Was wir messen: Flüchtige organische Verbindungen (VOCs) in Gebäuden

Wahrscheinlich haben Sie bereits, ohne es zu merken, an Ihrem Arbeitsplatz flüchtige organische Verbindungen (VOC) eingeatmet. Haben Sie schon einmal darüber nachgedacht, woher der Geruch in Ihrem funkelnagelneuen Dienstwagen kommt? Höchstwahrscheinlich ist er auf die Ausgasung der neuen Kunststoffe zurückzuführen - nur eine der zahlreichen Quellen für flüchtige organische Verbindungen.

Flüchtige organische Verbindungen können zu verschiedenen Gesundheitsproblemen und hohe Kosten für Ihr Unternehmen führen.

Da Menschen ungefähr 90 % ihrer Zeit in Innenräumen verbringen ¹, die meiste Zeit davon bei der Arbeit oder in der Schule,  ist die Überwachung von VOCs unerlässlich, um allen Nutzern Ihrer Gebäude eine sichere Umgebung zu gewährleisten.

Inhalt:

• Was sind flüchtige organische Verbindungen (VOCs)?
• Warum ist Umluft mit hohen VOC-Konzentrationen in Gebäuden verbunden?
• Was sind die häufigsten Quellen von flüchtigen organischen Verbindungen in Gebäuden? 
• Was sind typische Symptome bei hohen Konzentrationen an flüchtigen organischen Verbindungen?
• Welche Auswirkungen haben hohe VOC-Konzentrationen auf die Nutzer eines Gebäudes?
  

Was sind flüchtige organische Verbindungen (VOCs)?

Flüchtige organische Verbindungen (VOC) sind chemische Stoffe in der Luft, die von Reinigungsmitteln, Lufterfrischern, Möbeln und Baumaterialien abgegeben werden. Im Büro können elektronische Geräte und Computer VOCs einen zusätzlichen Schub verleihen. ² VOCs können Kopfschmerzen sowie Augen-, Nase- und Halsreizungen verursachen³. Darüber hinaus können diese Symptome in Kosten übersetzt werden, da sie bei Nutzern von Gebäuden zu einem Rückgang der kognitiven Leistung führen können, was wiederum zu einem höheren Krankenstand führen kann. 

Eine Studie, die in 37 Betrieben in Kalifornien durchgeführt wurde, ergab, dass die VOC-Konzentrationen in 86 % der Gebäude über den empfohlenen Werten lagen.³Dies ist nicht überraschend, da die Konzentrationen vieler flüchtiger organischer Verbindungen in Innenräumen bis zu zehnmal höher sind als im Freien. ⁴  Selbstverständlich können bestimmte Tätigkeiten die Probleme noch verschärfen, z. B. kann das Abbeizen von Farbe und andere Tätigkeiten die Konzentrationen in Innenräumen auf das 1.000-fache der Außenwerte ansteigen.⁵

Warum ist Umluft mit hohen VOC-Konzentrationen in Gebäuden verbunden?

Die meisten neuen Gebäude werden luftdicht gebaut, um unkontrollierte Wärmeverluste zu verhindern. Infolgedessen ist die VOC-Konzentration in Innenräumen heute höher. Viele der heute verwendeten Belüftungssysteme benutzen die Luft wieder, um Energie zu sparen und wälzen im Grunde nur die verunreinigte Luft um, statt neue Luft ins Gebäude zu führen. ⁶ Dies führt zu hohen VOC-Konzentrationen und einer schlechten Raumluftqualität. Da Gebäude und Wohnungen immer energieeffizienter und luftdichter gebaut werden, gelangt weniger Frischluft hinein.

Sobald Sie in der Lage sind, die VOC-Konzentration in Ihrem Gebäude zu überwachen, können Sie umgehend Maßnahmen ergreifen, um diese zu senken, z. B. indem Sie die Luftzirkulation verbessern und Fenster öffnen.

Was sind die häufigsten Quellen von flüchtigen organischen Verbindungen in Gebäuden?

• Baumaterialien wie Holz, Metalle, Ziegel, Kunststoff, Schaumstoffplatten, Keramik und Zement.
• Bürogeräte wie Kopierer und Drucker, Korrekturflüssigkeit und Durchschreibepapier.
• Zeichen- und Bastelmaterial wie Klebstoffen, Permanentmarkern und Entwicklerflüssigkeiten. Der Kontakt mit Methylendichlorid, einem der häufigsten Bestandteile von Klebstoffen, ist äußerst schädlich.
• Haushaltsprodukte wie Lösungsmittel, Reiniger und sogar Tapeten. Einige können gefährliche flüchtige organische Verbindungen wie Aceton, Formaldehyd und Butanol enthalten.

Was sind typische Symptome bei hohen Konzentrationen an flüchtigen organischen Verbindungen?

Zu den wichtigsten Anzeichen oder Symptomen, die auftreten können, nachdem Sie flüchtigen organischen Verbindungen ausgesetzt waren, gehören Nase- und Halsschmerzen, Kopfschmerzen, allergische Hautreaktion, Atemprobleme, Übelkeit, Müdigkeit und Schwindel. ⁷

Weitere Auswirkungen auf die Gesundheit sind:

• Reizung von Augen, Nase und Rachen. ⁸
• Kopfschmerzen, Verlust des Orientierungssinns und Übelkeit. ⁹
• Schäden an Leber, Niere und am Zentralnervensystem, wenn Sie über einen langen Zeitraum hohen Konzentrationen ausgesetzt sind. ¹⁰

Welche Folgen haben hohe Konzentrationen an flüchtigen chemischen Verbindungen für Gebäude und deren Nutzer?

Eine hohe Konzentration von flüchtige organische Verbindungen am Arbeitsplatz  kann zu verschiedenen Symptomen führen, je nachdem, wie lange Sie der zu hohen Konzentration und welcher Art von VOCs Sie ausgesetzt sind. 

• Asthmasymptome und Krankenstand:

  Die Belastung durch flüchtige organische Verbindungen in Innenräumen wurde mit Asthma und asthmatischen Symptomen wie erhöhter bronchialer Reaktivität und verminderter Lungenfunktion in Verbindung gebracht. ¹¹ Durch Asthma bedingter Krankenstand macht bis zu 30 % des durch Atemwegserkrankungen verursachten Gesamtkrankenstands aus.¹² Dies führt zu Kosten durch Mitarbeiter, die laut einer Studie schätzungsweise 2,5 Mal höher liegen als für die Kontrollgruppe (5385 $ im Vergleich zu 2121 $). ¹³
  Die Bekämpfung von Asthmaauslösern kann in gewerblich genutzten Gebäuden zu enormen Einsparungen führen und gleichzeitig das Wohlbefinden der Nutzer verbessern.

• Kopfschmerzen und kognitive Leistung:

  Mit Kopfschmerzen als Folge einer Belastung durch VOCs zu arbeiten, ist nicht die beste Voraussetzung für unsere Konzentrations- und Leistungsfähigkeit. Forscher der University of Toledo, der Ball State University und Virginia Tech haben den Zusammenhang zwischen Migräne, Kopfschmerzen und Raumluftqualität untersucht. Sie haben festgestellt, dass 38 % der Teilnehmer, die in einer Umgebung mit ungesunder Raumluft arbeiteten, angaben, ein bis drei Tage pro Monat und 8 % täglich unter Kopfschmerzen zu leiden. ¹⁴Schätzungen zufolge entstehen dadurch jährlich Kosten in Höhe von mehr als 20 Milliarden US-Dollar für direkte medizinische Kosten und Arbeitsausfälle. ¹⁵
  
  Die Kontrolle der Luftqualität erscheint daher unerlässlich, um rechtzeitig Maßnahmen zu ergreifen, um VOC-Konzentrationen zu senken und die damit verbundenen Leistungseinbußen zu vermeiden.

• Zufriedenheit:

  Symptome, die durch VOCs ausgelöst werden, verringern die Zufriedenheit von Bewohnern und Besuchern eines Gebäudes. Im Rahmen einer Studie wurde nachgewiesen, dass die Zufriedenheit bei einem Aufenthalt in einem grünen Gebäude höher ist. ¹⁶ Darüber hinaus hat die Studie gezeigt, dass das Risiko von Kopfschmerzen, ungewöhnlicher Müdigkeit und Hautreizungen - alles Symptome, die mit VOCs in Verbindung gebracht werden - in grünen Gebäuden deutlich geringer ist. Durch die Verbesserung der Luftqualität ist es somit auch möglich, die Zufriedenheit von Mitarbeitern, Studierenden und Besuchern an jedem Arbeitsplatz zu erhöhen.

Da VOC-Konzentrationen im Laufe der Zeit schwanken und von verschiedenen Faktoren abhängig sind, ist eine kontinuierliche Überwachung besonders wichtig. Sobald Sie in der Lage sind, die VOC-Konzentration in Ihrem Gebäude zu überwachen, können Sie umgehend Maßnahmen ergreifen, um diese zu senken, z. B. indem Sie die Luftzirkulation Ihrer HLK-Anlage verbessern, Entlüftungsanlagen nachrüsten und Fenster öffnen.

Quellen:

1 Harvard Annual review of public https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-publhealth-031816-044420

2 https://home.jeita.or.jp/page_file/20140206110359_IlLHdNRXFf.pdf

3 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/es202132u

3.https://www.epa.gov/indoor-air-quality-iaq/volatile-organic-compounds-impact-indoor-air-quality

4 https://www.epa.gov/indoor-air-quality-iaq/volatile-organic-compounds-impact-indoor-air-quality

5 https://www.epa.gov/indoor-air-quality-iaq/volatile-organic-compounds-impact-indoor-air-quality

6 https://oda.hioa.no/nb/item/asset/dspace:23338/14733315.2018.1435026.pdf 

7 https://www.epa.gov/indoor-air-quality-iaq/volatile-organic-compounds-impact-indoor-air-quality

8 https://www.epa.gov/indoor-air-quality-iaq/volatile-organic-compounds-impact-indoor-air-quality

9 https://www.epa.gov/indoor-air-quality-iaq/volatile-organic-compounds-impact-indoor-air-quality

10 https://www.epa.gov/indoor-air-quality-iaq/volatile-organic-compounds-impact-indoor-air-quality

11 https://thorax.bmj.com/content/59/9/746

12 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11059951/

13 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11842295/ 

14 https://headaches.org/2012/12/15/poor-indoor-air-quality-leads-to-migraine-and-headache/#:~:text=Office%20workers%20in%20buildings%20with,a%20new%20study%20has%20found.

15 https://www.hcplive.com/view/migraine_work 

16 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/ina.12515