Übersicht über gemessene Schadstoffe in Wohnungen
Hunderte von Chemikalien und Schadstoffen wurden in Wohnräumen gemessen. Ziel dieses Abschnitts ist es, vorhandene Daten zu den in Wohnräumen vorhandenen Schadstoffen und deren Konzentrationen zusammenzufassen.
DATEN ZU SCHADSTOFFKONZENTRATIONEN IN WOHNUNGEN
Schlafen und Exposition
Die Belastung in Wohnungen macht den größten Teil der Belastung durch Luftschadstoffe aus, der ein Mensch im Laufe seines Lebens ausgesetzt ist. Sie kann 60 bis 95 % unserer gesamten Lebensbelastung ausmachen, wovon 30 % im Schlaf auftreten. Die Belastung kann durch Kontrolle der Schadstoffquellen, ihre lokale Entfernung oder ihr Auffangen am Freisetzungsort, allgemeine Belüftung mit unbelasteter Luft sowie Filterung und Luftreinigung reduziert werden. Kurz- und langfristige Belastung durch Luftschadstoffe in Innenräumen kann das Risiko akuter Gesundheitsprobleme wie Reizung oder Verschlimmerung von Asthma und Allergiesymptomen sowie chronischer Krankheiten wie Herz-Kreislauf- und Atemwegserkrankungen bergen und das Risiko eines vorzeitigen Todes erhöhen. In Innenräumen gibt es zahlreiche nicht in der Luft befindliche Schadstoffe wie Phthalate in abgelagertem Staub und endokrine Disruptoren in Sonnenschutzmitteln. Da diese jedoch nicht von Lüftungsnormen betroffen sind, werden sie in dieser Technote nicht behandelt.
Innen / Außen
Belastungen in Wohngebäuden haben unterschiedliche Ursachen. Die luftgetragenen Schadstoffe, die diese Belastungen verursachen, stammen aus Quellen im Freien und in Innenräumen. Schadstoffe aus dem Freien dringen durch Risse, Spalten, Schlitze und Lecks sowie durch offene Fenster und Lüftungssysteme in die Gebäudehülle ein. Belastungen durch diese Schadstoffe treten auch im Freien auf, sind aber aufgrund menschlicher Aktivitätsmuster deutlich kürzer als in Innenräumen (Klepeis et al. 2001). Auch in Innenräumen gibt es zahlreiche Schadstoffquellen. Diese können ständig, episodisch und periodisch emittieren. Zu den Quellen gehören Einrichtungsgegenstände und -produkte, menschliche Aktivitäten und Verbrennungsvorgänge in Innenräumen. Belastungen durch diese Schadstoffquellen treten ausschließlich in Innenräumen auf.
Schadstoffquellen im Freien
Die Hauptquellen von Schadstoffen im Freien sind die Verbrennung von Brennstoffen, Verkehr, atmosphärische Veränderungen und die Vegetationsaktivität von Pflanzen. Beispiele für Schadstoffe, die aufgrund dieser Prozesse freigesetzt werden, sind Feinstaub (einschließlich Pollen), Stickoxide, organische Verbindungen wie Toluol, Benzol, Xylole und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe sowie Ozon und seine Produkte. Ein konkretes Beispiel für einen Schadstoff im Freien ist Radon, ein natürliches radioaktives Gas, das aus manchen Böden austritt und durch Risse in der Gebäudehülle und andere Öffnungen in die Gebäudestruktur eindringt. Das Risiko einer Radonbelastung ist standortabhängig und hängt von der geologischen Struktur des Standorts ab, an dem das Gebäude errichtet wird. Die Radonminderung wird in dieser TechNote nicht behandelt. Methoden zur Radonminderung, die unabhängig von Lüftungsstandards sind, wurden bereits anderswo gründlich untersucht (ASTM 2007, WHO 2009). Zu den Hauptquellen von Schadstoffen in Innenräumen zählen der Mensch (z. B. Bioabwässer) und seine Aktivitäten im Zusammenhang mit Hygiene (z. B. Verwendung von Aerosolprodukten), Hausreinigung (z. B. Verwendung von chlorierten und anderen Reinigungsmitteln), Lebensmittelzubereitung (z. B. Partikelemissionen beim Kochen) usw.; Baumaterialien, einschließlich Möbel und Dekorationsmaterialien (z. B. Formaldehydemissionen aus Möbeln); Tabakrauchen und Verbrennungsprozesse in Innenräumen sowie Haustiere (z. B. Allergene). Auch unsachgemäßer Umgang mit Installationen, wie z. B. unzureichend gewartete Lüftungs- oder Heizungsanlagen, kann zu wichtigen Schadstoffquellen in Innenräumen werden.
Schadstoffquellen in Innenräumen
Die in Haushalten gemessenen Schadstoffe werden im Folgenden zusammengefasst, um diejenigen zu identifizieren, die allgegenwärtig waren und diejenigen mit den höchsten gemessenen Durchschnitts- und Spitzenkonzentrationen. Zwei Indikatoren, die den Verschmutzungsgrad beschreiben, werden verwendet, um sowohl chronische als auch akute Belastungen zu berücksichtigen. In den meisten Fällen werden die Messdaten nach der Anzahl der Messungen gewichtet, die in vielen Fällen nach der Anzahl der Haushalte angegeben wird. Die Auswahl basiert auf den von Logue et al. (2011a) gemeldeten Daten. Sie überprüften 79 Berichte und erstellten eine Datenbank mit zusammenfassenden Statistiken für jeden in diesen Berichten gemeldeten Schadstoff. Die Daten von Logue wurden mit den wenigen später veröffentlichten Berichten verglichen (Klepeis et al. 2001; Langer et al. 2010; Beko et al. 2013; Langer und Beko 2013; Derbez et al. 2014; Langer und Beko 2015).
DATEN ZUR VORKOMMENHEIT VON SCHIMMEL/FEUCHTIGKEIT
Bestimmte Bedingungen in Innenräumen, z. B. eine übermäßige Luftfeuchtigkeit, die durch die Belüftung beeinflusst wird, können ebenfalls zur Schimmelbildung führen, die Schadstoffe wie organische Verbindungen, Partikel, Allergene, Pilze und Schimmel sowie andere biologische Schadstoffe, ansteckende Arten und Krankheitserreger freisetzen kann. Der Feuchtigkeitsgehalt der Luft (relative Luftfeuchtigkeit) ist ein wichtiger Faktor, der unsere Belastung in Wohnräumen beeinflusst. Feuchtigkeit ist kein Schadstoff und sollte auch nicht als solcher betrachtet werden. Zu hohe oder zu niedrige Luftfeuchtigkeit kann jedoch die Belastung verändern und/oder Prozesse auslösen, die zu erhöhten Belastungswerten führen können. Deshalb sollte die Luftfeuchtigkeit im Zusammenhang mit der Belastung in Wohnräumen und der Gesundheit berücksichtigt werden. Menschen und ihre Aktivitäten in Innenräumen sind in der Regel die Hauptquellen der Feuchtigkeit in Innenräumen, es sei denn, es liegen größere Konstruktionsfehler vor, die zu Undichtigkeiten oder dem Eindringen von Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft führen. Feuchtigkeit kann auch durch eindringende Luft oder spezielle Lüftungssysteme in Innenräume gelangen.
BEGRENZTE INFORMATIONEN ÜBER DIE LUFTSCHADSTOFFKONZENTRATION
In mehreren Studien wurden die Konzentrationen luftgetragener Schadstoffe in Wohnräumen gemessen. Die am häufigsten gemessenen flüchtigen organischen Verbindungen (gruppiert und sortiert nach Anzahl der Studien in absteigender Reihenfolge) waren: [Toluol], [Benzol], [Ethylbenzol, m,p-Xylole], [Formaldehyd, Styrol], [1,4-Dichlorbenzol], [o-Xylol], [Alpha-Pinen, Chloroform, Tetrachlorethen, Trichlorethen], [d-Limonen, Acetaldehyd], [1,2,4-Trimethylbenzol, Methylenchlorid], [1,3-Butadien, Decan] und [Aceton, Methyl-tert-butylether]. Tabelle 1 zeigt eine Auswahl flüchtiger organischer Verbindungen aus Logue et al. (2011), einer Studie, die Daten aus 77 Studien zur Messung nicht-biologischer Luftschadstoffe in Wohnräumen in Industrieländern zusammenfasste. Tabelle 1 zeigt die gewichtete Durchschnittskonzentration und die 95. Perzentilkonzentration aus verfügbaren Studien für jeden Schadstoff. Diese Werte können mit den gemessenen Konzentrationen flüchtiger organischer Verbindungen (TVOCs) verglichen werden, die teilweise in Studien mit Messungen in Gebäuden angegeben werden. Aktuelle Berichte aus dem schwedischen Gebäudebestand zeigen mittlere TVOC-Werte von 140 bis 270 μg/m³ (Langer und Becko 2013). Die potenziellen Quellen ubiquitärer flüchtiger organischer Verbindungen und die Verbindungen mit der höchsten Konzentration sind in Tabelle 4 dargestellt.
Tabelle 1: In Wohnumgebungen gemessene VOCs mit der höchsten mittleren und 95. Perzentilkonzentration in μg/m³ (Daten von Logue et al., 2011)1,2
Die häufigsten schwerflüchtigen organischen Verbindungen (SVOCs) [gruppiert und sortiert nach Anzahl der Studien in absteigender Reihenfolge] waren: Naphthalin; Pentabromdiphenylether (PBDEs), darunter PBDE100, PBDE99 und PBDE47; BDE 28; BDE 66; Benzo(a)pyren und Indeno(1,2,3,cd)pyren. Es wurden auch zahlreiche andere SVOCs gemessen, darunter Phthalatester und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe. Wegen der komplizierten analytischen Anforderungen werden diese jedoch nicht immer gemessen und daher nur gelegentlich angegeben. Tabelle 2 zeigt die Auswahl schwerflüchtiger organischer Verbindungen mit der messgewichteten Durchschnittskonzentration aus allen verfügbaren Studien und mit der höchsten Konzentration am oberen Rand des Bereichs zusammen mit dem angegebenen Konzentrationsniveau. Es ist zu beobachten, dass die Konzentrationen um mindestens eine Größenordnung niedriger sind als bei VOCs. Die potenziellen Quellen häufiger schwerflüchtiger organischer Verbindungen und die Verbindungen mit der höchsten Konzentration sind in Tabelle 4 dargestellt.
Tabelle 2: In Wohnumgebungen gemessene SVOCs mit der höchsten mittleren und oberen (höchsten gemessenen) Konzentration in μg/m3 (Daten von Logue et al., 2011)1,2
Tabelle 3 zeigt die Konzentrationen und das 95. Perzentil weiterer Schadstoffe, darunter Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOx), Feinstaub (PM) mit einer Partikelgröße unter 2,5 μm (PM2,5) und ultrafeine Partikel (UFP) mit einer Partikelgröße unter 0,1 μm sowie Schwefelhexafluorid (SO2) und Ozon (O3). Mögliche Quellen dieser Schadstoffe sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Tabelle 3: Konzentration ausgewählter Schadstoffe gemessen in Wohnumgebungen in μg/m3 (Daten von Logue et al. (2011a) und Beko et al. (2013))1,2,3
Abbildung 2: Schimmel im Badezimmer
Biologische Schadstoffquellen
In Wohngebäuden wurden zahlreiche biologische Schadstoffe gemessen, insbesondere in Studien zu Schimmel und Feuchtigkeit in Wohngebäuden, die mit Pilzvermehrung und Bakterienaktivität sowie der Freisetzung von Allergenen und Mykotoxinen in Verbindung gebracht werden. Beispiele hierfür sind Candida, Aspergillus, Pennicillum, Ergosterol, Endotoxine und 1-3β-d-Glucane. Auch die Anwesenheit von Haustieren oder die Vermehrung von Hausstaubmilben kann zu erhöhten Allergenwerten führen. Typische Pilzkonzentrationen in Wohngebäuden in den USA, Großbritannien und Australien liegen zwischen 102 und 103 koloniebildenden Einheiten (KBE) pro m³ und erreichen in besonders feuchtigkeitsgeschädigten Umgebungen bis zu 103 und 105 KBE/m³ (McLaughlin 2013). Die gemessenen Medianwerte der Hundeallergene (Can f 1) und Katzenallergene (Fel d 1) in französischen Haushalten lagen unter der Bestimmungsgrenze von 1,02 ng/m3 bzw. 0,18 ng/m3, während die 95%-Perzentilkonzentration 1,6 ng/m3 bzw. 2,7 ng/m3 betrug (Kirchner et al. 2009). Die in Matratzen in 567 Wohnungen in Frankreich gemessenen Milbenallergene lagen bei 2,2 μg/g und 1,6 μg/g für Der f 1- und Der p 1-Allergene, während die entsprechenden 95%-Perzentilwerte 83,6 μg/g bzw. 32,6 μg/g betrugen (Kirchner et al. 2009). Tabelle 4 zeigt die wichtigsten Quellen im Zusammenhang mit ausgewählten der oben aufgeführten Schadstoffe. Dabei wird nach Möglichkeit unterschieden, ob sich die Quellen im Innen- oder Außenbereich befinden. Es ist klar, dass die Schadstoffe in Wohnungen aus vielen Quellen stammen, und es wäre ziemlich schwierig, eine oder zwei Quellen zu identifizieren, die hauptsächlich für erhöhte Belastungen verantwortlich sind.
Tabelle 4: Wichtige Schadstoffe in Wohngebäuden mit den zugehörigen Quellen; (O) bezeichnet Quellen im Freien und (I) Quellen in Innenräumen
Abbildung 3: Farbe kann eine Quelle verschiedener Schadstoffe sein
Beitragszeit: 17.09.2021
