Beeinträchtigung der Luftqualität

Die Innenraum-Luftqualität kann durch Stofflasten, Feuchtelasten sowie Wärmelasten beeinträchtigt werden.

• Stofflasten: Innenraumluft kann durch Schadstoffe, die aus Baustoffen, Möbeln oder Reinigungsmitteln ausgasen, belastet werden. Zum Beispiel können Teppiche, Polstermöbel oder Spanplatten Formaldehyd und flüchtige organische Verbindungen abgeben, die die Luftqualität beeinträchtigen können.
• Feuchtelasten: In Innenräumen kann Feuchtigkeit aus verschiedenen Quellen entstehen, wie zum Beispiel aus Duschen, Kochen oder durch undichte Fenster oder Rohrleitungen. Wenn die Feuchtigkeit nicht ausreichend entfernt wird, kann sich Schimmel bilden, der nicht nur die Luftqualität beeinträchtigt, sondern auch gesundheitsschädlich sein kann.
• Wärmelasten: Innenraumluft kann auch durch Wärmequellen wie Heizkörper, Kochherde oder elektronische Geräte beeinträchtigt werden. Wenn diese Geräte nicht ausreichend belüftet werden oder zu nahe an Wohnräumen positioniert sind, können sie dazu führen, dass sich die Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit erhöht und somit die Luftqualität beeinträchtigt wird.

Stofflasten

Eine bekannte Stoffbelastung ist Staub. Dieser besteht aus einer Mischung feiner Partikel, die in der Luft schweben oder sich auf Oberflächen ablagern. Diese Partikel können aus verschiedenen Quellen stammen und sowohl organischen als auch anorganischen Ursprungs sein. Staub kann die Luftqualität beeinträchtigen, die menschliche Gesundheit belasten und die Umwelt negativ beeinflussen.

Organische Staubpartikel:

• Bakterien: Diese mikroskopisch kleinen Organismen sind allgegenwärtig und können in der Luft schweben. Sie können Krankheiten verursachen oder verschlimmern, insbesondere bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem oder Atemwegserkrankungen.
• Pollen: Pollen sind mikroskopisch kleine Partikel, die von Pflanzen zur Fortpflanzung produziert werden. Sie können Allergien auslösen und bei empfindlichen Personen zu Heuschnupfen oder allergischer Rhinitis führen.
• Sporen: Pilzsporen und andere mikrobielle Sporen sind ebenfalls organische Staubpartikel. Sie können gesundheitliche Probleme wie allergische Reaktionen, Asthma oder andere Atemwegserkrankungen verursachen.

Anorganische Staubpartikel:

• Gesteinsstaub: Gesteinsstaub entsteht durch Erosion, Bauarbeiten, Bergbau oder natürliche Prozesse wie Vulkanausbrüche. Diese Partikel können die Luftqualität verschlechtern und die menschliche Gesundheit beeinträchtigen, insbesondere bei langfristiger Exposition.
• Mineralstaub: Mineralstaub ist eine Form von anorganischem Staub, der aus Bodenpartikeln, Ton und anderen Mineralien besteht. Er kann durch Wind, Verkehr oder menschliche Aktivitäten wie Landwirtschaft und Bauarbeiten aufgewirbelt werden.

Luftbelastung durch Staub: Die Belastung der Luft durch Staub kann verschiedene negative Auswirkungen haben, darunter:

• Gesundheitliche Auswirkungen: Staub kann zu Atemwegserkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder allergischen Reaktionen führen. Langfristige Exposition kann zu chronischen Erkrankungen wie Asthma oder COPD beitragen.
• Sichtbeeinträchtigung: Hohe Staubkonzentrationen in der Luft können die Sicht einschränken, was insbesondere im Verkehr gefährlich sein kann.
• Umweltbelastung: Staub kann die Qualität von Wasser und Boden beeinträchtigen, die Photosynthese von Pflanzen stören und das Gleichgewicht der Ökosysteme stören.

Maßnahmen zur Verringerung der Staubbelastung können beispielsweise die Begrenzung von Emissionen aus Industrie und Verkehr, die Einführung von Luftfiltern in Gebäuden, die Begrünung von städtischen Flächen oder die Anwendung von staubbindenden Materialien bei Bauarbeiten umfassen. Durch Lüftungsanlagen können bestehende Staub-Belastungen entfernt werden: eine der wichtigsten Methoden zur Reduzierung von Staub in Gebäuden ist die Verwendung von Luftfiltern in Lüftungssystemen. Hochwertige Filter, wie HEPA-Filter (High Efficiency Particulate Air), können effektiv Staubpartikel, Pollen, Schimmelsporen und andere Schwebeteilchen aus der Luft entfernen.

Messtechnik für Luftqualität

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Luftqualität in Räumen zu überwachen. Eine Möglichkeit ist die Verwendung von Luftqualitäts-Sensoren, die in der Lüftungstechnik eingesetzt werden. Diese Sensoren sind in der Lage, verschiedene Parameter der Luft zu messen, wie zum Beispiel die Konzentration von Kohlenstoffdioxid (CO2), Stickstoffdioxid (NO2) oder Feinstaubpartikeln. Sie können auch die Lufttemperatur und die Luftfeuchtigkeit messen.

Die Sensoren senden die gemessenen Daten an eine Steuereinheit, die die Luftqualität überwacht und kontrolliert. Sobald die Steuereinheit feststellt, dass die Luftqualität außerhalb eines bestimmten Bereichs liegt, kann sie ein Alarmsignal auslösen und die Lüftungsanlage aktivieren, um frische Luft in den Raum zu bringen und die Luftqualität zu verbessern.

Um die Qualität der Raumluft mit der Lüftungstechnik sicherzustellen, kann die Lüftungsanlage so programmiert werden, dass sie die Luftqualität in einem bestimmten Bereich hält. Sobald die Luftqualität außerhalb dieses Bereichs liegt, wird ein Alarmsignal ausgelöst und die Lüftungsanlage wird aktiviert bzw. die Luftmenge wird erhöht und eine Umluftfunktion wird deaktiviert, um frische Luft in den Raum zu bringen und die Luftqualität wieder in den gewünschten Bereich zu bringen.

Die Qualität der Raumluft mit der Lüftungstechnik sicherzustellen, ist wichtig, um die Gesundheit und Sicherheit der Menschen in dem betreffenden Raum zu schützen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Qualität der Raumluft mit der Lüftungstechnik sicherzustellen:

Die Luftqualität in Räumen kann auf verschiedene Arten überwacht werden:

• CO2-Sensoren: CO2-Sensoren messen die Konzentration von Kohlenstoffdioxid (CO2) in der Luft und lösen ein Alarmsignal aus, wenn die Konzentration zu hoch wird. CO2 ist ein gasförmiger Stoff, der von Menschen und Tieren beim Atmen ausgeatmet wird und der in der Natur auch von Pflanzen aufgenommen wird. In geschlossenen Räumen, in denen sich viele Menschen aufhalten, kann die Konzentration von CO2 erhöht sein, was zu gesundheitlichen Problemen führen kann.
• Luftfeuchtigkeitssensoren: Luftfeuchtigkeitssensoren messen die Feuchtigkeit in der Luft und lösen ein Alarmsignal aus, wenn die Feuchtigkeit zu hoch oder zu niedrig wird. Eine zu hohe Luftfeuchtigkeit kann zu Schimmelbildung und zu gesundheitlichen Problemen führen, während eine zu niedrige Luftfeuchtigkeit die Haut austrocknen und zu Atembeschwerden führen kann.
• Partikelsensoren: Partikelsensoren messen die Konzentration von Partikeln in der Luft, wie zum Beispiel Staub, Pollen und Schadstoffe. Sie lösen ein Alarmsignal aus, wenn die Konzentration von Partikeln zu hoch wird.
• Gasdetektoren: Gasdetektoren prüfen die Luft dauernd auf eine zu hohe Gaskonzentration. Falls ein bestimmter Schwellenwert überschritten wird, wird ein Alarm ausgelöst und bei Bedarf bestimmte Sicherungseinrichtungen aktiviert (z.B. Gasventile, die zugefahren werden). Es handelt sich bei diesen Anlagen um Gaswarnanlagen.

Pettenkofer-Zahl (CO₂-Gehalt)

Die Pettenkofer-Zahl (nach Max von Pettenkofer) ist ein Schwellenwert für den Kohlenstoffdioxid-Gehalt in einer geschlossenen Raumluft. Sie gibt an, dass 1000ppm Kohlenstoffdioxid in der Raumluft vorhanden sind. Dieser Wert wird als Indiz dafür betrachtet, dass spätestens bei Erreichen der 1000ppm ein Austausch der Raumluft durch Außenluft durchgeführt werden sollte.

Die Pettenkofer-Zahl ist wichtig für eine Beurteilung der Raumluftqualität, weil ein hoher Kohlenstoffdioxid-Gehalt in der Luft ein Indikator für eine schlechte Raumluftqualität ist. Kohlenstoffdioxid entsteht durch den menschlichen Atem und andere brennende Prozesse und kann bei hohen Konzentrationen über längere Zeit zu Symptomen wie Kopfschmerzen, Müdigkeit, Übelkeit und Beeinträchtigung der Konzentration führen. Außerdem kann ein hoher Kohlenstoffdioxid-Gehalt in der Luft auch das Wachstum von Schimmel und Bakterien fördern, was zu Gesundheitsproblemen führen kann. Daher ist es wichtig, die Pettenkofer-Zahl regelmäßig zu überwachen und zu beurteilen, um sicherzustellen, dass die Raumluftqualität für die Gesundheit akzeptabel ist.

Gefahren schlechter Luftqualität

Ein schlecht belüfteter Raum kann eine Reihe von Gefahren für die Gesundheit und Sicherheit der Menschen darstellen. Einige Beispiele für solche Gefahren sind:

• Wohnräume:
  • Schlechte Luftqualität, die zu Atembeschwerden, Kopfschmerzen und Allergien führen kann.
  • Feuchtigkeitsprobleme, die zu Schimmelbildung und Feuchtigkeitsschäden führen können.
  • Erhöhtes Risiko von Feuer und Rauch, da sich giftige Gase und Rauch in einem Raum ansammeln können, wenn er schlecht belüftet ist.
• Gewerbliche Räume (Industrie):
  • Unzureichende Entfernung von giftigen Gasen, Dämpfen und Staubpartikeln, was zu Atembeschwerden und anderen Gesundheitsproblemen führen kann.
  • Erhöhtes Risiko von Explosionen und Bränden, da sich explosive Atmosphären ansammeln können, wenn Räume schlecht belüftet sind.
  • Erhöhtes Risiko von Feuchtigkeitsschäden und Korrosion von Ausrüstungen und Maschinen, da Feuchtigkeit nicht richtig entfernt wird.