Betreiber, Feuerungsanlage und Brennstoff beeinflussen die Staubemissionen aus Kleinfeuerungsanlagen. Die vorliegenden Partikel unterscheiden sich in Größe, Form und Zusammensetzung. Als Referenzmessverfahren für Staubemissionsmessungen wird die gravimetrische Bestimmung der Staubbeladung eingesetzt. Es handelt sich hierbei um ein direkt gravimetrisches Messverfahren. Größe, Form und Zusammensetzung der Partikel spielen bei diesem Verfahren nur eine untergeordnete Rolle.
Die Messgenauigkeit dieses Referenzmessverfahrens war bisher für dessen Anwendung an Kleinfeuerungsanlagen für feste Brennstoffe nicht bekannt. Zunächst wurde in dieser Arbeit die Verfahrensdurchführung für Messungen an diese Anlagen angepasst. Anschließend wurde die Messunsicherheit des Verfahrens sowohl theoretisch berechnet als auch praktisch unter realen Abgasbedingungen ermittelt. Um eine möglichst große Bandbreite an praxisnahen Verbrennungs- und Messbedingungen abzudecken, wurden hierzu unterschiedliche Feuerungsanlagen und Brennstoffe eingesetzt. Über alle Verbrennungs- und Messbedingungen ergibt sich eine Messunsicherheit von 7,3%. Die Richtigkeit der Messwerte wurde anhand von Verifizierungsmessungen an einer Emissionssimulationsanlage nachgewiesen. Anhand der unter einer großen Bandbreite an realen Abgasbedingungen ermittelten Messunsicherheit und dem Nachweis auf Richtigkeit der Messwerte liegen erstmalig Informationen über die Messgenauigkeit bei der Ermittlung der Staubkonzentration an Kleinfeuerungsanlagen vor.
Auf Basis statistischer Methoden zur Bewertung der Messgenauigkeit und der Erarbeitung von Verbesserungsvorschlägen für aktuelle Normen und Richtlinien wurde eine Methodik entwickelt, anhand derer neue Staubmessgeräte zukünftig validiert werden können. Im Rahmen einer beispielhaften Validierung eines neuen Staubmessgerätes wurde eine Messunsicherheit dieses Messgerätes von 15% ermittelt, ein neuer Stand bei Messungen zur Grenzwertüberwachung an Kleinfeuerungsanlagen konnte definiert werden.
Zusätzlich wurde anhand experimenteller Untersuchungen zur isokinetischen Probenahme nachgewiesen, dass Auswirkungen einer nicht-isokinetischen Probenahme an Kleinfeuerungsanlagen vernachlässigt werden können. Um die Messgenauigkeit der Messwerte zu erhöhen, wird empfohlen, künftig auf eine isokinetische Probenahme zu verzichten, um stattdessen möglichst viel Staubmasse zu sammeln und ein möglichst großes Probenahmevolumen abzusaugen.