Feuchte in Wohnungen
und lüftungstechnische Maßnahmen

Die für Deutschland repräsentative Querschnittsstudie „Vorkommen, Ursachen und gesundheitliche Aspekte von Feuchteschäden in Wohnungen“ ([1], [2]) bewies eindeutig, dass Feuchte- bzw. Schimmelpilzschäden ein beachtenswertes Problem in deutschen Wohnungen sind und vermittelte einen Überblick über die relevanten Einflussgrößen. Aufgrund des Studiendesigns konnten jedoch weder Aussagen zur Bedeutung von Konzeption und Wartung der Lüftungstechnik noch zu Aspekten der Gesamtlüftungssituation einer Wohnung getroffen werden. Der nachfolgend vorgestellte zweite Teil des Projekts (gefördert durch den Bundesverband des Schornsteinfegerhandwerks – Zentralinnungsverband (ZIV)) verfolgte deshalb das Ziel, speziell den Einfluss lüftungstechnischer Maßnahmen auf Feuchteschäden in Wohnungen zu untersuchen, dabei sowohl Aspekte der Konzeption, des Betriebes und der Wartung von Lüftungstechnik als auch die Gesamtlüftungssituation der Wohnung zu bewerten und zur Beurteilung der Feuchtesituation zusätzlich auch gemessene Werte heranzuziehen.

¹ Gefördert durch den Bundesverband des Schornsteinfegerhandwerks – Zentralinnungsverband (ZIV)

Methoden

Um mittels einer kleinen Stichprobe verwertbare Ergebnisse zu erlangen, ist ein Fall-Kontroll-Ansatz angestrebt worden. Als „Fälle“ werden Wohnungen definiert, die über lüftungstechnische Maßnahmen verfügen und in der o. g. bundesweiten Querschnittserhebung durch einen „lüftungsbedingten Feuchteschaden“ aufgefallen waren. Dazu sind aus dem Pool der mit lüftungstechnischen Maßnahmen versehenen Wohnungen hinsichtlich Art der lüftungstechnischen Maßnahme, Haustyp und einigen anderen Gebäudemerkmalen passende Vergleichswohnungen („Kontrollen“) ausgewählt worden.

Um methodische Fehler zu vermeiden, die durch die Einbeziehung vieler Interviewer nicht auszuschließen sind, sind für dieses Projekt fünf Interviewer intensiv geschult worden (inklusive Testuntersuchungen unter Supervision). Die Untersuchungsbefunde wurden in ein kontrolliertes Datenerfassungssystem übernommen. Durch Logik-Verknüpfungen und Visualisierung der Dateneingabe ist das Risiko von Fehleingaben entscheidend gesenkt und damit eine höhere Datenqualität und Konsistenz der Ergebnisse erreicht worden.

Die Untersuchungsmethodik umfasst einen modular aufgebauten Frage/Begutachtungsbogen und eine messtechnische Aufzeichnung von relativen Luftfeuchten und Lufttemperaturen im Zehn-Minutentakt (Außenklima) bzw. im Drei-Minutentakt (Raumklima) über den Zeitraum einer Woche mittels Datalogger.

Raumlufttemperatur und relative Raumluftfeuchte wurden in Raummitte, die innere Oberflächentemperatur an einer Außenwandkante des Schlafzimmers registriert. An einer vor Regen geschützten Stelle der Außenfassade wurden die jeweiligen Mittelwerte der Außenlufttemperatur und der relativen Außenluftfeuchte erfasst.

Folgende Sekundärdaten wurden berechnet:

absolute Luftfeuchte x,

Differenz der absoluten Luftfeuchten Dx zwischen innen und außen: Dx = x_i -x _e,

Temperaturdifferenz Dq_i zwischen Luft innen und Oberfläche Außenwandkante

(innen): Dq_i = q_i -q_si,

Temperaturfaktor f_Rsi (nach DIN EN ISO 10211-2): f_Rsi = (qθ_si - θ_e) / (θ_i - θ_e).

Für alle Messdaten und Sekundärgrößen wurden im Rahmen der statistischen Aufbereitung für eine Fünf-Tage-Periode folgende Kennwerte bestimmt:

Minimum und Maximum,

arithmetisches Mittel und Median,

Percentile (25 %, 75 %, 90 %),

Standardabweichung, Varianz, Schiefe.

Eine Wohnung wurde in Übereinstimmung mit der vorangegangenen Querschnittsstudie als „Schadenswohnung“ klassifiziert, wenn mindestens ein Feuchtefleck, ein Stockfleck oder ein Schimmelpilzschaden in der Wohnung auffindbar waren.

Zur Bewertung der lüftungstechnischen Maßnahmen wurden die Kategorien Konzeption, Betrieb und Wartung/Reinigung eingeführt. Es wurde jeweils zwischen freier und ventilatorgestützter Lüftung differenziert.

Eine statistische Auswertung des gesamten Datenmaterials erfolgte mit Hilfe des Statistikpakets SAS. Auf Grund der geringen Anzahl untersuchter Wohnungen beschränkte sich die Statistik auf die Beschreibung der interessierenden Variablen und stellte bivariate Zusammenhänge her, deren Signifikanz mittels Chi²-Test, Wilcoxon rank-sum-test oder Kruskal-Wallis-Test nachgewiesen wurde. Die aufgezeigten Assoziationen ließen nicht zwingend den Schluss auf eine Ursache-Wirkung-Beziehung zu.

Beschreibung der Stichprobe

Von den 171 untersuchten Wohnungen befanden sich 77 (45,0 %) in Einfamilienhäusern und 94 (55,0 %) in Mehrfamilienhäusern. 108 (63,2 %) wiesen eine Wärmedämmung auf. 92 (53,8 %) wurden von den Eigentümern genutzt.

Obwohl insgesamt 79 Schäden dokumentiert wurden, verteilten sich diese nur auf 41 (24,0 %) Wohnungen. Für 32 der 41 Schadenswohnungen wurde der Schaden als maßgeblich lüftungsbedingt eingeschätzt.

149 der 171 untersuchten Wohnungen verfügten über lüftungstechnische Maßnahmen, davon 117 über Anlagentechnik und 32 über Maßnahmen zur freien Lüftung. Von den Wohnungen mit Anlagentechnik waren 20 Wohnungen mit Abluftanlagen mit Zentralventilator, 58 mit Abluftanlagen mit Einzelventilatoren und 39 mit Abluft-Herdhauben ausgerüstet. Zur freien Lüftung zählten 24 Wohnungen mit Schachtlüftung ohne Außenwandluftdurchlässe (ALD), drei mit Schachtlüftung mit ALD und fünf mit Querlüftung mit ALD. 22 Wohnungen ohne jegliche oder mit nicht zuordenbaren lüftungstechnischen Maßnahmen blieben in den statistischen Auswertungen unberücksichtigt. Bei den Wohnungen ohne lüftungstechnische Maßnahmen handelt es sich um solche, bei denen sich die in der Querschnittsuntersuchung getroffene Einschätzung der lüftungstechnischen Maßnahmen als nicht haltbar erwies bzw. die von den Interviewern vor Ort nachgezogen wurden.

Beschreibung der Messwerte

Nach Kontrolle und Korrektur der Messreihen ergaben sich letztendlich für 144 der 171 (84,2 %) untersuchten Wohnungen vollständig statistisch nutzbare Werte. Ausgewertet werden jeweils die letzten fünf vollständigen Tage (0.00 Uhr bis 0.00 Uhr) des im Regelfall mindestens siebentägigen Messzeitraumes.

Die statistische Auswertung stützte sich auf das Wohnungsmittel aus allen Einzelmesswerten pro Wohnung. Eine Statistik der gemessenen und aus den Messwerten berechneten Größen über alle Wohnungen ist Tabelle 1 zu entnehmen.

Zusammenhang von lüftungstechnischen Defiziten und
Schadensrisiko

Bild 1 zeigt den Einfluss von lüftungstechnischen Defiziten auf das Feuchteschadensrisiko beispielhaft für Wohnungen mit Anlagentechnik. Für die Einzelaspekte Konzeption, Betrieb sowie Wartung und Reinigung erhöhen Defizite das Feuchteschadensrisiko tendenziell (Kategorie „unzureichend“ gegenüber „gut“). Dieses Ergebnis entspricht der Erwartung, dass die Wirksamkeit von lüftungstechnischen Maßnahmen durch die genannten Kriterien maßgeblich beeinflusst wird.

Andere umfangreiche Untersuchungen, wie beispielsweise die ProKlimA-Studie [3], beschäftigen sich intensiv mit dem Zusammenhang zwischen Raumluftqualität und Befindlichkeit bzw. Leistungsfähigkeit der Nutzer. Dabei zeigte sich, dass Defizite in Betrieb und Wartung der untersuchten Klimaanlagen mit häufigeren Befindlichkeitsstörungen einhergehen.

Zusammenhang von lüftungstechnischen Defiziten und
Luftfeuchte

Das Studiendesign ermöglichte es, neben der Defizit-Schadens-Beziehung auch den Zusammenhang zwischen Innenraumklima und Schäden (Bild 2) sowie zwischen Innenraumklima und lüftungstechnischen Defiziten zu untersuchen. Dies ist von besonderer Bedeutung vor dem Hintergrund, dass die festgestellten sichtbaren Schäden wahrscheinlich nur die „Spitze des Eisberges“ darstellen und von einer Dunkelziffer nicht sichtbarer und damit auch nicht erfasster Schäden ausgegangen werden muss.

Wohnungen mit Feuchteschäden fallen durch signifikant höhere relative Luftfeuchten sowohl in Wandnähe als auch in der Raummitte auf. Die relative Luftfeuchte ist damit ein geeigneter Messwert zur Beschreibung des Schadensrisikos.

Die Differenz zwischen den absoluten Luftfeuchten im Raum und außen ist in den Wohnungen mit Schaden um rund 1 g/kg höher als in denen ohne Schaden (signifikant). Ein signifikanter Unterschied zeigt sich auch hinsichtlich der Temperatur in Wandnähe. In Wohnungen mit Feuchteschaden bewegt sich dieser Wert im Median 1,8 K unter dem der schadensfreien Wohnungen (signifikant). Für die Temperatur in Raummitte zeigt sich eine ähnliche Beziehung, aber nur tendenziell.

Die Boxplots belegen, dass Defizite in Konzeption (Bild 3), Betrieb
(Bild 4) und Wartung/Reinigung (Bild 5) mit einer Erhöhung der relative Luftfeuchte an der Wandoberfläche (vorzugsweise im Bereich von Wärmebrücken) und damit des Schadensrisikos assoziiert sind. Dies ist für Konzeption und Betrieb signifikant, für Wartung und Reinigung tendenziell.

Die Boxen kennzeichnen den Bereich zwischen 25 %- und 75 %-Percentil. Der Strich in der Box entspricht dem Median-Wert (50 %-Percentil). Der mit den dünnen waagerechten Strichen begrenzte Bereich kennzeichnet den Gesamtbereich ohne Ausreißer und Extremwerte.

Zusammenhang von Lüftungssystem und Luftfeuchte

Bereits die Querschnittsstudie [1] lieferte auf Basis der Befragung das Ergebnis, dass bei ventilatorgestützten Lüftungskonzepten erhebliche Unterschiede hinsichtlich der Wirksamkeit der Schadensvermeidung bestehen.

Dieser Zusammenhang wird auch im zweiten Teil des Projekts bestätigt und hinsichtlich des unmittelbaren Zusammenhangs zwischen Lüftungskonzept, Lüftungsverhalten und (gemessener) Luftfeuchte validiert. Abluftanlagen mit Einzelventilatoren und Abluft-Herdhauben, für die oft stark eingeschränkte Betriebszeiten durch den nutzerabhängigen Betrieb typisch sind, führen zu höheren relativen und absoluten Luftfeuchten im Vergleich mit „guter“ freier Lüftung und mit Abluftanlagen mit Zentralventilator (Definitionen siehe [1, 2]) (Bild 6).

Fazit und Empfehlungen

Defizite in den Einzelaspekten Konzeption, Betrieb sowie Wartung und Reinigung erhöhen tendenziell das Feuchteschadensrisiko.

Die vorgestellte Studie erlaubt neben der Bewertung der Defizit-Schaden-Beziehung auch die Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Innenraumklima und Schäden sowie zwischen Innenraumklima und lüftungstechnischen Defiziten. Lässt sich ein Zusammenhang zwischen messbaren Raumklimaparametern und Schadensrisiko herstellen, liegt der praxisrelevante Nutzen bspw. für Gutachten im Zuge von Auseinandersetzungen zwischen Mieter und Vermieter auf der Hand.

Unterschiede zwischen Wohnungen ohne und mit Schaden resultieren bei der Raumbetrachtung (Temperatur, relative Luftfeuchte) maßgeblich aus der Feuchtelast- bzw. Nutzungssituation. Bei der Wandbetrachtung spielt als zusätzliches Kriterium der Wärmeschutz der Gebäudehülle (insbesondere im Bereich von Wärmebrücken) eine wichtige Rolle.

Die relative Luftfeuchte (valide Aussagen zum Schadensrisiko erfordern eine Verlaufsmessung der relativen Luftfeuchte; die kontinuierliche Messung sollte innerhalb der Heizperiode etwa eine Woche andauern) ist ein geeigneter Messwert zur Beschreibung des Schadensrisikos, da sowohl für die relative Luftfeuchte im Raum als auch an der Wandoberfläche (als Rechenwert aus relativer Raumluftfeuchte und Oberflächentemperatur der Wand) ein signifikanter Zusammenhang zum Schadensrisiko besteht.

Defizite in Konzeption, Betrieb und Wartung / Reinigung erhöhen die relative Luftfeuchte an der Wandoberfläche (im Bereich von potenziellen Wärmebrücken) und damit das Schadensrisiko. Der Zusammenhang ist für Konzeption und Betrieb signifikant, für Wartung / Reinigung tendenziell.

Die Abhängigkeit der Luftfeuchte von der Art der lüftungstechnischen Defizite gilt unabhängig vom Lüftungsverhalten der Nutzer (differenzierte Betrachtung für „schlechtes“ und „gutes“ Lüftungsverhalten) und auch bei einer kombinierten Betrachtung von Konzeption und Betriebsweise.

Bereits die vorangegangene Querschnittsstudie „Vorkommen, Ursachen und gesundheitliche Aspekte von Feuchteschäden in Wohnungen“ lieferte auf Basis einer Befragung das Ergebnis, dass bei ventilatorgestützten Lüftungskonzepten erhebliche Unterschiede hinsichtlich der Wirksamkeit der Schadensvermeidung bestehen. Dieser Zusammenhang wird auch in der vorliegenden Nachfolge-Untersuchung bestätigt und hinsichtlich des unmittelbaren Zusammenhangs zwischen Lüftungskonzept und (gemessener) Luftfeuchte validiert. Lüftungsanlagen mit stark eingeschränkten Betriebszeiten durch nutzerabhängigen Betrieb (z. B. oft typisch für Abluft-Herdhauben und für Abluftanlagen mit Einzelventilatoren bei Kopplung an den Lichtschalter) führen zu höheren relativen und absoluten Luftfeuchten im Vergleich mit „guter“ freier Lüftung und mit Abluftanlagen mit Zentralventilator (Definitionen siehe [1, 2]).

Auch die auf der Hand liegende Vermutung, dass freie Lüftung in Verbindung mit „schlechter“ Nutzerlüftung zu steigender Luftfeuchte führt und deshalb mit einem erhöhten Feuchteschadensrisiko verbunden ist, wird bestätigt.