bij de leverancier vraag je het veiligheidsinformatieblad op: een document met alle details over het product.

Uitgewerkt voorbeeld · 5.5

Een etiket lezen: de ontstopper

5/17

Onder de gootsteen staat een ontstopper op basis van natriumhydroxide. Op het etiket: het pictogram GHS05, het signaalwoord Gevaar, en de zinnen H314 Veroorzaakt ernstige brandwonden en oogletsel, H290 Kan bijtend zijn voor metalen, P280 Beschermende handschoenen/beschermende kleding/oogbescherming/gelaatsbescherming dragen en P301+P330+P331 NA INSLIKKEN: de mond spoelen — GEEN braken opwekken. (a) Wat betekent het pictogram? (b) Hoe ernstig is het gevaar? (c) Hoe bescherm je jezelf? (d) Een kind heeft ervan gedronken. Wat doe je? (e) Mag je de ontstopper mengen met een ander schoonmaakmiddel om hem sterker te maken?

Gegeven
  • pictogram GHS05, signaalwoord Gevaar
  • H314, H290, P280, P301+P330+P331
Gevraagd
  • betekenis, ernst, bescherming, eerste hulp, mengen
Oplossing
  1. 1
    (a) GHS05 is bijtend: de stof vreet huid, ogen en metalen aan. Natriumhydroxide lost vet en haar op; daarom ontstopt het een afvoer, en daarom tast het ook je huid aan.
  2. 2
    (b) 'Gevaar' is het ernstigste signaalwoord. H314 zegt waarom: ernstige brandwonden en oogletsel, dus blijvende schade is mogelijk.
  3. 3
    (c) P280 zegt het letterlijk: handschoenen en oogbescherming. Giet voorzichtig, zonder spatten, en houd je gezicht weg van de afvoer.
  4. 4
    (d) P301+P330+P331: de mond laten spoelen, niet laten braken (de bijtende stof zou dan een tweede keer langs slokdarm en mond komen). Neem het etiket mee en bel het Antigifcentrum: 070 245 245, of 112 als het kind het moeilijk heeft.
  5. 5
    (e) Nee. Schoonmaakproducten meng je nooit: sommige combinaties reageren heftig of geven een giftig gas (bleekwater met een zuur, zoals een ontkalker, geeft chloorgas). Twee ontstoppers kunnen bovendien een zuur en een base zijn, die bij het mengen heet worden en spatten.
Antwoord
Bijtend, ernstig gevaar; handschoenen en bril; bij inslikken spoelen, niet laten braken en het Antigifcentrum bellen; nooit mengen.
Klopt dit? Kijk bij een etiket altijd in deze volgorde: pictogram (wat), signaalwoord (hoe erg), H-zinnen (precies wat), P-zinnen (wat doe ik). Wie die volgorde volgt, hoeft niets van buiten te kennen.
Uitleg · 5.6

Laboregels en beschermingsmiddelen

6/17

Laboregels zijn geen willekeur: achter elke regel zit een ongeval dat ooit gebeurd is. Ken je de reden, dan onthoud je de regel.

  1. Niet eten, drinken of kauwgom kauwen in het labo of de werkplaats: wat op je handen zit, komt anders in je mond.
  2. Lang haar vast, geen sjaal of loshangende koordjes, gesloten schoenen: haar en koordjes vatten vuur of worden gegrepen door een draaiende machine.
  3. Bril op zodra iemand in het lokaal met chemicaliën of gereedschap werkt, ook als jij even niets doet.
  4. Lees eerst het hele werkvoorschrift en de etiketten. Begin pas als je weet wat je doet en waarom.
  5. Ruik nooit rechtstreeks aan een stof: wuif de damp met je hand naar je neus.
  6. Pipetteer nooit met je mond: gebruik een pipetteerballon.
  7. Eerst het water, dan het zuur. Giet een geconcentreerd zuur langzaam in water, nooit omgekeerd: bij het mengen komt veel warmte vrij, en water dat op zuur valt, kan meteen koken en opspatten.
  8. Verwarm een reageerbuis schuin, met de opening van iedereen weg.
  9. Giet nooit iets terug in de voorraadfles; afval gaat in het juiste vat, niet zomaar in de gootsteen.
  10. Ruim op terwijl je werkt: tassen weg van gangpaden, snoeren niet over de rand van de tafel.
  11. Weet waar alles hangt: oogdouche, brandblusser, blusdeken, EHBO-koffer, nooduitgang, noodstop.
  12. Meld elk ongeval aan de leerkracht, hoe klein ook.

Wat overblijft na goede afspraken, vang je op met persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM):

beschermingsmiddelbeschermt tegenlet op
veiligheidsbrilspatten, splinters, spaanders, vonkenook over een gewone bril (overzetbril); altijd bij chemicaliën, zagen, boren, solderen
labojas van katoenspatten op huid en kledingdichtknopen; katoen smelt niet in een vlam, sommige kunstvezels wel
wegwerphandschoenen (nitril)chemicaliën op de handennooit bij een draaiende machine: de boor kan de handschoen en je hand meetrekken
snijbestendige handschoensnijwondenaan de hand die het werkstuk of de lat vasthoudt
gehoorbescherminglawaai van machinesbij lawaaierige machines, zoals een decoupeerzaag
stofmaskerfijn stof bij schuren en zagenvooral bij hout en mdf
Handschoenen zijn niet altijd veiliger

Bij chemicaliën beschermen handschoenen je handen. Maar bij een boormachine of een andere draaiende machine zijn ze net gevaarlijk: grijpt de boor de handschoen, dan trekt hij je hand mee. Een beschermingsmiddel past bij één gevaar, niet bij alle.

Oogdouche, blusdeken, brandblusser en EHBO-koffer: weet waar ze hangen voor je ze nodig hebt.
Oogdouche, blusdeken, brandblusser en EHBO-koffer: weet waar ze hangen voor je ze nodig hebt.
Proef · 5.7

Hoe lang blijft een lijmpistool gevaarlijk heet?

7/17
Onderzoeksvraag

Een lijmpistool is uit, de stekker is eruit. Mag je het mondstuk meteen aanraken of opbergen?

Materiaal
  • lijmpistool (bediend door de leerkracht)
  • thermometer met draadsonde (thermokoppel), bv. op een multimeter
  • stopwatch
  • tafel met een hittebestendige ondergrond
VeiligheidDe leerkracht bedient het lijmpistool en houdt de sonde tegen het mondstuk met een klem. Leerlingen lezen af en noteren; niemand raakt het mondstuk aan.
02468101214161820020406080100120140160180200t (min)T (°C)50 °Cmondstuk, na uittrekken van de stekker
Snel en dan steeds trager: pas na ongeveer 12,5 minuten is het mondstuk onder 50 °C.
Werkwijze
  1. 1Laat het lijmpistool 5 minuten opwarmen op zijn standaard.
  2. 2Klem de sonde van de thermometer tegen het metalen mondstuk en trek de stekker uit. Start de stopwatch.
  3. 3Lees om de 2 minuten de temperatuur af, 20 minuten lang, en noteer ze in een tabel met (min) en (°C).
  4. 4Zet de metingen in een grafiek (hoofdstuk 4) en lees af wanneer het mondstuk onder 50 °C komt.
Waarneming
(min)02468101214161820
(°C)1901501189475625244383431

Het mondstuk koelt eerst snel af (40 °C in de eerste twee minuten), daarna steeds trager. Pas na ongeveer 12,5 minuten zakt het onder 50 °C (interpoleren tussen 12 en 14 min), en na 20 minuten is het nog altijd 31 °C.

Verklaring

Het metalen mondstuk en het verwarmingselement erachter hebben veel warmte opgeslagen. Die warmte lekt maar langzaam weg naar de lucht, en hoe kleiner het verschil met de kamer, hoe trager het gaat. Water van 60 °C geeft op de huid al na enkele seconden een brandwonde, dus uit is niet koud: een lijmpistool of soldeerbout berg je pas na een kwartier op, en tot dan blijft het op zijn standaard of in zijn houder.

Uitleg · 5.8

Als het toch misgaat

8/17

Ook bij vakmensen gebeurt soms een ongeval. Het verschil maken dan de eerste minuten. Onthoud drie stappen, in deze volgorde:

  1. Eigen veiligheid. Word geen tweede slachtoffer: schakel de stroom uit, draai het gas dicht, ga niet in een rookwolk staan.
  2. Alarm. Roep de leerkracht. Is het ernstig, bel dan 112 (brandweer en ziekenwagen, overal in Europa). Bij een vergiftiging: het Antigifcentrum, 070 245 245, dag en nacht.
  3. Eerste hulp, volgens de tabel.
wat gebeurde er?eerste hulpniet doen
brandwonde (soldeerbout, lijmpistool, heet glas)zo snel mogelijk 20 minuten koelen met lauw stromend water; ringen en horloge uitdoen voor het zweltgeen ijs of ijskoud water; blaren niet openprikken; gestolde lijm niet lostrekken
stof op de huidbesmeurde kleding uit, huid lang spoelen met veel waterniet wrijven
stof in het oogmeteen de oogdouche: minstens een kwartier spoelen, ooglid open, lenzen uit als dat lukt; blijven spoelen tot er hulp isniet in het oog wrijven
stof ingesliktmond spoelen, etiket bijhouden, Antigifcentrum 070 245 245 bellenniet laten braken
snijwondedrukken met een schoon kompres, daarna verbindeneen diepe wonde niet zelf verzorgen: laat ze bekijken
elektrische schokeerst de stroom uitschakelen (stekker, differentieel), dan pas het slachtoffer aanraken; 112 bellennooit iemand aanraken die nog onder spanning staat
kleding in brandstop, laat je vallen en rol; of doof met de blusdekenniet weglopen: lopen wakkert de vlammen aan
Waarom 20 minuten koelen?

Een brandwonde blijft na het contact nog doorbranden: de warmte zit in je huid. Lauw stromend water voert die warmte af en beperkt de schade. IJskoud water of ijs doet net meer schade en kan je lichaam te veel afkoelen. Twintig minuten lijkt lang: zet een timer.

Twintig minuten lauw stromend water: de belangrijkste eerste hulp bij een brandwonde.
Twintig minuten lauw stromend water: de belangrijkste eerste hulp bij een brandwonde.
Uitleg · 5.9

Gereedschap veilig gebruiken

9/17

Voor de meetkas zaag je kokerprofielen, snijd je polycarbonaat, boor je gaten, lijm je en soldeer je. Elk gereedschap heeft zijn eigen gevaar, en dus zijn eigen gewoontes. Twee regels gelden altijd: het werkstuk ligt vast, niet in je hand, en je werkt van je lichaam weg.

gereedschapgevaarzo werk je veilig
zaag (handzaag, beugelzaag, figuurzaag)snijwonden, werkstuk dat wegschietwerkstuk vast in een bankschroef of met lijmklemmen; hand naast en achter de zaagsnede; rustig zagen met de hele lengte van het blad; zaag neerleggen met de tanden van je af
cutter (polycarbonaat, karton)diepe snijwondensnijden van je af, langs een metalen lat; snijbestendige handschoen aan de hand die de lat vasthoudt; mes intrekken als je het neerlegt
boormachine en kolomboorhaar, kleding of handschoen die wordt meegetrokken; rondtollend werkstuk; hete, scherpe spaanderswerkstuk in een machineklem; bril; haar vast, geen handschoenen, mouwen opgestroopt; boorkopsleutel eruit voor je start; spaanders wegvegen met een borsteltje als de boor stilstaat
lijmpistoolbrandwonden: de lijm is tot ongeveer 190 °C heet en plakt aan je huidpistool op zijn standaard; niet aan het mondstuk komen; lijmdraadjes pas wegnemen als ze koud zijn
soldeerboutbrandwonden (punt ongeveer 350 °C), rook van het vloeimiddel, spatjes tinbout altijd in de houder; afzuiging of open raam; bril; draadjes in een klem, niet in je vingers; na afloop laten afkoelen in de houder; handen wassen
Machines in de werkplaats

Een kolomboor, decoupeerzaag of schuurmachine gebruik je pas na uitleg van de leerkracht, en nooit alleen in het lokaal. Weet waar de noodstop zit: een grote rode knop die alle machines in één keer stilzet.

Het werkstuk zit vast, de vrije hand ligt ver van de zaagsnede.
Het werkstuk zit vast, de vrije hand ligt ver van de zaagsnede.
Ontleed · 5.10

Een veilige soldeerplek

10/17

Solderen verbindt draadjes met gesmolten metaal: het soldeertin smelt rond 220 °C (loodvrij), de punt van de bout is ongeveer 350 °C. Zo ziet een soldeerplek eruit waar dat veilig kan.

350 °C
Station, houder, derde hand en afzuiging: elk onderdeel vangt een gevaar op.
Wijs een nummer aan: de figuur zoomt in. Klik om vast te zetten.
  1. 1
    Soldeerstation

    Regelt de temperatuur van de punt. Hoger dan nodig maakt meer rook en slijt de punt sneller.

  2. 2
    De punt

    Ongeveer 350 °C. Het enige deel dat heet moet zijn, en het deel dat je nooit aanraakt.

  3. 3
    Houder

    Een metalen spiraal waar de bout tussendoor in rust. Een soldeerbout ligt nooit los op tafel, ook niet 'even'.

  4. 4
    Handvat

    Blijft koel. Hou de bout vast als een pen, zo ver mogelijk van de punt.

  5. 5
    Snoer

    Loopt weg van de punt en niet over de rand van de tafel: een snoer dat smelt of waaraan iemand blijft haken, is een ongeval.

  6. 6
    Sponsje

    Een vochtig sponsje (of messingwol) om de punt schoon te vegen, in een bakje: niet met je vingers.

  7. 7
    Derde hand

    Klemmen houden het printplaatje en de draadjes vast. Een draadje in je vingers wordt in enkele seconden heet: metaal geleidt warmte goed.

  8. 8
    Afzuiging

    De rook komt van het vloeimiddel in het soldeertin en irriteert ogen en luchtwegen. Een ventilator met filter trekt ze weg.

  9. 9
    Soldeertin

    Op school loodvrij: een vervanging die het gevaar van lood wegneemt (de S van het STOP-principe). Na het solderen toch handen wassen.

  10. 10
    Veiligheidsbril

    Een draadje dat je afknipt of een spatje tin kan wegspringen, recht naar je oog.

Uitleg · 5.11

Waarom 230 V anders is dan 5 V

11/17

Een USB-lader geeft 5 V, de meetkas werkt op 12 V, het stopcontact in België geeft 230 V wisselspanning. Hoe gevaarlijk elektriciteit is, hangt af van de stroom die door je lichaam gaat, en die stroom hangt af van de spanning: hoe hoger de spanning, hoe harder ze de stroom door je lichaam duwt. In hoofdstuk 19 leer je de rekenregel:

Je lichaam heeft een weerstand die vooral van je huid komt. Bij lage spanning is die groot: droge huid laat bij 5 V of 12 V nauwelijks stroom door. Bij 230 V breekt de huid als het ware door, en blijft er van hand tot hand maar ongeveer 1 à 2 kΩ over. Dan gaat er meer dan 100 mA door je lichaam, genoeg om je hart te ontregelen (figuur).

Spanningen tot 50 V wisselspanning of 120 V gelijkspanning heten in de techniek zeer lage spanning. De 5 V van USB en de 12 V van de meetkas horen daarbij: daarom werk je in StemExpert alleen met zulke spanningen, en blijf je van 230 V weg. Aan een installatie op 230 V werkt alleen een elektricien, en ook die schakelt eerst de stroom af.

Lage spanning is altijd ongevaarlijk

Voor je lichaam is 12 V veilig, voor je materiaal niet altijd. Sluit je een batterij of een voeding kort (een draad rechtstreeks van plus naar min), dan loopt er een heel grote stroom: draden worden gloeiend heet, isolatie smelt, een lithiumbatterij kan vuur vatten. Daarom zit er een zekering in de kring (hoofdstuk 18).

nauwelijks voelbaarvoelbaar: tintelt, doet pijnspierkramp: loslatenlukt misschien nietademhaling en hartin gevaarhartfibrillatie:levensgevaarlijk0,1 mA1 mA10 mA100 mA1000 mA30 mA-differentieel300 mA-differentieelUSB 5 V, droge vingershooguit ≈ 1 mAmeetkas 12 V, natte handenslechtste geval ≈ 12 mA230 V, van hand tot hand≈ 150 mA230 V, natte badkamer≈ 230 mAstroom door het lichaam
Elke stap op de schaal is tien keer meer stroom. Richtwaarden voor wisselstroom van 50 Hz door het lichaam.
Uitleg · 5.12

Differentieel, zekering en aarding

12/17

Een Belgische huisinstallatie heeft drie beveiligingen die elk iets anders doen:

  • De zekering (of automaat) beschermt de draden: loopt er te veel stroom, bijvoorbeeld bij kortsluiting, dan schakelt ze af voor de draden te heet worden en brand veroorzaken. Voor jou als persoon doet ze weinig: ze reageert pas bij vele ampère.
  • De aarding is een extra draad (geel-groen) die de metalen behuizing van een toestel met de aarde verbindt. Een Belgisch stopcontact heeft daarvoor een pen. Raakt een stroomvoerende draad de behuizing, dan vloeit de stroom via de aarding weg in plaats van via jou.
  • De differentieelschakelaar beschermt mensen. Hij vergelijkt de stroom die via de fase naar een toestel gaat met de stroom die via de nul terugkomt. Normaal zijn die gelijk. Lekt er stroom weg, via een defect toestel of via iemands lichaam naar de aarde, dan is er een verschil, en schakelt hij binnen een fractie van een seconde af.

In België is een differentieel van 300 mA aan het begin van de hele installatie verplicht. Voor de badkamer en toestellen als de wasmachine komt er een gevoeligere van 30 mA bij: in een natte omgeving is de weerstand van je lichaam kleiner en de stroom dus groter. Druk af en toe op de testknop van je differentieel: hij moet dan meteen uitschakelen.

Een differentieel beschermt niet tegen alles

Hij schakelt ook niet meteen: je voelt de schok, maar die duurt te kort om je hart te ontregelen. En raak je de fase en de nul tegelijk aan, dan gaat de stroom door je lichaam en komt ze via de nul terug: de schakelaar ziet geen verschil en schakelt niet af. Werken aan 230 V blijft dus iets voor een elektricien, met de stroom af.

net 230 Vfase (bruin)nul (blauw)ringvergelijkt de stromenschakelt uittoestelI inI uitlekstroom via jelichaam naar de aardeI in = I uit: alles in ordeI in ≠ I uit: er lekt stroom weg, de schakelaar springt
De ring meet het verschil tussen de stroom in de fase en in de nul. Is dat verschil groot genoeg, dan gaan de schakelaars open.
Uitgewerkt voorbeeld · 5.13

Waarom de badkamer 30 mA nodig heeft

13/17

In een badkamer raakt iemand met natte handen en blote, natte voeten een defecte lamp aan die onder 230 V staat. De weerstand van zijn lichaam, van hand tot voeten, is in die toestand ongeveer 1 kΩ = 1000 Ω. (a) Hoe groot is de stroom door zijn lichaam? (b) Schakelt een differentieel van 300 mA af? (c) En een van 30 mA? (d) Wat besluit je?

Gegeven
  • weerstand van het lichaam ongeveer
  • differentiëlen van 300 mA en 30 mA
Gevraagd
  • stroom door het lichaam
  • welke differentieel afschakelt
Oplossing
  1. 1
    (a) Stroom = spanning / weerstand: . Volgens de figuur van het vorige blad is dat levensgevaarlijk als het blijft duren.
  2. 2
    (b) Deze stroom lekt via het lichaam naar de aarde en komt niet via de nul terug: dat is het verschil dat de differentieel ziet. is kleiner dan 300 mA: een differentieel van 300 mA schakelt niet af.
  3. 3
    (c) is ruim groter dan 30 mA: de gevoelige differentieel schakelt binnen een fractie van een seconde af.
  4. 4
    (d) De differentieel van 300 mA beschermt vooral tegen brand door lekstromen in de installatie; alleen de differentieel van 30 mA beschermt een persoon in een natte ruimte. Daarom is hij in de badkamer verplicht.
Antwoord
Ongeveer 230 mA; de 300 mA-differentieel schakelt niet af, de 30 mA-differentieel wel.
Klopt dit? Met droge handen en schoenen aan is de weerstand veel groter en de stroom kleiner, maar bij 230 V nog altijd gevaarlijk. De 1 kΩ is een orde van grootte: de echte waarde hangt af van hoe nat de huid is, hoe groot het contact en welke weg de stroom neemt.
Uitleg · 5.14

Risico's inschatten vóór je begint

14/17

Vakmensen denken na over wat er mis kan gaan voor ze beginnen, niet erna. Een eenvoudig hulpmiddel is de risicotabel:

  1. Schrijf de stappen van je taak op.
  2. Zoek bij elke stap de gevaren: wat kan snijden, branden, knellen, spatten, vallen, ontvlammen?
  3. Geef elk gevaar een score voor kans (1 zelden, 2 soms, 3 vaak) en ernst (1 klein, 2 middel, 3 ernstig). Het risico is kans × ernst.
  4. Beslis: 1 à 2 is laag (aanvaardbaar, wel opletten); 3 à 4 is middel (alleen met maatregelen); 6 à 9 is hoog (zo niet beginnen: eerst maatregelen, en vraag de leerkracht).
  5. Kies maatregelen en schat het risico opnieuw: het restrisico.

Welke maatregel kies je eerst? Het STOP-principe geeft de volgorde: van de maatregel die het gevaar zelf wegneemt, naar de maatregel die alleen jou beschermt. Beschermingsmiddelen komen als laatste, omdat ze alleen werken als je ze draagt en als ze passen bij het gevaar.

stapvraagvoorbeeld bij de meetkas
S: substitutie (vervangen)Kan het gevaar weg, of kan iets minder gevaarlijks in de plaats?loodvrij soldeertin; lijm op waterbasis in plaats van lijm met oplosmiddel; 12 V in plaats van 230 V
T: technische maatregelKan een toestel of een voorziening het gevaar afschermen?houder voor de soldeerbout, afzuiging, werkstuk in een klem, afscherming op de boormachine
O: organisatorische maatregelWelke afspraken, volgorde of opleiding helpen?één leerling per machine, eerst uitleg van de leerkracht, opgeruimde werktafel, niet alleen werken
P: persoonlijke beschermingsmiddelenWat blijft er over, en hoe bescherm je jezelf?veiligheidsbril, snijbestendige handschoen bij het snijden van polycarbonaat
3middel6hoog9hoog2laag4middel6hoog1laag2laag3middel3 ernstigdokter, ziekenhuis2 middelEHBO nodig1 kleinschrammetje1 zelden2 soms3 vaakkans dat het gebeurt →ernst →
Groen: aanvaardbaar. Oranje: alleen met maatregelen. Rood: zo niet beginnen.
Uitgewerkt voorbeeld · 5.15

Een risicotabel voor het solderen van de sensordraadjes

15/17

Voor de meetkas soldeer je drie draadjes aan een temperatuursensor. Maak een risicotabel, kies maatregelen met het STOP-principe en bepaal het restrisico.

Gegeven
  • taak: draadjes solderen met een soldeerbout van 350 °C
  • scores van 1 tot 3 voor kans en ernst
Gevraagd
  • gevaren met risico, maatregelen, restrisico
Oplossing
  1. 1
    Gevaren en scores zonder maatregelen:
    gevaarkansernstrisico
    brandwonde aan de punt of aan een heet draadje224 middel
    spatje tin of afgeknipt draadje in het oog236 hoog
    rook van het vloeimiddel inademen313 middel
    brandje: bout tegen snoer of papier133 middel
    lood uit soldeertin224 middel
  2. 2
    Maatregelen volgens STOP. S: loodvrij soldeertin (het loodgevaar verdwijnt). T: houder, derde hand, afzuiging. O: opgeruimde tafel zonder papier, snoer weg van de punt, bout laten afkoelen in de houder. P: veiligheidsbril.
  3. 3
    Restrisico:
    gevaarkansernstrestrisico
    brandwonde122 laag
    iets in het oog (met bril)133 middel, met de bril aanvaardbaar
    rook111 laag
    brandje133 middel, met de maatregelen aanvaardbaar
    loodweggenomen door substitutie
Antwoord
Met loodvrij tin, houder, derde hand, afzuiging, een opgeruimde tafel en een bril is geen enkel risico nog hoog.
Klopt dit? Een maatregel verlaagt meestal de kans, zelden de ernst: een oog blijft kwetsbaar, ook met een bril. Blijft een risico 'middel', dan mag je beginnen zolang de maatregelen echt genomen zijn. Zo'n tabel is ook een checklist: lees ze na vóór je de bout aanzet.
Naslag · 5.16

Overzicht: veilig werken

16/17
pictogrambetekenispictogrambetekenis
GHS01 bomontplofbaarGHS06 doodshoofdacuut giftig
GHS02 vlamontvlambaarGHS07 uitroeptekenschadelijk, irriterend
GHS03 vlam boven cirkeloxiderendGHS08 silhouet met sterernstig gezondheidsgevaar
GHS04 gasflesgas onder drukGHS09 boom en vismilieugevaarlijk
GHS05 bijtendtast huid, ogen, metaal aansignaalwoordGevaar (ernstiger) of Waarschuwing
noodnummerwanneer
112brand, ernstig ongeval, ziekenwagen (overal in Europa)
070 245 245Antigifcentrum: iets ingeslikt, ingeademd of op de huid gekregen
onderwerponthoud
risicokans × ernst (elk 1 tot 3); 1-2 laag, 3-4 middel, 6-9 hoog
STOPSubstitutie, Technisch, Organisatorisch, Persoonlijke bescherming: in die volgorde
brandwonde20 minuten lauw stromend water
oogoogdouche, minstens een kwartier spoelen
elektrische schokeerst stroom uit, dan helpen
handschoenenwel bij chemicaliën, nooit bij draaiende machines
spanning5 V en 12 V: zeer lage spanning; 230 V: alleen voor de elektricien
beveiligingzekering beschermt de draden; differentieel (300 mA woning, 30 mA badkamer) beschermt mensen; aarding voert lekstroom af
3middel6hoog9hoog2laag4middel6hoog1laag2laag3middel3 ernstigdokter, ziekenhuis2 middelEHBO nodig1 kleinschrammetje1 zelden2 soms3 vaakkans dat het gebeurt →ernst →
De risicotabel: kans × ernst.
Het geheel · 5.17

Veiligheid door alle hoofdstukken heen

17/17

Veilig werken is geen apart vak: het komt terug in elke proef en elk project. In de leerlijn Onderzoeken hoort een risicotabel bij elk onderzoeksplan; in Ontwerpen en maken is veiligheid een eis in elk programma van eisen. Hoe hoger het niveau, hoe groter de gevaren (zuren, batterijen, netspanning, machines) en hoe grondiger de analyse: in Expert wordt de risicotabel een volledige faalanalyse van een systeem.

Engineering is ontwerpen binnen beperkingen, en veiligheid is de eerste beperking.

De afkoelgrafiek van het lijmpistool lezen en interpoleren.

Stofeigenschappen zoals ontvlambaarheid en oplosbaarheid, en veilig werken met oplossingen.

Kortsluiting en de zekering: waarom een kring beveiligd moet zijn.

Stroom = spanning / weerstand: rekenen aan de stroom door je lichaam.

Een 3D-printer heeft een hete nozzle en een verwarmd bed: dezelfde gewoontes als bij de soldeerbout.

Werken met zuren en basen: bijtend, verdunnen, neutraliseren.

Lithiumbatterijen veilig laden, opslaan en kortsluiting vermijden.

De FMEA: een risicotabel voor een heel systeem, met ook de kans dat je een fout op tijd ontdekt.

HabitatDe meetkas bouw je met zaag, cutter, boor, lijmpistool en soldeerbout, en er staat water naast elektriciteit. In opdracht 5.12 maak je de veiligheidsfiche voor de bouw: de stappen, de risico's, de maatregelen en wat je doet bij een ongeval. Ze gaat mee in je Habitat-portfolio en wordt aangevuld bij elk nieuw onderdeel.
Samenvatting

In het kort

Begrippen

Wat je nu kent

gevaar
Alles wat schade kan veroorzaken: een hete soldeerbout, een bijtende stof, een draaiende boor.
risico
Hoe groot de kans is dat een gevaar echt schade doet, samen met hoe erg die schade is; eenvoudig geschat als kans × ernst.
risicotabel
Een tabel met de kans op de ene as en de ernst op de andere; het product geeft aan of een risico laag, middel of hoog is.
GHS-pictogram
Een van de negen internationale gevarensymbolen: een zwart symbool in een witte ruit met een rode rand.
signaalwoord
Het woord op een etiket dat zegt hoe ernstig het gevaar is: 'Gevaar' (ernstiger) of 'Waarschuwing' (minder ernstig).
H-zin
Een gevarenaanduiding op een etiket (H van het Engelse hazard), bv. H225 Licht ontvlambare vloeistof en damp.
P-zin
Een veiligheidsaanbeveling op een etiket (P van precaution), bv. P210 Verwijderd houden van warmte ...
persoonlijk beschermingsmiddel (PBM)
Iets dat je draagt om jezelf te beschermen, zoals een veiligheidsbril, handschoenen of gehoorbescherming.
STOP-principe
Volgorde om maatregelen te kiezen: eerst Substitutie, dan Technische en Organisatorische maatregelen, als laatste Persoonlijke bescherming.
differentieelschakelaar
Schakelaar die de stroom afschakelt als er stroom weglekt, bijvoorbeeld via iemands lichaam naar de aarde; in België 300 mA voor de hele woning en 30 mA voor de badkamer.
zeer lage spanning
Spanning tot 50 V wisselspanning of 120 V gelijkspanning, zoals de 5 V van USB of de 12 V van de meetkas.
Antigifcentrum
Dienst die je dag en nacht kan bellen bij een vergiftiging: 070 245 245.
Aan de slag in het werkboek15 opdrachten, van oefenen tot uitdagen