Wussten Sie das schon? Die Hauptquelle der Innenraumverschmutzung in öffentlichen und Wohngebäuden sind die Menschen, die CO2 und andere Stoffwechselprodukte erzeugen. Wie die COVID-19-Pandemie gezeigt hat, belasten Viren oder Bakterien, die aus der menschlichen Atmung stammen, das Innenraumklima ebenso stark wie flüchtige organische Verbindungen (VOC), Baumaterialien und Einrichtungsgegenstände sowie verschiedene andere Quellen wie Aerosolsprays, Reinigungs- und Desinfektionsmittel oder Bürogeräte. Sie wollen vielleicht nicht Teil des Problems sein, aber Sie können Teil der Lösung sein. Erfahren Sie, wie Sie Ihren Raum vor anderen und sich selbst schützen können.
Im Durchschnitt verbringen wir 90 % unserer Zeit in Innenräumen. Daher ist die Qualität des Innenraumklimas entscheidend für unser Wohlbefinden, unsere Gesundheit, unseren Komfort und unsere Produktivität. Ein wichtiger Parameter für ein gutes Klima ist die Luftqualität in Innenräumen (Indoor Air Quality, IAQ). Es gibt jedoch viele Innen- und Außenschadstoffe, die die IAQ verschlechtern, wenn sie nicht ordnungsgemäß entfernt werden.
Die Hauptquelle der Innenraumverschmutzung in öffentlichen und Wohngebäuden sind die Menschen selbst, die CO2 und andere Stoffwechselprodukte erzeugen. Wie die COVID-19-Pandemie gezeigt hat, sind Viren oder Bakterien, die aus der menschlichen Atmung stammen, nicht weniger wichtige Verunreinigungen der Innenraumluft.
Sehr bedeutende Innenraumschadstoffe sind auch flüchtige organische Verbindungen (VOC), die von Baumaterialien und Einrichtungsgegenständen, aber auch von verschiedenen anderen Quellen wie Aerosolsprays, Reinigungs- und Desinfektionsmitteln oder Bürogeräten (Drucker oder Kopierer) emittiert werden.
Ein weiterer wichtiger Grund für die Verschlechterung der Luftqualität ist das unkontrollierte Eindringen von Außenluftschadstoffen in die Innenräume. Neben flüchtigen chemischen Verbindungen handelt es sich dabei um schädliche Feinstaubpartikel, darunter Smog, Feinstaub, Pollen, Bakterien und Schimmelpilze sowie andere organische und anorganische Schadstoffpartikel. Dieser Aspekt ist besonders wichtig, wenn die Außenluftqualität schlecht ist, was in den meisten städtischen und industriellen Gebieten der Fall ist. Alle diese Schadstoffe sind bei längerer Exposition gegenüber hohen Konzentrationen gesundheitsschädlich.
Wenn die emittierten Schadstoffe nicht entfernt werden, erreicht ihre Konzentration in Innenräumen mit der Zeit gefährliche Werte (siehe Abbildung 1). Dies gilt sowohl für die kurz- und langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen als auch für das Infektionsrisiko. Aus diesem Grund muss gelüftet werden, um verbrauchte Raumluft, die gefährliche Schadstoffe enthält, zu entfernen und durch saubere Außenluft zu ersetzen. Es ist inzwischen allgemein anerkannt, dass die Innenraumluft ohne angemessene Belüftung selbst in einem typischen Wohnhaus bis zu achtmal stärker verschmutzt sein kann als die Außenluft. Ganz zu schweigen von einem dicht besetzten öffentlichen Gebäude oder einem überfüllten Restaurant beispielsweise.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten des Luftaustauschs, darunter die einfachsten und traditionellsten wie die Fensterlüftung oder die natürliche Belüftung. Diese Methoden erfüllen jedoch weder die grundlegenden Anforderungen an Komfort und Energieeffizienz moderner Gebäude, noch sorgen sie für eine angemessene und kontrollierte Luftmenge, um eine gute Luftqualität zu gewährleisten.
Abbildung 1: Hohe Schadstoffkonzentration in Räumen ohne oder mit schlechter natürlicher Belüftung ohne Filterung ©Igor Sikonczyk
In der Praxis ist die einzige geeignete und energieeffiziente Art, für den notwendigen Luftaustausch zu sorgen, eine ausgewogene mechanische Lüftung. Moderne mechanische Be- und Entlüftungssysteme, oder anders ausgedrückt, balancierte Lüftungssysteme, können verbrauchte Raumluft effektiv mit Außenluft austauschen, und zwar in Mengen, die an den aktuellen Bedarf angepasst sind, und zwar auf vollständig kontrollierte und automatisierte Weise.
Neben Energie-, Komfort- und Gesundheitsaspekten besteht ein weiterer grundlegender Vorteil der mechanischen Belüftung in der Verhinderung des Eindringens von Schadstoffen aus der Außenluft in das Gebäude. Wie bereits erwähnt, kann die Außenluft, die einem Gebäude zugeführt wird, um Sauerstoff zu liefern und verbrauchte Raumluft, die schädliche Schadstoffe (CO2, VOC usw.) enthält, zu ersetzen, verschmutzt sein. Daher müssen die in der Außenluft enthaltenen schädlichen Partikel entfernt werden, bevor sie den bewohnten Räumen zugeführt wird (siehe Abbildung 2). Zu diesem Zweck ist ein geeignetes Filtersystem für die Außenluft erforderlich. Die Außenluft kann hohe Konzentrationen an feinen Partikeln unterschiedlicher Größe enthalten. In der Fachsprache werden diese als Feinstaub PM10 (Partikel mit einem Durchmesser < 10 μm), PM2,5 (< 2,5 μm) und PM1 (< 1 μm) bezeichnet. Diese Klassifizierung finden Sie möglicherweise in den täglichen Berichten über die Luftqualität in Ihrem Gebiet. Umfangreiche medizinische Studien haben gezeigt, dass die Exposition gegenüber Luft mit hohen PM-Konzentrationen ernsthafte Gesundheitsrisiken mit sich bringen kann: Lungenkrebs1, Herz-Kreislauf-Erkrankungen2, chronisch obstruktive Lungenerkrankungen3 oder Allergien und Asthma4. Je kleiner die Partikel sind, desto gefährlicher sind sie für die Gesundheit. PM1-Partikel sind so klein, dass sie sogar in den Blutkreislauf gelangen können. Nach Angaben der Europäischen Umweltagentur (EUA) ist die Luftverschmutzung das größte Umweltrisiko für die Gesundheit in Europa5. Einer der für die menschliche Gesundheit schädlichsten Schadstoffe ist Feinstaub (PM). Schätzungen der gesundheitlichen Auswirkungen der Langzeitbelastung durch Luftverschmutzung in der EU-28 ergaben im Jahr 2018, dass PM2,5 für etwa 379.000 vorzeitige Todesfälle verantwortlich ist6.
Abbildung 2: Beseitigung von Schadstoffen in Innenräumen durch mechanische Lüftung mit hocheffizienten Partikelfiltern ©Igor Sikonczyk
Glücklicherweise kann ein richtig konzipiertes Filtersystem die Konzentration von Feinstaub, einschließlich des kleinsten PM1, auf ein akzeptables Niveau reduzieren. Das bedeutet, dass Sie, selbst wenn Sie im Freien einer hohen PM-Belastung ausgesetzt sind, in Gebäuden mit einem ordnungsgemäßen Filter- und Lüftungssystem von einer sauberen und sicheren Innenraumumgebung profitieren können.
Die Filterung kann auch zur Verbesserung der Luftqualität in Räumen eingesetzt werden, in denen keine mechanische Belüftung vorhanden ist oder installiert werden kann (z. B. in Altbauten). Einige Schadstoffe in Innenräumen, darunter Krankheitserreger wie Bakterien oder Viren, die von infizierten Personen ausgeatmet werden, oder feine Partikel aus Tabakrauch, können durch Umwälzung und Filterung der Innenraumluft wirksam entfernt werden. Dies kann durch den Einbau von Filtern in das Kanalnetz der Umluft mittels eigenständiger Luftreiniger erfolgen (siehe Abbildung 3).
Abbildung 3: Reinigung der Raumluft mit Luftreinigern in Räumen ohne Lüftung oder mit schlechter natürlicher Belüftung ©Igor Sikonczyk
Diese Lösung verbessert zwar die Luftqualität, löst aber nicht das Problem der Frischluftzufuhr und der Beseitigung von CO2 und flüchtigen organischen Verbindungen (VOC), das nur durch mechanische Lüftung wirksam gelöst werden kann.
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[1] https://thorax.bmj.com/content/75/1/85
[2] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4740122/
[3] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19554194/
[4] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6034084/, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0954611115001870
[5] https://www.eea.europa.eu/themes/air/air-pollution-is-the-single
[6] Air quality in Europe – 2020, Report 9/20, European Environment Agency, 2020 (EEA, 2020) https://www.eea.europa.eu/publications/air-quality-in-europe-2020-report
