Raumluftqualität - Grundlagen und Massnahmen für gesundes Bauen

Die technischen Holzinformationen der Lignum

Lignatec Raumluftqualität Grundlagen und Massnahmen für gesundes Bauen

BAG eco-bau VGQ

Lignum

2 Raumluftqualität

Inhalt Seite 4 1

Einleitung

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Grundvoraussetzungen für ein gutes Innenraumklima Schutz vor Kälte, Wärme und Feuchte Schutz vor Lärm Schutz vor ionisierender und nichtionisierender Strahlung Optimierte Lichtverhältnisse Ausreichende Lüftung Geringe Belastung der Raumluft

2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6

7 3 Frischluftzufuhr 3.1 Die richtige Aussenluftrate

3.1.1 CO2-Gehalt 3.1.2 Feuchte 3.1.3 Luftvolumenströme 3.1.4 Luftzufuhr für Feuerungen 3.2 Systemwahl 3.2.1 Fensterlüftung 3.2.2 Abluftanlage 3.2.3 Komfortlüftung 3.2.4 Reinigung von Lüftungsanlagen

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4 Herkunft und Wirkung von Raumluftbelastungen 4.1 Abgase aus Verbrennungsprozessen 4.2 Radon – das bedeutendste Lungenkrebsrisiko in Innenräumen 4.3 Biologische Raumluftverunreinigungen: Allergene und Schimmelprobleme 4.4 Flüchtige Organische Verbindungen (VOC) und Aldehyde 4.4.1 Gefährliche Eigenschaften und Gesundheitsrisiko 4.4.2 Vielfalt und hygienische Beurteilung der Gesamtbelastung mit VOC (TVOC) 4.4.3 Reaktionen auf Gerüche 4.5 Toxikologisch begründete Richtwerte und statistische Werte 4.6 Messen und Bewerten von Raumluftbelastungen

3 Raumluftqualität

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5 Raumluftqualität und Materialwahl 5.1 Zuständigkeiten bei der Materialwahl 5.1.1 Bauherrschaft 5.1.2 Planer und Bauleitung 5.1.3 General- und Totalunternehmungen 5.1.4 Handwerker 5.1.5 Nutzer 5.2 Einflussfaktoren für gute Raumluftqualität 5.2.1 Materialeigenschaften (was) 5.2.2 Lage des Materials im Gebäude (wo) 5.2.3 Materialoberflächen pro Raum (wieviel) 5.2.4 Bearbeitung des Rohmaterials (wie) 5.2.5 Zeitpunkt des Einbaus/der Bearbeitung (wann)

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6 Empfehlungen zur Materialwahl 6.1 Holz und Holzwerkstoffplatten 6.1.1 Natürlich gewachsenes Holz 6.1.2 Verklebte Konstruktionshölzer 6.1.3 Holzwerkstoffplatten 6.1.4 Verwendung von Altholz im Innenbereich 6.2 Beschichtung von Holz und Holzwerkstoffen 6.3 Dicht- und Dämmstoffe 6.3.1 Folien und Klebebänder 6.3.2 Dämmstoffe 6.3.3 Dauerelastische Fugendichtungsmassen 6.4 Montage 6.5 Bodenbeläge 6.6 Malerarbeiten

33 7 7.1 7.2 7.3

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Quellen Normen und Merkblätter SIA Literatur Internetseiten

Hilfsmittel im Internet Als Ergänzung zum Lignatec ‹Raumluftqualität› stehen die nachfolgenden Merkblätter unter www.lignum.ch/holz_a_z/raumluftqualitaet zum Download bereit: Merkblatt 1: Rohbau Merkblatt 2: Innenausbau Merkblatt 3: Bodenbeläge Merkblatt 4: Malerarbeiten

Impressum

4 Raumluftqualität

1 Einleitung

In unseren Breitengraden halten sich die Menschen den grössten Teil des Tages in geschlossenen Räumen auf, die meiste Zeit davon in den eigenen vier Wänden oder am Arbeitsplatz. Die Qualität des Innenraumes ist somit für unser tägliches Wohlbefinden von grosser Bedeutung. Stimmt mit dem Innenraumklima etwas nicht, fühlen wir uns nicht wohl und sind auch weniger leistungsfähig. Durch ein andauernd schlechtes Innenraumklima kann die Gesundheit sogar nachteilig beeinflusst werden.

Für uns Menschen sind die Aspekte der Wohngesundheit bedeutend. Diese gilt es beim Bauen zu berücksichtigen. Neben den Anforderungen an die Standsicherheit, den Brand-, Schall- und Wärmeschutz, und ökologischen Imperativen wie die nachhaltige Nutzung der Ressourcen sind vermehrt gesundheitliche Kriterien zu beachten. Diese Entwicklung bildet auch die Norm ab. Gemäss Bauproduktegesetz müssen Bauwerke Anforderungen im Hinblick auf Hygiene, Gesundheit und Umweltschutz erfüllen. Diese Publikation widmet sich den Aspekten des gesunden Bauens mit Schwerpunkt Raumluftqualität.

Gebäude werden heute infolge aktueller Energiestandards mit sehr dichten Gebäudehüllen gebaut. Niedrige natürliche Luftwechselraten sind die Folge. Ohne eine ausreichende Frischluftzufuhr nehmen die Raumluftbelastungen zu. Diese sind unvermeidbar, weil der Mensch selber ständig verschiedene Stoffe an die Raumluft abgibt, aber auch infolge von Emissionen aus Bauprodukten. Für den Abtransport der anfallenden Emissionen ist ein ausreichender Luftaustausch notwendig. Die für eine gute Innenraumluftqualität notwendige Frischluftzufuhr ist mit einer geeigneten manuellen oder mechanischen Lüftung zu gewährleisten. Trotz guter Lüftung ist es wesentlich, bei der Materialwahl für die Innenanwendung gezielt emissionsarme Produkte zu wählen.

Bauprodukte können sensorisch und toxikologisch relevante Emissionen verursachen. Bei Klagen und Problemfällen mit der Raumluft steht sehr häufig die Sensorik im Vordergrund, etwa wegen fremder bzw. störender Gerüche, deren Ursache in der Regel flüchtige organische Verbindungen (VOC) sind. Die grössten Quellen sind organische Lösemittel aus ‹nassen› Materialien, die vor Ort trocknen und aushärten müssen, sowie grossflächig eingesetzte Bekleidungen,

Beläge und Einrichtungen. Die VOC-Belastung dieser Produkte nimmt mit der Zeit ab; nach einigen Monaten dominieren in der Regel Quellen aus der Nutzung. Bei der Materialwahl können Probleme vermieden werden, wenn geruchlich neutrale Stoffe gewählt werden oder bei Stoffen mit typischem Eigengeruch die Wahl zusammen mit dem Nutzer getroffen wird. Auch der Duft von natürlichem Holz entsteht aus der Mischung einer ganzen Reihe von VOC. Dieser Geruch, der bereits bei tiefer Konzentration wahrgenommen und weithin als angenehm empfunden wird, ist auch bei grossflächiger Anwendung von Holzwerkstoffen toxikologisch unproblematisch.

Aus gesundheitlicher Sicht sind weitere Raumluftbelastungen wie Abgase aus Verbrennungsprozessen, Radon und biologische Raumluftverunreinigungen wie Allergene und Schimmelprobleme bedeutend.

Eine gute Raumluftqualität kann unter Berücksichtigung verschiedener Kriterien problemlos erreicht werden. Heute können wir dazu auf ein umfangreiches Wissen zurückgreifen. Die für die Raumluftqualität relevanten Baukonstruktionen und Innenanwendungen sind mit emissionsarmen Baumaterialien zu planen und fachgerecht zu verarbeiten. Eine ausreichende Frischluftzufuhr und der Abtransport von unvermeidbaren Emissionen sind sicherzustellen. Wesentliche Grundlagen und Massnahmen für die Planung und Umsetzung sind in dieser Publikation abgebildet.

5 Raumluftqualität

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Grundvoraussetzungen für ein gutes Innenraumklima

Mit dem Bau von Häusern schaffen wir uns Innenräume mit einem gegenüber dem Aussenraum unterschiedlichen Klima. Damit wir uns in Innenräumen wohl fühlen, sollten die für das Innenraumklima relevanten Raumklimafaktoren in einem bestimmten Bereich liegen – es sollte weder zu warm noch zu kalt, nicht zu feucht oder zu trocken, nicht zu dunkel und nicht zu laut sein. Die Innenraumluft sollte nicht unangenehm riechen und nicht verschmutzt sein.

Gesundes Bauen heisst also, Lebensbedingungen in den Räumen zu schaffen, die für die Bewohner bzw.

Nutzer des Raumes behaglich sind. Die wesentlichen Voraussetzungen dafür sind: eine geeignete Gebäudehülle als Schutz vor Wind und Wetter, Wärme und Kälte; eine gute Wärmedämmung zur Verhinderung von Kondensationsfeuchte und Schimmel in den Räumen; eine angepasste Heizungsanlage für angenehme Temperaturen ein guter Schutz gegen Lärm von aussen und innen, auch gegen Lärm von technischen Installationen

2.1

eine geringe Belastung durch ionisierende Strahlung (Radon) und nichtionisierende Strahlung (Elektrosmog) eine gute Tageslichtnutzung und Beleuchtung sowie wirkungsvoller Sonnenschutz/ausreichende Beschattung im Sommer ein Lüftungskonzept, damit die nötige Frischluftzufuhr (manuell oder technisch) sichergestellt ist geeignete Anlagen, Konstruktionen und Baustoffe, welche die Raumluft nicht mit schädlichen Stoffen belasten.

Die Grundvoraussetzungen für ein gutes Innenraumklima werden nachfolgend kurz erläutert. Grundlagen und Massnahmen für eine gute Raumluftqualität werden in Kap. 3 ‹Frischluftzfuhr›, in Kap. 4 ‹Herkunft und Wirkung von Raumluftbelastungen› sowie in den Kap. 5 und 6 mit Informationen zur Wahl geeigneter Materialien im Detail behandelt.

Schutz vor Kälte, Wärme und Feuchte

Eine wichtige Grundvoraussetzung für ein gutes Innenraumklima ist die thermische Behaglichkeit. Diese ist nicht mit einem fixen Temperaturwert definiert, sondern hängt ab von der Raumlufttemperatur, von den Oberflächentemperaturen grosser Flächen wie Fussböden, Wänden, Decken oder Möbel, von Luftbewegungen im Raum und von der Raumluftfeuchte. Die Behaglichkeit wird von jedem Menschen anders empfunden, weshalb sie auch von unseren Tätigkeiten, unserer Bekleidung und unserem gesundheitlichen Zustand abhängt. Planerische und bauliche Grundvoraussetzung zur Erreichung einer solchen thermischen Behaglichkeit bildet die SIA-Norm 180 [1].

Diese Norm schreibt u.a. zwingend vor, dass: die Gebäudehülle grundsätzlich luftdicht sein muss

die Architekten ein Lüftungskonzept erstellen müssen, das eine minimale Frischluftzufuhr sicherstellt und so Verunreinigungen der Raumluft (Gerüche, Schadstoffe) auf ein zulässiges Maximum reduziert der winterliche und der sommerliche Wärmeschutz gewährleistet sein müssen die Konstruktion so bemessen sein muss, dass an keiner Stelle Oberflächenkondensat auftritt und entsprechend keine Gefahr von Schimmelpilzbefall besteht.

Kurz, ein Gebäude muss bauphysikalisch richtig geplant und ausgeführt sein. Die Bewohner sind dann aber trotzdem gehalten, die Räume ebenso ‹richtig› zu heizen, zu lüften und im Sommer zu beschatten.

2.2 Schutz vor Lärm Über eine Million Menschen sind in der Schweiz Belastungen durch Lärm ausgesetzt, die über den gesetzlich definierten Grenzwerten liegen. Lärm beeinträchtigt Schlaf und Erholung und mindert die Leistungsfähigkeit. Eine dauernde übermässige Lärmbelastung kann zu gesundheitlichen Problemen führen.

Die Aufgabe von baulichen Massnahmen ist, die Beeinträchtigung durch Aussenlärm zu minimieren, die Lärmbelastung zwischen unterschiedlichen Nutzungseinheiten zu vermeiden sowie eine gute Raumakustik

zu gewährleisten. Die planerische Grundlage dazu bildet die Norm SIA 181 [2]. Eine Bauteildatenbank der Lignum bildet schalltechnische Eigenschaften von Holzbauteilen ab. (www.lignum.ch/tools).

6 Raumluftqualität

2.3 Schutz vor ionisierender und nichtionisierender Strahlung In Innenräumen ist Radon das bedeutendste Lungenkrebsrisiko. Durch vorsorgliche Massnahmen beim Bauen kann die Radonbelastung gering gehalten werden (vgl. Kap. 4.2).

Nichtionisierende Strahlung (Elektrosmog) wird durch Anlagen zur Stromversorgung, Elektrogeräte sowie Sendeanlagen für Funkanwendungen erzeugt. Die Auswirkungen von Elektrosmog auf die menschliche Gesundheit sind nach wie vor Gegenstand von zahlreichen wissenschaftlichen Untersuchungen. Zum Schutz vor negativen gesundheitlichen Folgen hat

der Bundesrat eine Verordnung über den Schutz vor nichtionisierender Strahlung (NISV) in Kraft gesetzt.

Darin werden für Orte mit empfindlicher Nutzung qualitative Massnahmen zur vorsorglichen Emissionsbegrenzung und quantitative Grenzwerte für bestimmte Anlagentypen festgelegt. Für technische Einrichtungen von Gebäuden verfügt die Stadt Zürich als Ergänzung zur NISV über eine Planungsrichtlinie (PR-NIS) mit nutzungsbezogenen Anforderungen an die Emissionsbegrenzung sowie mit Planungs- und Installationshinweisen.

2.4 Optimierte Lichtverhältnisse Tageslicht hat eine grundsätzliche Bedeutung für das Wohlbefinden, es beeinflusst die Stoffwechselvorgänge und auch die Stimmung von Menschen. Eine gute Tageslichtbeleuchtung in Gebäuden verbessert die Sehbedingungen und hilft, Ermüdungserscheinungen vorzubeugen. Tageslicht hat eine günstige spektrale Zusammensetzung; die Helligkeit von Tageslicht (Beleuchtungsstärken zwischen 5000 Lux bei bedecktem Himmel bis zu 100 000 Lux bei sonnigem Wetter) liegt deutlich höher als bei künstlichem Licht

(normalerweise zwischen 100 und 500 Lux). Dies verdeutlicht die Wichtigkeit der Integration der Tageslichtnutzung in der Architektur. Vorrangig ist ein geeignetes räumliches Konzept (Position des Gebäudes und der Räume, Raumtiefe), die Gestaltung der Fassade (Lage und Grösse der Fenster, Sonnenschutz) sowie die Ausstattung der Räume (Farbgebung/Reflexion von Oberflächen).

2.5 Ausreichende Lüftung Wenn wir in Räume eintreten, in denen sich viele Personen aufhalten, haben wir oft das Gefühl von abgestandener, verbrauchter oder muffiger Luft. Das liegt daran, dass der Mensch selber ständig verschiedene Stoffe an die Raumluft abgibt – nicht nur Kohlendioxid (CO2) und Wasserdampf, sondern auch eine Reihe von organischen Verbindungen, von denen einige geruchlich gut wahrnehmbar sind. Da diese Emissionen unvermeidlich sind, müssen sie durch Lüften aus dem Raum entfernt werden. Ist die Lüftung ungenügend, steigt die Belastung der Raumluft insgesamt an, denn dann sammeln sich sämtliche Emissionen

im Raum an. Ohne Lüftung wird jede auch noch so geringe Emissionsquelle mit der Zeit zu einem Problem. Die infolge ungenügender Lüftung abgestanden riechende Luft hat negative Folgen für die Gesundheit – sie führt zu häufigeren Klagen über subjektive Reizungen, Müdigkeit, Kopfschmerzen, Unwohlsein.

Auch leidet die Leistungsfähigkeit darunter, wie man in Büro- und Schulräumen zeigen konnte. Weil die Gebäudehüllen dicht sind, strömt Frischluft nicht einfach ohne unser Zutun in die Räume – sie muss wieder ‹organisiert› werden (vgl. Kap. 3).

2.6 Geringe Belastung der Raumluft Die Raumluftqualität wird beeinflusst durch Emissionen aus Baukonstruktion und Einrichtungsgegenständen in die Raumluft sowie durch das Verhalten der Raumnutzer. Unter Emissionen fallen Riech-, Reizund Schadstoffe sowie Feuchtigkeit. Die Menschen selbst stellen mit ihren Aktivitäten im Innenraum wie Kochen, Duschen, Putzen, Rauchen etc. eine grosse Emissionsquelle dar. Sind Lüftungsanlagen installiert, sind bei Bau, Betrieb und Wartung die hygienischen Regeln [8] zu beachten (vgl. Kap. 3.2.2 bis 3.2.4).

Wichtigste Massnahme für eine gute Raumluftqua-

lität ist, die Räume regelmässig und der Situation angepasst zu lüften (vgl. Kap. 3.1). Im Neubau und nach Umbauten ist in den ersten Wochen vermehrt zu lüften, weil dann die Emissionen aus der Baukonstruktion am höchsten sind. Tipps zum Lüften sind in den Merkblättern des Bundesamts für Gesundheit [15] aufgeführt. Wissenswertes über die Wahl der Materialien und deren Verarbeitung ist in dieser Publikation umfassend dokumentiert (vgl. Kap. 5 + 6 sowie Merkblätter).

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3 Frischluftzufuhr

3.1

Die richtige Aussenluftrate

3.1.1 CO2-Gehalt In Räumen, in denen Personen die massgebende Raumluftbelastung darstellen, ist der CO2-Gehalt eine praktikable und gut messbare Grösse für die Beurteilung der empfundenen Raumluftqualität. Die SIA 382/1 [3] stuft die Raumluftqualität wie folgt ein:

hohe Raumluftqualität: CO2-Gehalt unter 950 ppm

mittlere Raumluftqualität: CO2-Gehalt 950–1300 ppm

niedrige Raumluftqualität: CO2-Gehalt über 1300 ppm CO2 ist in diesem Bereich weder gesundheitlich relevant noch riechbar. Dieser Stoff dient lediglich als Indikator für die Gerüche, die Personen abgeben. Gerüche können nicht präzis gemessen werden und eignen sich daher nicht als Kriterium für Normen.

Als Zielgrösse wird üblicherweise für Wohn- und Bürogebäude mittlere Raumluftqualität angenommen.

3.1.2 Feuchte In den meisten Räumen fällt Wasserdampf an. In Wohnungen verdunsten pro Tag und Person etwa 1,5–3 Liter Wasser. Diese Dampfmenge muss durch Lüften abgeführt werden, damit keine Bauschäden oder Schimmelpilze entstehen.

Aus Sicht der thermischen Behaglichkeit wird gemäss SIA-Normen eine relative Raumluftfeuchte zwischen 30 und 60 % r.F. angestrebt. Kurzzeitige Unterschreitungen sind unproblematisch. In üblichen Wohn-, Büro- und Schulräumen kann die Einhaltung von Feuchtegrenzwerten mit keinem Lüftungssystem garantiert werden, da der Benutzereinfluss zu gross ist.

Besonders in Zusammenhang mit mechanischen Lüftungsanlagen wird oft über zu tiefe Raumluftfeuchten diskutiert. Massnahmen dagegen sind:

Keine zu hohen Aussenluftraten. Lüftungsanlagen sollen nicht überdimensioniert werden. Bei allen Arten von Lüftungssystemen sollen die Luftvolumenströme dem hygienischen Bedarf (CO2-Gehalt) angepasst werden.

Bei tiefen Aussentemperaturen soll die Aussenluftrate reduziert werden. Bei mechanischen Anlagen heisst dies, dass z.B. eine tiefere Betriebsstufe gewählt wird.

Nicht überheizen. Wenn ein Raum um 2 K überheizt wird, sinkt die relative Luftfeuchte um ca. 5 % r.F.

Allenfalls können Lüftungsgeräte mit Feuchterückgewinnung eingesetzt werden. Ein spürbarer Nutzen stellt sich aber nur bei optimal dimensionierten und betriebenen Anlagen ein.

Bei kleinen Lüftungsanlagen, wie z.B. Komfortlüftungen für einzelne Wohnungen, sollen aus hygienischen Gründen keine aktiven Zuluftbefeuchtungen eingesetzt werden. Bei grösseren

Anlagen mit Zuluftbefeuchtung gelten hohe hygienische Anforderungen [8].

Bei besonderen Nutzungen, z.B. Schlafzimmer für Asthmatiker, können kurzzeitig Raumluftbefeuchter eingesetzt werden. Aber auch hier ist aus hygienischer Sicht Vorsicht geboten.

Hinweise finden sich in [15].

Die Zuluftbefeuchtung wird in sehr trockenen Räumen zur Verbesserung der Behaglichkeit für die Nutzer und nicht wegen spezieller Baumaterialien gewählt. In diesem Zusammenhang ist Parkett zu erwähnen. Ein qualitativ guter Parkettbelag, der für schweizerisches Klima geeignet ist, verträgt eine Raumluftfeuchte von 30 % sowie kurzzeitige Unterschreitungen.

Zu hohe Raumluftfeuchten sind hygienisch problematischer als tiefe Werte. Insbesondere Hausstaubmilbenallergiker sollen darauf achten, dass die Raumluftfeuchte im Winter nicht über 50 % r.F. steigt [9].

Offenporige Wände Wasserdampfdiffusion durch Wand- und Dachkonstruktionen kann nur einen Bruchteil der Feuchte abführen, die im Raum anfällt. Auch bei diffusionsoffenen Konstruktionen, sogenannten ‹offenporigen› oder ‹atmenden› Wänden, ist daher eine ausreichende Aussenluftrate erforderlich.

Offenporige Oberflächen können aber Feuchte puffern: Bei hohen Raumluftfeuchten wird Wasserdampf eingelagert, der dann bei tiefen Raumluftfeuchten wieder in den Raum gelangt. Je nach Art und Grösse dieser Flächen können diese einen Beitrag gegen tiefe Raumluftfeuchten leisten.

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3.1.3 Luftvolumenströme Grundsätzlich sollen Luftvolumenströme nach der Personenbelegung dimensioniert und einreguliert werden.

Gemäss SIA 382/1 [3] sind folgende Werte erforderlich:

Büro: 36 m3/h pro Person

Schulzimmer, Verkauf: 30 m3/h pro Person Bei Wohnungen ist die Personenbelegung nicht exakt planbar. Daher wird als Hilfsgrösse die Zimmerzahl verwendet. Als Richtwert kann ein Luftvolumenstrom von 30 m3/h pro Schlafzimmer verwendet werden.

Eine differenzierte Dimensionierung erfolgt nach dem SIA-Merkblatt 2023 [4].

3.2

3.1.4 Luftzufuhr für Feuerungen Feuerstätten innerhalb von Wohnungen müssen gemäss SIA 384/1 [5] mit separaten Verbrennungsluftleitungen ausgerüstet werden. Deshalb sind diese Aggregate aber nicht raumluftunabhängig. Ein Unterdruck in der Wohnung kann trotzdem die Funktion beeinträchtigen oder gar dazu führen, dass Abgase in den Raum strömen. Daher verlangen SIA-Normen, dass keine Art von lüftungstechnischen Einrichtungen einen Unterdruck verursachen darf, der eine Feuerung stört.

Eine korrekt realisierte Komfortlüftung verursacht weder Unter- noch Überdruck und verträgt sich daher problemlos mit einem Holzofen in der Wohnung.

Systemwahl

Eine angemessene, d.h. weder zu kleine noch zu grosse Aussenluftrate kann nur mit qualifizierten Einrichtungen oder Anlagen gewährleistet werden. Deshalb verlangt die SIA 180 [1] vom verantwortlichen Planer (Architekt, GU), dass dieser, allenfalls in Zusammenarbeit mit Spezialisten, ein Lüftungskonzept erarbeitet. Aus Sicht der SIA 180 können diese Einrichtungen natürliche Lüftungen oder mechanische Anlagen sein.

Der Minergie-Standard verlangt eine automatische Lufterneuerung. Die typischen Lösungen sind auf der Internetseite des Vereins Minergie [16] beschrieben.

Bei der Systemwahl sind diverse äussere und innere Einflussfaktoren zu berücksichtigen. In SIA 382/1 [3] und SIA 2023 [4] finden sich detaillierte Hinweise.

An lauten Lagen, bei hoher Aussenluftbelastung oder hohen energetischen Anforderungen kommt am ehesten eine Komfortlüftung in Frage. Bei Wohnungen für Allergiker steht eine Komfortlüftung infolge der ‹Pollenfilter› und der tendenziell tieferen Raumluftfeuchte ebenfalls im Vordergrund.

Vor allem im Sanierungsbereich kommen auch Abluftanlagen mit Aussenluft-Durchlässen oder Einzelraumlüftungsgeräte in Frage. Bei der Abluftanlage sind diverse Einsatzgrenzen und Eigenheiten zu beachten, auf die im folgenden noch eingegangen wird.

Bei der Fensterlüftung besteht einerseits das Risiko, dass zu wenig gelüftet wird und dadurch Feuchteschäden entstehen können. Andererseits können dauernd Fenster offen stehen und hohe Lüftungswärmeverluste resultieren.

Bei Räumen mit hoher Personenbelegung muss heute ernsthaft geprüft werden, ob eine natürliche Lüftung möglich ist. Dies betrifft insbesondere Schulzimmer,

Grossraumbüros und Versammlungsräume. Natürliche Lüftungsöffnungen wie Fenster müssen hier so gross sein, dass der Schallschutz oder thermische Komfort oft nicht mehr gewährleistet ist. Umgekehrt sinkt bei geschlossenen Lüftungsöffnungen die Raumluftqualität sehr schnell auf einen inakzeptablen Wert.

3.2.1 Fensterlüftung Die natürliche Lüftung ist komplex, da sie neben der Geometrie (u.a. Grösse und Lage von Fenstern) auch von den Witterungsverhältnissen und vom Benutzerverhalten beeinflusst wird. Automatisierte natürliche Lüftungen von grossen Gebäuden werden daher mit Simulationsprogrammen dimensioniert und über Gebäudeautomationssysteme betrieben. Die handbetätigte natürliche Lüftung kann aber anhand von Richtwerten ausgelegt werden. Für Wohnbauten finden sich Angaben in SIA 2023 [4]. Diese Richtwerte für die freien Öffnungsflächen von Lüftungsflügeln (s. Figur 1) beruhen darauf, dass die Fensterlüftung zur Nachtauskühlung eingesetzt wird. Damit wird in Sommernächten ein zwei- bis dreifacher stündlicher Luftwechsel erreicht. Diese Auslegung für die Nachtauskühlung ist auch ausreichend, um ganzjährig mit einer Stosslüftung eine hygienisch gute Raumluftqualität zu erreichen.

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Die Angaben über die freien Öffnungsflächen von Lüftungsflügeln gehen von einer üblichen Fenstergeometrie aus. Das heisst insbesondere, dass die Lüftungsflügel bis ca. 20 cm unter die Decke reichen. Die tieferen Werte von Figur 1 gelten für hohe, schmale Lüftungsflügel (Verhältnis Höhe/Breite > 2). Für Lüftungsflügel mit geringer Höhe und grosser Breite (z.B. Oberlichter) gelten die höheren Werte.

Die Flächen verstehen sich als freie Querschnitte. Bei allfälligen Wetterschutz- oder Insektenschutzgittern sind daher die Lüftungsflügel umgekehrt proportional zur freien Querschnittsfläche der Gitter zu vergrössern.

Für Nichtwohnbauten finden sich im schweizerischen Normenwerk keine Richtwerte. Teilweise gibt es aber Vorgaben in den Bauvorschriften. Wo solche Vorgaben fehlen, wird empfohlen, etwa 50 % höhere Werte als für Wohnbauten zu verwenden.

Bei Räumen mit grossen Personenbelegungen und entsprechend hohen Aussenluftraten spielt nicht nur die Fenstergrösse eine Rolle, sondern auch die Raumgeometrie. Damit eine genügende Raumdurchspülung erreicht wird, soll das Verhältnis von Raumtiefe zur Raumhöhe die Werte gemäss Figur 1 nicht überschreiten.

3.2.2 Abluftanlage Da keine Zuluftleitungen erforderlich sind, stellen Abluftanlagen speziell für Sanierungen eine Alternative zu Komfortlüftungen dar.

Wo Abluft abgesaugt wird, muss auch Ersatzluft definiert nachströmen. Abluftanlagen müssen daher mit Aussenluft-Durchlässen (ALD) ausgerüstet werden.

Wegen Schallschutz, Verschmutzung/Filterung, Unterdruck und thermischer Behaglichkeit sind ALD nicht einfach Löcher in der Wand, es sind vielmehr anspruchsvolle Komponenten.

Die Planung und Ausführung von Abluftanlagen ist mindestens so anspruchsvoll wie bei anderen Lüftungsanlagen. Hinweise dazu finden sich in Figur 1.

Das heisst auch, dass qualifizierte Planungsleistungen zu erbringen sind, die auch vergütet werden müssen.

Kochstellenabluft Die Kochstellenabluft funktioniert in meisten Fällen unabhängig von der Wohnungslüftung. Sie kann aber die Raumluftqualität auch ausserhalb der Küche beeinflussen.

Fortlufthauben fördern die Kochstellenabluft direkt ins Freie. Wie alle Abluftanlagen benötigen sie grundsätzlich Nachströmeinrichtungen. Andernfalls können Feuerungen gestört werden, und Ersatzluft strömt über hygienisch unerwünschte Wege nach (Installationsschächte, Rückströmung WC-Abluft, Nachbarwohnung etc.).

Bei Umlufthauben wird die Luft nur umgewälzt. Fettund Aktivkohlefilter reinigen die Luft. Der Wasserdampf

bleibt aber in der Wohnung und muss durch eine andere Lüftung (z.B. Fenster oder Komfortlüftung) abgeführt werden. Kein Filter eliminiert 100 % der Luftbelastung. Daher gelangt ein geringer Teil der Gerüche wieder in den Raum zurück.

Beim Kochen, insbesondere Anbraten und Frittieren, entsteht Feinstaub [15]. Bei Gasherden kommen Partikel aus der Verbrennung hinzu. Daher soll eine Abzughaube eine möglichst hohe Erfassungseffizienz aufweisen.

Anforderungen und Hinweise zur Kochstellenabluft finden sich in SIA 2023, Ziffer 4.3.7 [4] und in ‹Komfortlüftung – Projektierung von einfachen Lüftungsanlagen in Wohnbauten› [10] im Kapitel 10.

3.2.3 Komfortlüftung Die Komfortlüftung hat sich in der Schweiz gut etabliert. Die Qualität der realisierten Anlagen weist aber noch Schwankungen auf. Es soll daher unbedingt darauf geachtet werden, dass die Anforderungen des Merkblatts SIA 2023 [4] eingehalten werden. Detaillierte Hinweise und Tipps finden sich auch in ‹Komfortlüftung – Projektierung von einfachen Lüftungsanlagen in Wohnbauten› [10]. Eine kostenlose Kurzanleitung sowie Checklisten bietet ‹Leistungsgarantie Komfortlüftung› von Energie Schweiz [17].

3.2.4 Reinigung von Lüftungsanlagen Teilweise bestehen Befürchtungen, dass Luftleitungen während des Betriebs verschmutzen und so ein hygienisches Risiko darstellen. Wo in der Praxis Verschmutzungen festgestellt wurden, stammten diese aber vorwiegend aus der Bauphase. Durch sorgfältige Montage, Kontrolle und Endreinigung kann dies verhindert werden. Bei einer fachgerechten Aussenluftfassung und einem F7-Filter gibt es keinen Grund, wieso Zuluftleitungen im Betrieb verschmutzen sollten.

Nichtsdestotrotz wird aber alle paar Jahre eine Stichprobenkontrolle empfohlen.

Anders ist es bei Abluftleitungen: Sowohl bei Abluftanlagen als auch bei Komfortlüftungen verschmutzen diese Leitungen so, dass sie etwa alle fünf bis zehn Jahre gereinigt werden sollen. Die Verschmutzungen sind in der Regel hygienisch unproblematisch, die Funktion der Anlage kann aber beeinträchtigt werden. Im Rahmen allgemeiner Kontrollen sollten die Abluftleitungen etwa alle drei Jahre stichprobenweise kontrolliert werden.

10 Raumluftqualität

Figur 1 Hinweise für die handbetätigte Fensterlüftung, Abluftanlagen und Komfortlüftungsanlagen.

System

Fensterlüftung

Hygiene und Luftqualität

An Lagen mit einer hohen Aussenluftbelastung (Feinstaub) oder bei Wohnungen für Pollenallergiker wird eine reine Fensterlüftung nicht empfohlen.

Numerische Anforderungen finden sich in der SIA 382/1 [3].

Schall

An lauten Lagen wird eine reine Fensterlüftung nicht empfohlen.

Numerische Anforderungen finden sich in der SIA 382/1 [3].

Luftvolumenströme und Luftführung

Freie Querschnittsflächen von Lüftungsflügeln in Wohnbauten: Einseitige Lüftung mindestens 2–3 % der Bodenfläche Querlüftung mindestens 1–2 % der Bodenfläche Maximales Verhältnis von Raumtiefe L zur Raumhöhe H: Einseitige Lüftung: L/H < 2,5 Querlüftung: L/H < 5,0

Energie

Eine Wärmerückgewinnung ist nicht möglich.

Der Aussenluftvolumenstrom ist stark vom Benutzerverhalten abhängig.

Inbetriebsetzung und Betrieb

Information und Instruktion bezüglich: Vermeidung von Feuchteschäden Vermeiden von hohen Lüftungswärmeverlusten

Definition: Aussenluft

Dauernd geöffnete Fenster (speziell Kippfenster) führen bei Mehrfamilienhäusern typischerweise zu einem grösseren Lüftungswärmeverlust als dem Standardwert nach SIA 380/1 [6].

Zuluft

In Wohn- und Nichtwohnbauten verlangt eine gut funktionierende Fensterlüftung eine regelmässige Sensibilisierung der Benutzerinnen und Benutzer.

Durchströmbereich

Abluft

Fortluft

11 Raumluftqualität

Abluftanlagen

Feuchte aus Bädern und Küchen wird zuverlässig abtransportiert, so dass speziell bei bestehenden Gebäuden das Bauschadenrisiko stark reduziert wird.

An Lagen mit hoher Aussenluftbelastung sind auch bei Abluftanlagen Filter der Klasse F7 gefordert. Nur einzelne ALD-Typen lassen sich mit solchen Feinstaubfiltern ausrüsten und halten dabei die Anforderungen an den zulässigen Unterdruck ein.

Komfortlüftungsanlagen

Feuchte aus Bädern und Küchen wird zuverlässig abtransportiert, so dass speziell bei bestehenden Gebäuden das Bauschadenrisiko stark reduziert wird.

Die Aussenluftfassung darf nicht ebenerdig oder in Lichtschächten erfolgen.

Gefordert wird bei Einfamilienhäusern eine minimale Höhe über Boden von 0,7 m. Bei Mehrfamilienhäusern sind es je nach Situation 1,5–3 m.

In der Zuluft muss eine Feinstaubfilter der Klasse F7 oder besser vorhanden sein.

Der Unterdruck darf nicht zu einer erhöhten Radonkonzentration führen.

Sämtliche Anlagenteile müssen reinigbar sein.

Wegen des Unterdrucks dürfen in der Wohnung keine Feuerungen wie z.B. Holzöfen vorhanden sein.

Die Infiltration, die durch den Unterdruck entsteht, kann über Wege strömen, die hygienisch fragwürdig sind (Installationszonen, Keller, Nachbarwohnung etc.)

Die Lage der ALD ist kaum wählbar und befindet sich allenfalls an einer Strassenfassade. Im Sommer kann über ALD an besonnten Fassaden stark erwärmte Luft in die Räume gelangen.

Sämtliche Anlagenteile inkl. ALD müssen reinigbar sein.

Die Schalldämmung der Gebäudehülle wird durch ALD verschlechtert.

Bei Neubauten und Sanierungen muss daher überprüft werden, ob die Anforderungen der SIA 181 [2] erfüllt werden. An lauten Lagen, wie stark befahrenen Strassen, kommen daher Abluftanlagen kaum in Frage.

Die Komfortlüftung bietet einen guten Schutz vor Aussenlärm und kommt daher auch an lauten Lagen in Frage.

Die Lüftungsanlage darf in den Wohn- und Schlafzimmern höchstens einen Schalldruckpegel von 25 dB(A) verursachen.

Es wird beobachtet, dass die Luftvolumenströme bei vielen Anlagen überdimensioniert sind. Dadurch werden die Anlagen teurer und lauter, sie verbrauchen mehr Energie, und im Winter sinkt die Raumluftfeuchte.

Letztlich ist damit niemandem gedient. Die Luftvolumenströme sollen nach SIA-Anforderungen dimensioniert werden, d.h. nicht höher und nicht tiefer.

In offenen Wohn-/Ess-/Kochbereichen muss in der Regel keine Zuluft zugeführt werden. Wie Untersuchungen zeigen, werden offene Zonen genügend gut durchströmt [11]. Komfortlüftungen können so ohne Beeinträchtigung der Raumluftqualität einfacher und günstiger gebaut werden.

Die Wärmerückgewinnung überträgt rund 80 % der in der Abluft enthaltenen Wärme an die Zuluft.

Bei einem Luftvolumenstrom von 100 m3/h soll die Ventilatorleistung max. 35 W betragen. Damit beträgt das Verhältnis zwischen eingesparter Wärmeenergie und Stromverbrauch etwa 7.

Vor der Inbetriebnahme ist die Anlage auf Sauberkeit zu kontrollieren und bei Bedarf zu reinigen.

Bei allen Arten von Lüftungsanlagen, d.h. auch bei Komfortlüftungen für einzelne Wohnungen, müssen die Luftvolumenströme einreguliert, gemessen und protokolliert werden.

Die Bauherrschaft muss eine Dokumentation mit der technischen Beschreibung der Anlage, dem Wartungsplan und der Betriebsanleitung erhalten.

Die Funktion der Komfortlüftungsanlage wird bei offenen Fenstern nicht beeinträchtigt. Falls Fenster dauernd offen stehen, wird aber der Nutzen der Wärmerückgewinnung geschwächt.

Die Nutzer sind zu instruieren. In Mietwohnungen können die Instruktionen bei Mieterwechseln z.B. durch geschulte Hauswarte oder Verwaltungen vorgenommen werden.

Der Unterdruck in der Wohnung darf nicht mehr als 4–5 Pa betragen.

Wegen der durch den Unterdruck verursachten Infiltration ist der mechanisch geförderte Abluftvolumenstrom ca. 30 % grösser als der Aussenluftvolumenstrom, der durch die ALD nachströmt.

Abluftanlagen funktionieren nur, wenn der offene Luftraum max. zwei Geschosse resp. ca. 6 m hoch ist.

Eine Wärmerückgewinnung von der Abluft an die Zuluft ist nicht möglich.

Allenfalls kann eine Abluftwärmepumpe Warmwasser erwärmen oder die Heizung unterstützen.

Der Unterdruck erhöht die Infiltration, was energetisch ein Nachteil ist.

Der Energiebedarf für die Luftförderung ist rund ein Drittel tiefer als bei einer Komfortlüftung.

Die ALD und speziell die darin eingebauten Filter müssen regelmässig kontrolliert und gewartet werden. Diese Aufgabe darf nicht an Mieter übertragen werden. Das heisst, dass ein- bis zweimal jährlich Zutritt zu jedem Zimmer erforderlich ist.

Der Reinigungsaufwand der Luftleitungen ist nur unwesentlich kleiner als bei Komfortlüftungen. Der Arbeitsaufwand und die Materialkosten für den Filterersatz sind aber deutlich höher. Insgesamt sind so die Instandhaltungskosten von Abluftanlagen höher als bei Komfortlüftungen.

Bei offenen Fenstern funktioniert das System nicht mehr.

Die Nutzer sind zu instruieren. In Mietwohnungen können die Instruktionen bei Mieterwechseln z.B. durch geschulte Hauswarte oder Verwaltungen vorgenommen werden.

12 Raumluftqualität

4

Herkunft und Wirkung von Raumluftbelastungen

Eine gute Raumluftqualität bedeutet, dass die Raumluft als frisch und unverbraucht empfunden wird und dass sie nicht mit störenden Gerüchen oder Schadstoffen belastet ist. Man kann somit eine sensorische (Empfindungen) und eine toxikologische (Giftwirkung) Dimension unterscheiden. Bei Klagen und Problemfällen mit der Raumluft stehen sehr häufig die Empfindungen im Vordergrund, etwa wegen fremder bzw. störender Gerüche, in der Regel durch flüchtige organische Verbindungen (VOC), oft im Zusammen-

hang mit mangelnder Lüftung. Nicht zuletzt deshalb bilden die Lüftung und die Problematik VOC aus Baustoffen einen Schwerpunkt dieser Publikation. Aus gesundheitlicher Sicht sind aber auch andere Raumluftbelastungen bedeutend. Diese gilt es beim gesunden Bauen angemessen zu berücksichtigen.

4.1 Abgase aus Verbrennungsprozessen Wenn wir von Luftverschmutzung sprechen, denken wir in aller Regel an Auspuffrohre und Kaminschlote.

In der Tat ist die Belastung der Aussenluft mit Abgasen aus Verbrennungsprozessen nach wie vor ein grosses gesundheitliches Problem. Diese Abgase enthalten zahlreiche toxische Bestandteile, darunter das Atemgift Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOx) und den besonders problematischen Feinstaub aus Verbrennungsprozessen, wie etwa die krebserregenden Russpartikel. Jedes Jahr kommt es in der Schweiz zu rund 3700 vorzeitigen Todesfällen als Folge der Aussenluftverschmutzung, vor allem infolge von Atemwegs- und Herz-/Kreislauferkrankungen, in 300 Fällen durch Lungenkrebs.

Finden offene Verbrennungsprozesse in Räumen statt, so stellen die Abgase daraus die gesundheitlich gefährlichste Raumluftbelastung dar. In Entwicklungsund Schwellenländern zählt das Kochen und Heizen mit festen Brennstoffen zu den bedeutendsten Gesundheitsrisiken für die Bevölkerung. Glücklicherweise ist diese grosse Gefahr in unseren Häusern mit elektrischen Kochherden und geschlossenen Zentralheizungen zum grössten Teil gebannt. Der Aussenluftverschmutzung durch Verkehr, Heizung und Feuerungen können wir aber auch in unseren Wohnungen nicht entgehen, da stets ein Austausch der Luft zwischen aussen und innen stattfindet – ja stattfinden muss, da wir sonst in der abgestandenen Luft krank würden oder gar ersticken würden. Bei Gebäuden mit Lüftungsanlagen kann der Einfluss etwas vermindert werden, wenn die Aussenluft an geeigneter Stelle angesaugt wird und gute Filter einen Teil des Feinstaubes entfernen (vgl. Kap. 3.2).

Eine nach wie vor bedeutende Quelle von offenen Verbrennungsgasen in Wohnräumen stellt der Tabakrauch dar. Wird in einem Raum geraucht, so belastet dies die Raumluft mit Unmengen von Feinstaubpartikeln, CO, NOx und unzähligen organischen Stoffen.

Die Feinstaubbelastung in einem Raucherraum kann das Mehrfache einer stark verkehrsbelasteten Stadtluft ausmachen. Das ist einfach zu vermeiden, indem in Wohnräumen grundsätzlich nicht geraucht wird.

Bei dezentralen Öfen (z.B. Schwedenöfen) und Cheminées müssen die Abgasleitungen bzw. der Kamin dicht sein, und die Abgase müssen gut abziehen.

Dazu muss dem Ofen im Betrieb auch stets die nötige Verbrennungsluft zugeführt werden. Bei den heutigen dichten Gebäudehüllen ist das keine Selbstverständlichkeit, bei Abluftanlagen können Abgase aus Cheminées und Öfen sogar in die Wohnung zurückgesogen werden. Ideal ist eine direkte Aussenluftzufuhr, die unabhängig von der Lüftung ist. Dies ist beim Lüftungskonzept zu berücksichtigen (vgl. Kap. 3.1.4).

Funktion der Öfen und Dichtigkeit der Abgasleitungen sollten regelmässig kontrolliert werden.

13 Raumluftqualität

4.2 Radon – das bedeutendste Lungenkrebsrisiko in Innenräumen Radon ist ein natürliches, radioaktives Edelgas, das beim Zerfall schwererer radioaktiver Elemente in Gesteinen entsteht. Als Bodengas ist es sehr mobil und kann aus dem Untergrund durch Undichtigkeiten in Fundament und Kellergeschoss in die Häuser eindringen. Einige Gebiete in der Schweiz wie etwa das Tessin, Graubünden oder auch der Jura haben ein höheres Radonrisiko, es gibt also eine grössere Zahl stark belasteter Häuser als in anderen Gebieten. Aber auch in Gemeinden mit geringem Radonrisiko kann ein einzelnes Haus hohe Belastungen aufweisen. Klarheit bringt erst eine Messung. Mineralische Baustoffe können z.T. auch Radon abgeben, sie leisten aber nur einen geringen Beitrag zur Raumluftbelastung. Problematisch können allenfalls Mineraliensammlungen sein.

Das Radongas selber ist nicht das Problem – es ist geruchlos, geschmacklos, ungiftig und wird unverändert wieder ausgeatmet. Es verursacht keine gebäudeabhängigen Symptome wie Schleimhautreizungen, Kopfschmerzen, Unwohlsein etc. Da es aber eine kurze Halbwertszeit hat, zerfällt das eingedrungene Gas in Innenräumen weiter, und dabei werden feste radioaktive Zerfallsprodukte gebildet, die eingeatmet und in der Lunge deponiert werden. Dort bestrahlen sie das Lungengewebe, beschädigen dabei die Erbsubstanz und können so zu Lungenkrebs führen. Für diese Wirkung gibt es keinen Schwelleneffekt, d.h. keine ‹sichere› Konzentration.

Das potentielle Krebsrisiko von Radon ist sehr hoch im Vergleich zu anderen kanzerogenen Stoffen – und das bereits bei üblichen, durchschnittlichen Belastungen von Wohnräumen. Radon ist nach dem Rauchen die wichtigste Ursache für Lungenkrebs in der Schweiz; zwischen 200 und 300 Lungenkrebstodesfälle pro Jahr müssen dem Radon zugerechnet werden.

Figur 2 Durchlässigkeit des Gebäudes und Kamineffekte.

Radon ist der einzige Raumluftschadstoff, für den in der Schweiz verbindliche Grenzwerte (wegen der Aufenthaltszeit unterschiedlich für Wohngebäude, Bq/m3) und 1000 Bq/m3, und Arbeitsräume, 3000 ein Richtwert für Neubauten (400 Bq/m3) existieren.

Wegen des hohen Risikos empfiehlt die WHO, die Radonbelastung möglichst unter 100 Bq/m3 zu halten und staatliche Grenzwerte/Regelungen bei maximal 300 Bq/m3 festzulegen. Es ist vorgesehen, diese internationalen Empfehlungen in die Strahlenschutzverordnung zu übernehmen. Das BAG empfiehlt, in bewohnten Räumen eine Belastung von 300 Bq/m3 nicht zu überschreiten und bei Neubauten, Sanierungen und Renovationen ein möglichst tiefes Niveau anzustreben.

Ein entscheidender Faktor für die Radonbelastung in einem Haus ist die Durchlässigkeit eines Gebäudes gegenüber der Bodenluft im Fundamentbereich ebenso wie im Mauerwerk mit Erdkontakt. Eindringmöglichkeiten gibt es etwa über Spalten und Risse sowie entlang von Kabel- und Rohrdurchführungen.

Radon wird durch einen im Haus entstehenden Unterdruck im Keller (Kamineffekt) angesaugt. Daher sind auch die Lüftungsverhältnisse ein wesentlicher Faktor für die Radonbelastung: Bei dichten Gebäudehüllen, Fenstern und Türen herrscht ein geringer Luftaustausch, was die Radonbelastung generell ansteigen lässt. Bei Lüftungsanlagen können nicht ausgeglichene Volumenströme – mehr Abluft als Zuluft – den Unterdruck im Keller verstärken, womit mehr Radon ins Haus gesaugt wird.

Die Radonbelastung kann durch vorsorgliche Massnahmen beim Bauen gering gehalten werden. Grundsätzlich gilt: je dichter die Gebäudehülle gegen das Erdreich ausgeführt ist, desto geringer ist das Radonrisiko. Vorsorgemassnahmen bei Neubauten sind insbesondere: dauerhafter Schutz gegen das Eindringen und Aufsteigen von Feuchtigkeit und Wasser dichte Durchführung von Leitungen durch die erdberührenden Bauteile Abdichtungsmassnahmen zwischen Kellerbereich und bewohnten Gebäudeteilen; Aussentreppe bevorzugen Berücksichtigung im Lüftungskonzept (z.B. dichte Erdregister, leichter Überdruck).

Das Bundesamt für Gesundheit hat Empfehlungen für Massnahmen sowohl bei Neubauten als auch bei Sanierungen veröffentlicht (vgl. Bundesamt für Gesundheit [15]).

14 Raumluftqualität

4.3 Biologische Raumluftverunreinigungen: Allergene und Schimmelprobleme Eine Allergie ist eine überschiessende Reaktion des Immunsystems auf an sich harmlose Stoffe. Dabei findet beim ersten Kontakt eine Sensibilisierung statt, nach der jeder weitere Kontakt mit demselben Stoff eine starke Abwehrreaktion auslösen kann, die sich in Augenbindehautentzündungen und Schnupfen (zusammen als Heuschnupfen bekannt) sowie Asthma oder auch in Hautekzemen äussern kann. Die bedeutendsten Allergien sind gegen biologische Bestandteile gerichtet (oft handelt es sich um Proteine): Rund 13 % der Schweizer Bevölkerung sind auf Gräserpollen und 8 % auf Birkenpollen sensibilisiert. Als typische Innenraumallergie folgen die Hausstaubmilben (9 %), Katze und Hund (rund 4 % bzw. 3 %) sowie die Schimmelpilze (ein bis mehrere Prozent, Daten wegen der unzähligen Arten mangelhaft). Diesen Allergien ist gemeinsam, dass die Reaktionen innert Minuten auftreten können. Etwas speziell ist Schimmel, denn hier treten viel häufiger erkältungsähnliche Atemwegentzündungen auf als eigentliche Allergien (vgl. Bundesamt für Gesundheit [15]).

Bei Belastungen mit erhöhten Konzentrationen von Reizstoffen wie Formaldehyd und einer Reihe von VOC können zuweilen ebenfalls rasch Reaktionen der Augen und Nase auftreten wie beim Heuschnupfen, aber es handelt sich dabei nicht um Allergien, sondern um unspezifische Reizeffekte auf die Schleimhäute. Bei Allergikern und Asthmatikern können sich dadurch aber die bestehenden Beschwerden verstärken. Allergien gegenüber Chemikalien sind in erster Linie Kontaktallergien, die sich mit Hautekzemen ein bis drei Tage nach dem Hautkontakt äussern. Mit Ausnahme von Nickel, das in Modeschmuck grosse Bedeutung hat, treten Kontaktallergien auf Chemikalien oft berufsbedingt auf, da in der Regel ein starker Erstkontakt nötig ist.

Während das Vorhandensein von Haustierallergenen allein von den Nutzern abhängig ist, kann die Allergenbelastung von Hausstaubmilben und Schimmel durch Massnahmen beim Bauen beeinflusst werden.

Hausstaubmilben ernähren sich u.a. von menschlichen und tierischen Hautschuppen und fühlen sich

unter warmen Bedingungen und bei einer Luftfeuchtigkeit von über 50 % besonders wohl. Darum leben sie bevorzugt in Matratzen, Bettdecken, Kopfkissen, Polstermöbeln, Teppichen, Vorhängen und Tierkäfigen. Schimmel wächst auf allen Materialien, die über längere Zeit genügend feucht sind. Man findet ihn häufig an kalten Aussenwänden, wo die feuchtwarme Luft kondensieren kann, und in Räumen mit hoher Luftfeuchtigkeit wie etwa Badezimmer.

Die Feuchtigkeit ist somit die Schlüsselgrösse für das Wachstum von Milben und Schimmel und deren Allergenbelastung in einem Raum. In trockenen Räumen können sich Milben nur langsam vermehren, und auf trockenen Materialien kann kein Schimmel wachsen.

Die Feuchtigkeit, die wir beim Atmen, Schwitzen, Kochen, Duschen etc. produzieren, kann während der kühleren Jahreszeiten durch Lüften effizient abgeführt werden. Eine gute Lüftung verhindert also eine zu hohe Raumluftfeuchtigkeit und trägt dazu bei, die Belastung mit Milbenallergenen in der Wohnung gering zu halten. Zusammen mit einer guten Wärmedämmung verhindert sie auch die Entstehung von Kondensationsfeuchtigkeit und Schimmelbefall.

15 Raumluftqualität

4.4 Flüchtige Organische Verbindungen (VOC) und Aldehyde In der Innenraumluft findet sich eine grosse Zahl verschiedenster organischer Verbindungen. Dabei handelt es sich um chemische Stoffe mit einem Kohlenwasserstoffgerüst, welches auch die Elemente Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel oder Phosphor enthalten kann. Die Vielfalt der Stoffe ist riesig, und genauso vielfältig sind ihre chemisch-physikalischen sowie toxikologischen Eigenschaften. Organische Verbindungen stammen aus den unterschiedlichsten Quellen.

Je nach Stoff stehen bestimmte Quellen im Vordergrund, wobei Quellen im Inneren der Gebäude wie Baustoffe, Ausstattungsmaterialien und Haushaltsprodukte dominieren.

Im Hinblick auf die Belastung der Innenraumluft ist eine grobe Unterteilung der Stoffe nach ihrer Flüchtigkeit hilfreich. Als Mass dafür kann der Siedepunkt herangezogen werden. Stoffe mit tiefen Siedepunkten liegen praktisch ausschliesslich gasförmig vor.

Sehr leichtflüchtige Verbindungen sind z.B. Formaldehyd, Propan (Flüssiggas), Dichlormethan (Abbeizmittel); flüchtige Verbindungen sind z.B. Butanol (Lösemittel), Limonen (Duftstoff), Hexanal (Reaktionsprodukt von trocknenden Ölen). Je höher der Siedepunkt ist, desto geringer wird der gasförmige Anteil; schwerflüchtige Stoffe gelangen nur langsam und in geringem Masse in die Raumluft, der weitaus grössere Teil findet sich im Material oder gebunden an Oberflächen bzw. im Hausstaub.

Formaldehyd Formaldehyd, ein farbloses, stechend riechendes Gas, ist das wohl bekannteste Wohngift (vgl. Bundesamt für Gesundheit [15]). Die wichtigste Quelle sind Formaldehydharze, welche v.a. als Bindemittel in Holzwerkstoffen verwendet werden. Diese Harze können langsam zerfallen und dabei kontinuierlich Formaldehyd freisetzen. Weitere Quellen sind Klebstoffe auf Formaldehydbasis (z.B. gewisse Furnierleime), Konservierungsmittel in wasserbasierten Anstrichen und Putzen, aber auch der Zigarettenrauch. Erhöhte Formaldehydbelastungen in der Raumluft führen zu Schleimhautreizungen der Augen und oberen Atemwege. Beschwerden wie Augenbrennen, Stechen in

der Nase und im Hals, wässriger Schnupfen oder Verstopfen der Nase, oft begleitet von Kopfschmerzen, Müdigkeit und Unwohlsein, sind die Folgen.

Typische Konzentrationen von Formaldehyd in der Aussenluft liegen in der Regel unter 5 µg/m3. In der Innenraumluft von Wohnungen werden heute im Wochendurchschnitt Konzentrationen (keine Spitzenkonzentration) von rund 30 µg/m3 (Medianwert) gemessen, wobei nur noch in Einzelfällen mit Richtwertüberschreitungen zu rechnen ist. In Neubauten und nach Sanierungen können die Konzentrationen aber deutlich höher liegen, und auch Richtwertüberschreitungen sind in den letzten Jahren immer wieder aufgetreten.

Das BAG hat für Formaldehyd in der Raumluft (unter Nutzungsbedingungen gemessen) einen Richtwert von 0,1 ppm (= 0,12 mg/m3 bzw. 125 µg/m3) empfohlen, bei dessen Überschreitungen Massnahmen bzw.

Sanierungen nötig sind. Ein Krebsrisiko muss bei dieser geringen Konzentration nicht befürchtet werden, da diese Wirkung beim Formaldehyd eine klare Schwelle zeigt, die weit über dem Richtwert liegt.

Die WHO hat im Rahmen ihrer Leitlinien für die Raumluftqualität (2010) einen 30-min-Richtwert von 0,1 mg/m3 empfohlen und festgestellt, dass dieser Richtwert auch vor chronischen Gesundheitsrisiken, insbesondere auch der krebsfördernden Wirkung, schützt. Bei der Ableitung hat man einen rechnerischen Richtwert von 0,12 mg/m3 auf 0,1 abgerundet – die Beurteilung stimmt somit mit dem BAG-Richtwert überein.

16 Raumluftqualität

Flüchtige Organische Verbindungen (VOC) Als VOC werden gemäss Definition der WHO organische Verbindungen mit Siedepunkten zwischen 50 °C und 240 °C bzw. für polare Stoffe zwischen 100 °C und 260 °C bezeichnet. Leicht unterschiedlich sind VOC in der Verordnung über die Lenkungsabgabe auf VOC definiert (VOCV): organische Verbindungen mit einem Dampfdruck von mindestens 0,1 mbar bei 20 °C oder mit einem Siedepunkt von höchstens 240 °C bei 1013,25 mbar. In der Europäischen Richtlinie 2004/42/EG (sogenannte ‹Decopaint›-Richtlinie) sind VOC als organische Verbindungen mit einem Anfangssiedepunkt von höchstens 250 °C bei einem Standarddruck von 101,3 kPa definiert. In diesen beiden Definitionen sind insbesondere auch die leichtflüchtigen Verbindungen VVOC mit enthalten.

VOC können aus unterschiedlichen Quellen stammen. Dabei sind neue Baumaterialien und Inneneinrichtungen von besonderer Bedeutung; die Raumluftbelastung mit VOC ist in Neubauten und nach Sanierungen deutlich erhöht. Die höchsten Belastungen stammen vom Innenausbau.

Grundsätzlich im Vordergrund stehen: grossflächige Quellen wie Boden- und Wandbeläge (aber auch Einbauschränke, Küchenkombinationen etc.) ‹nasse› Materialien, die vor Ort trocknen und aushärten müssen, wie Anstrichstoffe, Klebstoffe, Dichtungsmassen oder auch Putze.

Vor allem organische Lösemittel belasten dabei die Raumluft mit VOC (z.B. Stoffe der Gruppen Alkane, Isoalkane, Aromaten, schwerer flüchtige Glykole/ Glykoläther oder Terpene bei pflanzlichen Lösemitteln). Hinzu kommen aber auch andere flüchtige Inhaltsstoffe (z.B. Verlaufsmittel, Entschäumer etc.), Restmonomere von Kunststoffen (quasi einzelne übriggebliebene Kettenglieder von Molekülketten) und flüchtige Reaktionsprodukte aus der oxydativen Trocknung von Kunstharzen (Alkydharzlacke), Naturharzen und trocknenden Ölen (Holzöle, Bodenöle).

Typische Emissionen dabei sind höhere Aldehyde wie z.B. Hexanal, sowie Karbonsäuren – diese Stoffe machen auch den typischen Geruch von Linoleumbelägen aus.

Nicht nur Baustoffe, sondern auch die von den Nutzern eingebrachten neuen Möbeln und Einrichtungsgegenstände sind Quellen für VOC. Die Belastungen durch neue Baumaterialien und Einrichtungen klingen mit der Zeit ab. Nach einigen Monaten do-

minieren in der Regel Quellen aus der Nutzung die VOC-Raumluftbelastung – etwa die Verwendung von Reinigungs- und Pflegemitteln, Produkte zur Raumbelüftung, WC-Steine, Bastel- und Heimwerkerprodukte, das Rauchen usw. Der Bewohner hat also einen erheblichen Einfluss auf die VOC-Belastungen in seiner Wohnung.

In einzelnen Fällen können auch die von aussen in die Räume eingebrachten VOC-Belastungen relevant sein. Beispiele dafür sind Benzolbelastungen in Wohnräumen in unmittelbarer Nähe von Tankstellen oder durch Verfrachtung von belasteter Garagenabluft (Tiefgaragen, angebaute Garagen) und Belastungen chlorierter Kohlenwasserstoffe aus chemischen Reinigungen, vor allem in gemischt genutzten Gebäuden.

4.4.1 Gefährliche Eigenschaften

und Gesundheitsrisiko Aufgrund der Vielfalt der organischen Stoffe und ihrer Eigenschaften sind Aussagen wie ‹VOC sind gefährlich› sinnlos – es gibt harmlose Stoffe, aber auch Stoffe mit gefährlichen Eigenschaften.

Von entscheidender Bedeutung für ein Gesundheitsrisiko ist letztlich immer, ob und wie stark man einem Stoff ausgesetzt ist, denn selbst wenn ein Stoff noch so gefährliche Eigenschaften hat – wenn er nicht in den Körper gelangen kann, kann er auch keinen Schaden anrichten und bedeutet in der entsprechenden Situation kein Gesundheitsrisiko. Der Löwe im Zoo ist und bleibt ein gefährliches Raubtier, aber er ist kein Risiko für Besucher, während derselbe Löwe in der Wohnung ein akutes Risiko darstellt. Umgekehrt können ansonsten harmlose Stoffe zum Risiko werden, wenn man ihnen extrem stark ausgesetzt ist: Drei Esslöffel Salz aufs Mal zu essen wäre tödlich.

Eine Unterscheidung von ‹natürlichen› und ‹synthetischen› Stoffen ist im Hinblick auf Giftigkeit und Gesundheitsrisiko ebenfalls nicht angebracht, denn beide können harmlos oder auch gefährlich sein.

17 Raumluftqualität

4.4.2 Vielfalt und hygienische Beurteilung der

Gesamtbelastung mit VOC (TVOC) In der Regel liegen die Belastungen einzelner VOC in der Raumluft normal genutzter Wohnräume weit unterhalb toxikologisch kritischer Werte; Richtwerte für Einzelstoffe werden nur in wenigen Fällen überschritten. Von den Hunderten bis Tausenden von Stoffen, die für die Raumluft relevant sein könnten, hat man jedoch nur bei wenigen die nötigen toxikologischen Daten für eine gute Risikobeurteilung. Darum wird bei der Bewertung der Raumluftbelastung durch VOC auch eine Gesamtbetrachtung durchgeführt. Für diese Summe der Einzelstoffe hat sich der Begriff der totalen Konzentration organischer Verbindungen TVOC (total volatile organic compounds) etabliert. Der TVOC-Wert kann als grober Indikator für die Raumluftqualität im Hinblick auf VOC verwendet werden. Es handelt sich dabei nicht um eine toxikologische Bewertung. Aber der Indikator hat zumindest gewisse Aussagekraft im Hinblick auf sensorische Effekte von VOC-Raumluftgemischen, d.h. Geruchsbelästigungen, Reizempfindungen in Augen und oberen Atemwegen, und ihre unspezifischen Begleitsymptome wie Kopfschmerzen,

Figur 3 TVOC-Indikator bei der Bewertung von Innenluft in genutzten Räumen.

Müdigkeit, Unwohlsein. Dies zeigen sowohl experimentelle als auch Felduntersuchungen: Je höher der TVOC-Wert ist, desto höher ist das Risiko für Klagen über schlechte Raumluft und unspezifische Beschwerden. Im Einzelfall muss dieser Zusammenhang aber nicht unbedingt gegeben sein. So können keine Beschwerden bei hohem TVOC oder auch Beschwerden bei tiefem TVOC (z.B. bei Vorhandensein bestimmter besonders aggressiver Reiz- oder Geruchsstoffe) vorkommen.

Es gibt heute messtechnische Regeln, wie der TVOCWert bestimmt werden soll. Zuverlässige Messungen von VOC sind ziemlich anspruchsvoll, und TVOCWerte weisen einen vergleichsweise weiten Fehlerbereich auf; sie sollten deshalb nicht in µg/m3, sondern in mg/m3 angegeben werden.

Die Empfehlung der Innenraumlufthygiene-Kommission in Deutschland (IRK-AOLG) ist eine aus dem aktuellen Kenntnisstand abgeleitete vernünftige Handhabe für den Umgang mit dem Indikator TVOC bei der Bewertung der Innenraumluft (vgl. Figur 3).

Stufe

TVOC-Indikator bei der Bewertung von Innenluft

1

TVOC-Werte unterhalb von 0,3 mg/m3 sind hygienisch unbedenklich, sofern keine Richtwerte überschritten werden. Sie werden als ‹Zielwert› (hygienischer Vorsorgebereich) bezeichnet und sind mit ausreichend zeitlichem Abstand nach Neubau oder Renovierungsmassnahmen in Räumen erreichbar bzw. nach Möglichkeit zu unterschreiten.

2

TVOC-Werte zwischen > 0,3 und 1 mg/m3 können als hygienisch noch unbedenklich eingestuft werden, sofern keine Richtwerte überschritten sind. Dieser Konzentrationsbereich weist z.B. auf noch nicht völlig ausgelüftete Lösemitteleinträge hin und indiziert die Notwendigkeit einer verstärkten Lüftung.

3

TVOC-Werte zwischen > 1 und 3 mg/m3 sind als hygienisch auffällig zu beurteilen und gelten befristet (< 12 Monate) als Obergrenze für Räume, die für einen längerfristigen Aufenthalt bestimmt sind.

In normal genutzten Wohn-, Schul- oder Büroräumen ohne kürzlich erfolgte Renovierung oder Neumöblierung sollte eine TVOC-Konzentration unter Nutzungsbedingungen von 1 mg/m3 nicht dauerhaft überschritten werden. Derartige Werte wären als Hinweis auf einen zusätzlichen und ggf. unerwünschten VOC-Eintrag zu werten. Die gesundheitliche Relevanz auffälliger Referenzwertüberschreitungen sollte geprüft werden. Eine toxikologische Einzelbewertung, zumindest der Stoffe mit den höchsten Konzentrationen, wird empfohlen. Die Nachmessung zur Überprüfung der Innenraumluftqualität erfolgt unter Nutzungsbedingungen.

4

Räume mit TVOC-Werten zwischen > 3 und 10 mg/m3 werden als hygienisch bedenklich beurteilt und sollten, sofern keine Alternativen zur Verfügung stehen, nur befristet (maximal einen Monat) und bei Durchführung verstärkter, regelmässiger Lüftungsmassnahmen genutzt werden. Es ist eine toxikologisch Einzelstoff- bzw. Stoffgruppenbewertung vorzunehmen. Die Nachmessung zur Überprüfung der Innenraumluftqualität erfolgt unter Nutzungsbedingungen. Die Konzentration sollte innerhalb eines Monats unter 3 mg/m3 abgesenkt werden.

5

TVOC-Werte zwischen > 10 und 25 mg/m3 werden als hygienisch inakzeptabel eingestuft.

Die Raumluftnutzung ist in der Regel zu vermeiden, ein Aufenthalt ist allenfalls vorübergehend täglich (pro Tag weniger als eine Stunde) und bei Durchführung verstärkter, regelmässiger Lüftungsmassnahmen zumutbar. Bei Werten > 25 mg/m3 ist von einer Nutzung abzusehen.

Die Nachmessung zur Überprüfung der Innenraumluftqualität erfolgt unter Nutzungsbedingungen.

18 Raumluftqualität

4.4.3 Reaktionen auf Gerüche Bei vielen VOC können bei Konzentrationen, wo noch keine Giftwirkungen stattfinden, als erste Effekte Geruchswahrnehmungen auftreten. Gerüche können je nachdem als angenehm oder eben auch als belästigend empfunden werden; sie können Emotionen auslösen, positive oder negative emotionale Erinnerungen abrufen und auch das Verhalten beeinflussen. Sie können beispielsweise eine beruhigende oder aktivierende Wirkung haben. Gerüche können über diesen Weg aber auch unspezifische körperliche Symptome auslösen wie etwa Übelkeit, Kopfschmerzen und sogar subjektive Reizungen. Diese Beschwerden sind dann keine direkten Wirkungen des Stoffes auf Organe, sondern eine Körperreaktion bzw. Stressreaktion auf den Geruchsreiz (Signal von den Geruchsrezeptoren in der Nase).

Die Reaktion auf Gerüche kann individuell sehr unterschiedlich sein. Entsprechend schwierig ist auch die Bewertung von Gerüchen. Einigermassen zugänglich ist nur die Intensität bzw. die Konzentration, ab der ein Geruch wahrgenommen werden kann (Geruchsschwellenwerte). Bei Hausbau und Materialwahl können Probleme vermieden werden, wenn geruchlich neutrale Materialien gewählt werden oder bei einem Material mit typischem Eigengeruch wie Linoleum die Wahl vom bzw. zusammen mit dem Bewohner/Nutzer getroffen wird.

Geruch von Holz Ein prominentes Beispiel für Gerüche ist Holz.

Für den typischen natürlichen Geruch von Holz ist ein Gemisch einer Reihe von VOC (v.a. Terpene, Aldehyde, Essigsäure) verantwortlich. Der Geruch dieser Stoffe wird dabei bereits bei tiefen Konzentrationen wahrgenommen, die toxikologisch völlig unproblematisch sind und keinerlei Gesundheitsgefährdung bedeuten. Toxikologisch relevante Belastungen werden in Wohnräumen kaum je erreicht. Die Gerüche von frischem Holz werden weithin als angenehm empfunden und können dadurch auch positive Wirkungen auf das Wohlbefinden haben. Informationen zu Gerüchen können aber die Reaktion darauf ganz wesentlich beeinflussen. So können Personen, welche aufgrund falscher oder verzerrter Informationen glauben, dass Holzgerüche Giftstoffe sind, die ihnen schaden, mit unspezifischen Beschwerden reagieren, wenn sie den Geruch wahrnehmen. Dies zeigt, wie wichtig eine fundierte und sachgerechte Information über Risiken im Zusammenhang mit Raumluftbelastungen ist.

19 Raumluftqualität

4.5 Toxikologisch begründete Richtwerte und statistische Werte Für die eigentlichen Giftwirkungen muss für jeden Stoff eine klassische Risikobewertung durchgeführt werden. Aus tierexperimentellen Studien und sofern vorhanden auch epidemiologischen Daten (z.B. bei hochbelasteten Arbeitern) können so gesundheitlich basierte bzw. toxikologisch begründete Richtwerte für Einzelstoffe abgeleitet werden. Dabei muss genügend Sicherheit eingebaut werden, so dass bei Einhalten des Richtwertes auch empfindliche Personengruppen in Wohnräumen geschützt sind. Für einige ausgewählte Stoffe wurden von der WHO oder von nationalen Gremien (z.B. BAG, Innenraumlufthygiene-Kommission in Deutschland, Health Canada etc.) solche Richtwerte für die Innenraumluft festgelegt.

In der Schweiz hat das BAG bislang erst Richtwerte für Formaldehyd, Polychlorierte Biphenyle (PCB) und Asbest festgelegt, bei deren Überschreitung Massnahmen nötig sind. Diese Richtwerte sind per se nicht gesetzlich verbindlich, sie können aber in Verbindung mit dem Arbeitsgesetz (Gesundheitsvorsorge), dem Baugesetz (Gesundheitsschutz, Hygiene) oder dem privaten Mietrecht (Mangel an der Mietsache) eine Verbindlichkeit erlangen.

Von toxikologisch begründeten Richtwerten klar zu unterscheiden sind statistische Werte aus Messreihen (Referenzkonzentrationen, in der Regel das 90. oder 95. Perzentil einer Messreihe), welche keine toxikologische Aussagekraft haben. Sie können daher nicht zur gesundheitlichen Bewertung herangezogen werden. Sie sind aber hilfreich, um eine gemessene Belastung einordnen zu können und auffällige Konzentrationen zu erkennen. So können z.B. bedeutende Quellen identifiziert werden und präventive Massnahmen zur Emissionsreduktion getroffen werden.

Oft wird auch von Zielwerten gesprochen. Wie der Name schon sagt, sind diese Werte immer an eine bestimmte Zielsetzung geknüpft; sie sind als Absicht oder Vereinbarung zu verstehen, einen bestimmten Konzentrationswert zu erreichen bzw. nicht zu überschreiten. Das Ziel kann unterschiedlich definiert sein, dementsprechend können Zielwerte gesundheitsbasierte Richtwerte, rein statistische oder auch nach anderen Kriterien festgelegte Werte sein.

20 Raumluftqualität

4.6 Messen und Bewerten von Raumluftbelastungen Es gibt keine Wundermaschine, welche alle möglichen Stoffe in der Raumluft auf einmal messen kann – je nach Substanz sind unterschiedliche Messverfahren nötig.

Es gibt Messverfahren mit aktiver Probenahme, bei welcher mit Hilfe einer Pumpe eine bestimmte Menge Luft über ein Medium geleitet wird, auf welchem sich die gesuchten Stoffe festsetzen. Solche Verfahren werden in aller Regel verwendet, wenn man Konzentrationen über kurze Zeiträume bzw. Spitzenkonzentrationen bei kurzzeitig auftretenden Quellen (z.B. Konzentrationsspitzen von Duftstoffen unmittelbar nach Anwendung eines Haushaltproduktes) ermitteln will. Im Labor werden die gesuchten Stoffe vom Medium abgelöst und mit weiteren Methoden identifiziert und quantifiziert (‹gezählt›). Bei Messverfahren mit passiver Probenahme strömt die Luft passiv am Medium vorbei, auf welchem sich die gesuchten Stoffe festsetzen. Man spricht dann auch von Passivsammlern. Solche Verfahren werden typischerweise für Probenahmen über längere Zeiträume eingesetzt, z.B. eine oder mehrere Wochen. Entsprechend werden durchschnittliche Konzentrationen ermittelt; Konzentrationsspitzen können damit nicht sichtbar gemacht werden.

Bei jeder Messung gibt es eine Fragestellung, welche man mit Hilfe des erhaltenen Messresultats zu beantworten sucht. Messstrategien bzw. die Rahmenbedingungen, unter denen eine Messung stattfindet,

Figur 4 Resultate aus VOCMessungen in einem mechanisch gelüfteten Wohngebäude (Holzbau).

müssen immer auf die Fragestellung der Messung abgestimmt sein. Die Probenahmestrategien sind in den internationalen Normen der Reihe ISO 16 000 ‹Messung der Innenraumluft› dargestellt. Bei einer gesundheitlichen Bewertung sind immer diejenigen Konzentrationen massgebend, denen die Bewohner unter realen Nutzungsbedingungen ausgesetzt sind. Dies ist vor allem für Messungen von kurzfristig auftretenden Konzentrationsspitzen wichtig: Bei fenstergelüfteten Räumen treten die höchsten realen Konzentrationen am Morgen nach einer Nacht mit geschlossenen Fenstern auf; entsprechend wird eine Kurzzeitmessung im ungelüfteten Raum durchgeführt, nachdem der Raum nach vorgängiger Lüftung über Nacht (mind. 8 h) geschlossen war. Dies wird verschiedentlich auch als ‹Standardbedingung› bezeichnet. In mechanisch gelüfteten Gebäuden hingegen wird die Konzentration gemessen, die sich einstellt, nachdem die Lüftung über drei Stunden unter normalen Betriebsbedingungen gelaufen ist (wobei die entsprechenden Luftwechselraten dokumentiert werden sollten). Im Hinblick auf Vergleichbarkeit und Interpretation müssen immer auch die Raumlufttemperatur und -luftfeuchtigkeit bei der Messung festgehalten werden.

weitere Stoffe Aliphaten Alkohole Aromaten Ketone

2500

TVOC [ug/m3]

2000

Ester Aldehyde Glycolderivate Terpene

1500

1000

500

0

Messung 1 (30.05.2011)

Messung 2 (27.06.2011)

Messung 3 (27.06.2011)

Nach Beendigung Innenausbau Standardbedingung letzte Lüftung > 12 h Fenster und Türen geschlossen Klima: 21,4 °C, 54 % r.F.

Nach ca. 1 Monat Auslüftungszeit Standardbedingung letzte Lüftung > 12 h Fenster und Türen geschlossen Klima: 22,5 °C, 61 % r.F.

Am gleichen Tag wie Messung 2 Nutzungsbedingung Lüftung 6 h in Betrieb Klima: 23,6 °C, 57 % r.F.

21 Raumluftqualität

Bei der Überprüfung eines toxikologisch abgeleiteten Richtwertes muss zudem stets beachtet werden, welcher Art das Risiko ist bzw. für welche Zeiträume der Richtwert definiert ist. So steht beim Formaldehyd die Reizwirkung im Vordergrund, die unmittelbar eintritt, und der Richtwert ist auf kurze Zeiträume ausgelegt. Entsprechend braucht es zur Überprüfung eine Kurzzeitmessung der realen Spitzenbelastung im Raum, und die Massnahmen müssen rasch greifen.

Bei Naphthalin hingegen (aus Teerschüttungen im Unterboden, früher aus Mottenkugeln) ist die langfristige Belastung für die Giftwirkung massgebend und nicht eine Konzentrationsspitze während eines Tages; der Richtwert ist auf einen Jahresdurchschnitt ausgelegt. Wird hingegen die Geruchsbelästigung durch Naphthalin betrachtet (Vergleich mit Geruchsschwellenwert), wird man sinnvollerweise eine Kurzzeitmessung durchführen. Die damit erhaltenen (Kurzzeit-)Werte dürfen dann aber nicht direkt mit dem toxikologischen (Langzeit-)Richtwert verglichen werden.

Bei Abschlussmessungen, wie sie heute vermehrt von öffentlichen Bauherren und auch im Rahmen von Zertifizierungen für Gebäudelabel durchgeführt werden, können die Messbedingungen ggf. speziell definiert sein, da das vorrangige Ziel solcher Messungen die Überprüfung der Qualität der Bauten ist und nicht die gesundheitliche Bewertung der Wohnraumluft im entsprechenden Gebäude. Unter dieser Perspek-

Figur 5 Übersicht Messung von Raumluftbelastungen.

tive möchte man beispielsweise die Einflüsse durch Emissionen der Nutzung (Haushaltprodukte etc.) möglichst minimieren, da die Emissionen des Gebäudes im Fokus stehen.

Typ

Messwerte

Langzeitmessung

Mittlere Konzentrationen Normale Nutzung und über eine definierte Lüftung des Raumes Zeitspanne während der gesamten (z.B. 2 Wochen, 1 Jahr) Probenahmedauer

Kurzzeitmessung

Spitzenkonzentrationen (‹realer worst case›)

In der Regel aktive Probenahme mit Luftpumpe (Dauer z.B. 15 oder 30 Minuten)

Probenahmebedingungen

Bewertung Bewertung chronischer Risiken/Langzeiteffekte (z.B. PCB) und andere Fragestellungen

Räume mit reiner Bewertung kurzzeitiger Fensterlüftung: Effekte wie z.B. Reiz Probenahme am Morgen effekte (Formaldehyd, im ungelüfteten Raum, VOC) Fenster und Türen über Nacht geschlossen Bewertung von Gerüchen (Geruchsschwellenwerte für flüchtige Stoffe) Mechanisch gelüftete Räume: Probenahme im gelüfteten Raum nach mindestens drei Stunden normalem Betrieb der Lüftungsanlage

22 Raumluftqualität

5

Raumluftqualität und Materialwahl

5.1 Zuständigkeiten bei der Materialwahl 5.1.1 Bauherrschaft Die Bauherrschaft hat eine Initialfunktion, indem sie eine bestimmte Qualität verlangt, welche die zu erstellende Baute zu erbringen hat. Sie ist daher mitverantwortlich für die Materialwahl und die resultierende Qualität eines Bauwerks, sei dies nun die städtebaulicharchitektonische, die gesundheitliche, die bauökologische oder die ökonomische Qualität. Diese Qualitätsziele fliessen ins Projektpflichtenheft ein. Nun verfügen nicht alle Bauherrschaften über die nötige Kompetenz, ein Gebäude mit guter Raumluftqualität zu bestellen.

Hierzu stehen aber genügend Fachinformationen mit konkreten Handlungsanweisungen [18], Fachliteratur [12] und eine Auswahl von Qualitätszielen aus Zertifizierungssystemen für Gebäude zur Verfügung [16] [19] [20] [21].

5.1.2 Planer und Bauleitung Die Planenden, d.h. Architekten mit ihren Fachplanern und ggf. weiteren Spezialisten, stellen die Weichen für die grundlegende Materialwahl. Sie unterbreiten der Bauherrschaft Lösungsvorschläge, welche die Gesamtheit aller Projektanforderungen erfüllen, u.a. auch die Materialwahl und die Raumluftqualität. Die federführenden Planer, in den meisten Fällen die Architekten, übernehmen hier die grösste Verantwortung, da sie erstens das Planungsteam führen und zweitens die Materialisierung unter ästhetischen Gesichtspunkten massgeblich mitbestimmen. Die Leistungen der Architekten enden jedoch meist nicht mit den Lösungsvorschlägen, sondern sie sind weiter beauftragt:

das Gebäude vollständig zu planen, wozu auch ein Lüftungskonzept gehört, das eine minimale Frischluftzufuhr sicherstellt [1] (vgl. Kap. 3.1)

die nötigen Bewilligungen einzuholen

die Werkleistungen einschliesslich der Qualitätsziele einzelner Materialien auszuschreiben

die Bauleitung wahrzunehmen und dabei u.a. die verbauten Materialien zu prüfen

das fertiggestellte Gebäude abzunehmen und die Schlussabrechnung inkl. Schlussdokumentation als Schnittstelle für die Nutzung und den Betrieb des Gebäudes zu erstellen.

Im Planervertrag ist dabei zu prüfen, welche Leistungen der Architekten zu den Grundleistungen zählen und welche als ‹besonders zu vereinbarende Leistungen› [7] Zusatzleistungen sind. Für die Auswahl und die Ausschreibung von Materialien stehen auch den Planern bei Bedarf dieselben Instrumente zur Verfügung wie der Bauherrschaft, wobei hier die ECO-BKPMerkblätter [21], die eco-devis [21] und für den Holzbau die technischen Holzinformationen der Lignum, die Lignatec-Hefte, zu erwähnen sind. Für die Materialwahl und die Raumluftqualität von grosser Bedeutung sind das Lignatec-Heft ‹Holzwerkstoffe in Innenräumen› und die dazugehörenden Hilfsmittel 1 + 2 [13].

5.1.3 General- und Totalunternehmungen Beim Planen und Bauen nehmen General- und Totalunternehmungen Sonderstellungen ein. Eine Generalunternehmung (GU) ist als eine Vertragspartnerin alleine verantwortlich für die Bauleitung und Bauausführung.

Eine Totalunternehmerin (TU) ist zusätzlich zur GU auch für die gesamte Planung verantwortlich. Gerade im Holzhausbau sind viele TU am Markt.

5.1.4 Handwerker Die ausführenden Unternehmungen, d.h. die Handwerker am Bau, sind für die korrekte Umsetzung der Vorgaben zur Materialwahl verantwortlich. Sie wählen die einzelnen Produkte aus, welche die Qualitätskriterien im Projektpflichtenheft und in der Ausschreibung erfüllen. Oft aber noch wichtiger als die reine Wahl der Materialien ist deren Verarbeitung in der Werkhalle und auf der Baustelle, dazu u.a. auch die komplette Arbeitsvorbereitung und Montage von Lüftungsanlagen. Hierzu sind solide Material- und Verarbeitungskenntnisse nötig, insbesondere von ‹nassen› Produkten bzw. Bauchemikalien (vgl. Kap. 5.2.1).

Die Erfahrung zeigt, dass eine hohe Motivation von Bauleitung und Handwerkern eine grundlegende Voraussetzung zur Erreichung einer guten Raumluftqualität darstellt.

5.1.5 Nutzer Die Nutzer sind verantwortlich für die Wahl von Mobiliar, das allenfalls einen relevanten Einfluss auf die Raumluftqualität haben kann. Relevant sind v.a. neue Teppiche, Polstermöbel, Gestelle und Schränke, die häufig riechen. Ursachen sind das Material an sich und die Oberflächenbehandlung (z.B. Lacke). In den Kap. 5.2 und 6 folgen hierzu konkrete Empfehlungen.

Hauswarte, Facility-Manager und Bewohner sind zudem mit Wartung und Unterhalt von Lüftungsanlagen (vgl. Kap. 3.2.4) und der Auswahl von Pflege- und Reinigungsmitteln mitverantwortlich für eine gute Raumluftqualität. Mit einer falschen Reinigung kann einerseits die Raumluftqualität leiden, indem z.B. chemisch reaktive, lösemittelhaltige sowie parfümierte Reinigungsmittel verwendet werden, andererseits kann z.B. ein Bodenbelag bzw. sein Öl oder Siegel durch ungeeignete Reinigungsmittel zerstört werden.

Pflegeanleitungen von Lieferanten geben die wichtigen Informationen dazu. Die Architekten sind verpflichtet, diese Informationen in der ‹Dokumentation über das Bauwerk› [7] den Nutzern zu übergeben. Weiter sind bei IGOEB [22] Informationen zu ökologischen Pflegeund Reinigungsmitteln abrufbar.

23 Raumluftqualität

5.2 Einflussfaktoren für gute Raumluftqualität Der Einfluss von Baumaterialien und ganzen Konstruktionen auf die Raumluftqualität hängt massgebend von fünf Faktoren ab, die entsprechend die wichtigsten Stellschrauben bei der Planung und Realisierung einer guten Raumluftqualität sind.

Figur 6 Wichtigste Einflüsse von Baumaterialien und Konstruktionen auf die Raumqualität.

Einflussfaktoren Materialeigenschaften (was)

Um welchen Baustoff handelt es sich bzw. wie gross ist sein Potential, Riech-, Reiz- und Schadstoffe in die Raumluft abzugeben?

Lage des Materials im Gebäude (wo)

Wo wird der Baustoff eingebaut?

Wird er aussen an der Fassade eingebaut, im Tragwerk hinter einer dampf- bzw. luftdichten Folie oder im Raum sichtbar, z.B. als abgehängte Decke?

Materialoberflächen pro Raum (wieviel)

Wie gross ist die Oberfläche des Baustoffs im Raum?

Bearbeitung des Rohmaterials (wie)

Wie wird der Baustoff weiterbearbeitet?

Wird er z.B. gelocht, geschlitzt, lackiert, gestrichen oder roh eingebaut?

Zeitpunkt des Einbaus/ der Bearbeitung (wann)

Im Rohbau oder erst kurz vor Einzug der Nutzer?

In Kap. 6 sowie in den Merkblättern wird vertieft auf die sorgfältige Auswahl von Materialien unter Berücksichtigung von Emissionen eingegangen, mit Anleitungen für Planung und Ausführung und möglichen Alternativen.

5.2.1 Materialeigenschaften (was) Viele der heute verwendeten Baumaterialien emittieren Stoffe, welche die Raumluft belasten können. Zu beachten sind Baumaterialien, die ‹nass› verbaut werden, und solche mit relevanten Eigengerüchen. ‹Nass› sind Baustoffe, die in Gebinden wie Eimern, Fässern oder Tuben transportiert werden und nach der Verarbeitung trocknen (wasser- und lösemittelverdünnbare Produkte) oder reagieren (1- bis 3-Komponenten-Reaktionsprodukte). Beispiele sind Farben, Lacke, Kleber, Parkettsiegel und -öle, Grundierungen, Polyurethan- und Epoxidböden oder dauerelastische Fugendichtungsmassen.

Relevante und auch länger anhaltende Eigengerüche weisen z.B. Teppiche, einige Nadelhölzer (v.a. Kieferarten) und Linoleumbeläge auf. Bei Kiefernholz und Linoleum sind hierfür Naturstoffe verantwortlich, die mit Luftsauerstoff reagieren und geruchsintensive Verbindungen abspalten. Bei Teppichen sind meist die Kunststoffrücken oder Kombinationen dieser Rücken mit Teppichklebern für Geruchsentwicklungen verantwortlich.

Poröse Materialien wie offenporige Verputze und Akustikdämmungen haben die Eigenschaft, flüchtige Stoffe aufzunehmen und zeitverzögert wieder abzugeben. Bei kurzfristig hoher Raumluftfeuchtigkeit ist dies wünschenswert, bei Gerüchen oder gar Schadstoffen hingegen nicht. Gibt z.B. der Verputz einer ehemaligen Raucherwohnung vorher aufgenommene Gerüche und Schadstoffe an die Raumluft des Nachfolgmieters ab, spricht man von einer Sekundärquelle oder einer Sekundärbelastung.

5.2.2 Lage des Materials im Gebäude (wo) Für die Raumluft relevant sind Baustoffe und Konstruktionen (Geschossdecken, Trennwände), die innerhalb der luftdichten Schicht eingebaut sind. Im Massivbau bildet diese Schicht das Tragwerk selbst aus gemauerten oder betonierten Wänden und Decken (vgl. Figur 7 links). Beim Holzbau ist eine differenzierte Betrachtung notwendig. Wo eine dampfbremsende bzw. luftdichte Folie warm- bzw. raumseitig

24 Raumluftqualität

Figur 7 Schematische Darstellung eines Fassadenschnitts mit Deckenanschluss eines Massivbaus (links), eines Holzleichtbaus mit Folie (Mitte) und eines Holzleichtbaus ohne Folie (rechts).

angebracht ist, stellt diese Folie die Luftdichtigkeit sicher (Figur 7 Mitte). Wo keine Folie die Luftdichtigkeit gewährleistet, sondern in der Regel die innere Beplankung eine dampfbremsende bzw. luftdichte Schicht bildet (z.B. Gipsfaserplatten, OSB), ist diese relevant für die Raumluftqualität (Figur 7 rechts).

Weiter sind die Lage im Raum und die Raumnutzung zu beachten. Baustoffe, die erhöhten Temperaturen und/oder starker Feuchtigkeit ausgesetzt sind, zeigen in der Regel mehr Emissionen als derselbe Baustoff in trockener und normal temperierter Umgebung. Exponierte Stellen liegen in der Nähe von Heizkörpern und -leitungen, im Fenster- und Oberlichtbereich sowie in Nasszellen.

5.2.3 Materialoberflächen pro Raum (wieviel) Ausschlaggebend für die Raumluftqualität sind nur Baustoffe, die viele Stoffe in die Raumluft abgeben.

Die Quantität wird von zwei Grössen beeinflusst: der Oberfläche des verbauten Materials im Raum, also vom Verhältnis der Materialoberfläche zum Raumvolumen oder kurz vom Oberflächen-/Volumen-Verhältnis in m2/m3 der Menge der emittierten Stoffe des verbauten Materials pro Fläche und Zeiteinheit, dargestellt als Emissionsrate in mg/m2*h oder als Ausgleichskonzentration eines Prüfstücks in einer Prüfkammer in g/m3 oder ppm, wie dies für FormaldehydEmissionen von Holzwerkstoffen normiert ist [13].

Ein grossflächig eingesetzter Bodenbelag ohne Emissionen, wie z.B. Keramikplatten, hat keinen nennenswerten Einfluss auf die Raumluftqualität. Hingegen kann eine relativ kleinflächige Anwendung von 2-Komponenten-Lacken an Türen bei Renovationsarbeiten die Raumluftqualität zumindest kurzfristig massiv beeinflussen.

5.2.4 Bearbeitung des Rohmaterials (wie) Die Weiterbearbeitung eines rohen Baustoffs ist häufig nötig oder wünschenswert. Gerade Oberflächenbehandlungen auf Bodenbelägen können deren Lebensdauer deutlich verlängern. Deckende und allseitig aufgetragene Lacke versiegeln die Oberfläche von Holzwerkstoffen und können deren Emissionen deutlich reduzieren. Genau gleich wirken werkmässig aufgebrachte, melaminharzgetränkte Papiere [13]. Öle, Wachse oder Seifen haben deutlich schwächere Effekte.

Akustikplatten mit Schlitzungen, Bohrungen oder Mikroperforierungen vergrössern hingegen die Plattenoberfläche und somit auch die Emissionen. Eine durchschnittliche Bohrung (vgl.

Figur 8) vergrössert die Oberfläche um den Faktor zwei bis drei.

25 Raumluftqualität

Figur 8 Formaldehydfrei verleimte Akustikplatte mit Bohrungen.

5.2.5 Zeitpunkt des Einbaus/der Bearbeitung (wann) Kurzfristig treten bei Bauarbeiten immer Raumluftbelastungen auf. Relevant für Bewohner werden diese aber erst, wenn sie kurz vor dem Einzug erfolgen: beispielsweise Parkettversiegelungen, Malerarbeiten oder auch die Schlussreinigung. In der Regel verdunsten solche Raumluftbelastungen oder die eingetragene Feuchtigkeit relativ rasch, so dass nach einigen Tagen bis maximal wenigen Monaten solche Emissionen bei richtiger Belüftung der Räume (vgl. Kap. 3.1) keine Belastung mehr darstellen.

Zur Erreichung einer guten Raumluftqualität gilt folgender Grundsatz: Bauteile, die ab Produktion oder ab Werkstatt der Handwerker vorgefertigt werden können, sollen fertig behandelt auf die Baustelle geliefert werden. Solche Bauteile sind: Korrosions- und Brandschutzanstriche an Stahlbauteilen Innenausbauteile in Metall wie Geländer, Handläufe, Elementwände sämtliche Haus-, Keller-, Wohnungsund Zimmertüren werkseitig versiegelte und geölte Parkettbeläge Einbauschränke, individuell gefertigte Küchen- und Badzimmermöbel abgehängte Decken in Holz und Metall Der grosse Vorteil dabei: Das Gros der Emissionen bleibt im Werk und wird nicht in die Wohnräume gebracht. Einziger Nachteil: Auf der Baustelle ist grössere Vorsicht im Umgang mit solchen Bauteilen angezeigt, da Kratzer in der Oberfläche nicht einfach wieder überstrichen werden können. Erstens, weil überpinselte Stellen auf einer beschichteten oder werkmässig lackierten Fläche sichtbar bleiben und zweitens, weil gerade solche späteren ‹Nachbesserungen› oft zu Klagen über eine anfangs mangelnde Raumluftqualität führen.

Beim ‹Wann› sind zwei weitere Fälle zu beachten: Baustoffe mit länger anhaltenden Eigengerüchen und Formaldehydemissionen.

Länger anhaltende Eigengerüche zeigen insbesondere Teppich- und Linoleumbeläge. Hier spielt der Zeitpunkt des Einbaus in den Innenraum eine untergeordnete Rolle, wichtiger sind die Bedingungen vor und nach dem Verlegen. Erfolgreiche Praxisbeispiele zeigen: Frühzeitige Bestellung, Anlieferung und Auslüftung während 4–6 Wochen im Rohbau reduzieren Gerüche deutlich und führen zu entsprechend tiefen Messwerten [12] im Neubau. Viel Licht und Luftsauerstoff beschleunigen hier die Oxidation insbesondere der Linoleumoberfläche und reduzieren den typischen Linoleumgeruch rasch.

Einen Spezialfall stellen Formaldehydemissionen aus Bindemitteln von Holzwerkstoffen oder Wärmedämmungen dar. Hier muss über Jahrzehnte von einer konstanten Emission ausgegangen werden. Strategien zur Sicherstellung einer tiefen FormaldehydRaumluftkonzentration sind in der entsprechenden Lignatec-Publikation [13] aufgearbeitet worden.

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Empfehlungen zur Materialwahl

In diesem Kapitel folgen konkrete Empfehlungen zu Materialien und zu den für die Raumluftqualität wichtigsten Arbeiten im Roh- und Ausbau. Auf Hinweise zu Materialien, die sich für die Innenanwendung nicht eignen, wird mit wenigen Ausnahmen, die allgemein anerkannt sind, verzichtet.

Zu den wichtigen Arbeitsgattungen gehören Holzkonstruktionen und Ausbauten in Holz- und Holzwerkstoffen, Dicht- und Dämmstoffe, Montagearbeiten, Bodenbeläge und Malerarbeiten. Diese Arbeitsgattungen werden in der Folge erläutert und mit groben Empfehlungen ergänzt. Ausführliche Empfehlungen sind in den einzelnen Merkblättern enthalten.

6.1.1 Natürlich gewachsenes Holz Holz riecht. Die wichtigsten Emissionen aus natürlich gewachsenem und verbautem Nadelholz sind denn auch natürliche ätherische Öle und deren Oxidationsprodukte: Pinene (Leitsubstanz-Pinen) und höhere Aldehyde (meist Hexanal) sowie Essigsäure. Solche Emissionen beeinflussen selbst in dichten Gebäuden die Raumluftqualität kaum, ausser dass vielleicht ein typischer Holzgeruch wahrgenommen werden kann.

Bei sehr grossflächigem Einbau (Boden, Wände und Decke) einiger roher Nadelhölzer (insbesondere Seekiefer) können bei empfindlichen Personen Geruchsbelästigungen auftreten.

Folgende Merkblätter stehen im Internet zum Download bereit (www.lignum.ch/holz_a_z/raumluftqualitaet): Merkblatt 1: Rohbau Merkblatt 2: Innenausbau Merkblatt 3: Bodenbeläge Merkblatt 4: Malerarbeiten Nicht weiter vertieft werden Gipser- und Metallbauarbeiten im Innenraum. Gipserarbeiten haben praktisch keine Wirkung auf die Raumluftqualität bzw. höchstens eine positive: Trockenbauplatten und mineralische Verputze können den Feuchtigkeitshaushalt im Raum günstig beeinflussen, indem sie überschüssige Raumluftfeuchte aufnehmen und verzögert wieder abgeben. Genauso wie Wasser können aber auch Schadstoffe aufgenommen und verzögert wieder abgegeben werden. Metalle an sich zeigen keine Emissionen. Zu berücksichtigen sind bei Metallen einzig ihre bauseits auf der Baustelle ausgeführten Oberflächenbehandlungen (vgl. Kap. 6.6 und Merkblatt 4 Malerarbeiten).

6.1.2 Verklebte Konstruktionshölzer Für diese Konstruktionshölzer, die in ihrer Struktur noch stark verwandt sind mit natürlich gewachsenem Holz und die sehr geringe Klebstoffanteile enthalten, gilt bei der Verwendung formaldehydfreier Bindemittel (PU/PMDI) für die Materialwahl grundsätzlich dasselbe wie für natürliches Nadelholz. Bei der Verwendung formaldehydhaltiger Bindemittel (meist MUF: Melamin-Urea-Formaldehyd) sind die Empfehlungen der Lignatec-Publikation zu Holzwerkstoffen in Innenräumen [13] zu beachten. Beispiele für solche Konstruktionshölzer sind: Brettschicht-, Brettsperr-, keilgezinktes und schichtverklebtes Vollholz (nicht Furnierschichtoder Sperrholz).

6.1 Holz und Holzwerkstoffplatten Holz ist einer der ältesten Baustoffe überhaupt und erfreut sich anhaltender Beliebtheit. Holz an sich hat weder einen positiven noch einen negativen Einfluss auf die Raumluftqualität. Viel bedeutender sind die industrielle Bearbeitung von Hölzern zu Holzwerkstoffen und deren handwerkliche Bearbeitung in der Werkstatt oder vor Ort auf der Baustelle zu Bauelementen, Türen oder Möbeln. Es ist deshalb erstens zwischen natürlich gewachsenem Holz, verklebten Konstruktionshölzern und Holzwerkstoffplatten und zweitens zwischen den Oberflächenbehandlungen von Holz und Holzwerkstoffen zu unterscheiden.

Einzig ein Grundsatz gilt umfassend für alles Holz: Der vollständige Verzicht auf den vorbeugenden Einsatz von chemischen Holzschutzmitteln im Innenraum.

27 Raumluftqualität

Figur 9 Zusammenstellung von natürlichem Holz und rohen Holzwerkstoffen.

6.1.3 Holzwerkstoffplatten Bei Holzwerkstoffplatten stehen nach wie vor Formaldehydemissionen aus formaldehydhaltigen Bindemitteln im Vordergrund. Diese Emissionen dauern über Jahrzehnte an und schwanken je nach Raumklima: Je wärmer und feuchter, desto mehr Formaldehyd entweicht aus den Platten. Formaldehyd ist ein bekannter Reizstoff mit einem Richtwert von 125 g/m3 Raumluft [15]. Freiwillige Gebäudelabels geben sogar nur halb so hohe Zielwerte vor mit der Überlegung, dass auch mit der Berücksichtigung von Nutzereinrichtungen und Nutzerverhalten der Richtwert eingehalten werden kann. Erfolgreiche Strategien zur Sicherstellung tiefer Formaldehyd-Raumluftkonzentrationen gibt es viele. Einfach und erfolgreich ist für Innenanwendungen die systematische Verwendung formaldehydfrei gebundener Baustoffe. Weitere differenziertere Strategien zeigen die Lignatec-Publikation zu Holzwerkstoffen in Innenräumen [13] und ihre Hilfsmittel.

Mineralisch gebundene Plattenwerkstoffe (z. B. Gipsfaserplatten) zeigen in der Regel keine relevanten Emissionen.

In Figur 9 sind die wichtigsten Materialien für den konstruktiven Holzbau mit ihren relevanten Emissionen aufgelistet.

6.1.4 Verwendung von Altholz im Innenbereich Wer gebrauchte Holzmaterialien im Innenbereich wiederverwenden möchte, muss über deren Herkunft und über umweltrelevante Behandlungen im Bild sein.

Naturbelassenes Altholz kann im Innenbereich problemlos wiederverwendet werden.

Verleimtes, gestrichenes und beschichtetes Altholz kann im Innenbereich wiederverwendet werden, sofern bei seiner Herstellung und weiteren Behandlung keine Stoffe verwendet wurden, durch die Gesundheitsbeeinträchtigungen eintreten können.

Mit Holzschutzmitteln behandeltes Altholz soll im Innenbereich nicht mehr verwendet werden.

Ist die Herkunft des Altholzes nicht bekannt oder der Nachweis über das Vorhandensein von möglichen gesundheitsschädlichen Stoffen schwierig und aufwendig, ist von einer Wiederverwendung im Innenbereich abzuraten.

Baustoff

relevante Emissionen

Strategie für gute Raumluftqualität

Natürlich gewachsenes Nadelholz (Tanne, Fichte)

Terpene (a-Pinen), höhere Aldehyde (Hexanal), typischer Nadelholzgeruch

Keine nötig

Natürlich gewachsenes Laubholz (Eiche, Buche, Ahorn, Esche etc.)

Arttypischer Holzgeruch

Brettschichtholz, schichtverleimtes Vollholz, Massivholzplatten, Brettsperrholzplatten

Holzanteil: Terpene (a-Pinen), höhere Aldehyde (Hexanal), typischer Nadelholzgeruch ggf. Formaldehydemissionen aus Klebstoffsystem

OSB-Platten

Holzanteil (meist hoher Kiefernanteil): Terpene (a-Pinen), höhere Aldehyde (Hexanal), starker Nadelholzgeruch ggf. Formaldehydemissionen aus Klebstoffsystem

Spanplatte

Holzanteil: Terpene (a-Pinen), höhere Aldehyde (Hexanal), typischer Nadelholzgeruch ggf. Formaldehydemissionen aus Klebstoffsystem

Mitteldichte Faserplatte (MDF)

Holzanteil: Terpene (a-Pinen) und höhere Aldehyde (Hexanal), z.T. auch Furfural, schwacher Nadelholzgeruch ggf. Formaldehydemissionen aus Klebstoffsystem

Sperrholz (Birke)

Holzanteil (Birke): Essigsäure (Acetat), Essigsäurealdehyd (Acetaldehyd), Essigsäuregeruch ggf. Formaldehydemissionen aus Klebstoffsystem

Holzanteil: Keine nötig Klebstoffsystem: Bei formaldehydfrei verleimten Produkten keine nötig Bei formaldehydhaltigen Klebstoffen Lignatec [13] beachten Holzanteil: Keine nötig; bei grossflächiger Verwendung können bei empfindlichen Personen Geruchsbelästigungen auftreten Klebstoffsystem: Bei formaldehydfrei verleimten Produkten keine nötig Bei formaldehydhaltigen Klebstoffen Lignatec [13] beachten

28 Raumluftqualität

6.2 Beschichtung von Holz und Holzwerkstoffen Innere Wandbekleidungen, hauptsächlich aber Innenausbauteile aus Holzwerkstoffen können verschiedene Typen von Oberflächenbehandlungen aufweisen: industrielle Beschichtungen auf Ober- und Unterseite von Holzwerkstoffplatten handwerklich werkseits aufgebrachte Kunstharzbeläge oder lackierte Echtholzfurniere handwerklich werk- oder bauseits applizierte Lacke, Lasuren, Öle, Wachse oder Seifen Dichte, sogenannt filmbildende Oberflächenbehandlungen weisen Schmutz und Wasser ab und reduzieren gleichzeitig die Emissionen aus der Trägerplatte.

Praxiserfahrungen zeigen, dass z.B. Formaldehydemissionen deutlich reduziert werden können, wenn alle Oberflächen einschliesslich der Schmalseiten beschichtet sind. Solche Oberflächenbehandlungen sind industrielle Beschichtungen (Melaminpapiere, Grundierfolien), Kunstharzbeläge und Lacke auf der Platte selbst oder auf Furnieren.

Nicht filmbildende Oberflächen weisen zwar ebenfalls Schmutz ab, lassen aber Feuchtigkeit in und Emissionen aus der Holzwerkstoffplatte ungehindert passieren. Beispiele sind: Lasuren, Öle, Wachse und Seifen.

Bei allen ‹nassen› Beschichtungen wie Lacken, Lasuren, Ölen, Wachsen und Seifen ist eine werkseitige Applikation einer bauseitigen vorzuziehen, und es sind wasserverdünnbare Produkte zu wählen. Bei bauseitiger Applikation von Ölen oder beim Nachölen im bewohnten Haus ist zudem zu beachten, dass die ökologisch besonders empfehlenswerten Naturharzöle während der Trocknungszeit Riechstoffe (natürliche ätherische Öle, Oxidationsprodukte) abspalten. Die Räume sind dann regelmässig gut zu lüften, bis die Gerüche verschwunden sind.

6.3 Dicht- und Dämmstoffe Die Gebäudehülle muss grundsätzlich luftdicht sein [1] (vgl.

Kap. 2.1). Deshalb sind Abdichtungsmassnahmen notwendig, wobei meist Folien, Klebebänder, Dämmstoffe und dauerelastische Fugendichtungsmassen zur Anwendung kommen. Einige dieser Materialien können auch einen Einfluss auf die Raumluftqualität haben.

6.3.1 Folien und Klebebänder Folien und Klebebänder zur Ausführung von luftdichten bzw. dampfbremsenden Schichten haben einen geringen Einfluss auf die Raumluftqualität. Zum Verkleben von Folien mit Klebemassen anstelle von Klebebändern (z.B. bei Wand- und Fensteranschlüssen) sind lösemittelfreie Massen zu verwenden. Diese können jedoch meist nur bei Temperaturen über 5 °C verarbeitet werden. Im Winter stehen also häufig nur lösemittelverdünnbare Alternativen zur Verfügung.

Grossflächiges Abdichten von Aussenwand- und Dachkonstruktionen reduziert die Fähigkeit von Konstruktionen, überschüssige Raumluftfeuchtigkeit einzulagern und zeitverzögert wieder abzugeben. Für diesen Effekt bleiben mit Abdichtungen nur die raum- bzw. warmseitig aufgebrachten Materialschichten wie ein Verputz oder Beplankungen (vgl. Figur 7). Je nach Fläche, Beschaffenheit und Oberflächenbehandlungen dieser warmseitigen Materialschichten können diese einen Beitrag insbesondere gegen tiefe Raumluftfeuchten im Winter leisten.

29 Raumluftqualität

6.3.2 Dämmstoffe Nebst dem für die thermische Behaglichkeit (vgl. Kap. 2.1) massgebenden U-Wert [1] beeinflussen teilweise auch Emissionen aus Dämmstoffen das Raumklima. Relevant sind hierbei Dämmstoffe mit Kontakt zur Raumluft und solche, die nicht durch eine dampfbremsende bzw. luftdichte Schicht von der Raumluft getrennt sind (vgl. Figur 7). Hier die wichtigsten Dämmstoffgruppen und ihre Emissionen:

Synthetisch-organische Schaumplatten wie EPS (expandiertes Polystyrol), XPS (extrudiertes Polystyrol), PUR/PIR (Polyurethan, Polyisocyanurat) oder PF (Phenol-Formaldehyd) sind teilweise (XPS, PUR) bzw. ausschliesslich (PF) mit halogenierten Treibmitteln geschäumt. Diese haben mit Ausnahme von PF-Platten keinen Einfluss auf die Raumluftqualität. PF-Platten sind mit 2-Chlorpropan geschäumt und in Innenräumen, z.B. in Bodenaufbauten gegen darunter liegende unbeheizte Kellerräume, ganz zu vermeiden. Alle Produkte sind mit Flammschutzmitteln versetzt, die sich aber kaum vermeiden lassen.

Mineralische Schaumstoffe wie Mineralschaum, Blähton, Schaumglas oder Perlit emittieren weder als Platten noch als Schüttung relevante Stoffe.

Mineralische Faserdämmstoffe wie Stein- und Glaswollen geben zur Hauptsache bei der Verarbeitung und beim Rückbau hautirritative und teilweise lungengängige Fasern ab. Daher müssen Mineralwollefasern vom Körper abgebaut und ausgeschieden werden können (hohe Biolöslichkeit).

Dazu gehören mineralische Faserdämmstoffe von Herstellern, die durch EUCEB (European Certification Board for mineral wool products) zertifiziert werden. Dieser Prüfung unterziehen sich die meisten europäischen und auch die Schweizer Hersteller. In Deutschland sind zudem die nationalen Gütezeichen RAL-GZ388 [23] und ‹Blauer Engel› [24] verbreitet, welche auch auf einigen Importprodukten zu finden sind. Trotzdem sind Mineralwollen konstruktiv staubdicht von der Raumluft zu trennen.

Bei den meisten heute üblichen Mineralwollen sind die Dämmmatten mit Bindemitteln auf der Basis von Phenol-Formaldehyd-Harz (PF) gebunden und geben deshalb geringe Mengen Formaldehyd ab. Dies ist vor allem bei Akustikdämmungen zu beachten, die grossflächig Kontakt zur Raumluft haben. Heute bieten einige Hersteller auch formaldehydfrei gebundene Mineralwolle an.

Zu den natürlichen organischen Dämmstoffen zählen Produkte aus Pflanzenfasern (Holz, Gras, Flachs, Hanf, Sisal etc.), Zellulose, Schafwolle und Kork.

Holzfaser-Dämmstoffe enthalten je nach Einsatzgebiet (z.B. für Unterdachplatten) funktionelle Zusätze (z.B. Paraffin für wasserabweisende Eigenschaften). Bei geringer Plattenrohdichte (z.B. bei flexiblen Holzfaserdämmplatten) werden teilweise mineralische Zusätze (Ammoniumphosphat) zugegeben, um die Brennbarkeit der Produkte zu reduzieren.

Dämmstoffe aus Pflanzenfasern (Gras, Flachs, Hanf, Sisal etc.) und Schafwolle enthalten ausnahmslos biozide Wirkstoffe gegen Schimmelpilze oder Motten. Diese Schutzmittel sind nötig, damit die Dämmung langfristig erhalten bleibt.

Zellulose-Dämmstoffe (z.B. aus Altpapier) enthalten meist mineralische Salze (Borsäure, Aluminiumhydroxid) um die Brennbarkeit der Produkte zu reduzieren. Am Markt sind Zellulose-Dämmstoffe auch borsäurefrei erhältlich.

Kork benötigt dank natürlichem Schutz keine Zusatzstoffe.

Viele der natürlichen organischen Dämmstoffe tragen das Gütezeichen ‹natureplus› [25]. Dieses sagt aus, dass in den Produkten nur Schutzmittel eingesetzt werden, die strenge Zusatzanforderungen erfüllen und zudem möglichst im Dämmstoff verbleiben, also nicht in den Innenraum gelangen.

6.3.3 Dauerelastische Fugendichtungsmassen Dauerelastische Fugendichtungsmassen haben den Zweck, Dehn- und Bewegungsfugen rissfrei zu überbrücken und abzudichten. Bei der Materialwahl ist zwischen Fugenmaterialien im Trocken- und im Feuchtbereich zu unterscheiden. Im Trockenbereich sind auf jeden Fall Produkte ohne schimmelpilzhemmende Zusätze (Fungizide) zu wählen. Nur wo dauernd oder regelmässig für längere Zeit mit Wasser, Kondensat oder hohen Luftfeuchten zu rechnen ist, sollen fungizid ausgerüstete Produkte eingesetzt werden. In Wohnungen sind dies nur Küchen, Bäder, Duschen und WC.

30 Raumluftqualität

Figur 10 Die wichtigsten Typen dauerelastischer Fugendichtungsmassen.

Baustoff

relevante Emissionen

Strategie für gute Raumluftqualität

Silikone, acetatvernetzend

Essigsäure (Acetat), riecht stark nach Essigsäure

Keine nötig (Geruch verschwindet innert 1–2 Tagen)

Silikone, alkoxyvernetzend

Alkohole und Glykolderivate

Nur sparsam einsetzen im Innenraum Empfindliche Personen sollten Unverträglichkeiten von Glykolderivaten abklären.

Silikone, oximvernetzend

Oxime, meist 2-Butanonoxim1

Wo technisch möglich im Innenraum durch andere Typen ersetzen

Modifizierte Silane (MS-Hybrid-Polymere, Polymere) [14]

Keine

Keine nötig

Acrylate

Keine

Keine nötig

1

Butanonoxim oder MEKO (CAS E,Z-Isomerengemisch: 96-29-7) werden von oximvernetzenden Silikonen und teilweise von Lacken in die Raumluft abgegeben.

Bei Fugendichtungsmassen wird erstens nach der Materialbasis und zweitens nach der Art der Vernetzung (Aushärtung) unterschieden. Geringe oder gesundheitlich unbedenkliche Emissionen zeigen grundsätzlich lösemittelfreie Fugen auf Basis von Acryl, sauren acetatvernetzenden Silikonen, modifizierten Silanen und verschiedene Produkte mit dem Gütezeichen ‹Blauer Engel› [24]. Bedingt bzw. für sensitive Personen nicht empfehlenswert sind lösemittelfreie neutrale alkoxy-

und oximvernetzende Silikone (vgl. Figur 10). Polysulfidund Polyurethanfugendichtungsmassen sowie alkalische aminvernetzende Silikone werden nur selten verbaut.

Bei der Verarbeitung von dauerelastischen Fugendichtungsmassen ist darauf zu achten, dass keine problematischen Hilfsprodukte wie lösemittelverdünnbare Voranstriche (sogenannte Primer) verwendet werden.

Meist genügt es, die Fugenflanken mechanisch aufzurauhen [21].

6.4 Montage Für die Befestigungen von Bauteilen im Roh- und Ausbau wie z.B. Beplankungen, Fenster, Türen, Küchen oder Schränke empfehlenswert sind grundsätzlich mechanische und wieder lösbare Verbindungen. Beispiele sind Holzdübel oder Zapfen bei traditionellen Zimmermannsarbeiten oder Schraubverbindungen sowohl im Rohbau als auch im Ausbau. Rationell und daher günstig sind Nägel oder Klammern, die sich mit geringem Aufwand ebenfalls wieder lösen lassen. Die Bauteile können so am Ende ihrer Lebensdauer sortenrein rückgebaut, wiederverwendet, weiterverarbeitet oder entsorgt werden.

Wo Montagekleber zum Einsatz kommen, sind formaldehydfreie Klebstoffsysteme zu wählen wie z.B. wasserverdünnbare Dispersionsleime auf Basis von Polyvinylacetat (PVAc, sog. Weissleim) oder Polyurethan.

Bei Polyurethan ist der Arbeitnehmerschutz gemäss den Sicherheitsdatenblättern zu beachten. Für Raumnutzer und Bewohner stellen PU-Verklebungen allerdings keine Gefährdung dar, da diese im ausgehärteten Zustand keine Emissionen aufweisen.

Aus ökologischen Gründen nicht empfehlenswert sind Montage, Abdichtung und Dämmung mit Ortschäumen (z.B. PU-Schaum). Ein späterer Ausbau ist meist nicht zerstörungsfrei möglich, und auch hier sind Handwerker während des Schäumens gesundheitlichen Belastungen ausgesetzt [21].

Zum Abdichten oder Ausstopfen von Hohlräumen, z.B. beim Anschlagen von Fenstern, eignen sich Seiden- oder Mineralfaserzopf, Wollfilze oder Stopfwolle und Schaumstoffrundschnüre.

Wo nötig werden dauerelastische Fugendichtungsmassen angebracht. Hier können im Trockenbereich Fugenmaterialien auf Basis von Acryl, sauren acetatvernetzenden Silikonen und modifizierten Silanen [14] sowie verschiedene Produkte mit dem Gütezeichen ‹Blauer Engel› [24] empfohlen werden, die keine fungiziden Mittel enthalten. Letztere sind nur im Nassbereich (Küche, Bad, Dusche, WC) nötig, wo meist sogenannte Sanitärsilikone zum Einsatz kommen. Detailliertere Empfehlungen sind in Kap. 6.3.3 aufgeführt.

31 Raumluftqualität

6.5 Bodenbeläge An Bodenbeläge und Unterlagsböden werden sehr unterschiedliche Anforderungen gestellt. Der Belag soll z.B. günstig, dauerhaft, einfach zu reinigen, fusswarm, schallabsorbierend, rutschfest, säurebeständig, druckfest, elektrostatisch ableitend und emissionsarm sein.

Bei der Materialwahl sind solche Qualitätsmerkmale und die geplante Raumnutzung zu berücksichtigen.

Wärme- und Trittschalldämmungen trennen den Unterlagsboden vom Tragwerk. Für diese Dämmstoffe gelten für die Materialwahl dieselben Grundsätze wie für Wärmedämmstoffe im Tragwerk (vgl. Kap. 6.3).

Bei den Unterlagsböden sind Trockenbausysteme mit Werkstoffplatten (z.B. Span-, Gipsfaserplatten) und nasse Estriche (Zement, Anhydrit) zu unterscheiden.

Nasse Estriche benötigen eine Trocknungszeit von erfahrungsgemäss einer Woche pro Zentimeter Einbauhöhe, bevor ein Belag aufgebracht werden kann.

Auf Trockenbausystemen kann sofort weitergearbeitet werden. Bei Holzwerkstoffplatten sind Emissionen aus den Bindemitteln zu beachten (vgl. Kap. 6.1 und Merkblatt 3 Bodenbeläge).

Bei der Wahl eines Bodenbelags sind aus Sicht der Raumluftqualität Materialien zu wählen, die beim Verlegen, während der Nutzung und bei der Pflege nur geringe Emissionen aufweisen. Solche Beläge kön-

nen z.B. ohne Kleber verlegt werden, benötigen keine zusätzliche Oberflächenbehandlung am Bau (Siegel, Öl, Erstpflege) und sind einfach zu reinigen und zu pflegen. Alle Kriterien erfüllt wohl nur der rohe oder werkbehandelte Holzriemenboden, der mechanisch befestigt oder schwimmend verlegt wird. Annähernd erfüllen die Kriterien werkversiegelte Linoleumbeläge, Kork oder Parkett, Keramikplatten, teilweise Natursteine sowie diverse Beläge mit den Gütezeichen ‹natureplus› [25] oder ‹Blauer Engel› [24]. Da die häufig verbauten Beläge Parkett, Linoleum und Teppich meist vollflächig auf den Unterlagsboden geklebt werden, ist die Materialwahl dieser Verlegewerkstoffe besonderes sorgfältig vorzunehmen. In jedem Fall empfehlenswert sind Spachtelmassen, Grundierungen und Kleber mit den Gütezeichen GEV-Emicode EC1, besser EC1plus [26] und Giscode D1 [27], die aber aufeinander abgestimmt sein müssen.

6.6 Malerarbeiten Oberflächenbehandlungen schützen Bauteile und ihre Oberflächen vor Nässe, Abnützung, Verfärbungen oder geben einer Oberfläche schlicht eine andere Farbe. Nebst den wichtigen Behandlungen von Böden (vgl. Kap. 6.5 und Merkblatt 3 Bodenbeläge) umfassen Oberflächenbehandlungen hauptsächlich Malerarbeiten (vgl. Merkblatt 4 Malerarbeiten).

Bei der Materialwahl sind zwei Kriterien wichtig: Erstens der Untergrund, auf den eine Farbe appliziert wird, und zweitens das Material der Farbe an sich. Bei den Untergründen wird nach folgenden Materialien unterschieden:

mineralischer Untergrund: Beton, Mauerwerk (Kalksandstein, Backstein, Zementstein, Vollgipsplatten, Lehm), Beplankungen (Gipskarton-, Gipsfaserplatten) und Verputze (Gips, Zement, Lehm, Kalk)

Holz: Massivholz, Holzwerkstoffe, furnierte Werkstoffe

Metalle: rohe, sandgestrahlte und zinkstaubgrundierte oder feuerverzinkte Metallflächen

Farben bestehen grundsätzlich aus Bindemittel, Pigmenten, Füllstoffen, Lösemittel, Additiven und ggf.

Bioziden. Die Lösemittel können sowohl organische Lösemittel als auch Wasser sein, wobei auch wasserverdünnbare Farben geringe Anteile organischer Lösemittel enthalten, meist mittelflüchtige Glykole [12].

Daraus ergibt sich folgende Klassifizierung von Farben und Lacken:

mineralische Farben: wasserverdünnbare Lehm-, Kalkoder Silikatfarbe (Kaliwasserglas), wasserverdünnbare Dispersionsbzw. Organo-Silikatfarben (< 5 % synthetische organische Bindemittel)

natürliche organische Farben: wasserverdünnbare Naturharzdispersionen oder lösemittelverdünnbare Naturharzfarben (Leinöl, Orangenterpene), wasserverdünnbare Leimfarbe (Zellulose) oder wasserverdünnbare Kaseinfarbe (Milcheiweiss)

synthetische organische Farben: wasserverdünnbare Dispersionen oder lösemittelverdünnbare Farben und Lacke aus Acryl-, Alkyd-, Silikon-, Polyurethan- oder Epoxidharzen

32 Raumluftqualität

Figur 11 Grundsätze für die Wahl von Farben.

Grundsatz

Beispiel

Wasserverdünnbare Farben

Kalk- oder Silikatfarbe Organo-Silikatfarbe Dispersionsfarbe

Farben ohne Filmkonservierungsmittel

Kalk- oder Silikatfarbe Dispersions-/Organo-Silikatfarbe

Vorgefertigte Bauteile ab Produktion oder Werkstatt fertig behandelt anliefern (vgl. Kap. 5.2.5)

Einbaumöbel fertig lackiert anliefern Fenster und Türen inkl. Rahmen im Werk lasieren oder lackieren Metallgeländer einbrennlackieren, verzinken oder werkseitig lackieren

Marktübliche Wohnraumfarben sind meistens wasserverdünnbare Acrylharzfarben oder wasserverdünnbare Polymerisate mehrerer Bindemittel, etwas weniger häufig wasserverdünnbare Silikonharzfarben.

Wasserverdünnbare Farben setzen bedeutend weniger Schadstoffe frei als lösemittelverdünnbare Farben, weshalb grundsätzlich wasserverdünnbare Farben eingesetzt werden sollen. Industrie wie Fachmärkte bieten heute für alle Untergründe solche Produkte an. Wasserverdünnbare Naturharzfarben trocknen dabei langsamer als wasserverdünnbare Kunstharzfarben, und sie setzen während der Trocknungszeit mit Luftsauerstoff geruchsintensive Naturstoffe frei. Gute Durchlüftung und viel Licht beschleunigen die Trocknung. Bei Renovationen, wo unter erhöhtem Zeitdruck gearbeitet wird, ist speziell bei grossflächiger (alle Wände) und mehrschichtiger Applikation die längere Trocknungszeit zu berücksichtigen. Kleine Flächen wie z.B. Fensterrahmen können bei guter Durchlüftung aber auch in bewohntem Zustand mit wasserverdünnbaren Naturharzfarben gestrichen werden.

Die wasserverdünnbaren Farben benötigen für die Lagerung sogenannte Topfkonservierungsmittel, welche beim Trocknen in die Raumluft gelangen können. Bei den Kunstharzfarben sind dies hauptsächlich Isothiazolinone und/oder Formaldehyd, bei den Naturharzfarben ätherische Öle. Nicht flüchtig sind die Konservierungsmittel Borax [12], das in Naturharzfarben eingesetzt wird, und nanoskaliges Silber, das sowohl in Natur- als auch in Kunstharzfarben seine Anwendung findet. Da die nanoskaligen Silberpartikel ausgewaschen und beim Schleifen freigesetzt werden können, soll aus Gründen der Gesundheitsvorsorge auf Nanosilber als Konservierungsmittel verzichtet werden. Am Markt sind praktisch keine wasserverdünnbaren Natur- oder Kunstharzfarben ohne solche Topfkonservierungsmittel erhältlich. Für empfindliche Personen sind deshalb Abklärungen anhand der VSLFDeklarationen2 und Sicherheitsdatenblätter zu solchen Inhaltsstoffen empfehlenswert. Im Gegensatz dazu lassen sich Filmkonservierungsmittel aber vermeiden.

Filmkonservierungsmittel schützen eine gestrichene

Wandfläche präventiv vor Schimmelpilzbefall. Zugunsten des Raumklimas soll – wie bereits bei Holzschutzmitteln – ganz auf solche Stoffe verzichtet werden.

Herausragend und deshalb besonders empfehlenswert sind hier Kalk- und Silikatfarben sowie Dispersionsbzw. Organo-Silikatfarben, die in der Regel weder Topf- noch Filmkonservierungsmittel enthalten. Diese Farben wirken aufgrund ihrer basischen Eigenschaften natürlicherweise pilzhemmend.

Die Materialwahl von Farben und Lacken für ein gutes Raumklima kann auf drei Grundsätze zusammengefasst werden (vgl. Figur 11).

Ergänzend zu diesen drei Grundsätzen können Gütezeichen bei der Wahl von Farben helfen. Empfehlenswert sind die fast nur im Fachhandel erhältlichen Gütezeichen der Umwelt-Etikette [28] der Klassen A, A- und B, ‹natureplus› [25] und der ‹Blaue Engel› [24].

Bei Renovationen sind beim Untergrund zusätzlich auch alte Farbschichten oder Tapeten zu berücksichtigen. Hier helfen Fachleute wie Malermeister oder Architekten weiter.

Die Merkblätter des Verbands Schweizerischer Lack- und Farbenhersteller (VSLF) sind bei der detaillierten Farbwahl eine wichtige Grundlage nebst den anwenderorientierten technischen Merkblättern und Sicherheitsdatenblättern.

2

33 Raumluftqualität

7 Quellen 7.1 Normen und Merkblätter SIA [1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

Norm SIA 180: Wärme- und Feuchteschutz, SIA, Zürich, 1999 Norm SIA 181: Schallschutz im Hochbau, SIA, Zürich, 2007 Norm SIA 382/1: Lüftungs- und Klimaanlagen – Allgemeine Grundlagen und Anforderungen.

SIA, Zürich, 2007 Merkblatt SIA 2023: Lüftung in Wohnbauten.

SIA, Zürich, 2008 Norm SIA 384/1: Heizungsanlagen in Gebäuden – Grundlagen und Anforderungen.

SIA, Zürich, 2008 Norm SIA 380/1: Thermische Energie im Hochbau, SIA, Zürich, 2009 Norm SIA 102: Ordnung für Leistungen und Honorare der Architektinnen und Architekten, SIA, Zürich, 2003

7.2 Literatur [8] Richtlinie SWKI (Schweizerischer Verein

von Gebäudetechnik-Ingenieuren) VA 104-01:

Hygiene-Anforderungen an Raumluft technische Anlagen und Geräte.

SWKI, Bern, 2007 [9] Richiger B.: Hausstaubmilbenallergie

(Broschüre). aha! Schweizerisches Zentrum

für Allergie, Haut und Asthma, Bern, 2002, www.ahaswiss.ch [10] Huber H.: Komfortlüftung – Projektierung

von einfachen Lüftungsanlagen in

Wohnbauten. Faktor Verlag, Zürich, 2010 [11] Barp S., Fraefel R.: Luftbewegungen in frei

durchströmten Wohnräumen.

R. Fraefel, dipl. Arch. ETH SIA Zürich/AFC

Air Flow Consulting AG, Zürich, Juli 2009

Erstellt im Auftrag AHB, Stadt Zürich und

AWEL, Kanton Zürich www.stadt-zuerich.ch/nachhaltiges-bauen

> 2000-Watt-Gesellschaft > Technik [12] Coutalides R. (Hrsg.), Innenraumklima –

Wege zu gesunden Bauten,

Werd Verlag, Zürich, 2009 (2. Auflage) [13] Lignum, Holzwerkstoffe in Innenräumen –

Grundlagen und Massnahmen zur Sicher stellung einer tiefen Formaldehyd-Raumluft konzentration, Zürich, 2008 [14] Coutalides R. (Hrsg.), Innenraumklima –

Keine Schadstoffe in Wohn- und

Arbeitsräumen, Zürich, Werd Verlag,

2002 (1. Auflage)

34 Raumluftqualität

7.3 Internetseiten [15] Bundesamt für Gesundheit,

Internet: www.bag.admin.ch

Feuchtigkeitsprobleme, Luftbefeuchter

und Schimmel: > Themen > Chemikalien >

Wohngifte > Gesund Wohnen

Feinstaub in der Innenraumluft:

> Themen > Chemikalien >

Themen A–Z > Feinstaub

Radon Bauliche Massnahmen:

> Themen > Strahlung, Radioaktivität und

Schall > Radon > Bauliche Massnahmen Formaldehyd:

> Themen > Chemikalien >

Themen A–Z > Formaldehyd [16] Verein Minergie, Bern,

Internet: www.minergie.ch Standard-Lüftungssysteme:

> Publikationen & Kiosk > Publikationen >

MINERGIE > EDITION MINERGIE

MINERGIE ECO:

> Standards & Technik > MINERGIE-ECO/P-ECO/A-ECO [17] EnergieSchweiz,

Internet: www.energieschweiz.ch

Leistungsgarantie Komfortlüftung.

Bestehend aus Dimensionierungshilfe,

Leistungsvereinbarung und Abnahmeprotokoll,

2010. Download: www.leistungsgarantie.ch [18] Koordinationskonferenz der Bau- und

Liegenschaftsorgane der öffentlichen

Bauherren (KBOB),

Internet: www.bbl.admin.ch/kbob [19] Schweizerische Zertifizierungsstelle

für Bauprodukte, S-Cert AG,

Internet: www.s-cert.ch

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25] [26]

[27]

[28]

Schweizer Gesellschaft für Nachhaltige Immobilienwirtschaft (SGNI), Adaption des Deutschen Gütesiegels Nachhaltiges Bauen (DGNB) für die Schweiz, Internet: www.sgni.ch Verein eco-bau, ECO-BKP Merkblätter und eco-devis, laufend aktualisiert, Internet: www.eco-bau.ch Interessengemeinschaft Ökologische Beschaffung Schweiz (IGOEB), Gebäudereinigung: IGOEB-Empfehlungsliste, Internet: www.igoeb.ch Gütegemeinschaft Mineralwolle e.V., Gütezeichen Mineralwolle für Erzeugnisse aus Mineralwolle, 2005 (vom Reichsausschuss für Lieferbedingungen (RAL) anerkannt als RAL-Gütezeichen Mineralwolle (RAL-GZ 388); Internet: www.ral-mineralwolle.de Reichsausschuss für Lieferbedingungen (RAL), Vergabegrundlage für Umweltzeichen, Internet: www.blauer-engel.de Natureplus, Internet: www.natureplus.org Gemeinschaft Emissionskontrollierte Verlegewerkstoffe, Klebstoffe und Bauprodukte e.V. (GEV), Internet: www.emicode.com Gefahrstoff-Informationssystem der Berufsgenossenschaften der Bauwirtschaft (GISBAU), Internet: www.gisbau.de Schweizer Stiftung Farbe, Umwelt-Etikette, Vergabegrundlage für Beschichtungsstoffe, Version 1.2, September 2012, Internet: www.stiftungfarbe.org

35 Raumluftqualität

Hilfsmittel im Internet Als Ergänzung zum Lignatec ‹Raumluftqualität› stehen die nachfolgenden Merkblätter unter www.lignum.ch/holz_a_z/raumluftqualitaet zum Download bereit: Merkblatt 1: Rohbau Merkblatt 2: Innenausbau Merkblatt 3: Bodenbeläge Merkblatt 4: Malerarbeiten Als Ergänzung zum Lignatec ‹Holzwerkstoffe in Innenräumen – Merkblatt zur Sicherstellung einer tiefen Formaldehydkonzentration› stehen folgende Hilfsmittel zur Verfügung: Hilfsmittel 1: Anwendungsmatrix zur fachgerechten Verwendung von Holzwerkstoffen in Innenräumen Hilfsmittel 2: Produktliste; laufend nachgeführte Liste geeigneter Holzwerkstoffe zur Verwendung im Innenraum

Projektpartner Projektinitiant VGQ Schweizerischer Verband für geprüfte Qualitätshäuser Weitere Projektpartner Amt für Hochbauten Stadt Zürich BAG Bundesamt für Gesundheit BAFU Bundesamt für Umwelt, Aktionsplan Holz Bau- und Umweltchemie AG, Zürich und Bern FRM Fédération suisse romande des entreprises de menuiserie, ébénisterie et charpenterie Holzbau Schweiz HWS Holzwerkstoffe Schweiz Verein eco-bau VSSM Verband Schweizerischer Schreinermeister und Möbelfabrikanten

Impressum Lignatec Die technischen Holzinformationen der Lignum Herausgeber Lignum, Holzwirtschaft Schweiz, Zürich Christoph Starck, Direktor Redaktion Urs Christian Luginbühl, dipl. Ing. HTL, VGQ, Biel Bernhard Furrer, dipl. Ing. HTL, Lignum, Zürich Autoren Stefan Schrader, Hochbauzeichner/dipl. Umwelt.-Natw. ETH Roger Waeber, dipl. Natw. ETH, Bundesamt für Gesundheit, Liebefeld Heinrich Huber, Dozent für Gebäudetechnik, FHNW Institut Energie am Bau, Muttenz Bernhard Furrer, dipl. Ing. HTL, Lignum, Zürich Urs Christian Luginbühl, dipl. Ing. HTL, VGQ, Biel Fachliche Begleitung Michael Pöll, Bauökologe, Amt für Hochbauten Stadt Zürich, Zürich Reto Coutalides, dipl. Chem. FH, Bau- und Umweltchemie AG, Zürich Bildnachweis Titelbild und Seite 18: NTC/Lignum Figur 2: Bundesamt für Gesundheit BAG, Bern Figur 8: n'H Akustik + Design AG, Lungern Alle weiteren Figuren gemäss Quellen- bzw. Literaturangaben oder © Autoren, Projektpartner und Lignum.

Gestaltung und Realisation BN Graphics, Zürich Administration/Versand Andreas Hartmann, Lignum, Zürich Druck Kalt-Zehnder-Druck AG, Zug

Die Schriftenreihe Lignatec informiert zu Fachfragen bezüglich der Verwendung von Holz als Bau- und Werkstoff.

Lignatec richtet sich an Planer, Ingenieure, Architekten sowie an die Ver- und Bearbeiter von Holz. Lignatec wird zunehmend in der Ausbildung auf allen Stufen eingesetzt.

Ein Sammelordner ist bei Lignum erhältlich.

Mitglieder der Lignum erhalten ein Exemplar jeder Lignatec-Ausgabe gratis.

Weitere Einzelexemplare für Mitglieder CHF 15.– Einzelexemplar für Nichtmitglieder CHF 35.– Sammelordner leer CHF 10.– Preisänderungen vorbehalten Das Copyright dieser Publikation liegt bei Lignum, Holzwirtschaft Schweiz, Zürich, und beim Schweizerischen Verband für geprüfte Qualitätshäuser VGQ, Biel. Eine Vervielfältigung ist nur mit ausdrücklicher schriftlicher Genehmigung beider Verbände zulässig.

Haftungsausschluss Die vorliegende Publikation wurde mit grösster Sorgfalt und nach bestem Wissen und Gewissen erstellt. Die Herausgeber und Autoren haften nicht für Schäden, die durch die Benützung und Anwendung der vorliegenden Publikation entstehen können.

LIGNUM Holzwirtschaft Schweiz Mühlebachstrasse 8, 8008 Zürich Tel. 044 267 47 77, Fax 044 267 47 87 info@lignum.ch www.lignum.ch Lignatec 28/2013 Raumluftqualität 1. Auflage Erschienen im September 2013 Auflage deutsch: 5000 Exemplare ISSN 1421-0320