Nicht nur in Schulen und Betrieben ist es notwendig, die Luftqualität im Auge zu behalten und bei Erreichen von Grenzwerten gegenzusteuern. Auch im Privatleben, in unserem Zuhause oder während wir Freunde in Innenräumen treffen, sollten wir die Luftbestandteile überwachen. Und das nicht nur während einer Pandemie. Nun stehen Lockerungen an und wir können langsam ins alte Leben zurückkehren. Doch auch im normalen Alltag müssen wir darauf achten, regelmäßig zu lüften und die Luftqualität zu überprüfen. Warum das auch ohne Aerosollast notwendig ist, zeigt unser Experiment.
Kohlendioxid: Der Messwert für "schlechte Raumluft"
Neben Viren beeinflussen auch andere Luftbestandteile die Qualität der Raumluft und somit unsere Gesundheit sowie Leistungsfähigkeit. Besondere Beachtung verdient der Kohlendioxidgehalt (CO₂), der unter anderem durch die ausgeatmete Luft verbreitet wird. Beim Einatmen nehmen wir Sauerstoff aus der Luft auf. Beim Ausatmen geben wir hingegen Kohlendioxid in die Luft ab. Während die eingeatmete Luft 21 Vol. % Sauerstoff und 0,035 Vol. % Kohlendioxid enthält, verändern sich die Werte der ausgeatmeten Luft zu einem 16 Vol.%-Anteil an Sauerstoff und einem deutlich gestiegenen Anteil Kohlendioxid von bereits 4 Vol. %. Es handelt sich bei Kohlendioxid um ein geruchs- und geschmacksneutrales Gas. Obwohl es weder visuell noch olfaktorisch feststellbar ist, sind seine negativen Eigenschaften für Menschen und Tiere spürbar. So schlägt sich eine hohe CO₂-Konzentration durch Unwohlsein, Konzentrationsschwäche sowie Leistungsabfall nieder. Es ist zwar erst ab einer Konzentration von 2,5 Vol. % toxisch, dennoch sinken Leistungsfähigkeit, Konzentration sowie Wohlbefinden bereits ab einer Konzentration von 0,1 Vol. %. Dies entspricht einer Wertigkeit von 1.000 ppm – also einem Massenanteil von einem Milligramm pro Kilogramm.
Gerade in geschlossenen Räumen, in denen sich viele Menschen aufhalten, steigt das CO₂ bereits nach wenigen Minuten stark an und erreicht Werte von 5.000 bis 6.000 ppm.
Der air-Q Test: Wie verändert sich die Raumluft, wenn mehrere Personen in einem Raum sind?
Wir wollten wissen, wie stark sich die CO₂-Werte in einem Raum verändern, wenn mehrere Menschen aufeinandertreffen. Hierfür haben wir das Luftmessgerät air-Q bei einer privaten Feier von 10 Personen am 8. Januar 2022 in einer Leipziger Küche aufgestellt und die Veränderung der Messwerte dokumentiert. Unser Test fand in einem etwa 12 qm großen Raum mit einem Luftvolumen von ca. 33,6 m3. Vor der Party wurde der Raum gut gelüftet und zeigte einen CO₂-Wert von etwa 600 ppm. Das Luftmessgerät zeigt anhand von Leucht-LEDs das Erreichen von Grenzwerten an. Erreichte die CO₂-Belastung Grenzwerte, so zeigt dies der air-Q mittels rotem Ausschlag der LEDs. In diesen Fällen wurden die Fenster geöffnet und für etwa 5 Minuten Stoßgelüftet.
Gegen 20:30 Uhr waren alle Gäste eingetroffen. Schnell stieg der CO₂-Wert auf über 2.200 ppm an. Nach einem kurzen Lüftungsintervall, bei dem die Belastung auf 1.600 ppm reduziert werden konnte, stieg der Wert erneut an und erreicht den Maximalwert von etwa 2.300 ppm. Weitere Lüftungsintervalle gegen 22, ein und zwei Uhr minimierten die CO₂-Belastung. Der Anfangswert wurde jedoch jedes Mal deutlich überschritten. So konnte durch das Lüften gegen halb zwei nur noch ein CO₂-Wert von 1.200 ppm erreicht werden.
Während der Feier hielten sich einige Personen nicht die ganze Zeit in der Küche, unserer Versuchsumgebung, auf. So wurde auch der Balkon zum Rauchen genutzt. Dies ist besonders in dem Anstieg gegen zwei Uhr ersichtlich. Zigarettenqualm beeinflusst den CO₂-Pegel, selbst wenn nicht im Raum geraucht, sondern der Qualm „nur“ durch die Atmung und Anheftung an der Kleidung in den Raum gelangt.
Die durchschnittliche CO₂-Belastung während des untersuchten Zeitraums lag bei 1.645 ppm – deutlich über dem empfohlenen Grenzwert von 1.000 ppm. Immer wieder stieg das Kohlendioxid im Raum innerhalb eines Zeitintervalls von 30 Minuten an und erreichte Höchstwerte um 2.300 ppm.
Unsere Testergebnisse zeigen, dass bereits kurze Lüftungsintervalle von etwa 5 Min. spürbar die CO2-Konzentration verringern. Im Laufe des Abends stieg der CO2-Pegel jedoch immer schneller an und konnte auch trotz Lüftungspausen nicht wieder auf den Anfangswert abgesenkt werden. Für ein konstantes Senken des CO2-Werts müsste entweder die Lüftungsfrequenzen oder die Lüftungsdauer deutlich erhöht werden.
Alkohol & Personenansammlungen beeinflussen den VOC-Wert in einem Raum
Nicht nur der Sauerstoff „verschwindet“ aus einem Raum, wenn viele Menschen aufeinandertreffen, sondern auch gefährliche Stoffe steigen plötzlich in der Luftzusammensetzung an. Beispielsweise Flüchtige Organische Verbindungen (VOC), deren erhöhte Konzentration das Wohlbefinden enorm einschränkt. Eine erhöhte VOC-Konzentration in der Raumluft macht müde und zeigt sich durch die Verbindung mit Geruchsstoffen in der typischen Wahrnehmung von "abgestandener Luft“.
Hohe VOC-Werte sind jedoch nicht nur unangenehm für die Nase, sondern haben auch Folgen für die Gesundheit. So zeigt sich eine VOC-Belastung durch folgende Symptome: veränderte Geruch- und Geschmackswahrnehmung, Reizung von Augen bzw. Schleimhäuten, Konzentrationsschwäche, Erschöpfung, trockene Haut sowie die Neigung zu Ekzemen und Kopfschmerzen. Die Ausdünstungen von Alkohol beeinflussen den VOC-Wert in Innenräumen. Dies zeigt auch unser Test. Im Verlauf unserer Feier standen immer mehr offene Flaschen auf dem Küchentisch.
In unserem Test zeigt sich ein konstanter Anstieg der VOC-Belastung, durchbrochen durch die kurzen Lüftungsintervalle. Doch auch hier wird deutlich, dass der niedrige Ausgangswert von etwa 100 ppb kurz nach acht Uhr nicht mehr erreicht werden konnte. So überstieg der 2.200er VOC-Wert nach dem Lüften um kurz vor zwei Uhr sogar das Limit von 2.000 ppb. Höchstwerte von 5.000 bis fast 8.000 ppb wurden bei fünf Zeitintervallen zwischen den Lüftungspausen gemessen.
Wie hoch ist der Lärmpegel bei einer kleinen Party?
Der air-Q analysierte neben den CO2- und VOC-Werten auch den Lärm (Lp). Hier zeigt die Auswertung, dass die Lärmbelastung bei durchschnittlich 75,29 dB lag. Ein erhöhter Lärmpegel beeinträchtigt ebenfalls Wohlbefinden und Leistungsfähigkeit. Wird geflüstert, dann liegt der Lärmpegel etwa bei 40 Dezibel. Wer an einer Hauptverkehrsstraße lebt oder in einem lauten Großraumbüro arbeitet, der ist schnell einem Schallpegel von 80 dB ausgesetzt. In der Regel werden Geräusche von bis zu 65 Dezibel als "normal" laut eingeschätzt. Eine dauerhafte Beschallung mit einem Pegel von 80 bis 85 dB kann hingegen dem Gehör dauerhaften Schaden zufügen.
Als Überbleibsel unserer Vorfahren versetzt Lärm unseren gesamten Organismus in Alarmbereitschaft: Wir sind jederzeit zur Flucht bereit. Diese Anspannung bedeutet Stress für den Körper. Ab einem Lärmpegel von 60 Dezibel oder höher steigt der Anteil der Stresshormone Cortisol und Adrenalin im Körper. Ebenso erhöht sich die Herzfrequenz sowie der Blutdruck. Lärm verändert also den Hormonhaushalt. Aber er wirkt sich auch auf Stoffwechsel und Gehirnstromaktivität aus. Wer dauerhaft Lärm ausgesetzt ist, riskiert dauerhafte Hörschäden und kann eine Depression begünstigen. Nähere Informationen rund um Lärm und seine physischen wie psychischen Auswirkungen haben wir in einem gesonderten Beitrag zusammengefasst.
Mit dem air-Q behalten Sie die Luftqualität in Echtzeit im Blick: auf einer Party, im Alltag oder im Büro. Durch das intelligente Luftmessgerät können Quellen von Luftschadstoffen aufgedeckt werden und Sie können dank der Warnhinweise entsprechend gegensteuern.
(Beitragsbild: Canva-Bearbeitung/ LightFieldStudios from Getty Images)
