Gasflasche

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es wird eine Gasflasche nach einem Brand von der Sondereinheit "Cobra" beschossen, um ein Bersten zu verhindern.
Foto: Einsatz Doku Wien
brannt an einer mit Propan gefüllten Gasflasche.
Foto: FW Parsdorf-Hergolding
Haus nach der Explosion einer Gasflasche
Foto: ww.krakow112.pl
Explosion einer Gasflasche
Siehe: Warum Gasflaschen bersten?
Foto: Rainer Schwarz 122011
Gasflasche vom Gabelstapler
Foto: BR
Autogenschweißgerät Acetylenflasche und Sauerstoffflasche zum Schweißen
Foto: Rainer Schwarz
für die Kinder: Sauerstoff-Helium-Gemisch
Foto: BR
Gasflasche mit Stickstoff für Kühlanlagen.
Foto: Rainer Schwarz
Gasflasche mit Stickstoff und Druckanzeiger
Foto: BR
Gasstrahler auf einem Markt
Fotos: Rainer Schwarz
auch eine Heizung
Caminggasflasche für einen Heizstrahler
so kann überall Kaffee gekocht werden

Eine Gasflasche, auch Gasbombe und bei kleinerem Volumen Gaskartusche, ist ein Druckbehälter für den Transport und die Lagerung von unter Druck stehenden Gasen und Dämpfen. Die Flasche kann ein Volumen von bis zu 150 Litern besitzen, bei einem Druck von bis zu 300 bar. Derartige Gasflaschen werden in erster Linie mit Gasen befüllt, deren Kritischer Punkt kritischer Punkt deutlich unterhalb der Umgebungstemperatur von 20 [[Grad Celsius|°C liegt und die daher nicht verflüssigt werden können. Wichtige Ausnahmen hiervon sind Flaschen mit Kohlenstoffdioxid und Flüssiggasflaschen.


Material für den Behälterbau

Je nach Verwendungszweck und Gasinhalt werden Gasflaschen verschiedener Materialien verwendet. Hochreine Gase werden bevorzugt in Gasflaschen aus dem Material Aluminium oder Edelstahl transportiert, Gase für den industriellen Einsatz überwiegend in Gasflaschen aus Vergütungsstahl|vergütetem Stahl.

Für den Einsatz als Atemgerät für die Rettungsdienste oder Treibgastank für die Automobilindustrie setzen sich immer mehr die leichten Faserverbundwerkstoffe durch.

Verbundflaschen oder auch Composite-Gasflaschen sind mit Kohlefasern, Aramidfasern oder Glasfasern umwickelte, dünnwandige Liner (Innen-Liner), die Innenschicht. Dieser Liner bildet das Grundgerüst dieses Gasflaschentyps, kann aus den verschiedensten Materialien gefertigt sein wie z. B. Stahl, Edelstahl, Aluminium oder auch aus Kunststoff, gewährleistet die Dichtheit der Flasche und nimmt das Flaschenventil auf. Die besonders hohe Druckfestigkeit der Flasche (meist 300 bar Betriebsdruck) wird durch die Umwicklung unter Vorspannung mit Fasern und deren Fixierung etwa mit Epoxidharz erreicht. Stärkere Liner werden nur zylindrisch bewickelt, leichtere Flaschen erreicht man durch dünnere Liner und Wicklung auch über Schulter und Fuß, die leichtesten für Flug- und Raketentechnik sind kugelförmig.

Fotos: Ing. Sebastian Herrgesell




Fotos: FW Villach.at
Probleme mit Flüssiggasbehältern, die einer großen Hitze ausgesetzt werden.
Zu dieser Jahreszeit sind Temperaturen in Fahrzeugen jenseits der 60°C Grenze keine Seltenheit.
Durch die hohen Temperaturen dehnt sich das in der Gasflasche befindliche Flüssiggas aus, bis der hydraulischen Berstdruck der Flasche erreicht ist.


Herstellung

nahtlose Stahlflaschen

Die Herstellung nahtloser Gasflaschen aus Stahl ist ein komplexer und technisch anspruchsvoller Vorgang.

Automatisierte Anlagen zum Herstellen von nahtlosen Hohlkörpern bis zu einer Länge von etwa 2000 mm bestehen im Allgemeinen aus einer Erwärmungsanlage mit Hilfs- und Transporteinrichtungen, einer kombinierten Stauch- und Lochpresse, einer Abstreckziehpresse, dem zentralen Manipulator sowie Hilfseinrichtungen zum Ausgeben und Abtransportieren der Ziehstücke.

Ein auf Schmiedetemperatur erwärmter Stahl-Vierkantblock wird in der Stauchpresse vorgeformt und erhält danach in der Lochpresse durch Rückwärtsfließpressung seine eigentliche Flaschenform. Abschließend wird die entstandene Flasche mit der Abstreckziehpresse auf die gewünschte Wandstärke und Länge kalibriert. Danach findet in der Regel keine weitere mechanische Bearbeitung mehr statt.


Flüssiggasflaschen

Flüssiggasflaschen beinhalten unter Druck Flüssiggas. Ihr maximal zulässiger Druck richtet sich nach dem Dampfdruck ihres Inhaltes.

Gasflaschen und Flüssiggasflaschen werden mit einer speziellen Armatur verschlossen, an der sich, meist in Verbindung mit einem Druckminderventil|Druckminderer, eine passende Schlauchleitung oder Rohrleitung zur kontrollierten Entnahme ihres Inhaltes Verschraubung lässt. Des Weiteren befindet sich bei Flüssiggasflaschen in der Entnahmearmatur ein Sicherheitsventil, welches den zulässigen Überdruck in der Flasche auf ca. 30 bar begrenzt, um ein Bersten zu verhindern.


Kohlenstoffdioxid-Flaschen

Eine Sonderstellung nehmen Flaschen mit Kohlenstoffdioxid ein. Diese enthalten sowohl flüssiges, als auch gasförmiges Kohlenstoffdioxid und werden zur Gasentnahme ebenfalls mit einem Druckminderventil ausgerüstet. Zur Entnahme der Flüssigkeit gibt es dagegen spezielle Steigrohrflaschen, die ausschließlich ohne Druckminderer betrieben werden. Das im Inneren befindliche Steigrohr ermöglicht eine fast vollständige Flüssigentnahme bei senkrecht stehender Flasche, zur Erzeugung des Kältemittels Trockeneis oder Kohlensäureschnee zum Feuerlöscher.


sicherer Umgang mit Gasflaschen


Das Ventil kann so ganz einfach an einem Hindernis abgerissen werden.

Gasflaschen können bei unsachgemäßem Umgang eine erhebliche Gefahr darstellen. Häufige Unfallgründe sind u.a.


Abreißen des Ventils

Wenn eine Gasflasche so beschädigt wird, dass der Inhalt schlagartig austritt, kann die Gasflasche, angetrieben durch das unter hohem Druck stehende Gas im Inneren durch die Gegend fliegen – vergleichbar mit einem nicht zugeknoteten Luftballon. Die Wucht ist dabei allerdings so groß, dass die Gasflasche auch Betonwände durchschlagen kann. Da das Ventil die schwächste Stelle einer Gasflasche ist, ist sein Schutz mit einer Ventilschutzkappe besonders wichtig. Gerade wenn eine größere Anzahl von Gasflaschen transportiert wird, müssen alle Gasflaschen gesichert werden, denn eine herumfliegende Gasflasche kann die Ventile der anderen Gasflaschen abreißen und so eine Kettenreaktion auslösen.


Verhaltensregeln zur Vermeidung sind
  • Gasflaschen sollten auch gegen Umstürzen bei Lagerung und Transport gesichert werden, z.B. mit Ketten an der Wand oder Verwendung von speziellen Paletten,
  • Verwendung von Ventilschutzkappen immer, auch wenn die Flasche nur gelagert oder transportiert wird,
  • Flaschen nicht werfen,
  • Flaschen nur mit einem Kran befördern, wenn sie in einer Palette stehen,
  • Ventil nicht mit Gewalt (Werkzeugen) öffnen.


unkontrolliertes Austreten von Gas

Bei nicht vollständig geschlossenen Ventilen oder kleineren Leckagen kann Gas aus einer Gasflasche austreten. Auch bei einem recht „harmlosen“ Gas wie Stickstoff kann ein unkontrolliertes, vergleichsweise langsames Austreten des Flascheninhalts den zum Atmen benötigten Sauerstoff aus einem Raum verdrängen und zu Erstickungen führen.

Bei brennbaren Gasen können z.B. in Kellerräumen explosive Gasgemische entstehen, die sehr leicht, z.B. durch die Betätigung eines Lichtschalters gezündet werden.


Verhaltensregeln zur Vermeidung sind
  • Lagerung an gut belüfteten Orten, am besten im Freien
  • Menschen und Gasflaschen nicht zusammen in Aufzügen befördern


Brände mit reinem Sauerstoff

Reiner Sauerstoff ist ein sehr guter Brandbeschleuniger. Die Ventile von Sauerstoffflaschen dürfen deshalb nicht gefettet oder geölt werden. Beim Umgang mit Sauerstoffflaschen ist immer sauberes, öl-freies Werkzeug zu verwenden.

Bei Austritt von reinem Sauerstoff in die Umgebung können sich auch andere Gegenstände entzünden, besonders wenn sie ölig oder staubig sind.


EN 1089

Die EN 1089 ist eine Europäische Norm, die die Kennzeichnung von Gasflaschen EU-weit verbindlich regelt. Die unterschiedlichen farblichen und bildlichen Markierungen von Gasbehältern in Medizin und Technik wurde als zunehmendes Risiko empfunden und daher 1997 ein einheitliches System erarbeitet.

Die EN ist in Deutschland als DIN-Norm|DIN EN 1089 Ortsbewegliche Gasflaschen – Gasflaschen-Kennzeichnung übernommen, in Österreich als gleichnamige ÖNORM EN 1089 und in der Schweiz als Schweizerische Normen-Vereinigung|SN EN 1089.

  • Teil 1: Stempelung
  • Teil 2: Gefahrzettel
  • Teil 3: Farbcodierung

Aber auch die Umstellung birgt Gefahr der Verwechslungen, und daher wurde eine lange Übergangsfrist bis 2006 gesetzt. Für die reibungslose Umstellung, wurde in Österreich ergänzend die ÖNORM M 7377 und für den medizinischen Bereich die ON-Regel ONR 112005 (aktualisierte Fassung: 1. März 2005) erstellt.

EN 1089-3 Farbcodierung

Die Kennfarbe|Farbcodierung der Gasflaschen gibt Auskunft über die Gefahr und den Inhalt.

Die neue Norm dient neben den verschiedenen Flaschenanschlüssen insbesondere dazu, die Gefahr einer Flasche auch aus der Ferne einschätzen zu können. Zudem ermöglicht sie es, Verwechslungen auszuschließen.

In der Übergangszeit haben alle Flaschen den Großbuchstaben N (für Neu, New, Nouveau) auf der Schulter, allerdings wird diese Signalisierung auch weiterhin sichtbar sein (obwohl nicht vorgeschrieben). Die Norm definiert entgegen der allgemeinen Meinung nur den Flaschenhals, nicht aber die Mantelfarbe. Aus diesem Grund können Flaschen auch eine andere Mantelfarbe haben. In der Industrie wurde jedoch folgende Farbgebungen vereinbart (nicht zwingend):

  • Industriegase: grau oder gleich wie die Schulter, jedoch nicht weiß.
  • Medizin- und Inhalationsgase: weiß
  • Sonder- und Spezialgase: nicht festgelegt.
  • Atemluftflaschen der Feuerwehr in der Regel gelb oder rot


siehe auch:


Die Flaschenfarbe ersetzt nicht den Gefahrgutaufkleber. Jede Flasche muss über einen Gefahrgutaufkleber verfügen, welcher verbindlich über den Inhalt Auskunft gibt.

Die Norm gilt nicht für Feuerlöscher und Gasflaschen für Flüssiggas (wie z. B. Propan oder Butan und deren Gemische) sowie Druckgaspackungen. Diese Flüssiggasflaschen, erhältlich mit 5 kg, 11 kg oder 33 kg Inhalt, sind ebenfalls farblich gekennzeichnet, aber mit folgender Bedeutung:

  • rot = Flasche|Pfandflasche (bezogen auf ein bestimmtes Unternehmen; Umtausch nur im Einzugsbereich der entsprechenden Lieferfirma möglich.)
  • grau = Eigentumsflasche (Diese Flaschenart kann in Deutschland und einigen wenigen Nachbarstaaten problemlos umgetauscht werden.)

Die in den folgenden Tabellen abgegebene Mantelfarbe ist nicht vorgeschrieben, wird jedoch häufig angewendet. In Klammern stehende Farben sind mögliche Alternativen.


Farbcodierung nach Norm und RAL

Farbezeichnungen nach Norm im RAL-Farbsystem:

Farbmuster EN 1089-3 RAL-Nummer RAL-Name
Gelb 1018 Zinkgelb
Rot 3000 Feuerrot
Hellblau 5012 Lichtblau
Leuchtendes Grün 6018 Gelbgrün
Kastanienbraun 3009 Oxidrot
Weiß 9010 Reinweiß
Blau 5010 Enzianblau
Dunkelgrün 6001 Smaragdgrün
Schwarz 9005 Tiefschwarz
Grau 7037 Staubgrau
Braun 8008 Olivbraun


EN 1089-3 Farbcodierung

Die Kennfarbe|Farbcodierung der Gasflaschen gibt Auskunft über die Gefahr und den Inhalt.

Die neue Norm dient neben den verschiedenen Flaschenanschlüssen insbesondere dazu, die Gefahr einer Flasche auch aus der Ferne einschätzen zu können. Zudem ermöglicht sie es, Verwechslungen auszuschließen.

In der Übergangszeit haben alle Flaschen den Großbuchstaben N (für Neu, New, Nouveau) auf der Schulter, allerdings wird diese Signalisierung auch weiterhin sichtbar sein (obwohl nicht vorgeschrieben). Die Norm definiert entgegen der allgemeinen Meinung nur den Flaschenhals, nicht aber die Mantelfarbe. Aus diesem Grund können Flaschen auch eine andere Mantelfarbe haben. In der Industrie wurde jedoch folgende Farbgebungen vereinbart (nicht zwingend):

  • Industriegase: grau oder gleich wie die Schulter, jedoch nicht weiß
  • Medizinische Gase|Medizin- und Inhalationsgase: weiß
  • Sonder- und Spezialgase: nicht festgelegt
  • Druckluftflasche#Druckluftflasche für Atemgeräte|Atemluftflaschen der Feuerwehr in der Regel gelb oder rot

Die Flaschenfarbe ersetzt nicht den Gefahrgutaufkleber. Jede Flasche muss über einen Gefahrgutaufkleber verfügen, welcher verbindlich über den Inhalt Auskunft gibt.

Die Norm gilt nicht für Feuerlöscher und Gasflaschen für Flüssiggas (wie z. B. Propan oder Butan und deren Gemische) sowie Druckgaspackungen. Diese Flüssiggasflaschen, erhältlich mit 5 kg, 11 kg oder 33 kg Inhalt, sind ebenfalls farblich gekennzeichnet, aber mit folgender Bedeutung:

  • rot = Flasche|Pfandflasche (bezogen auf ein bestimmtes Unternehmen; Umtausch nur im Einzugsbereich der entsprechenden Lieferfirma möglich.)
  • grau = Eigentumsflasche (Diese Flaschenart kann in Deutschland und einigen wenigen Nachbarstaaten problemlos umgetauscht werden.)

Die in den folgenden Tabellen abgegebene Mantelfarbe ist nicht vorgeschrieben, wird jedoch häufig angewendet. In Klammern stehende Farben sind mögliche Alternativen.


für Flaschen ohne spezielle Kennzeichnung

vergleiche auch Tabelle „für industriellen Gebrauch

Gefahr Alte Kennzeichnung Neue Kennzeichnung Beispiele
Giftig und/oder ätzend grau Schulter: gelb Ammoniak, Chlor, Fluor, Kohlenmonoxid, Stickoxid, Schwefeldioxid
Entzündbar grau Schulter: rot Wasserstoff, Methan, Ethylen, Formiergas, Stickstoff-Wasserstoffgemisch
Oxidierend grau Schulter: blau Sauerstoff, Lachgasgemische
Erstickend grau Schulter: Leuchtendes grün Krypton, Xenon, Neon


für den industriellen Gebrauch

Gas Alte Kennzeichnung Neue Kennzeichnung
Sauerstoff, technisch (O2) blau Schulter: weiß, Mantel: blau (grau)
Acetylen (C2H2) gelb (schwarz) Schulter: kastanienbraun, Mantel: kastanienbraun (schwarz, gelb)
Argon (Ar) grau Schulter: dunkelgrün, Mantel: grau
Stickstoff (N2) dunkelgrün Schulter: schwarz, Mantel: grau (grün)
Kohlenstoffdioxid (CO2) grau Schulter: grau, Mantel: grau
Helium (He) grau Schulter: braun, Mantel: grau
Wasserstoff (H2) rot Schulter: rot, Mantel: rot
Xe, Krypton|Kr, Neon|Ne grau (schwarz) Schulter: leuchtgrün, Mantel: grau (leuchtgrün)
Formiergas (N2/H2) rot Schulter: rot, Mantel: grau
Argon/Kohlenstoffdioxid (Ar/CO2) grau Schulter: leuchtgrün, Mantel: grau
Druckluft (N2/O2) grau Schulter: leuchtgrün, Mantel: grau
Ammoniak (NH3) grau Schulter: gelb, Mantel: grau
Schwefeldioxid (SO2) grau Schulter: gelb, Mantel: grau
Chlorgas (Cl2) grau Schulter: gelb, Mantel: grau


für den medizinischen Gebrauch und zur Inhalation

Gas Alte Kennzeichnung Neue Kennzeichnung
Sauerstoff, medizinisch (O2) Schulter: weiß, Mantel: blau Schulter: weiß, Mantel: weiß
Lachgas (N2O) grau (weiß) Schulter: blau, Mantel: weiß
Kohlenstoffdioxid (CO2) grau (weiß) Schulter: grau, Mantel: weiß
Druckluft (N2/O2) blau Schulter: weiß, schwarz (Ringe oder Segmente), Mantel: weiß
Helium/Sauerstoff (He/O2) blau Schulter: weiß, braun (Ringe oder Segmente), Mantel: weiß
Kohlenstoffdioxid/Sauerstoff (CO2/O2) blau Schulter: weiß, grau (Ringe oder Segmente), Mantel: weiß
Lachgas/Sauerstoff (N2O/O2) blau Schulter: weiß, blau (Ringe oder Segmente), Mantel: weiß


Ventile von Gasflaschen haben nach der Norm EN ISO 11117 Gasflaschen – Ventilschutzkappen und Ventilschutzkörbe – Auslegung, Bau und Prüfungen je nach Gasart unterschiedliche Schraubanschlüsse, um Verwechslungen zu vermeiden. Die Verwendung von nicht zugelassenen Adaptern und Schlauch ist in Deutschland ausdrücklich verboten. Bei einigen Gasen, die wie etwa Propan häufig im Hausgebrauch verwendet werden sind (siehe Tabelle unten) Ventilausgangsanschlüsse und sonstiges Zubehör mit Linksgewinde vorgeschrieben. Damit soll verhindert werden, dass „Bastler“ ungeeignete, aber im Haushalt vorhandene Materialien aus der Trinkwasserinstallation (z. B. Gartenschläuche) verwenden, die mit Rechtsgewinde versehen sind.


Gasflaschenventile – Ventileingangs- und Ventilausgangsanschlüsse

Anschluss Nummer Gas Beschreibung Gewinde
1 sonstige Brenngase (H2, Propan, …) W 21,80 × 1/14" LH links
2 Propan, Butan (mit Zapfen) W 21,80 × 1/14" LH (gestrichen, siehe DIN EN 15202) links
3 Acetylen INT-Anschluss)
4 Acetylen, Propan, Butan bis 1 l G 3/8" A LH links
5 Dichlorsilan, Kohlenmonoxid, Schwefelwasserstoff W 1" LH links
6 Ammoniak, Argon, Chlordifluormethan (R22), Helium, Kohlendioxid, Krypton, Neon, Octafluorcyclobutan (RC318), Octafluorpropan (R218), Schwefelhexafluorid, Tetrafluormethan (R14), Tifluormethan (R23), Xenon W 21,80 × 1/14"
7 Schwefeldioxid G 5/8"
8 Bortrichlorid, Bortrifluorid, Bromwasserstoff, Chlor, Chlorwasserstoff, Fluor, Stickstoffdioxid, Stickstoffmonoxid, Stickstofftrifluorid W 1"
9 Sauerstoff (O2), Prüfgas (mit Sauerstoff > 21 %) G 3/4"
10 Stickstoff (N2) W 24,32 × 1/14"
11 Distickstoffmonoxid (Normalanschluss bei mehr als 3 l) G 3/8"
12 Distickstoffmonoxid (bis einschließlich 3 Liter Rauminhalt) G 3/4" innen
13 Druckluft sowie Atemgas nach EN 144-2 und ISO 12209-2 G 5/8" innen
14 Prüfgas (mit Sauerstoff < 21 %) M 19 × 1,5 LH links
15 Methylacetylen und Propadien, Gemisch, stabilisiert W 21,80 × 1/14" LH links/innen
16 Acetylen M 24 × 2 LH links
52 Unbrennbare und ungiftige Gase (300 bar) M 30 × 1,5
54 nicht entzündbare, nicht giftige und nicht oxidierende Gase und Gasgemische (300 bar) W 30 × 2 (15,9 / 20,1)
55 nicht entzündbare, giftige und korrosive Gase und Gasgemische (300 bar) W 30 × 2 (15,2 / 20,8)
56 Druckluft (300 bar) W 30 × 2 (16,6 / 19,4)
57 entzündbare, nicht giftige Gase und Gasgemische (300 bar) W 30 × 2 (15,2 / 20,8) LH links
58 entzündbare, giftige und korrosive oder nicht korrosive Gase und Gasgemische (300 bar) W 30 × 2 (15,9 / 20,1) LH links
59 Sauerstoff und oxidierende, nicht giftige, nicht korrosive Gase und Gasgemische (300 bar) W 30 × 2 (17,3 / 18,7)
60 oxidierende, giftige und/oder korrosive Gase und Gasgemische (300 bar) W 30 × 2 (18 / 18)


Gewinde im Flaschenhals

  • W 19,8 × 1/14 keg DIN 477 ISO 11363 – 17E und 25E kegeliges Gewinde zur Verbindung von Ventilen mit Gasflaschen – Teil 1: Anforderungen (ISO 11363-1:2010) – vulgo: kleinkonisch (17E)
  • W 28,8 × 1/14 keg DIN 477 ISO 11363 – vulgo: großkonisch (25E)
  • W 31,3 × 1/14 keg (28E) (Acetylen) DIN 477-7
  • M 18 × 1,5 DIN 477
  • M 25 × 2 DIN 477 – O-Ring d 25 × 2,65, eine kegelige Dichtfläche im Flaschenhals (später deutlich abweichend mit dickeremm O-Ring normiert)


Gewinde am Schulterring

  • W 80 × 1/11" rechts – Gasflaschen, ausgenommen solche für Atemschutz- und Tauchgeräte, haben am Hals typisch einen Schulterring aufgepresst oder aufgeschrumpft, sein Außengewinde dient zum Aufschrauben der Ventilschutzkappe. Diese ist typisiert bis zu einem gewissen Flaschen-Bruttogewicht, z. B. 130 kg und weist zumindest ein Loch von etwa 13 mm Durchmesser auf, um bei einem nicht ganz geschlossenen oder defekten Ventil entweichendes Gas leicht abströmen zu lassen.

Geringfügig kleinere Schutzkappengewinde gibt es für:

  • sehr kleine Gasflaschen um 1 Liter Volumen mit kleinkonischem Gewinde
  • Gasflaschen für Propan


EN 144

Die Norm EN 144-1:1991 hat die ältere Norm DIN 477-6:1983 (aus dem Jahr 1983) teilweise ersetzt.


Flaschenhalsgewinde

  • M 18 × 1,5 EN 144 – unterscheidet sich nur marginal gegenüber der DIN 477
  • M 25 × 2 EN 144 weist einen O-Ring d 25 × 3,55 mm auf – hat gravierende Unterschiede zum Anschluss M 25 × 2 DIN 477


weitere Normen

  • EN 720 Ortsbewegliche Gasflaschen – Gase und Gasgemische
  • EN ISO 11114 Ortsbewegliche Gasflaschen – Verträglichkeit von Werkstoffen für Gasflaschen und Ventile mit den in Berührung kommenden Gasen
  • TRG 280 Betreiben von Druckgasbehältern


siehe auch:





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