Zusammenhang zwischen Bauproduktemissionen und Innenraumluftqualität : Experimente in Referenzprüfräumen und numerische Simulation : Abschlussbericht / von Dr. Alexandra Schieweck, Dr. Jiangyue Zhao, Nicole Schulz, Sebastian Wientzek, Alexander Omelan, Dr. Erik Uhde (Fraunhofer WKI, Fachbereich Materialanalytik und Innenluftchemie, Braunschweig) ; im Auftrag des Umweltbundesamtes ; Redaktion: Fachgebiet II 1.3 Innenraumhygiene, gesundheitsbezogene Umweltbelastungen - Dr. Ana Maria Scutaru, Fachgebiet III 1.4 Stoffbezogene Produktfragen - Outi Ilvonen

Abstract

Da sich in modernen Industriegesellschaften die Menschen den größten Teil des Tages in Innenräumen unterschiedlicher Nutzung aufhalten, kommen der Gesundheit und dem Wohlbefinden bei Aufenthalt in Innenräumen eine besondere Bedeutung zu. Dabei ist auch die Luftqualität im Hinblick auf mögliche Fremd- und/oder Geruchsstoffe ein entscheidender Faktor. Neben dem Eintrag von Luftfremdstoffen über die Außenluft zählen Emissionen aus den im Innenraum verbauten Konstruktions- und Ausstattungsmaterialien zu den wichtigsten Quellen. Folglich rückte in den letzten Jahrzehnten die Relevanz der gesundheitlichen Auswirkungen von Werkstoffemissionen und deren notwendiger Bewertung in den Fokus und führte zur Entwicklung von Prüfvorgaben, die sich allerdings auf die Bewertung eines einzelnen Materials beziehen und keine Rückschlüsse auf die resultierende Innenraumluftqualität bei Verbau der Materialien zulassen. Ausgehend von einer Literaturrecherche zum Thema und Interviews mit ausgewählten Kommunen zum Thema Freigabemessungen hat sich das Vorhaben daher im Schwerpunkt mit dem Zusammenhang von Emissionen und Immissionen beschäftigt. Die chemischen Emissionen und der Geruch von im Handel erhältlichen Baumaterialien mit und ohne Zertifizierung wurden in einem ersten Schritt gemäß AgBB-Bewertungsschema (06/2021) bewertet. In einem zweiten Schritt wurden die Materialien zu Wand-, Decken- und Bodenelementen analog realer Konstruktionen verbaut und in einem dritten Schritt zu drei Modellräumen zusammengeführt, deren Maße denen des europäischen Referenzraums (EN 16516) entsprachen. Parallel zu den Experimenten wurden Simulationsansätze entwickelt, um auf Basis von Messdaten den Zusammenhang zwischen Emissionen von Einzelmaterialien, Verbundkonstruktionen und Modellräumen abbilden zu können.

In modern industrial societies, people spend most of the day indoors with different usage patterns. Thus, health, well-being and thermal comfort are important aspects to consider for indoor environments. Also, indoor air quality is of high relevance with regard to airborne volatiles and odorous substances. In addition to the ingress of outdoor pollutants by ventilation, emissions from construction and building materials are the most important emission sources indoors. Consequently, the evaluation of the health impacts of material emissions has come into focus in the recent decades, leading to the development of test protocols. However, these relate just to the assessment of a single material and do not allow any conclusions to be drawn about the resulting indoor air quality, when installing the materials. Based on a literature review on the topic and interviews with selected municipalities on indoor air measurements, the project focused on the relationship between material emissions and resulting indoor air quality. In a first step, chemical emissions and odours of commercially available building materials with and without certification were assessed according to the AgBB evaluation scheme (06/2021). Subsequently, the materials were installed to form wall, ceiling and floor elements analogous to real constructions. In a third step, selected elements were combined to form three model rooms whose dimensions corresponded to those of the European reference room (EN 16516). In parallel to the experiments, simulation approaches were developed to model the relationship between individual material emissions, composite structures and the resulting indoor air quality in model rooms based on experimental data.