2 Fragen zur Luftfeuchte

Frage 11: Warum ist gerade im Winter die Luft im Büro trocken?

Warme Luft kann wesentlich mehr Feuchtigkeit aufnehmen als kalte Luft. Die max. mögliche Menge an Wasserdampf in der Luft (Wasserdampfsättigung) nimmt mit steigender Temperatur zu.

Wird winterlich kalte und trockene Außenluft nach dem Lüften im Büro durch die Heizung erwärmt, sinkt dort die sogenannte relative Luftfeuchte. Sie gibt den tatsächlichen Gehalt an Wasserdampf in der Luft im Verhältnis zum max. physikalisch möglichen Gehalt an Wasserdampf an. Die nun warme Raumluft kann jetzt wesentlich mehr Feuchtigkeit aufnehmen als die zugeführte kalte Außenluft. Deshalb verringert sich die relative Luftfeuchte der Raumluft, sofern kein Ausgleich geschaffen wird.

Abb. 1 Luftfeuchte im Raum vor dem Lüften

Abb. 2 Luftfeuchte im Raum nach dem Lüften

Frage 12: Wieso gibt es keine unteren Richtwerte für die Luftfeuchte?

In der ASR A3.6 "Lüftung" wird festgestellt: "Üblicherweise braucht die Raumluft nicht befeuchtet zu werden. Für den Fall, dass Beschwerden auftreten, ist im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung zu prüfen, ob und ggf. welche Maßnahmen zu ergreifen sind." (siehe Frage 14)

Eine BAuA/IFA-Literaturstudie [1] kommt zu dem Schluss, dass sich aus wissenschaftlicher Sicht keine abgesicherte Datenbasis ableiten lässt, woraus geschlussfolgert werden kann, dass ab einer bestimmten Luftfeuchte die Gesundheit von Beschäftigten positiv beeinflusst wird (siehe Frage 13). Somit kann daraus auch kein unterer Richtwert für die relative Luftfeuchte in Räumen von Arbeitsstätten abgeleitet werden.

Frage 13: Welche Auswirkungen hat trockene Luft auf die Gesundheit?

Eine allgemeine Annahme ist, dass durch eine geringe relative Luftfeuchte die Schleimhäute austrocknen und dadurch Erkältungskrankheiten begünstigt würden. Diese Annahme konnte durch Untersuchungen nicht bestätigt werden. Beim Menschen kann die eingeatmete Luft normalerweise durch die Nasenschleimhäute befeuchtet werden, so dass auch unter extremen Klimabedingungen z. B. in der Wüste und in arktischen Gebieten keine gesundheitlichen Risiken resultieren. Gegebenenfalls besteht allerdings ein erhöhter Flüssigkeitsbedarf, um die in die Luft abgegebene Feuchtigkeit zu ersetzen. Die Stimmbänder werden durch trockene Luft nicht stärker beansprucht.

Eine geringe Luftfeuchte wirkt sich nicht wesentlich auf den Tränenfilm der Augen aus. Brennende, trockene und juckende Augen können ebenso durch hohe Lufttemperaturen, Zugluft oder einen hohen Staubanteil in der Luft verursacht werden. Besonders hohe Belastungen der Augen bei der Bildschirmarbeit, die sich unter anderem durch brennende oder tränende Augen äußern können, treten insbesondere z. B. durch ungünstige Lichtverhältnisse, störende Blendungen und schlechte Zeichendarstellungen auf dem Bildschirm sowie durch eine unzureichende Korrektur des Sehvermögens auf. Auch Vorerkrankungen wie das Syndrom des trockenen Auges oder das Tragen von Kontaktlinsen sind bei der Bewertung von Beschwerden über trockene Augen zu beachten.

Häufig werden die Ursachen für Probleme mit der Haut im Winter einer niedrigen Luftfeuchte zugeschrieben. Zeitweise klagen Beschäftigte über trockene, teils juckende Haut und eine damit zum Teil festgestellte zunehmende Hautrauhigkeit. Dies kann mit einer niedrigeren Luftfeuchte in Verbindung gebracht werden, ist aber eine normale Reaktion, die im Winter durch die trockener werdende Hornschichten der Haut ausgelöst wird. Weitere Faktoren wie z. B. winterliche Kleidung tragen ebenfalls dazu bei. Bekannt ist die Verschlechterung des Hautzustandes bei bestimmten chronischen Hauterkrankungen, wie z. B. bei Neurodermitis.

Luftgetragene Krankheitserreger weisen neben anderen Faktoren auch eine von der Luftfeuchte abhängige Lebensdauer auf. Influenza- bzw. Grippeviren haben z. B. bei niedrigen Luftfeuchten eine höhere Aktivität und Infektiosität [2]. Zudem wächst mit zunehmender relativer Luftfeuchte durch Wasseranlagerungen die Partikelgröße der Mikroorganismen, wodurch diese schneller absinken, was zu einer Reinigung der Luft führt. Allerdings lässt sich durch eine höhere Luftfeuchte nicht automatisch eine verminderte Übertragbarkeit von Grippeviren auf Beschäftigte ableiten.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass trockene Luft allein im Allgemeinen nicht zu gesundheitlichen Problemen führt. Vielmehr treten Kombinationseffekte aus Luftfeuchte, Lufttemperatur und Luftgeschwindigkeit zusammen mit Verunreinigungen der Luft u. a. durch Staub und ausdünstende Stoffe in Erscheinung (siehe auch Fachbereich AKTUELL FBVW-501 "Niedrige Luftfeuchte am Arbeitsplatz"). Die Symptome bestimmter Vorerkrankungen können durch niedrige Luftfeuchten verstärkt werden.

Frage 14: Was ist zu bedenken, wenn sich Beschäftigte über trockene Luft beschweren?

Klagen über ein unbehagliches Raumklima – auch über trockene Luft – können ganz unterschiedliche Ursachen haben. So werden Befindlichkeitsstörungen, die auf das Raumklima zurückgeführt werden, häufig durch Fehlbelastungen wegen einer unergonomischen Arbeitsplatzgestaltung oder einer unzureichenden Arbeitsorganisation ausgelöst. Aber auch bei Stoffbelastungen in der Raumluft (siehe Frage 30), die zu Irritationen der Schleimhäute führen, kann es zu Klagen von Beschäftigten über trockene Luft kommen. Es ist also bei Beschwerden der Beschäftigten notwendig, die Ursachen der Beschwerden zu eruieren. Dies ist über eine Gefährdungsbeurteilung festzuhalten und zu prüfen, ob und ggf. welche Maßnahmen zu ergreifen sind. Dabei sind auch relevante Vorerkrankungen der Beschäftigten (z. B. Neurodermitis) zu berücksichtigen.

Gegebenenfalls besteht ein erhöhter Flüssigkeitsbedarf, um die in die Luft abgegebene Feuchtigkeit zu ersetzen. Eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr ist wichtig für die Gesunderhaltung und das persönliche Wohlempfinden. Dadurch wird auch die natürliche Regulation der Schleimhautbefeuchtung unterstützt.

Befragungen von Beschäftigten haben gezeigt, dass sie sich umso zufriedener über das Raumklima äußern, je mehr sie es selbst beeinflussen können. Daher sollte bei der Planung eines Bürogebäudes eine freie Fensterlüftung, ggf. in Kombination mit einer technischen Lüftung, möglich sein (sog. hybride Lüftung). Allerdings ist auch in den Wintermonaten ein regelmäßiger Luftaustausch wichtig, auch wenn mit kalter Außenluft die Luftfeuchte im Raum sinkt und deswegen zu dieser Jahreszeit auch die Beschwerden von Beschäftigten über trockene Luft zunehmen können.

Frage 15: Wie kann trockene Luft befeuchtet werden?

Es gibt verschiedene Verfahren zur Luftbefeuchtung. Prinzipiell wird zwischen indirekter Luftbefeuchtung und direkter Luftbefeuchtung im Raum unterschieden. Indirekte Luftbefeuchtung erfolgt mithilfe von RLT-Anlagen. Dabei wird die befeuchtete Luft über Luftdurchlässe in den Raum eingebracht. Bei direkter Luftbefeuchtung wird Wasser direkt in die Raumluft eingebracht. Es wird zwischen Anlagen mit Zentraleinheiten und dezentralen, teilweise sogar mobilen Luftbefeuchtungseinrichtungen unterschieden.

Bei den Geräten mit Zentraleinheiten sollte auf das DGUV Test-Zeichen "Optimierte Luftbefeuchtung" geachtet werden. Außerdem sind die Luftbefeuchter nach Herstellerangaben zu errichten, zu betreiben und instand zu halten, insbesondere zu reinigen. Zudem sind die Wartungs- und Reinigungshinweise des Herstellers zu beachten.

Die Arbeitsweisen von dezentralen/mobilen Systemen lassen sich in drei Grundprinzipien einteilen:

• Dampfluftbefeuchter (empfohlen),
• Verdunstungsluftbefeuchter und
• Zerstäubungs- oder Vernebelungsluftbefeuchter.

Bei mobilen Luftbefeuchtern sollte der Wassertank den Wasserverbrauch eines Tages fassen. Es gibt auch stationäre Geräte, die an das Wassernetz des Gebäudes angeschlossen werden können.

Wichtig ist, dass alle Arten von Luftbefeuchtern hygienisch einwandfrei betrieben werden (siehe VDI 6022 Blatt 1).

In nachfolgender Tabelle 2 sind das Prinzip sowie die Vor- und Nachteile mobiler Luftbefeuchter einander gegenübergestellt.

Tabelle 2 Übersicht über Prinzip sowie Vor- und Nachteile mobiler Luftbefeuchter.

	Dampfluft­befeuchter	Verdunstungsluft­befeuchter	Zerstäubungsluft­befeuchter
Prinzip­skizze
Prinzip	Wasser wird zum Sieden gebracht und der Wasserdampf mit einem Ventilator in die Raumluft transportiert.	Wasser benetzt eine Verdunstungsfläche, von der ein Ventilator Wasserdampf in die Raumluft transportiert.	Wasser wird zu feinen Tröpfchen vernebelt und in die Raumluft eingeblasen, wo sie mit der Zeit verdunsten.
Vorteile	keine Verkeimungsgefahr Dampf ist geruchlos, mineralfrei	Dampf ist mineralfrei und kalt geringer Energiebedarf	einfaches energiegünstiges Prinzip
Nachteile	Verbrennungsgefahr durch heißen Dampf evtl. Verkalkung der Heizspiralen HINWEIS: Kondensatbildung an kälteren Flächen muss wegen möglicher Schimmelbildung vermieden werden!	Verkeimungsgefahr großer Wartungs- und Pflegeaufwand Filtermatten verschmutzen durch Kalk Filter vor Luftein- und -austritt sinnvoll, um Raumluft nicht mit Stoffen aus Gerät zu belasten	Verkeimungsgefahr Nässebildung an kalten Stellen im Raum Tröpfchen bilden Kalkbelag auf Oberflächen, daher Betrieb mit entkalktem/vollentsalztem Wasser notwendig unerwünschte lokale Abkühlung möglich

Werden Klimaanlagen und -geräte mit Luftbefeuchtung für die Erzielung eines behaglichen Raumklimas eingesetzt, wird diese häufig auf eine relative Luftfeuchte von ca. 30 % eingestellt (Auslegungswert für Räume der Kategorie II, DIN EN ISO 16798-1). Ab diesem Bereich werden elektrostatische Aufladungen und damit Funken beim Ladungsausgleich oder „fliegende“ Haare vermieden.

Offene Verdunstungsflächen, z. B. wassergefüllte Schalen, Springbrunnen, Heizkörperverdunster oder auch feuchte Tücher auf dem Heizkörper, erhöhen die Luftfeuchte nur unwesentlich. Allerdings können sie einen Nährboden für Bakterien und Schimmelpilze bilden.

Zur Erhöhung der Luftfeuchte durch Pflanzen siehe Frage 37.

Frage 16: Welche Werte sollte die Luftfeuchte im Büro nicht überschreiten?

Die ASR A3.5 "Raumtemperatur" und die ASR A3.6 "Lüftung" geben aus physiologischen Gründen max. zulässige relative Luftfeuchten in [%] an.

Die Wertepaare der Tabelle 3 werden auch "Schwülegrenze" genannt. Unterhalb dieser Grenze kann sich der menschliche Körper z. B. durch Schwitzen (Verdunstungskühlung auf der Haut) gut auf das Raumklima einstellen. Bei sehr hoher Luftfeuchte oberhalb der Schwülegrenze und hoher Lufttemperatur kann die Wärmeabgabe durch Schweißverdunstung so stark erschwert sein, dass es bei längeren Aufenthalten zu einem Wärmestau und Kreislaufbeschwerden führen kann.

Bei allen Wertepaaren entspricht dabei die absolute Luftfeuchte ca. 11,5 g Wasser pro kg trockener Luft. Da die Aufnahmefähigkeit von Wasser mit steigender Temperatur zunimmt, sinken die Werte für die relative Luftfeuchte mit steigender Temperatur trotz gleichbleibender absoluter Luftfeuchte.

Im Sommer ist eine hohe Luftfeuchte in Verbindung mit einer hohen Lufttemperatur für die Beschäftigten belastend (Schwüle; z. B. 48 % relative Luftfeuchte bei 28 °C). Die Beschäftigten schwitzen, jedoch kann der Schweiß wegen der hohen Luftfeuchte nicht so gut verdunsten. Deshalb kühlt der Körper nicht genügend ab. Das Raumklima wird als unbehaglich empfunden.

Im Winter kann sich bei hoher Luftfeuchte (z. B. 60 % relative Luftfeuchte bei 24 °C Lufttemperatur) Feuchtigkeit an kalten Flächen (schlecht gedämmte Stellen an z. B. Wänden, Decke, Fußboden) ansammeln. An bestimmten kalten Oberflächen, z. B. Fenster, Fliesen, kann sich Kondenswasser bilden. Dort können sich, insbesondere im Fugenbereich, Schimmelpilze und Bakterien ansiedeln, die einen unangenehmen Geruch erzeugen und gesundheitliche Gefährdungen verursachen können. Außerdem können Feuchteschäden am Gebäude auftreten.

Tabelle 3 Maximal zulässige relative Luftfeuchten entsprechend ASR A3.5 und ASR A3.6.