Mangelhafte Lüftung als Auslöser von Befindlichkeitsstörungen in einer Grundschule[*]*

Zusammenfassung

Zielsetzung: Zwei Jahre nach Renovierung der Klassenzimmer einer Grundschule (u. a. Einbau von Isolierglasfenstern sowie Verschluss der vorhandenen Schachtlüftung) klagten Schüler und Lehrer u. a. über Geruchsbelästigungen, Reizungen von Augen und Nase, Beschwerden der Atemwege, Kopfschmerzen und Konzentrationsstörungen. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die Ursachen der Befindlichkeitsstörungen aufzuklären, Abhilfemaßnahmen vorzuschlagen und deren Wirksamkeit anhand von Messungen zu überprüfen. Methodik: Bereits vor Beginn der eigenen Untersuchungen lagen Messergebnisse der Raumluft eines Vorgutachters vor, die keine Hinweise auf relevante Konzentrationen an Luftkontaminanten aufzeigten. Es wurde lediglich eine Geruchsbelästigung durch die Linoleum-Hartglanzversiegelung aufgrund ihres Gehaltes an Weichmachern resp. Flammschutzmitteln vermutet. Zur Ursachenaufklärung wurde die Raumluft in dem subjektiv am stärksten betroffenen Klassenzimmer auf Phthalatweichmacher, deren Abbauprodukte und Alkylphosphate untersucht. Zudem wurden eine Aerosolmessung mit einem Kaskadenimpaktor, eine Luftkeimzahlbestimmung, raumklimatische Messungen sowie Strömungsmessungen durchgeführt. Ergebnisse: Die Raumluftuntersuchung ergab keine relevanten Konzentrationen an Weichmachern und deren Abbauprodukten. Das Screening auf Alkylphosphate verlief negativ. Der gesamte einatembare Staubanteil (E) betrug 0,046 mg/m³. Die ermittelten Keimzahlen ließen keine ungewöhnliche Belastung erkennen. Auffällig waren hingegen die raumklimatischen Bedingungen während der Heizperiode im Winter. Die mittlere Raumtemperatur betrug 26 ° C (bei direkter Sonneneinstrahlung maximal 36 ° C), die mittlere relative Luftfeuchtigkeit 21 % (minimal 7 %) und der Luftwechsel ca. 0,5 pro Stunde. Durch Wiederinbetriebnahme der Schachtlüftung und das Kippen nur eines Fensters im Klassenzimmer wurde der Luftaustausch spontan um ein Vielfaches erhöht. Nach Einbau von Heizleistungsreglern und konsequenter Anwendung der Lamellenabschattung waren im Klassenzimmer sowohl die Raumtemperatur als auch die relative Luftfeuchtigkeit in der Regel an den Unterrichtsvormittagen im Behaglichkeitsbereich. Die empfundenen Geruchsbelästigungen und die Befindlichkeitsstörungen bei den Betroffenen reduzierten sich daraufhin deutlich. Schlussfolgerungen: Bei der Ursachenaufklärung von Befindlichkeitsstörungen im Innenraumbereich ist neben der Analytik von Luftinhaltsstoffen besonders auf eine sorgfältige Erhebung der raumklimatischen Bedingungen Wert zu legen. Angesichts der modernen, energiesparenden Bauweise sollten bereits in der Planungsphase von baulichen Veränderungen mögliche Auswirkungen auf das Innenraumklima beachtet werden, um Befindlichkeitsstörungen aufgrund ungünstiger raumklimatischer Bedingungen zu vermeiden.

Pupils’ and Teachers’ Health Disorders after Renovation of Classrooms in a Primary School

Purpose: Two years after renovation of the classrooms in a primary school (installation of insulated windows and closing of the ventilation shaft) pupils and teachers complained about offensive odours, irritation of the eyes and of the nose, complaints of the respiratory tract, headaches and disturbed mental concentration. The presented study determines the causes, suggests measures for help and checks their effectiveness by means of measurements. Methods: Before starting our measurements, the air quality had already been assessed by an expert. There was no evidence of elevated concentrations of air contaminants. Because of the content of phthalate plasticizers and flame retardants in the linoleum sealants there was an offensive odour. To determine the cause, the air in the subjective mostly affected classroom was analysed for phthalate plasticizers, their metabolites and alkyl phosphates. We also made aerosol measurements with a cascade impactor, determined bacterial counts in the air, and measured the indoor climate and the internal air flow. Results: The concentrations of phthalate plasticizers and their metabolites in the air were not elevated significantly. The screening for alkyl phosphates was negative. The amount of inhalable particles was 0.046 mg/m³. The bacterial count in the air was negligible. On the other hand the indoor climate during the heating period in winter was remarkably changed. The average room temperature was 26 °C (reaching a maximum of 36 °C with direct sunlight in the classroom), the average humidity was 21 % (minimum 7 %) and the change of air was approximately 0.5 per hour. Reopening the ventilation shaft and tilting of only one window resulted in a much greater rate of air change. After installation of temperature regulators and regular use of the venetian blinds in the classroom, the room temperature and the relative humidity during the morning lessons were, as a rule, normalised. Among both pupils and teachers the reports of offensive odours and health disorders were subsequently clearly reduced. Conclusions: To determine the cause of health disorders indoors, it is apparently to be of great importance to carry out measurements of the climate as well as to assess the level of air contaminants. By use of modern energy-saving construction possible effects on the indoor climate should be be taken into account during the planning stage of changes to avoid health disorders resulting from changed interior climate conditions.

Key words

Health Disorders - Indoor Climate - Indoor-Air Quality

1 Herrn Prof. Dr. med. H. Weichardt aus Anlass der Vollendung des 85. Lebensjahres gewidmet.

Literatur

• 1 Opfermann R, Streit W. Arbeitsstätten. Heidelberg; Forkel 1995 2. Aufl.
• 2 Sicherheitsregeln für Büroarbeitsplätze ZH 1/535. Köln; Carl Heymanns
• 3 Keller R, Beckert J. Untersuchungen zum Vorkommen organischer flüchtiger Verbindungen in dem Musterraum eines Neubaus unter der Berücksichtigung des „natürlichen” Luftwechsels.  Zbl Hyg. 1994;  195 432-443
• 4 Redlich C A, Sparer J, Cullen M R. Sick-building syndrome.  Lancet. 1997;  349 1013-1016
• 5 ASHRAE Standard 62-1989. Ventilation for acceptable indoor air quality. 1791 Tullie Circle, NE, Atlanta, GA 30 329, USA; American society of heating, refrigeration, and airconditioning Engineers, Inc
• 6 Bourbeau J, Brisson C, Allaire S. Prevalence of the sick building syndrome symptoms in office workers before and after being exposed to a building with an improved ventilation system.  Occup Environ Med. 1996;  53 204-210
• 7 Bourbeau J, Brisson C, Allaire S. Prevalence of the sick building syndrome symptoms in office workers before and six month and three years after being exposed to a building with an improved ventilation system.  Occup Environ Med. 1997;  54 49-53
• 8 Backman H, Haghighat F. Indoor-air quality and ocular discomfort.  J Am Optom Assoc. 1999;  70 309-316
• 9 Reinikainen L M, Jakkola J JK, Heinonen O P. The effect of air humidification on different symptoms in office workers - an epidemiologic study.  Environ. 1991;  17 243-250
• 10 Reinikainen L M, Jaakkola J JK, Seppänen O. The effect of air humidification on symptoms and perception of indoor air quality in office workers: A six-period cross-over trial.  Arch Environ Hlth. 1992;  47 8-15
• 11 DIN 1946 Teil 2 Raumlufttechnik .Gesundheitstechnische Anforderungen. Berlin; Beuth 1994

1 Herrn Prof. Dr. med. H. Weichardt aus Anlass der Vollendung des 85. Lebensjahres gewidmet.