Humidification et Refroidissement par Evaporation

Ausreichende Luftfeuchte am Arbeitsplatz

Ausreichende Luftfeuchte
am Arbeitsplatz

Die richtige Luftfeuchtigkeit leistet einen entscheidenden Beitrag zu verschiedenen Situationen des täglichen Lebens – im geschäftlichen Umfeld genauso wie im privaten Wohnbereich. Die Bedeutung des Feuchtigkeitsgehalts in der Luft ist so wichtig, dass es in vielen Ländern für den Betrieb und Unterhalt von Befeuchtungsanlagen klare Richtlinien gibt.

Wissenschaftlich belegt ist ein eng definierter Bereich von 40 bis 60 % relativer Luftfeuchtigkeit, um ideale Voraussetzungen für Gesundheit, Leistungsvermögen, Wohlbefinden und Werterhalt zu gewährleisten. In modernen Gebäuden mit dichter Gebäudehülle, Zentralheizung und Lüftungsanlagen sind diese Grenzwerte im Alltag ohne aktive Luftbefeuchtung nicht einzuhalten. Die Broschüre soll die medizinischen Grundlagen für die richtige Luftfeuchte sowie die erzielbaren positiven gesundheitlichen und wirtschaftlichen Effekte durch richtige Luftbefeuchtung an Arbeitsplätzen aufzeigen.



Empfohlener Feuchtebreich
zum Schutz der Atemwege

Das hellblaue Feld im h,x-Diagramm zeigt den für den Gesundheitsschutz optimalen Bereich. Dieser Bereich basiert auf den Empfehlungen zahlreicher, medizinscher Studien (direktlink), die sich mit den Zusammenhängen zwischen der Verbreitung von Keim-Tröpfchen, Überlebensdauer von Viren, Ansteckungsgefahr und der Luftfeuchte befasst haben. An diesem Bereich orientieren sich technische Normen und Fachplaner bei der Projektierungen und dem Betrieb von Klimasystemen.




h,x-Diagramm nach Molier zur Darstellung themodynamischen Prozesse

h,x-Diagramm | Empfohlener Feuchtebereich


Warum ist die Luft im Winter
so unangenehm trocken?

Jeder kennt die unangenehmen Auswirkungen von zu trockener Luft: Die Haut wird schuppig und rissig, Nasen- und Rachenschleimhäute, aber auch die Augen trocknen aus und werden gereizt. Dadurch fühlen wir uns unbehaglich und werden anfälliger für Atemwegserkrankungen. Welches aber sind die Ursachen dafür, dass die Raumluft besonders in den kühlen Jahreszeiten so unangenehm trocken ist?

Säulendiagramm Relative Luftfeuchte

Ein kurzer Ausflug in die Physik und in die Thermodynamik liefert Antworten.
Je nach Temperatur, verfügt die Luft über eine unterschiedliche Kapazität Wasser aufzunehmen. Im Winter verfügt dei kalte Außenluft nur über geringes Aufnahmepotential für Feuchtigkeit. Durch Aufheizen (Wodurch das Aufnahmepotential für Feuchtigkeit steigt) wird die relative Luftfeuchte zusätzlich gesenkt und ein sehr trockenes Raumklima erzeugt. Ohne Aktive Luftbefeuchtung ist eine gesunde Raumluftfeuchte von 40 bis 60% kaum realisierbar.

Situation der Raumluftfeuchte im Winter ohne aktive Luftbefeuchtung
Trockene Luft ohne Luftbefeuchtung

Situation der Raumluftfeuchte im Winter mit aktiver Luftbefeuchtung
auf 8,5 g Wasser pro Kilogramm Luft
Trockene Luft mit Luftbefeuchtung

Welche Auswirkungen hat trockene Luft
auf die Verbreitung von Grippevien?

Durch niedrige Luftfeuchten wird die Ausbreitung von Grippeviren (Influenza) und dadurch die Gefahr einer Ansteckung und einer oft schweren oder sogar tödlichen Erkrankung erheblich gefördert und gesteigert, so das Ergebnis einer neuen Studie der Universität Yale. 

Aber auch das Robert-Koch-Institut (RKI) erfasst in seinen Berichten zur Epidemiologie der Influenza die in Deutschland durch Grippe ausgelösten Krankheits- und Todesfälle zeigt einen Zusammenhang zu den kalten (trockenen) Winterperioden. Im Bericht für 2017/2018 kommt das Institut zu folgenden Ergebnissen (siehe Diagramm: Anzahl akuter, respiratorischer Infektionen): 

  • Die Grippewelle startete gegen Jahresende (KW 50), erreichte ihren Höhepunkt im Februar und März
    (KW 6 bis KW 12) und klang dann im April langsam ab.
  • 2017/2018 registrierte das RKI rund 9 Millionen Arztbesuche und 45.000 Einweisungen in Krankenhäuser, die durch Grippeinfekte hervorgerufen wurden. Darüber hinaus schätzt das Institut weitere 5,3 Millionen Influenzabedingte Arbeitsunfähigkeitstage ohne einen Krankenschein vom Arzt.
  • Besonders stark von der Grippe betroffen sind Personen im Alter über 35 Jahre. Laut RKI zeigen die Daten für 2017/2018 eine enorme Zunahme der Grippefälle gegenüber den bisherigen Spitzenjahren 2012/13 und 2014/15 um 2 Millionen Erkrankungen! Die hier abgebildete Grafik ist eine Statistik des  Robert-Koch-Instituts zu Influenza bedingten Krankmeldungen im Jahr 2017/2018 zeigt eine eindeutige Spitze in den kühlen, trockenen Jahreszeiten zwischen Dezember und März (ausgewertet wurden hier 332.873 gemeldete Krankheitsfälle).
Welche Auswirkungen hat trockene Luft?

Aktuelle Studienergebnisse der renommierten Universität Yale
Die Grafik zeigt einen signifikanten Zusammenhang zwischen den Grippeerkrankungen und einer geringen Luftfeuchte in den Monaten Dezember bis April.
Ob dieser Zusammenhang tatsächlich vorhanden ist, wurde auch in der Medizin kontrovers diskutiert. Der Beweis gelang nun im Mai 2019 Forschern der renommierten amerikanischen Universität Yale in ihrer jahrelang durchgeführten Studie „Low ambient humidity impairs barrier function and innate resistance against influenza infection“. Ohne nun zu tief auf medizinische Details dieser Studie zum Einfluss einer geringen Luftfeuchte auf die Ausbreitung von Grippeviren und die Resistenz von Menschen gegen Grippeviren einzugehen, lauten wichtige Erkenntnisse und Ergebnisse der Forscher wie folgt:

  • Der Zusammenhang zwischen einer geringen Luftfeuchte und der Überlebensfähigkeit und Ausbreitung von Grippeviren ist vorhanden und wurde eindeutig nachgewiesen.
  • Eine zu niedrige Luftfeuchtigkeit verringert den Selbstreinigungsmechanismus der Atemwege und führt dadurch zu einer geringeren Widerstandsfähigkeit des Immunsystems gegenüber Viren. Wenn das Virus die Schleimschicht der Atmungsorgane als erste Immunbarriere durchbricht, wird Interferon abgegeben, um Gene zu aktivieren, die die Viren bekämpfen und blockieren. Wenn es dem Virus gelingt, auch diese zweite Abwehrstufe zu durchbrechen, wird als dritte Stufe das Immunsystem aktiviert, das virusspezifische Immunantworten auslöst. In einer Umgebung mit einer zu geringen Luftfeuchtigkeit werden diese drei Barrieren wirkungslos und führen zu einer Grippeerkrankung.
  • Die Stärke der Erkrankung verschlimmert sich bei niedriger relative Luftfeuchtigkeit unabhängig von der Viruslast.
    Zudem hemmt eine zu geringe Luftfeuchtigkeit die Reparaturfähigkeit des Zellgewebes.

Forschungsleiterin Akiko Iwasaki fasst die zentralen Ergebnisse der Studie zusammen: Unsere neuen Erkenntnisse zur Luftfeuchte und die daraus folgenden Aspekte und Maßnahmen zur Verringerung von Grippeerkrankungen sind von enormer Bedeutung, da saisonale Grippeinfektionen weiterhin zunehmen und weltweit jährlich mindestens eine halbe Million Todesfälle verursachen.

Die Studie zeigt eindeutig, dass trockene Raumluft Grippeauswirkungen verstärkt.
Auch wurde nachgewiesen, dass eine relative Luftfeuchte zwischen 40 und 60 % eine virale Infektion minimiert und den Übertragungsprozess erschwert. Unsere Empfehlung lautet daher: Eine geringe Feuchte ist zwar nicht der einzige Faktor, der zur Verbreitung von Grippeviren und zu Krankheiten führen kann. Das Sicherstellen einer relativen Luftfeuchte von mindestens 40 % besonders in den kühlen und trockenen Jahreszeiten ist aber eine geeignete Maßnahme, um die Ausbreitung von Grippeviren und die Zahl der Erkrankungen erheblich zu verringern.

Die Funktionen der 3 Immunbarrieren zum
Schutz vor Virusinfektionen

1. Immunbarriere
Atemwegsschleimhäute transportieren Viren ab.
Diese bestehen aus einer Schleimschicht, der Flüssigkeitsschicht auf der Schleimschicht und den Flimmerhäärchen auf der Schleimhautoberfläche
und ermöglichen den Abtransport der über die Atemwege eindringenden Krankheitserreger.
Atemwegsschleimhäute
2.Immunbarriere 
Gene wehren Viren ab
Wenn ein Virus die erste Immunbarriere durchbricht, werden Gene durch Interferone 
aktiviert, die die Viren bekämpfen und blockieren.
Gene wehren Viren ab
3. Immunbarriere 

Adaptives Immunsystem
Wenn es einem Virus gelingt, auch die 2. Abwehrstufe zu durchbrechen, wird das adaptive Immunsystem
aktiviert und löst viruisspezifische Immunantworten durch B- und T-Zellen aus.
Adaptives Immunsystem

Eine schnelle Analyse des Büroklimas mit dem
Risikographen Raumluftfeuchte



Wenn Personen an Büroarbeitsplätzen über mangelhafte Temperaturen oder Luftfeuchten klagen oder häufige Atemwegserkrankungen auftreten, bietet das nachfolgende Verfahren eine rasche und einfache Möglichkeit für eine erste objektive Analyse und Beurteilung des Raumklimas. Das Verfahren beruht auf dem sogenannten „Risikograph Klima“, den die deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) in ihrer Information 215-510 „Beurteilung des Raumklimas“ empfiehlt. Da dieser DGUV-Risikograph aber nur für Beschwerden über hohe Raumtemperaturen und hohe Raumluftfeuchten gilt, hat die Condair einen „Risikographen Raumluftfeuchte“ für ein trockenes Raumklima entwickelt.

Wie ist dieser Risikograph anzuwenden und welche Ergebnisse liefert er?

Schritt 1:
In den Büros, in denen es Beschwerden über ein trockenes, unangenehmes Raumklima gibt, werden die Raumtemperaturen und die Raumluftfeuchten gemessen.

Schritt 2:
Die gemessenen Werte werden in den Risikographen Luftfeuchte eingetragen: die Temperatur auf der x-Achse, die relative Luftfeuchte entlang der schräg verlaufenden Raumluftfeuchtelinien

Schritt 3:
Die Anwendung des Risikographen Luftfeuchte zeigen die nebenstehenden zwei Beispiele.


Beispiel 1: Handlungsdedarf
Dies gilt beispielsweise für eine Raumtemperatur von 22 °C und einer Raumluftfeuchte von 30 %. Aus diesen Werten ergibt sich im Diagramm der Schnittpunkt A. Vom diesem Punkt aus wird eine horizontale Linie bis links an den Rand der Grafik (y-Achse) zum Punkt B gezogen. Dann wird der Punkt B mit der links außen neben dem Diagramm angeordneten Skala der Raumluftfeuchte verbunden, und zwar auf den gemessenen Wert der Raumluftfeuchte (im Beispiel 30 %). Die sich dabei ergebende rote Linie verläuft durch den roten Bereich des Risikographen.

Dieser Bereich signalisiert eine ungenügende Raumluftfeuchte und daraus folgend gesundheitliche Gefährdungen. Schneidet die Ergebnisgerade den roten Bereich des Risikographen, wird aus medizinischer Sicht die Erhöhung der relativen Raumluftfeuchte empfohlen.
Beispiel 2: Optimale Raumluftfeuchte
Im Vergleich dazu zeigt dieses Beispiel mit den grünen Geraden im Risikographen ein gutes Raumklima mit einer ausreichenden Raumluftfeuchte. Gemessen wurde eine Raumtemperatur von 22 °C und eine relative Raumluftfeuchte von 50 %. Daraus ergibt sich der Schnittpunkt C, von dem erneut eine horizontale Linie bis links an den Rand der Grafik zum Punkt D gezogen wird. Verbindet man den Punkt D mit der neben dem Diagramm angeordneten Feuchteskala auf den gemessenen Feuchtewert von 50 %, führt die sich dabei ergebende Gerade nun durch den grünen Bereich. Dieser Bereich kennzeichnet eine ausreichende oder gute Raumluftfeuchte und ein daraus folgendes geringes Risiko für gesundheitliche Beeinträchtigungen oder Gefährdungen durch zu trockene Luft.
Wenn im Risikographen Raumluftfeuchte die Gerade in der neutralen Zone zwischen dem roten und dem grünen Bereich verläuft,
empfiehlt sich die Erhöhung der Raumluftfeuchte ebenfalls.

> Risikograph zum Downloaden