Das Wohlbefinden des Menschen, seine Leistungsfähigkeit und auch seine Sicherheit am Arbeitsplatz werden wesentlich durch das am Arbeitsplatz vorherrschende Klima mitbestimmt. Hierbei unterscheidet man physikalische Klimafaktoren wie
und personenbezogenen Faktoren wie
Das Leistungsvermögen nimmt mit zunehmender Lufttemperatur ab 20 bis 22 °C immer stärker ab.
Steigen in Abhängigkeit der Luftfeuchte die Lufttemperaturen über einen bestimmten Wert an, ist mit sinkender Konzentrationsfähigkeit, geringerer Leistung, Ermüdung, Erschöpfung, Zunahme von Fehlern und höheren Unfallzahlen zu rechnen.
Abb. 1: Veränderung des Leistungsvermögen in Abhängigkeit der Lufttemperatur und der Luftfeuchtigkeit.
In Abb. 1 ist das Leistungsvermögen durch Klimabelastung in Abhängigkeit der Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit dargestellt. So ist bspw. das Leistungsvermögen bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 10 % bei 30 °C noch bei 93 % (grüne Pfeile). Bei derselben Temperatur, jedoch bei 100 % relativer Luftfeuchtigkeit ist das Leistungsvermögen nur bei ca. 66 % (rote Pfeile).
Hochgradige Hitzeeinwirkung führt zur Belastung des Herz-Kreislauf-Systems, der Atemwege und des Wasser- und Elektrolyt-Haushalts des menschlichen Körpers. In extremen Fällen können Hitzekrankheiten wie Hitzekrämpfe, Hitzekollaps und Hitzschlag ausgelöst werden.
Eine zusätzlich hohe Wärmestrahlung kann diese gesundheitlichen Auswirkungen noch verstärken. Bei sehr hoher Wärmestrahlung steht jedoch eine mögliche Verbrennung ungeschützter Körperstellen im Vordergrund. Eine Luftfeuchtigkeit über 80 % wirkt sich auch bei Idealtemperatur negativ aus, weil die kühlende Schweißverdunstung abnimmt.
Leichte Luftströmungen können bei höheren Lufttemperaturen eine angenehme Abkühlung bewirken. Zugluft hingegen ist für Menschen nicht nur unangenehm, sondern kann auch zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen.
Die Raumlufttemperatur (gemessen mit einem strahlungsgeschützten Thermometer) in Küchen soll mindestens 18 °C betragen und im Rahmen des betrieblich Möglichen 26 °C nicht überschreiten. Ausgenommen davon sind kurzzeitige jahreszeitlich bedingte Temperaturüberschreitungen sowie Bereiche, in denen höhere Temperaturen tätigkeitsbedingt unvermeidbar sind. Unter diesen Bedingungen können die Lufttemperaturen in Küchen in Einzelfällen auch über 30 °C ansteigen.
Eine Kühlung der Luft ist in Küchen in der Regel nicht erforderlich. Insbesondere durch geeignete Führung der Zuluft (Schichtenströmung, siehe Kapitel 5.2) ist es möglich, zufriedenstellende Raumlufttemperaturverhältnisse an den Küchenarbeitsplätzen auch ohne Klimatisierung zu erreichen.
Die relative Raumluftfeuchtigkeit sollte im Arbeitsbereich der Küche in Abhängigkeit von der Temperatur folgende Werte nicht überschreiten:
Tabelle 1: Empfohlene Höchstwerte der Raumluftfeuchten in Abhängigkeit der Raumlufttemperatur gemäß der Technische Regel für Arbeitsstätten ASR A3.6 "Lüftung"
| Raumlufttemperatur [°C] | Raumluftfeuchte [%] |
| 20 | 80 |
| 22 | 70 |
| 24 | 62 |
| 26 | 55 |
Zu hohe Luftgeschwindigkeiten werden dann als unangenehm empfunden, wenn es an unbekleideten Körperstellen zu einer starken örtlichen Abkühlung kommt (Zugluft). Die Zugluftgefahr ist umso größer, je kälter die Luft und je höher deren Geschwindigkeit ist. Insbesondere in der kalten Jahreszeit kann es zu Zuglufterscheinungen kommen, wenn die Zuluft unkontrolliert über geöffnete Fenster und Türen in den Arbeitsbereich strömt. Zugluft kann darüber hinaus den an den Kochgeräten nach oben gerichteten Thermikstrom und damit die Erfassung der Wrasen empfindlich stören (siehe Bild 13).
Zuglufterscheinungen sind dann nicht zu erwarten, wenn beispielsweise die Lufttemperatur mindestens 20 °C beträgt und gleichzeitig deren mittlere Geschwindigkeit im Arbeitsbereich nicht größer als 0,2 m/s ist. Dies gewährleistet eine geeignete Zuluftanlage.
Mit Schadstoffen belastete, heiße und feuchte Luft kann mit Hilfe von Lüftungsanlagen wirksam abgeführt werden. Dies gilt allerdings nicht für die Wärmestrahlung. Bei der Wärmestrahlung handelt es sich um Infrarotstrahlung (also elektromagnetische Strahlung), die von heißen Oberflächen, wie beispielsweise Küchenherden oder Salamandern, abgestrahlt wird. Im Wesentlichen hängt die Strahlung von der Temperatur, der freien Abstrahlfläche und den Materialeigenschaften der heißen Oberfläche ab.
Vergleichende Messungen der Strahlung an unterschiedlichen Herdarten haben gezeigt, dass der großflächige Plattenherd die meiste Wärmestrahlung abgibt. Bei den anderen Herden wird umso weniger Wärme abgestrahlt, je besser die Anpassung der Heizzone an das Kochgeschirr ist. Ein Induktionsherd setzt beispielsweise nur ca. 1/100 der Wärmestrahlung eines Plattenherdes vergleichbarer Leistung frei. Auch ein in der Größe an die Töpfe angepasstes Ceran-Zweikreis-System (Abb. 3) strahlt kaum mehr Wärme ab als ein Induktionsherd. Ein nicht angepasstes Ceranfeld liegt hingegen von den Wärmestrahlungswerten zwischen Plattenherd und Induktionsherd.
Abb. 2: Massekochplatte
Abb. 3: Ceran-Zweikreis-System
Abb. 4: Griddleplatte mit glänzender Oberfläche (mit freundlicher Genehmigung von MKN, Wolfenbüttel)
Matte, dunkle und angelaufene Oberflächen (z. B. Glaskeramikfelder, Heizplatten aus Stahl bzw. Guss) strahlen stärker als blank polierte, glänzende Oberflächen.
Die auf den Menschen wirkende Wärmestrahlung in Küchen hängt nicht nur von den Wärmequellen selbst ab, sondern auch von baulichen Gegebenheiten.
Abbildung 5 zeigt den horizontalen Verlauf der Wärmestrahlung an dem Beispiel eines Großfeld-Stahlplattenherds. Man erkennt, dass mit zunehmender Entfernung vom Herd die Wärmestrahlung zunehmend in den unkritischen Bereich (grün) absinkt. Diesen Effekt kann man allerdings nur dann nutzen, wenn vor dem Herd auch genügend Rückzugsbereich vorhanden ist. Die Beschäftigten haben damit die Möglichkeit, sich während ihrer Tätigkeit am Herd zeitweise durch einen Schritt zurück der hohen Wärmestrahlung zu entziehen. Dies freilich nur, wenn die jeweilige Tätigkeit am Herd dies generell zulässt. Dies muss bei jeder Planung der Küchenbelegung mit thermischen Geräten berücksichtigt werden.
Es wird davon ausgegangen, dass Bestrahlungsstärken von über 160 W/m2 im Schichtmittel die Gesundheit gefährden kann.
Abb. 5: Horizontales Wärmestrahlungsprofil eines Plattenherds