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Baubiologisches Konzept (Gesundheitsaspekte)
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[Der folgende Text wurde von Herrn Ralph Baden vom Gesundheitsministerium (Luxemburg) ausgearbeitet.]
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Baubiologische Kriterien beziehen sich in erster Linie auf das Vermeiden von gesundheitsschädigenden Einflüssen durch die Wahl der Bauweise, der Baumaterialien sowie das Einbeziehen von gesundheitsfördernden Kriterien, wie beispielsweise die Förderung des gesunden Raumklimas.
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Aufgrund der wachsenden Materialvielfalt einerseits sowie den Energiesparkonzepten und der daraus resultierenden Gebäudedichtheit andererseits kommt auch der Innenraumluftqualität und der daraus resultierenden gesundheitlichen Komponente eine immer größere Bedeutung zu.
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Während früher die Innenraumluft durch einen natürlichen Luftaustausch selbst bei geschlossenen Fenstern kontinuierlich erfolgte - durch undichte Fensterrahmen und Außentüren, atmungsaktive Außenmauern, usw. - was zu Luftaustauschraten weit über 1 pro Stunde führte (das heißt es erfolgt ein kompletter Luftaustausch der Innenraumluft pro Stunde), wird bei modernen Gebäuden und Neubauten heutzutage selbst die Zielvorgabe einer Luftwechselrate von 0,6 pro Stunde nur noch selten erreicht (das bedeutet, ein kompletter Luftwechsel der Innenraumluft erfolgt in etwas weniger als zwei Stunden).
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Die gesundheitlichen Aspekte beziehen sich einerseits auf chemische Schadstoffemissionen sowie auf physikalische Faktoren (Fasern, Feinstäube, radioaktive Belastung von Baustoffen), wobei in erster Linie der Handwerker beziehungsweise der Bauarbeiter während der Bauphase, sprich beim Einbau betroffen ist. Während dieser kurzfristigen Expositionszeit ist er oftmals relativ hohen akuten Belastungen ausgesetzt. Der medizinische Arbeitsschutz sieht maximale Belastungsgrenzen, so genannte MAK-Werte (Maximale Arbeitskonzentrationen) vor. Diese Werte stellen jedoch im Normalfall eine Kompromisslösung zwischen einer gesundheitlichen Fürsorge einerseits und einer technischen Machbarkeit andererseits dar und sind somit keineswegs gesundheitliche Idealwerte.
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Darüber hinaus geben viele Baumaterialien über die Bauphase hinaus auch während der eigentlichen Nutzungsphase Schadstoffe an die Raumluft ab. Diese teilweise über Jahrzehnte andauernden Schadstoffemissionen können schlimmstenfalls zu chronischen Belastungen der Bewohner führen. Im Gegensatz zum Arbeitsschutz bestehen für den Schutz der Bewohner für die allermeisten Schadstoffe keine Belastungsgrenzen. Eine möglichst vollständige Minimierung der Schadstoffquellen ist in den meisten Fällen der einzige Ansatz zum gesundheitlichen Schutz der Bewohner.
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Zahlreiche unterschiedliche Projekte und Programme der Weltgesundheitsorganisation WHO und der Europäischen Kommission haben zum Ziel, die Problematik der Innenraumluftqualität und der Schadstoffemissionen von Stoffen und Baumaterialien zu bewältigen, so zum Beispiel die europäische „Constructing Products Directive CPD“ oder die Direktive „Registration, Evaluation and Autorisation of Chemicals“, kurz REACH. Konkrete Ergebnisse sind jedoch kaum vor 2011 beziehungsweise 2018 zu erwarten.
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Neben den eigentlichen Schadstoffen kommt auch dem Raumklima, welches durch die Baustoffe und Baumaterialien aber auch durch die Bauweise günstig oder ungünstig beeinflusst werden kann, eine wesentliche Bedeutung zu.
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Das Raumklima wird durch verschiedene Parameter definiert: Es wird unter anderem durch die Raumluftkonzentration an positiv und negativ geladenen Kleinionen, die Luftfeuchtigkeit, die Lufttemperatur, die elektrostatische Aufladung der Oberflächen sowie die elektrischen niederfrequenten Wechselfelder und die elektromagnetischen hochfrequenten Felder bestimmt. Diese Parameter lassen sich objektiv durch geeignete Messgeräte überprüfen.
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Durch die Auswahl und Kombination der Baumaterialien lässt sich das Raumklima positiv oder negativ beeinflussen:
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Baustoffe mit geringem Dampfdiffusionswiderstand (µ) haben feuchtigkeitsregulierende oder hygroskopische Eigenschaften, das heißt, dass sie bei hoher Raumluftfeuchte Feuchtigkeit aufnehmen, puffern und später bei geringer Raumluftfeuchte wieder an die Raumluft abgeben können. Auf diese Weise wird eine ausreichende, die Schleimhäute schützende Raumluftfeuchte gewährleistet.
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Im Gegensatz zu diffusionsdichten Materialien stellen diffusionsoffene Baustoffe keine Barriere für Gase dar. Atmungsaktive oder diffusionsoffene Baumaterialien (Diffusionskoeffizient D) erlauben gasförmigen Geruchs- oder Schadstoffen durch sie hindurch zu diffundieren. So können diverse Baustoffe nicht nur Gerüche sondern auch Schadstoffe aufnehmen (z.B. Formaldehydaufnahme durch Schafswolle) und so zu einer Reduzierung der Raumluftbelastung beitragen.
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In Verbindung mit anhaltender Feuchtigkeit stellen insbesondere Baumaterialien mit organischem Ursprung oder organischen Zusätzen ein geeignetes Substrat für Schimmelpilz- und Bakterienbefall dar (organisches Substrat als Nährstoff für Mikroorganismen). Durch desinfizierende, bakterizide (Bakterien abtötende) oder fungizide (Schimmelpilz abweisende) Eigenschaften können diverse Baumaterialien, beispielsweise durch ihre hohe Alkalinität (z.B. Kalk, Zement) oder ihre rein mineralische Zusammensetzung bis zu einem gewissen Grad ein Schimmelpilz- oder Bakterienwachstum an ihrer Oberfläche verhindern.
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Durch Reibung und Luftzirkulation entstehen elektrostatische Spannungen (Luftelektrizität), die das (messbare) Ionenverhältnis der Raumluft ungünstig beeinflussen können. So werden in Innenräumen häufig Konzentrationen von weniger als 200 Ionen/cm3 (bei vorwiegend positiven Kleinionen) gemessen, während in baubiologischen Räumen Konzentrationen von 1000-2000 Ionen/cm3 gängig sind (bei einem ausgewogenem Verhältnis zwischen positiv und negativ geladenen Kleinionen) .1 Demnach sollten in Innenräumen Baumaterialien die zu statischen Aufladungen neigen möglichst vermieden und antistatische Baustoffe (die nicht zu einer Aufladung neigen) bevorzugt werden.
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Einen besonderen und an Bedeutung zunehmenden Status nimmt das Elektroklima ein: Zum Einen führen die immer zahlreicheren Elektrogeräte und Kommunikationsmittel im Haushalt und speziell im Schlafbereich nicht nur zu einer Zunahme des Komforts sondern ebenfalls zu einer zunehmenden Belastung durch niederfrequenten Elektrosmog. Zum Anderen bewirkt die ansteigende drahtlose Kommunikationstechnologie2 eine rasante Zunahme von hochfrequenter, gepulster elektromagnetischer Strahlenbelastung, deren gesundheitliche Auswirkungen zum gegenwärtigen Zeitpunkt nicht absehbar sind.
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Typische Symptome des niederfrequenten Elektrosmogs sind: Schlafstörungen, chronische Müdigkeit, sowie diverse weitere Befindlichkeitsstörungen wie Kopfschmerzen oder Muskelverspannungen. Insbesondere die nächtliche Melatoninsynthese wird gestört. Dabei handelt es sich um ein Immunsystem-stimulierendes, Depressions-hemmendes und Wachstum-förderndes „Hormon“, das vor allem während der nächtlichen Regenerationsphase produziert wird.
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Zudem werden elektrische und magnetische niederfrequente Wechselfelder in der IARC-Liste (International Agency for Research on Cancer) als wahrscheinlich krebserregend für den Menschen eingestuft.
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Elektrisch leitfähige Baumaterialien können sich verstärkend auf die elektrischen Wechselfelder auswirken. Hier sollte, im Falle eines Einbaus, auf eine fachgerechte Erdung geachtet werden.Auch ist zu beachten, dass Rohre und Leitungen aus leitfähigen Baustoffen elektrische Felder und vagabundierende Ströme weiterführen können.
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Die folgende Tabelle gibt Aufschluss der gesundheitlichen Bedeutung von den in den Kapiteln „Bauelemente“ und „Baumaterialien“ aufgeführten chemischen Substanzen:
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| Symptome |
| akute Vergiftung |
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| Symptome |
| chronische Belastung |
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| Kopfschmerzen, Schleimhautreizungen, Atemwegsbeschwerden |
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| Kopfschmerzen, Schleimhautreizungen, Atemwegsbeschwerden |
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| Anämie, Schwindel, Erbrechen, Kopfschmerzen |
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| haut- & schleimhautreizend |
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| Reizgas, Reizungen der Schleimhäute, der Augen & des Atemtraktes, Husten |
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| schleimhautreizend, Reizung der Atemwege, Kopfschmerzen, Husten |
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| Reizgas, Reizungen der Schleimhäute, der Augen & des Atemtraktes, Husten |
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| schleimhautreizend, Reizung der Atemwege, Kopfschmerzen, Husten |
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| Nitrosierung zu Nitrosaminen |
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| Antimontrioxid |
| (Flammschutzmittel) |
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| Reizung der Augen und der Atemwege |
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| Reizung der Augen und der Atemwege |
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| Schwindel, Brechreiz, Kopfschmerzen, Übelkeit |
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| Müdigkeit, Schwindel, Benommenheit, Kopfschmerzen, Übelkeit, Nieren- & Leberschäden |
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| Atemwegsbeschwerden, neurotoxisch |
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| Atemwegsbeschwerden, neurotoxisch |
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| Reizung der Nasenschleimhaut, lebertoxisch |
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| Reizung der Nasenschleimhaut, lebertoxisch, Beeinträchtigung der Fertilität beim Mann |
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| unangenehmer Geruch, unspezifische Befindlichkeitsstörungen |
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| unangenehmer Geruch, unspezifische Befindlichkeitsstörungen |
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| Reizung der Atemwege, mutagen, lebertoxisch |
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| Reizungen der Haut, Augen und Atemwege, |
| Nervengift (ZNS) |
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| Reizungen der Haut, Augen und Atemwege, Nervengift (ZNS*) |
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| Reizung der Augen, Haut & Atemwege, narkotisierend |
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| Reizung der Augen, Haut & Atemwege, narkotisierend |
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| Atemwegsbeschwerden (Allergien, Asthma), Herz-Kreislaufbeschwerden |
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| Atemwegsbeschwerden (Allergien, Asthma), Herz-Kreislaufbeschwerden |
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| Reizgas, Reizungen der Schleimhäute, der Augen & des Atemtraktes, Husten |
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| schleimhautreizend, Reizung der Atemwege, Kopfschmerzen, Husten |
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| kann Schwermetalle oder Dioxine enthalten |
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| kann Schwermetalle oder Dioxine enthalten |
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| Atemwegsbeschwerden, neurotoxisch |
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| Atemwegsbeschwerden, neurotoxisch |
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| Reizung der Augen, leber- & nierentoxisch, blutbildverändernd, embryotoxisch |
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| Reizung der Augen, leber- & nierentoxisch, blutbildverändernd, embryotoxisch |
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| kann radioaktiv belastet sein |
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| kann radioaktiv belastet sein |
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| Reizungen der Atemwege, der Haut sowie der Augen, Isocyanatasthma |
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| Reizungen der Atemwege, Asthma, |
| Hustenreiz, chronische Bronchitis |
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| ja, Diamino-diphenylmethan (Hydrolyseprodukt) |
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| stark allergieserend, Sensibilisierung der Haut |
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| stark allergisierend, Sensibilisierung der Haut |
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| Reizung der Augen, Atemwege & des Darmtraktes, Entfettung der Haut |
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| Reizung der Augen, Atemwege & des Darmtraktes, Entfettung der Haut |
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| ja, Benzo(a)pyren, andere |
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| Appetitlosigkeit, Erschöpfung, Kopfschmerzen, Dermatitis |
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| Phosphorsäureester (Flammschutzmittel) |
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| Reizungen der Atemwege, neurotoxisch |
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| Atemwegs- und Nervengifte, neurotoxisch |
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| Reizungen der Schleimhäute & Atemwege |
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| Hormonartige Wirkung (Schädigung der Hoden), Rhinitis, Exzema |
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| Irritation der Konjunktiven, Reizung der Atemwege |
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| Reizung der Augen & der Atemwege |
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| Atemwegsreizungen, Augenreizungen, Kopfschmerzen, Müdigkeit, Polyneuropathien |
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| Schleimhautreizend, allergisierend |
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| narkotische Wirkung, Organerkrankungen (Leber, Milz) |
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| Appetitlosigkeit, Müdigkeit, Kopfschmerzen, Schwindel, Sensibilitätsstörungen (Paresthesien), Reizbarkeit |
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| Geruchsbelästigend, reizend |
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| geruchsintensiv, krebserregend |
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| narkotisierend, Benommenheit, Übelkeit, Schwindel |
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| narkotisierend, Benommenheit, Übelkeit, Schwindel |
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MAK und BAT-Werte-Liste (Maximale Arbeitskonzentration, Biologische Arbeitsstofftoleranz)
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Kategorie 1 (früher III A1): Stoffe die beim Menschen Krebs erzeugen
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Kategorie 2 (III A2): Stoffe, die als krebserzeugend für den Menschen anzusehen sind (im Tierversuch eindeutig krebserzeugend)
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Kategorie 3 (III B): Stoffe mit erwiesener oder möglicher krebserzeugender Wirkung, es ist aber keine endgültige Beurteilung aufgrund unzureichender Informationen möglich
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Kategorie 3A: Stoffe bei denen die Voraussetzungen erfüllt wären, sie in Kategorie 4 oder 5 einzuordnen, jedoch mit unzureichenden Informationen zur Ableitung von MAK- oder BAT-Werten
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Kategorie 3B: Anhaltspunkte für eine krebserzeugende Wirkung aus In-vitro- oder Tierversuchen, jedoch zur Einordnung in eine andere Kategorie nicht ausreichend
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Kategorie 4: Stoffe mit krebserzeugender Wirkung, bei denen ein nicht-genotoxischer Wirkungsmechanismus im Vordergrund steht und bei denen gentoxische Effekte bei Einhaltung der MAK- und BAT-Werte höchstens eine untergeordnete Rolle spielen
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Kategorie 5: Stoffe mit krebserzeugender und genotoxischer Wirkung, deren Wirkungsstärke jedoch so gering ist, dass kein nennenswerter zum Krebsrisiko beim Menschen bei Einhaltung der MAK- und BAT-Werte zu erwarten ist.
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* ZNS = Zentralnervensystem
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** Polyvinylalkohol: das Monomer Vinylalkohol ist nicht stabil und wird in der Raumluft zu Acetaldehyd umgewandelt
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2008 v 2.0
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 ANGEFÜGTES DOKUMENT |  DATEIEN | | A.3 Baubiologisches Konzept 2.0 | 
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