Das Klima besitzt viele Dimensionen: Wie wir die Qualität des Klimas beurteilen, darüber entscheiden im Wesentlichen die Lufttemperatur, die Luftfeuchte, die Luftgeschwindigkeit und die Luftqualität. Jeder dieser Faktoren bestimmt auf seine Weise die Klimaqualität. Die Klimafaktoren beeinflussen sich dabei wechselseitig.

Temperatur und Wärmestrahlung
Die Lufttemperatur ist unter den Klimafaktoren am Arbeitsplatz die Kerngröße. Sie ist allerdings nicht allein ausschlaggebend für das Temperatur-Empfinden: „Physiologische Untersuchungen“, so der Ergonomie-Experte Etienne Grandjean, „über die Wechselwirkung der Temperaturen der Luft und der Umgebungsflächen haben ergeben, dass das Temperatur-Empfinden des Menschen dem Durchschnittswert zwischen diesen Temperaturen entspricht.“ Wände, Fenster, Decke und Fußboden sind in Räumen die umgebenden Flächen. Als Wärmestrahler beeinflussen sie spürbar die Temperatur im Raum. Mehrere Faktoren sorgen gerade im Sommer für zu heiße Temperaturen am Schreibtisch: großflächige Fensterfronten, mangelnder Sonnenschutz, Wärmeabgabe von Computer, Kopierer, Drucker und von der Beleuchtungsanlage.

Luftfeuchte
Auch die Luftfeuchte spielt für den Temperatur-Eindruck eine wichtige Rolle. Im Bereich von 30 bis 70 Prozent hat die relative Luftfeuchte nur einen geringen Einfluss auf das Temperatur-Empfinden. Bei einer Luftfeuchtigkeit von über 70 Prozent allerdings empfinden Menschen bereits vergleichsweise niedrige Temperaturen als schwül. Der Grund: Der Körper gibt einen Teil seiner Wärme durch Verdunsten des Schweißes über die Haut ab. Bei niedriger Luftfeuchte funktioniert das leichter als bei besonders hoher. Sinkt allerdings die relative Luftfeuchtigkeit unter 30 Prozent, wächst das Risiko gesundheitlicher Probleme durch zu trockene Luft

Relative Luftfeuchte
Die relative Luftfeuchtigkeit hängt von der Lufttemperatur ab. Sie ist das Verhältnis der in der Luft vorhandenen Wassermenge zu der Wassermenge, die die Luft in Abhängigkeit von der jeweiligen Temperatur maximal aufnehmen kann. Mit steigender Temperatur wächst die Aufnahme-Kapazität der Luft für Wasserdampf. Damit ist klar: Erwärmt sich die Luft, sinkt die relative Luftfeuchtigkeit, vorausgesetzt der Wassergehalt bleibt konstant. Deswegen ist im Winter die Luft in beheizten Räumen fast immer zu trocken. Die relative Luftfeuchte ist die Größe, die für die Beurteilung der Luftfeuchte entscheidend ist.

Zusätzliche Luftbefeuchtung

Bei anhaltend trockener Luft im Gebäude ist es sinnvoll, zunächst die Haustechnik um Rat zu fragen. Schlecht eingestellte Klimaanlagen mit zu hohen Temperaturen sind häufig die Ursache. Überheizte Räume lassen die Luftfeuchtigkeit automatisch sinken. Ist die relative Luftfeuchte über einen längeren Zeitraum geringer als 40 %, ist möglicherweise eine zusätzliche technische Befeuchtung sinnvoll.

Zu den technischen Möglichkeiten der Luftbefeuchtung gehören zentrale raumlufttechnische Anlagen, die neben der Temperatur und Frischluft auch die Luftfeuchtigkeit regeln können. Die Feuchtigkeit wird indirekt über die Belüftungskanäle in die Räume gebracht. Diese Lösung wird häufig in neuen Gebäuden eingesetzt. In älteren Gebäuden ist ein nachträglicher Einbau oftmals nicht oder nur mit großem Aufwand möglich.

Direkt-Raumluftbefeuchtung
Eine vor allem für die Nachrüstung geeignete Möglichkeit ist die Direkt- Raumluftbefeuchtung. Anders als bei der Befeuchtung in der Klimaanlage werden hier kleine Düsen-Luftbefeuchter direkt im Raum installiert. Die Geräte sind kaum sichtbar an Wand oder Decke angebracht und versprühen dort bei Bedarf einen mikrofeinen „Nebel“ aus hygienisch aufbereitetem Wasser. Die zusätzliche Luftfeuchte wird sofort von der Raumluft aufgenommen und verteilt sich gleichmäßig im Büro. Durch die schnelle Verdunstung wird zusätzlich ein vitalisierender Frischeeffekt der Raumluft erzeugt. Geregelt werden die Luftbefeuchter durch digitale Steuergeräte, die die Befeuchtung nur dann aktivieren, wenn der gewünschte Optimalwert unterschritten wird. Bei der Direkt-Raumluftbefeuchtung ist es nicht notwendig, ein komplettes Gebäude auszurüsten. Auch einzelne Etagen oder Büroflächen (z.B. Callcenter) können individuell und wirtschaftlich befeuchtet werden. Jede Luftbefeuchtungsanlage ist nur so gut, wie das dahinter stehende Wartungs- und Reinigungskonzept. Auch, wenn das verwendete Wasser klar und rein erscheint, können von den Wasserinhaltsstoffen Gefahren für die Gesundheit und die Betriebssicherheit ausgehen. Hygienestandards und Systeme mit automatisierten Wartungsintervallen schließen alle Risiken zuverlässig aus. Um der Verkeimung wasserführender Bauteile (z.B. Pumpen, Umkehrosmose-Anlagen) vorzubeugen und die unkontrollierte Vermehrung von Mikroorganismen auszuschließen, sind Hygienemaßnahmen zur Einhaltung mikrobiologischer Grenzwerte erforderlich. Regelmäßige Kontrollen, Wartungen, Desinfektionen und der Austausch von stark beanspruchten Systembauteilen sind für den sicheren und hygienischen Betrieb von Luftbefeuchtungsanlagen daher unverzichtbar. Hersteller mit einem Wartungskonzept und einer integrierten Wasseraufbereitung erfüllen in der Regel alle Anforderungen für den Kunden.

Viren lieben es trocken

Erkrankungen des Atemsystems gehören zu den häufigsten Ursachen für Arbeitsunfähigkeit. Insbesondere im Winter kommt es vermehrt zu Grippewellen und Infektionen der Atemwege. Untersuchungen zeigen, dass die Immunabwehr und die Lebensdauer von Viren direkt von der Luftfeuchte abhängen. Zusätzlich leiden die Stimme, Haut und Augen. Mediziner fassen die Symptome als „Dry-Building-Syndrom“ zusammen. Der Mensch ist Angriffen von Viren und Bakterien nicht schutzlos ausgeliefert: Im Atemtrakt schützen uns die Schleimhäute durch ihre Selbstreinigungsfunktion vor Infektionen. Die Schleimhäute in der Nase und den unteren Atemwegen besitzen an ihrer Oberfläche feine Flimmerhärchen, die sich in einem dünnflüssigen Sekret (Sol-Schicht) frei bewegen. Darüber liegt eine klebrige Gel-Schleimschicht, an der Viren, und Bakterien anhaften können. Durch die rhythmischen Bewegungen der Flimmerhärchen in der leichtflüssigen Sol-Schicht wird der Schleim kontinuierlich gegen den Kehlkopf transportiert, wo er zusammen mit den Krankheitserregern verschluckt oder ausgehustet werden kann. Dieser Selbstreinigungs-Mechanismus hält uns gesund.

Bei sinkender Luftfeuchtigkeit wird der Sol-Schicht Wasser entzogen. Die Dicke der Sol-Schicht nimmt dadurch ab und die Flimmerhärchen werden zunehmend niedergedrückt, bis sie sich nicht mehr bewegen können. Der Abtransport von Krankheitserregern kommt zum Stillstand. Viren können dadurch leichter in die Schleimhautzellen eindringen und Infektionen auslösen. Untersuchungen zeigen, dass die höchste Trans- portgeschwindigkeit und damit das geringste Ansteckungsrisiko bei 45% relativer Luftfeuchte erreicht werden. Bei sinkender Luftfeuchtigkeit werden die Flimmerhärchen zunehmend blockiert und das Infektionsrisiko steigt. Sinkt die relative Luftfeuchte auf 20% kommt der Selbstreinigungsprozess komplett zum Stillstand.

Höheres Ansteckungsrisiko ohne Luftbefeuchtung

Viren und Bakterien bleiben länger in der Luft

Mit Viren und Bakterien beladene Aerosole können je nach Größe und Gewicht stundenlang in der Raumluft schweben und werden mit der Lüftung im ganzen Gebäude verteilt. Das Ansteckungsrisiko steigt dabei mit zunehmender Verweildauer in der Luft. Die Verwirbelungsintensität und die Anziehungskräfte auf Oberflächen hängen unmittelbar von der Luftfeuchtigkeit im Raum ab. Infektiöse Aerosole aus dem Atemtrakt sind bis zu einer Umgebungsfeuchte von 45 % relativer Feuchte noch wasserhaltig und damit schwerer und „klebrig”. Ihre Verweildauer in der Luft vor dem Absinken auf den Boden oder auf Oberflächen ist dadurch viel kürzer. Zusätzlich bewirken die Anziehungskräfte zwischen dem Wasseranteil und den Oberflächen, dass die „feuchten” Aerosole stärker haften und nur schwer erneut aufgewirbelt werden können. Das Risiko, infektiöse Aerosole einzuatmen ist somit bei ausreichend hoher Luftfeuchte mit einer zusätzlichen Luftbefeuchtung deutlich geringer. Ist die Luftfeuchtigkeit am Arbeitsplatz geringer als 40%, entstehen „trockene” Aerosole mit auskristallisierten Salzen, die kleiner und leichter sind als „feuchte” Aerosole. Sie schweben dadurch länger in der Raumluft, sind weniger klebrig und haften weniger untereinander. Durch Lüftungsanlagen und Aktivitäten der Büronutzer werden trockene Aerosole schnell wieder von Oberflächen (z. B. Schreibtische, Schränke) aufgewirbelt und weiter verbreitet. Das Risiko, sich bei geringer Luftfeuchtigkeit mit den ohnehin länger infektiös bleibenden Viren anzustecken, ist dadurch deutlich erhöht.

Ohne Luftbefeuchtung keine Stimme

Gerade für Berufe mit intensiver Sprech- und Bildschirmtätigkeit ist zu trockene Luft unangenehm und gefährlich. Zu oft wird der direkte Zusammenhang mit dem Raumklima dabei nicht erkannt. Trockenheit in Hals und Kehlkopf, Räuspern, Hustenzwang sind immer erste Alarmzeichen. Spätestens wenn die Stimme heiser klingt und vollständig wegbleibt, ist die Arbeitsleistung eingeschränkt. Für die Aufrechterhaltung einer guten Stimmfunktion und der Vorbeugung vor Stimmerkrankungen ist eine ausreichende Befeuchtung der Schleimhäute notwendig: Beim Sprechen wird Luft aus der Lunge durch den Kelhkopf gedrückt. Die Stimmlippen geraten in Schwingungen und erzeugen, wie die Saiten einer Gitarre, Töne. Ist die Luftfeuchte zu niedrig, verlieren die Schleimhäute der Stimmlippen ihre optimale Feuch- tigkeit und damit Elastizität. Die Stimmritze kann nach dem Einatmen durch die Stimmlippen nicht mehr vollständig geschlossen werden. Nebenluft gerät in den Stimmapparat und es kommt zu Reizungen, Entzündungen und schlimmstenfalls zum Wegbleiben der Stimme.

Das trockene Auge

Geschwollene Augenlider, Rötungen, Fremdkörpergefühl, Brennen und hohe Lichtempfindlichkeit sind häufig die Folge zu geringer Luftfeuchte. Ein optimaler, intakter Tränenfilm hat die Aufgabe, die Augenoberfläche vor Einwirkungen aus der Umwelt zu schützen. In der Luft vorhandene Partikel können zu erheblichen Reizungen und Infektionen der Bindehaut führen. Bei zu trockener Raumluft kommt es zu einer verstärkten Verdunstung der Tränenflüssigkeit. Ist die Luftfeuchte länger andauernd zu gering, kann der Tränenfilm sogar reißen. Stundenlanges Starren auf den Bildschirm verstärkt diesen Effekt zusätzlich: Der Lidschlag reduziert sich, der Tränenfilm wird nicht häufig genug aufgefrischt. Die Folge ist eine zunehmende Reizung, Augenbrennen und bei schweren Verlaufsformen Entzündungen und ernsthafte Augenschäden.

Geschwächter Hautschutz

Zu trockene Raumluft im Büro kann die Schutzfunktion der Haut erheblich einschränken. Bei einer zu geringen Luftfeuchte wird die Haut spröde und rissig. Über Hautrisse dringen Stoffe ein, die Entzündungen hervorrufen und Dermatosen verursachen können. Chronische Hauterkrankungen wie Neurodermitis oder Schuppenflechte verschlechtern sich durch zu trockene Luft.

Klima zum Wohlfühlen

Hohe Temperaturen in der Fertigung und in Büros belasten Mitarbeiter zusätzlich. Die Abkühlung von Arbeitsräumen erfordert jedoch hohe Kühlleistungen und verursacht hohe Energiekosten. Durch eine zusätzliche Luftbefeuchtung kann ein Doppel-Vorteil erreicht werden: einerseits können die Kosten für den Einsatz von Klimageräten um ein Vielfaches reduziert und andererseits können der Komfort und die Gesundheit für die Mitarbeiter gesteigert werden.

Verdunstungskühlung
Die Klimatisierung von Produktionshallen erfordert hohe Kühlleistungen und verursacht hohe Energiekosten. Der Einsatz einer zusätzlichen Luftbefeuchtung kann bei entsprechender Technologie und Auslegung die Kosten einer Klimaanlage reduzieren oder unabhängig von einer vorhandenen Klimaanlage die Raumtemperatur senken. Grund ist der adiabatische Kühleffekt, der entsteht, wenn kaltes Wasser tropfenfrei in die Raumluft versprüht wird: Die vollständige Absorption der mikrofein vernebelten Wassertropfen in der Luft erreicht, dass dem Raum Wärme entzogen wird. Das Prinzip der adiabaten Verdunstungskühlung bewirkt eine außerordentlich wirtschaftliche Senkung der Raumtemperatur:100 Liter Wasser einer Hochdruckdüsen-Luftbefeuchtung absorbieren rund 70 kW Wärme bei nur 0,6 kW Energieaufwand. Eine durchschnittliche Absenkung der Raumtemperatur zwischen 2°C und 5°C ist dadurch möglich.

Frischeres Raumklima
Eine Direkt-Raumluftbefeuchtung bewirkt als Zusatznutzen eine angenehme Auffrischung des Raumklimas. Durch die sehr feine, fast unsichtbare Wasservernebelung direkt im Raum erfolgt eine schnelle und unmittelbare Feuchteaufnahme der Luft. Das Ergebnis ist ein angenehm frisches Raumklima, das vitalisiert und sich wohltuend auf die Haut, die Atemwege und den gesamten Organismus auswirkt. Somit wird Stress abgebaut und das Wohlbefinden am Arbeitsplatz gesteigert. Zusätzlich reinigt eine hohe Luftfeuchtigkeit die Luft von Staubpartikeln und Feinstäuben. Eine optimale Luftfeuchte zwischen 40 und 60 Prozent lässt die Staubpartikel schneller zu Boden fallen und reduziert das Risiko beim Einatmen.

Ergebnis: Mehr Produktivität und Gesundheit

Wenn man die vielen Vorteile bewertet, die eine zusätzliche Luftbefeuchtung für den Menschen bewirkt, kommt man zu dem Ergebnis, dass Produktivität und Raumklima am Arbeitsplatz Hand in Hand gehen. Zu diesem Ergebnis kommt auch eine britische Studie (BCO: Whole Life Performance Plus Study, 2018), die zwei Jahre lang den Einfluss von Temperatur und Luftfeuchte auf die Performance am Arbeitsplatz untersucht hat. Laut der Studie können Unternehmen bei Ihren Mitarbeitern mit positiven Effekten rechnen: geringere Fehlzeiten, höhere Qualität der Produkte, erhöhte Leistung am Arbeitsplatz und mehr Mitarbeiterbindung und Kreativität. Zusätzlich gibt es einen direkten Einfluss der Luftfeuchte auf die Gesundheit, der in vielen Untersuchungen nachgewiesen ist: Schleimhautreizungen, Virusinfektionen, Augenbeschwerden und Stimmstörungen sind typische Folgen zu trockener Luft, die sich mit einer professionellen Luftbefeuchtung zum Wohle der Mitarbeiter und der Unternehmen vermeiden lassen.