VOC Messung der Raumluft: eine komplexe Angelegenheit

Eine VOC Messung ist eine sinnvolle Maßnahme, um gesundheitliche Risiken in Innenräumen durch flüchtige Schadstoffe zu erkennen und zu minimieren. Denn ein gesundes und vor allem schadstofffreies Raumklima tut gut, steigert das Wohlbefinden und führt zu besserer Lebensqualität.

VOC? Was ist das?

VOC ist die englische Abkürzung für volatile organic compounds (flüchtige organische Verbindungen), die sich auch im Deutschen etabliert hat. VOC sind also leicht flüchtige Verbindungen, die oft auch einfach als Lösemittel bezeichnet werden.

Weltweit werden jährlich ca. 20 Millionen Tonnen Lösemittel verbraucht, der globale Marktwert wurde 2024 auf über 35 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird weiter enorm wachsen.

Lösemittel werden als Verdünner in der industriellen Produktion eingesetzt. Zahlreiche Branchen nutzen Lösemittel. Raumluftbelastungen durch VOC sind meist auf Produkte aus der Farben-, Lack- und Klebstoffindustrie zurückzuführen.

Das in den Produkten eingesetzte Lösemittel ist dabei nur in seltenen Fällen eine Einzelsubstanz. Vielmehr handelt es sich um ein Gemisch aus bis zu hundert oder gar mehr Komponenten. Chemisch gesehen sind VOC Verbindungen, die primär aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Ihren physikalischen Eigenschaften wie z.B. Siedepunkt, Flüchtigkeit oder Polarität entsprechend, werden sie in verschiedene Klassen eingeteilt. Die WHO definiert VOC als jene organischen Verbindungen mit einem Siedepunkt zwischen 50 und 260 °C, wobei Pestizide ausgenommen werden.

Typische VOC

Zu den typischen VOC gehören die Substanzgruppen der

• aliphatischen Kohlenwasserstoffe
• aromatischen Kohlenwasserstoffe (z.B. Benzol oder Toulol)
• Aldehyde (z.B. Benzaldehyd oder Furfural) und Ketone (z.B. Aceton)
• Terpene (z.B. Limonen oder alpha-Pinen)
• Glykole
• Halogenkohlenwasserstoffe, chlorierte Lösemittel
• Ester (z.B.Methylmethacrylat)
• Siloxane

„Lösemittelfrei“ als Lösung des Lösemittelproblems?

Nach deutschem Recht (Technische Regel für Gefahrstoffe 610) gelten Stoffe mit Siedepunkten über 200 °C nicht als Lösemittel sondern als Ersatzstoffe. Aufgrund des höheren Siedepunktes sind sie aber im Vergleich zu Lösemitteln mit niedrige(re)n Siedepunkten weniger flüchtig. Noch nach Monaten oder Jahren sind sie in der Raumluft zu finden und können diese belasten. Farben, Lacke und Klebstoffe die Ersatzstoffe einsetzen, können rechtlich als „lösemittelfrei“ deklariert werden. Hier ist Vorsicht geboten, denn es wird eine Schadstofffreiheit suggeriert, die nicht gegeben ist.

Ist der TVOC ein geeigneter Marker für die Qualität der Innenraumluft?

Da die Menge an VOC in Innenräumen geradezu unüberschaubar groß ist und es sich bei der Raumluft um ein komplexes Gemisch handelt, hat sich als Bewertungskriterium der TVOC etabliert. Dieser ist ein rechnerischer Summenwert bestimmter VOC. Sowohl die baubiologischen Richtwerte, als auch die AGÖF (Arbeitsgemeinschaft Ökologischer Forschungsinstitute) sowie das Umweltbundesamt haben entsprechende Bewertungskriterien für den TVOC veröffentlicht.

Auch wenn das TVOC-Konzept eine gute Möglichkeit einer ersten Einschätzung der Gesamtsituation ist, so ist wichtig zu verstehen, dass dieses Konzept weder toxikologisch begründet ist, noch zur Beurteilung gesundheitlicher Wirkungen herangezogen werden kann.

Kritiker des Konzepts merken an, dass bei der Berechnung natürliche Emissionen oder relativ harmlose VOC undifferenziert mit potenziell schädlichen VOC gleichgestellt würden, was zu einer irreführenden Bewertung der Innenraumluftqualität führen könne.

Denn auch ein niedriger TVOC-Wert kann hohe Konzentrationen gesundheitsschädlicher Stoffe beinhalten. Und ein höherer TVOC-Wert kann aus eher harmlosen Substanzen bestehen (z.B. im Holzbau).

So erklärt sich, dass die Addition unterschiedlicher VOC zu einem Summenwert TVOC für eine gesundheitlich toxikologische Bewertung ungeeignet ist, da unterschiedliche Stoffe unterschiedliche Wirkmechanismen haben können. Eine einfache Summe kann komplexen Wechselwirkungen und mögliche Synergien nicht gerecht werden.

Daher sollte bei jeder Untersuchung der Innenraumluft auf VOC immer neben dem TVOC auch eine Einzelstoffbewertung stattfinden. Nur so können potenziell schädliche Stoffe sicher erkannt werden.

Gute Gründe für eine VOC Messung

Emissionsquellen für VOC in Innenräumen sind sowohl Bauprodukte wie Farben, Lacke, Kleber und Holz, als auch die Innenausstattung wie Bodenbeläge, Kunststoffe und Möbel. Auch Putz- oder Desinfektinonsmittel, Kosmetikprodukte oder Tabakrauch tragen zur VOC-Belastung des Raumklimas bei.

Geruchsbelästigung durch einen unangenehmen Geruch

Treten im Innenraum unangenehme Gerüche auf, wird dies von uns Menschen als Warnhinweis wahrgenommen. Evolutionsbedingt werden unangenehme Gerüche als Signal einer Bedrohung interpretiert und lösen daher in vielen Fällen Sorgen oder Ängste aus. Betroffene gehen davon aus, dass die Luft mit Schadstoffen wie VOC oder Schimmelpilzen bzw. deren Sporen verunreinigt ist.

Tatsächlich sind viele VOC geruchsintensiv. Zahlreiche gerucherzeugende Schadstoffe nehmen wir schon in sehr geringen Konzentrationen wahr. Jedoch haben unterschiedliche VOC unterschiedliche Geruchsschwellen, sodass das Wahrnehmen eines Geruchs nicht zwangsläufig mit einer Gesundheitsgefährdung einhergehen muss. Jedoch sollte einem unangenehmen Geruch immer nachgegangen werden.

Gesundheitsbeschwerden aufgrund von VOC

In vielen Fällen treten Gesundheitsbeschwerden in Innenräumen auf. Dabei kann dies in Verbindung mit einem unangenehmen Geruch erfolgen, muss aber nicht. Oft sind die Räume, in denen die Beschwerden auftreten, geruchlich unauffällig, denn viele Lösemittel riechen wir erst in hohen Konzentrationen. Und viele VOC sind überhaupt geruchlos und werden gerade deshalb von den Herstellern gerne eingesetzt.

Typische Beschwerden durch VOC sind Reizungen von Augen bzw. Schleimhäuten, allergieartige Symptome, Husten oder Asthma. Weitere spürbare Auswirkung sind Konzentrationsschwäche, Erschöpfung oder Kopfschmerzen. Diese Beschwerden werden als Sick-Building-Syndrom (SBS) bezeichnet.

Einige VOC können das Zentralnervensystem angreifen oder Organschädigungen (i.B. der Leber und Nieren) hervorrufen. Ein Reihe von VOC haben krebserzeugendes, erbgutschädigendes oder fortpflanzungsgefährdendes Potential. Auch ein Zusammenhang zwischen VOC und der Zunahme von allergischen Reaktionen, besonders bei Säuglingen und Kleinkindern wird vermutet. Besonders gefährdet durch hohe VOC-Belastungen sind neben Kindern auch Menschen mit geschwächtem Immunsystem.

Gesundheitsvorsorge dank schadstoffarmer Innenraumluft

Gerade bei Neubauten haben sich inzwischen Standards (z.B. DGNB oder BNB) etabliert, die eine emissionsarme Innenraumluft garantieren und schädliche Konzentrationen von gefährlichen Chemikalien in Innenräumen ausschließen sollen. Hierbei wird nach derzeitigen wissenschaftlichen Erkenntnissen – im Sinne einer Gefahrenabwehr und des Vorsorgegedankens – eine Raumluftqualität gewährleistet, die das Wohlbefinden und die Gesundheit der Nutzer nicht beeinträchtigt. Neben der Auswahl entsprechender emissionsarmer Baustoffe und Produkte ist eine Messung der Raumluftkonzentrationen von VOC und Formaldehyd bindend.

Doch auch im privaten Bereich, jenseits von Zertifizierungen, sollten Bauherren aus Gründen der Gesundheitsvorsorge diese Mindeststandards beachten und eine Raumluftmessung durch einen qualifizierten Baubiologen vornehmen lassen.

Vorteile einer sachverständigen Probenahme und labortechnischen Raumluftanalyse

Direktanzeigende Messgeräte für VOC gibt es für wenige hundert Euro. Auch viele Luftreiniger zeigen VOC als Indikator für die Raumluftqualität an. Sie können (aber tun dies nicht zwangsläufig!) erste Hinweise auf eine Raumluftbelastung durch VOC geben. Da das Messverfahren gerätetechnisch jedoch im Vergleich zu einer professionellen Raumluftanalyse auf VOC nicht ausreichend zuverlässig ist und vor allem keine Einzelstoffe ermittelt werden, sollten Sie auf alle Fälle die Messwerte durch eine sachverständige Probenahme in Verbindung mit einer labortechnischen Analyse verifizieren.

Eine Probenahme durch einen entsprechend ausgebildeten Baubiologen garantiert Ihnen eine sichere, standardisierte Probenahme. Die genommenen Proben werden von einem Fachlabor analysiert. Neben dem Summenwert TVOC, werden bei einem umfangreichen Schadstoffscreening rund 250 Schadstoffe quantifiziert, was für eine toxikologische Bewertung unerlässlich ist.

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