Mit zunehmend dichteren Gebäudehüllen spielen Bauprodukte als Quellen von Innenraumluftverunreinigungen eine immer wichtigere Rolle. Das sind vor allem VOC wie Formaldehyd, Toluol oder Butanonoxim, die aus Holz und Holzwerkstoffen und Dichtstoffen emittieren.

Das Buch Innenraumluftqualität und Bauprodukte vermittelt Grundlagenwissen zu diesen flüchtigen organischen Stoffen (VOC) und zeigt anhand konkreter Beispiele typische Emissionen verschiedener Bauprodukte auf. Im Folgenden werden einige Grundlagen beschrieben.

VOC reichern sich in der Raumluft an

Da der Mensch die meiste Zeit des Tages in Innenräumen verbringt, kommt der Qualität der Luft, die er atmet, eine besondere Bedeutung zu: Sie ist für die Gesundheit und das individuelle Wohlbefinden entscheidend. Bauprodukte haben einen direkten Einfluss auf die Innenraumluftqualität; häufig sind sie großflächige Emissionsquellen verschiedener VOC und damit Quellen von Innenraumluftverunreinigungen. Der Mensch ist daher darauf angewiesen, dass Bauprodukte möglichst wenig Schadstoffe in die Innenraumluft abgeben. „Mithilfe von Materialemissionsmessungen kann festgestellt werden, wie stark und welche Stoffe Bauprodukte emittieren, sodass zumindest eine Entscheidung für emissionsarme Produkte ermöglicht wird.“ (Innenraumluftqualität und Bauprodukte, S. 119).

Das sind die Einflussfaktoren auf Emissionen aus Bauprodukten

„Art und Menge von Emissionen sind von Materialparametern und raumspezifischen Faktoren abhängig. Materialparameter sind vor allem:

• die Art des Materials,
• das Vorhandensein und die Menge eines Stoffes im Material,
• die Materialzusammensetzung,
• der Materialaufbau,
• die Stoffdurchlässigkeit und
• das Alter des Materials.

Diese Parameter bestimmen wesentlich, was in welcher Menge und mit welcher zeitlichen Dynamik aus dem Material emittieren kann. Aber auch raumspezifische Faktoren […], wie insbesondere Temperatur und Luftfeuchtigkeit, haben einen ganz wesentlichen Einfluss insbesondere auf die emittierte Menge.

Welche Stoffkonzentrationen sich dann in der Raumluft einstellen, hängt weiterhin von der Menge an vorhandenem Material ab, insbesondere von der Materialfläche, sowie von der Luftdurchflussrate im Raum.“ (Innenraumluftqualität und Bauprodukte, S. 121).

Die Menge an VOC und anderen Stoffen ermitteln: Materialemissionsmessungen

Für Materialemissionsmessungen wird eine Prüfkammer verwendet, in der während der Prüfung gleichbleibende festgelegte Standardbedingungen herrschen.

20-m³-Kammer mit Reinstluftversorgungssystem, hier beladen mit Bettlattenrosten (Quelle: Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung [BAM], Berlin)

„Wichtig ist […], dass eine Prüfkammer realitätsnahe Bedingungen abbildet, d. h., an die Expositionsbedingungen eines realen Aufenthaltsraums angelehnt ist. Über einen standardisierten Referenzraum erfolgt die Ableitung von zu erwartenden Stoffkonzentrationen anhand der Messergebnisse in der Prüfkammer […]. Der Referenzraum hat eine definierte Raumgröße, Luftwechselrate, Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Außerdem wird die Größe der Oberfläche des Bauproduktes, die das Produkt typischerweise im Innenraum einnimmt, getrennt nach

Produktgruppen, im Verhältnis zum Raumvolumen mit einem sog. Raumbeladungsfaktor berücksichtigt […]. Der Raumbeladungsfaktor für Wände, die die größte Oberfläche in Innenräumen einnehmen, ist demnach am größten, der für Dichtstoffe am kleinsten.“ (Innenraumluftqualität und Bauprodukte, S. 104).

Emissionen von VOC aus verschiedenen Bauprodukten

„Innenraumluftqualität und Bauprodukte“ stellt am Beispiel konkreter Bauprodukte chemisch-analytisch ermittelte VOC-Emissionen vor. Insgesamt betrachten die Autoren 50 Bauprodukte aus unterschiedlichen Produktgruppen, wie

• Bodenbeläge,
• Bodenbelagsklebstoffe,
• Holz und Holzwerkstoffe,
• Lacke und Farben,
• Kunstharzfertigputze und
• Dichtstoffe.

„Essigsäure ist der Stoff, der am Ende der Emissionsmessungen nach 28 Tagen mit Abstand am häufigsten auftritt, dicht gefolgt von Hexanal. Aber auch Benzaldehyd, allerdings in geringen Konzentrationen, findet sich häufig, ebenso 2-Ethylhexanol. Die häufigsten Stoffgruppen sind Terpene, Alkohole, Aldehyde, Carbonsäuren und Siloxane.“ (Innenraumluftqualität und Bauprodukte, S. 170). Zu den Aldehyden gehört u.a. Formaldehyd, das „mit Abstand der am 28. Tag am häufigsten festgestellte Stoff in 22 von 50 Produkten“ ist (Innenraumluftqualität und Bauprodukte, S. 172).

Emissionen von VOC aus Holz und Holzwerkstoffen

In der Bauproduktgruppe der Holz und Holzwerkstoffe werden typische Emissionen von VOC aus OSB-Platten, Spanplatten, Korkparkett und Laminat spezifiziert und bewertet. In den insgesamt 13 untersuchten Holzwerkstoffen sind die acht am häufigsten auftretenden VOC:

• Hexanal,
• α-Pinen,
• Hexansäure,
• Δ-3-Caren,
• Pentanal,
• Essigsäure,
• Octanal und
• Pentanol.

„Bei den untersuchten Holzwerkstoffen ist feststellbar, dass insbesondere Aldehyde, Terpene und Carbonsäuren auftreten. Aber auch Pentanol aus der Gruppe der Alkohole wird häufiger in die Luft abgegeben. Hexanal ist als Emission aus fast allen diesen Produkten auch noch nach 28 Tagen zu finden.“ (Innenraumluftqualität und Bauprodukte, S. 152).

VOC emittieren auch aus Dichtstoffen

Bei den Dichtstoffen wird zwischen Acryl- und Silikondichtstoffen unterschieden. „Bei sieben untersuchten Acryldichtstoffen ist Butanol der am häufigsten gefundene Stoff, allerdings mit geringen Konzentrationswerten [...]. Weitere, jedoch mit eher geringen Häufigkeiten gefundene Stoffe sind insbesondere den Gruppen der Alkohole und der Glykolverbindungen zuzuordnen.“ (Innenraumluftqualität und Bauprodukte, S. 165).

Für die Silikondichtstoffe ist zusammenfassend festzustellen, „dass Cyclosiloxane mit Abstand die häufigsten emittierten Stoffe sind […], was nicht verwundert, da sie eine systemtypische Emission darstellen. […]

Auch in der Produktgruppe der Dichtstoffe treten große Unterschiede im Emissionsverhalten auf. Die Messungen zeigen, dass die Herstellung emissionsarmer Produkte technisch machbar ist, womit Alternativen zu stark emittierenden Produkten vorhanden sind.“ (Innenraumluftqualität und Bauprodukte, S. 169).

Bauprodukten auch in Zukunft sorgfältig auswählen

Für die Sicherstellung einer gesundheitsverträglichen Innenraumluft ist die Auswahl geeigneter Bauprodukte entscheidend. Baubeteiligte und Hersteller von Bauprodukten müssen gewährleisten, dass von diesen keine Gefährdungen durch Emissionen für Raumnutzer ausgehen. Mit der Novellierung des Baurechts wird ihnen außerdem eine größere Verantwortung übertragen im Hinblick auf die Erfüllung der hygienischen und gesundheitlichen Grundanforderungen an Bauwerke. Innenraumluftqualität und Bauprodukte. Emissionen – Bewertung, Minderung, Vermeidung von Dr. Oliver Jann, Prof. Dr. Gottfried Walker und Dr. Jutta Witten gibt allen Baubeteiligten kompakt zusammengestelltes Grundlagenwissen zu Emissionen aus Bauprodukten an die Hand und ermöglicht so Bauprodukte zu bewerten und zielgerichtet auszuwählen, um den gesundheitlichen Anforderungen an die Innenraumluft zu entsprechen.

Das Buch bietet wesentliche Informationen zu Emissionen aus Bauprodukten; vor allem die Wirkungen von VOC und ihre Bedeutung für die Gesundheit von Raumnutzern werden aufgezeigt. Kriterien für die systematische Bewertung der Innenraumluftqualität und sowohl gesundheitlich relevante als auch bauordnungsrechtliche Anforderungen an Bauproduktemissionen werden anschaulich und gut verständlich erläutert. Darüber hinaus geben die Autoren einen Einblick in Messstrategien und erläutern das anerkannte Prüf- und Bewertungsverfahren des AgBB.