Autor: Dipl.-Ing. René Fuchs 2019,  Öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger (IHK)

Bestellungsgebiet: Schimmelpilze und Schadstoffe in Innenräumen

IGU Ingenieurbüro Gesundheit + Umwelt

Ihr Partner für saubere Raumluft

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Schadstoffuntersuchungen und Pilzanalysen nach Brandschäden und zur Kontrolle von Brandschadensanierungen

Zusammenfassung

Bei Brandschäden kann es durch Brandgas- und Rauchverfrachtungen nicht nur in den eigentlichen Brandbereichen, sondern auch in benachbart liegenden Wohn- oder Büroräumen zu Geruchsbelästigungen und damit verbundenen Gesundheitsbeschwerden kommen. Zur Überprüfung der hygienischen Situation in Wohnräumen und Büros, für eine Risikoabschätzung, die Festlegung von Erstmaßnahmen können hier Raumluftmessungen auf geruchsintensive, richtwertregulierte Brandgase nach Vorgaben des Umweltbundesamtes durchgeführt werden.

Im Zuge der Löscharbeiten kommt es außerdem häufig zu intensiven Bauteildurchfeuchtungen in den Geschossdecken, Fußböden und Wänden. Diese Feuchtigkeit führt bereits nach wenigen Wochen zu Schimmelbefall. Bei länger anhaltender Feuchte oder unvollständiger technischer Trocknung an historischen Deckenaufbauten mit Holzbalken und Lehm-Stroh-Schüttungen können sich auch holzzerstörenden Pilze (Echter Hauschwamm, Porenschwämme o.a. Nassfäuleerreger) ausbreiten. Dieser Pilzbefall ist nach Vorgaben des Umweltbundesamtes und der DIN 68800-4  sachgerecht mitzusanieren.

Früher stützte sich die Kontrolle nach Brandschadens-Sanierungen meist auf Sicht- und Geruchsprüfungen nach Abschluss der Demontage- und Reinigungsarbeiten. Mit der Veröffentlichung der Raumluft- Richtwerte für Naphthaline und Phenole und andere Brandgase durch die Innenraumlufthygiene-Kommission (IRK), nachfolgend durch AIR am Umweltbundesamt, ist es möglich, gezielt Raumluftmessungen als Kontrolluntersuchung vorzunehmen und so den hygienisch unbedenklichen Zustand und abschließenden Sanierungserfolg zu überprüfen.

Derartige Kontrollmessungen als Abschlussdokumentation bringen mehr Sicherheit für den projektverantwortlichen Schadensregulierer, den ausführenden Sanierer und den Eigentümer/ Nutzer der betroffenen Räumlichkeiten.

Brandgase als langlebige Schadstoffe in der Raumluft

Die chemische Zusammensetzung und der Umfang von freiwerdenden Brandgasen und der Rußbeaufschlagungen variiert von Brandschaden zu Brandschaden und ist abhängig vom verbrannten Material (Brandgut), dem Brandverlauf und den räumlichen Rahmenbedingungen. Grundsätzlich können Schwelbrände unter dem Aspekt der Schadstofffreisetzung kritischer sein als offene, heiße Brände. Die sachgerechte Sanierung eines „normalen Brandschadens“ umfasst in der Regel den Ausbau der verbrannten Materialien und die Abreinigung der verrußten Flächen. Bei Kunststoffbränden oder ungünstigem Brandverlauf und offenporigen Oberflächen kann es zu länger anhaltenden Geruchsauffälligkeiten kommen.  Zur Geruchsminimierung müssen dann umfangreichere Demontage- und Beschichtungsmaßnahmen durchgeführt werden.

Reglungen der  VdS-Richtlinie 2357 zur Einstufung der Schadstoffbelastungen

Von Seiten der öffentlichen Umwelt- und Gesundheitsbehörden gibt es bislang keine einheitlichen Vorgaben zum Vorgehen bei Brandschäden. Daher wird bei der Einstufung und Sanierung nach der Richtlinie der Schadensregulierer VdS 2357 (2014) von Brandschäden vorgegangen.

In der Richtlinie wird darauf hingewiesen, dass im niedrigen Temperaturbereich bis 400°C geruchsintensive und reizende, aber eher leichtflüchtige chemische Verbindungen, wie Schwefelwasserstoff, Ameisen- oder Essigsäure entstehen, die in der Regel nicht lange im Gebäude verbleiben, sondern durch Reinigung und Lüftung meist einfach zu beseitigen sind.

Im mittleren Temperaturbereich von 500 bis 700°C können bei entsprechenden Brandmaterialien, wie z.B. PVC oder anderen Kunststoffen, mittel- und schwerflüchtige gasförmige Verbindungen entstehen. Wenn diese in tiefere Materialschichten, wie zum Beispiel Putz oder Dämmungen hinter Verkleidungen eindringen, sind sie bei der Schadenssanierung oft nur schwer zu entfernen. Die bekanntesten rußgetragenen Schadstoffe bei unvollständiger Verbrennung sind polyaromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) und Verbindungen aus der Gruppe der polychlorierten Dioxine und Furane.

Die Einstufung der Brände nach ihrem Schadstoffpotential und die daraus resultierende Vorgehensweise bei der Sanierung ist in der VdS 2357 in einem Fließdiagramm dargestellt, in der die Gefahrenbereiche von 0 (unbedenklich) bis 2 oder 3 eingeteilt werden. Bei Stufe 3 sollte eine sachgerechte Schadstoffsanierung unter Begleitung eines Sachverständigen erfolgen.


Bewertungsschema und Sanierungsablauf (Quelle: VdS Richtlinie 2357)

Gefahrenbereich 3:         Starke Rußbeaufschlagungen, starke Brandgerüche, deutliche

 Richtwertüberschreitungen auf Oberflächen und in der Raumluft

Gefahrenbereich 2:         Mäßige Rußbeaufschlagungen, mäßige Brandgerüche,

 auffällig erhöhte Konzentrationen und Gerüche

Gefahrenbereich 1:         leichte Rußbeaufschlagungen, leichte Brandgerüche,

 leicht auffällige Konzentrationen auf Oberflächen oder Gerüche

Gefahrenbereich 0:         keine sichtbaren Rußbeaufschlagungen, keine Brandgerüche,

unauffällige Konzentrationen auf Oberflächen

Ziel der Sanierungsmaßnahmen muss das Erreichen des Vorschadenszustandes, also des Gefahrenbereich 0 in allen Gebäudebereichen sein.

Richtwerte für Oberflächen für PAK und korrosive Halogenide

Bei umfangreichen Bränden kann es zu Rußbeaufschlagungen mit gefährlichen oder korrosiven Oberflächenablagerungen kommen. Typische schwerflüchtige Brandrückstände mit Einstufungen als krebserzeugend, erbgutverändernd und fruchtschädigend, sind die Polyaromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK), die auch von teerhaltigen Bauprodukten oder Zigarettenrauch bekannt sind.

Für die Summe der so genannten EPA-PAK ist bei Oberflächenwischproben ein Sanierungszielwert von kleiner 10 µg/m² in Wohnbereichen und kleiner 100 µg/m² in Industriebereichen festgelegt. Dieser anzustrebende Zielwert  liegt deutlich über den üblichen Hintergrundwerten in Innenräumen und wird oft nach Sanierungsmaßnahmen eingehalten, wenn keine erkennbaren  Schwärzungen mehr vorhanden sind. Das gleiche trifft für den Richtwert der polychlorierten Biphenyle (PCB) von kleiner 100 µg/m² (Summe nach LAGA) und den Sanierungszielwert für polyhalogenierte Dibenzo-Dioxine und –Furane von kleiner 50 ng TE/m² (VDS) beziehungsweise kleiner 10 ng TE/m² (Hessen 1989, Staatsanzeiger für das Land Hessen Nr. 51, Seite 2549 ) zu. Auch hier sind die Vorgaben in der Regel bei normaler und sorgfältiger Sanierungsausführung problemlos einzuhalten.

VdS-Sanierungszielwert PAK (Hintergrundkonz.)

 - für Wohn- und Bürobereiche : Summe <10.000 ng/m²       (10   µg/m²)

- für Industriebereiche :               Summe <100.000 ng/m²    (100 µg/m²)

 

Übliche Hintergrundkonzentrationen in unauffälligen Innenräumen: < 1000 ng/m²

 

Wenn über die Demontage von Fußbodenaufbauten mit eingetragenen Brandrußen entschieden werden muss, können Bohrkernproben aus verschiedenen Schichten des Bodenaufbaus entnommen und bezüglich PAK analysiert werden. Üblicherweise liegen die Summengehalte an PAK unter 10 mg/kg in unauffälligen Baustoffen.

Orientierungswerte für EPA-PAK in Materialien:

Zuordnungswerte TR Boden (Außenbereich) LAGA und Ersatzbaustoff VO 2017:

Z 0-Wert: BaP= 0,3 mg/kg und Summe EPA-PAK= 3 mg/kg

REACH-Verordnung für Inverkehrbringen von Weichmacherölen und Reifenbestandteilen:

Grenzwerte: BaP= 1 mg/kg und Summe EPA-PAK= 10 mg/kg

In der Handlungsempfehlung der Expertenkommission am Umweltbundesamt und ARGEBAU sind in Wohnungen mit Parkettklebern von mehr als 10 mg/kg BaP im Klebermaterial die Untersuchung von ergänzenden Hausstaubproben vorgesehen.

In selteneren Fällen, insbesondere bei deutlichen Kunststoffanteilen im Brandgut, kann es auch zur Freisetzung von Halogenwasserstoffen (HCl, HBr) kommen, die dann korrosive Niederschläge bilden und zusammen mit der Luftfeuchte spätere Folgeschäden in Bauteiloberflächen (Stahlbeton) oder an Inventar (EDV oder Maschinenbauteile in Gewerbeobjekten) führen können, wenn sie nicht sachgerecht mitsaniert werden.

Orientierungswerte Oberflächenbeaufschlagungen korrosive Verbindungen

aus VdS 2357 (2014):

Messungen auf richtwertregulierte Brandgase in der Raumluft

Die Geruchsschwellen von typischen Brandgasen liegen so niedrig, dass sie von normalempfindlichen Personen bereits bei Konzentrationen um 5 µg/m³ wahrgenommen werden können. So bleiben einige Brandgase oft Wochen nach Abschluss der Sanierungsmaßnahmen in der Raumluft präsent und können zu Konflikten bei der Sanierungsabnahme führen.

Vom Ausschuss für Innenraumrichtwerte (AIR) am Umweltbundesamt wurden für verschiedene Raumluftverbindungen Richtwerte RW I (Vorsorgewert) und Richtwerte RW II (Gefahrenwert/Einschreitewert) festgelegt, die toxikologisch abgeleitete sind. Erfahrungsgemäß
muss für eine Überschreitung des RW I-Vorsorgewertes schon ein sehr starker Brandgeruch vorliegen. In Nachbarbereichen von Bränden werden bei mäßigen oder sporadischen Geruchseinträgen die RW I- und RWII- Konzentrationen oftmals trotz der Geruchsauffälligkeiten unterschritten. Trotzdem sollten dann durch geeignete Sanierungs- und Reinigungsmaßnahmen die Vorgaben der ArbeitsstättenVO (2017) § 27 eingehalten werden:

„…

(4) Wird ein Arbeitsraum sowohl natürlich als auch mechanisch be- und entlüftet, ist die mechanische Be- und Entlüftung so auszulegen, dass unter Berücksichtigung der natürlichen Lüftung ausreichend Außenluft zugeführt werden kann.

(5) Die Zuluft ist erforderlichenfalls zu erwärmen oder zu kühlen.

(6) Zuluftöffnungen sind so anzuordnen und auszuführen, dass

1. Arbeitnehmer/innen keiner schädlichen Zugluft ausgesetzt sind und

2. es zu keiner Beeinträchtigung der Luftqualität und zu keiner Geruchsbelästigung der Arbeitnehmer/innen kommt. „

Beispiel für Raumluftmessungen in Nachbarbereichen eines Brandes in einem Gewerbeobjekt

Tabelle: Beispiel Ergebnis der Raumluftmessungen

Auftraggeber

Probenahme

Probeneingang

Prüfgut

Prüfauftrag

Ingenieurbüro

Dipl.-Ing. René Fuchs

 

 

 

 

Raumluft auf
XAD-2 Sammler

Richtwert regulierte Brandgeruchsstoffe:
Phenole / Naphthaline, tricyclische PAK 

 [AN 54221]

 

*Angaben des Probenehmers / Auftraggebers, [AN]: Artikel-Nr. lt. Leistungsverzeichnis

Prüfergebnis

 

 

 

 

 

 

Probenart

Raumluft

Raumluft

Richtwerte*

BG

Proben-Nr.

Hallenbereich gegenüber

Links vom Brandraum

 

 

Labor-Nr.

 

 

AIR

 

 

 

Sammelvolumen [L]

 

 

RW I

ODT50

vGLW I

µg/m³

Phenole

CAS-Nr.

 

 

 

 

 

 

Phenol

108-95-2

0,55

0,38

20

22

100

0,01

o-Methylphenol (o-Kresol)

95-48-7

nn

nn

 

1,3

8

0,01

m-Methylphenol (m-Kresol)

108-39-4

nn

nn

 

0,45

3

0,01

p-Methylphenol (p-Kresol)

106-44-5

nn

nn

 

0,24

1

0,01

Summe Kresole

 

0,00ne

ne0,00

5

 

 

 

Geruchswert**** Kresole

 

ne0,0

ne0,0

 

 

 

 

2,3-Dimethylphenol

526-75-0

 

 

 

 

 

0,01

2,4-Dimethylphenol

105-67-9

 

 

 

 

 

0,01

2,5-Dimethylphenol

95-87-4

 

 

 

 

 

0,01

2,6-Dimethylphenol

576-26-1

 

 

 

 

 

0,01

3,4-Dimethylphenol

95-65-8

 

 

 

 

 

0,01

3,5-Dimethylphenol

108-68-9

 

 

 

 

 

0,01

2,3,5-Trimethylphenol

697-82-5

 

 

 

 

 

0,01

2,4,6-Trimethylphenol

527-60-6

 

 

 

 

 

0,01

3,4,5-Trimethylphenol

527-54-8

 

 

 

 

 

0,01

o-Ethylphenol

90-00-6

 

 

 

 

 

0,01

m-Ethylphenol

620-17-7

 

 

 

 

 

0,01

p-Ethylphenol

123-07-9

 

 

 

 

 

0,01

2-Isopropylphenol

88-69-7

 

 

 

 

 

0,01

2-Propylphenol

644-35-9

 

 

 

 

 

0,01

4-Propylphenol

645-56-7

 

 

 

 

 

0,01

                 

 

Konzentrationen in µg/m³;   kein Messwerteintrag: lt. Auftrag nicht analysiert; Verfahrensfehler +/-15%

nn: nicht nachweisbar, weniger als Bestimmungsgrenze (BG);             ne: nicht ermittelbar, Messwerte unterhalb der BG;

* Legende siehe Berichtsende

 

Tabelle: Beispiel Ergebnis der Raumluftmessungen

Prüfergebnis

 

 

 

 

 

 

Probenart

Raumluft

Raumluft

Richtwerte

BG

Probe

Apl. P125

linke Seite

AIR*

 

Labor-Nr.

1085718-1

1085718-3

 

 

Sammelvolumen [L]

240

240

RW I

RW II

µg/m³

Methyl-Naphthaline

CAS-Nr.

 

 

 

 

 

1-Methyl-Naphthalin

90-12-0

nn

nn

 

 

0,01

2-Methyl-Naphthalin

91-57-6

nn

nn

 

 

0,01

1,2-Dimethyl-Naphthalin

65338-08-1

nn

nn

 

 

0,01

1,3-Dimethyl-Naphthalin

111495-85-3

nn

nn

 

 

0,01

1,4/1,5-Dimethyl-Naphthalin

571-58-4 /

nn

nn

 

 

0,01

 

571-61-9

 

 

 

 

 

1,6-Dimethyl-Naphthalin

575-43-9

nn

nn

 

 

0,01

1,8-Dimethyl-Naphthalin

569-41-5

nn

nn

 

 

0,01

2,6/2,7-Dimethyl-Naphthalin

96789-56-9

nn

nn

 

 

0,01

 

/ 582-16-1

nn

 

 

 

0,01

Summe Methyl-Naphthaline

 

0,00

0,00ne

 

 

 

PAK (RW-relevant)

 

 

 

 

 

 

 

Naphthalin

91-20-3

0,080

0,036

10

30

0,01

 

Acenaphthylen

208-96-8

nn

nn

 

 

0,02

 

Acenaphthen

83-32-9

nn

nn

 

 

0,04

 

Fluoren

86-73-7

nn

nn

 

 

0,05

 

Phenanthren

85-01-8

nn

nn

 

 

0,05

 

Anthracen

120-12-7

nn

nn

 

 

0,05

 

Summe RW-relevante PAK 

 

0,1

0,0ne

10

30

 

 

Richtwert-Berechnung

 

 

 

 

 

 

 

Summe Naphthalin, Naphthalin-ähnliche und tricyclische PAK

 

0,1

0,0ne

10

30

 

 

                                 

 

Konzentrationen in µg/m³;   kein Messwerteintrag: lt. Auftrag nicht analysiert; Verfahrensfehler +/-15%

nn: nicht nachweisbar, weniger als Bestimmungsgrenze (BG);             ne: nicht ermittelbar, Messwerte unterhalb der BG;

 

* Richtwerte des Ausschuss für Innenraumrichtwerte (AIR):
RW I: Vorsorgewert; RW II: Gefahrenwert-Einschreitewert
**ODT50: Geruchswahrnehmungsschwelle;
***vGLW: vorläufiger Geruchsleitwert I
**** Geruchswert: Summe der Quotienten Messwert / Geruchsschwellen-Wert    GS: Geruchsschwelle jeweils in [µg/m³]

 

Tabellarischer Vergleich der Untersuchungsergebnisse anhand toxikologisch abgeleiteter Richtwerte* nach Raumluftkommission am Umweltbundesamt (AIR)

 

RW I

RW II

Angaben in

[µg/m³]

[µg/m³]

Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

 

 

Bicyclische und tricyclische aromatische Kohlenwasserstoffe**

10

30

Phenolverbindungen

 

 

Phenol

20

200

Summe o-, m-, p-Kresol

5

50


*              Richtwerte und vorläufige Richtwerte für Innenraumluft vom Ausschuss für Innenraumrichtwerte (AIR, bis März 2015 Ad-hoc Arbeitsgruppe Innenraumrichtwerte [Ad-hoc AG IRW]) bzw. von der Landesgesundheitsbehörde Hamburg abgeleitete Richtwerte - keine Gewährleistung für Vollständigkeit, Richtigkeit und Aktualität

**   Bei der Summenbildung wurden nur die einzeln quantifizierten Verbindungen berücksichtigt.

 

Zitat aus Veröffentlichung des Umweltbundesamtes zu Richtwerten I und II:

„Innenraumluft-Richtwerte für einzelne Stoffe erarbeitet die „Ad-hoc-Arbeitsgruppe”, die aus Mitgliedern der Innenraumlufthygiene-Kommission (IRK) beim Umweltbundesamt sowie der Arbeitsgemeinschaft der Obersten Landesgesundheitsbehörden (AOLG) besteht. Grundlage ist ein 1996 im Bundesgesundheitsblatt veröffentlichtes „Basisschema PDF / 317 KB".

Es gibt zwei Richtwert-Kategorien:

Richtwert II (RW II) ist ein wirkungsbezogener Wert, der sich auf die gegenwärtigen toxikologischen und epidemiologischen Kenntnisse zur Wirkungsschwelle eines Stoffes unter Einführung von Unsicherheitsfaktoren stützt. Er stellt die Konzentration eines Stoffes dar, bei deren Erreichen beziehungsweise Überschreiten unverzüglich zu handeln ist. Diese höhere Konzentration kann, besonders für empfindliche Personen bei Daueraufenthalt in den Räumen, eine gesundheitliche Gefährdung sein. Je nach Wirkungsweise des Stoffes kann der Richtwert II als Kurzzeitwert (RW II K) oder Langzeitwert (RW II L) definiert sein. 

Richtwert I (RW I - Vorsorgerichtwert) beschreibt die Konzentration eines Stoffes in der Innenraumluft, bei der bei einer Einzelstoffbetrachtung nach gegenwärtigem Erkenntnisstand auch dann keine gesundheitliche Beeinträchtigung zu erwarten ist, wenn ein Mensch diesem Stoff lebenslang ausgesetzt ist. Eine Überschreitung ist allerdings mit einer über das übliche Maß hinausgehenden, unerwünschten Belastung verbunden. Aus Gründen der Vorsorge sollte auch im Konzentrationsbereich zwischen Richtwert I und II gehandelt werden, sei es durch technische und bauliche Maßnahmen am Gebäude (handeln muss in diesem Fall der Gebäudebetreiber) oder durch verändertes Nutzerverhalten. RW I kann als Zielwert bei der Sanierung dienen.“

Schimmelpilze und holzzerstörende Pilze durch Löschwassereinträge

Die Folgeschäden durch das Löschwasser und dadurch verursachten Pilzbefall können in manchen Gebäuden größer sein als die eigentlichen Brand- und Rußschäden. Insbesondere bei mehrgeschossigen Gebäuden kann das Löschwasser durch mehrere Geschosse laufen, Fußbodenaufbauten und Deckenkonstruktionen durchfeuchten und zu großflächigen Verschimmelungen und bei Holzbalkenkonstruktionen aus zur Besiedlung mit holzzerstörenden Pilzen führen.

Für die Beurteilung der Schimmelpilzschäden sind die Vorgaben des Umweltbundesamtes UBA-Schimmelpilz-Leitfaden 2017 und Fußboden-Empfehlung 2014 die Bewertungsbasis und Sanierungsvorgabe. Bei massiven Besiedlungen oder starken Gerüchen im Dämmmaterial können die befallenen Materialien durch allein Trocknung und Desinfektion nicht saniert werden, sondern müssen sachgerecht unter Einhaltung der Schutzmaßnahmen ausgebaut werden. Mehr Infos hierzu finden Sie hier: http://www.schimmelpilze-schadstoffe.de/schimmelpilze/typische-schadensfaelle/wasserschaeden/

Die Sanierung von holzzerstörenden Pilzen (Echter Hausschwamm oder Nässfäulepilze) muss gemäß der Vorgaben der DIN 68800-4 von Fachfirmen und unter Begleitung und Abnahme eines Sachverständigen ausgeführt werden. Mehr Infos hierzu finden Sie hier: http://www.schimmelpilze-schadstoffe.de/hausschwamm/.

Wir untersuchen seit 20 Jahren Schadstoffe und Pilzbefall in Gebäuden nach Schadensfälle. Kontaktieren Sie uns, wir finden die passende Lösung für Ihr Innenraumproblem.

Dipl.-Ing. René Fuchs

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