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Fogging - Schwarzstaub - "Black Magic Dust"

Ein dramatisches Phänomen in neuen Wohnungen

Seit Anfang der 90er Jahre wird gehäuft in neu errichteten oder renovierten Wohnungen ein eigenartiges Auftreten von mehr oder minder dunklen Ablagerungen beobachtet. Dabei bildet sich je nach Ausprägung an den Wänden über den Heizkörpern, im Kühlschrank, auf dem Fernseher, dem Fensterrahmen oder auf Möbeln eine rußartige, klebrige Schicht. Der erste Verdacht richtet sich gegen eine undichte Heizung oder einen Kamin, der herbei gerufene Schornsteinfeger kann aber keine Fehler erkennen. Auch Schimmelbefall erscheint zwar nahe liegend, scheidet aber schnell auf Grund des Schadensbildes aus. Diese Vergrauung kann sich über einen längeren Zeitraum hinweg aufbauen, häufiger ist jedoch ein schlagartiges Auftreten. Besonders beeindruckend ist es, wenn morgens die Wohnung beim Verlassen noch in Ordnung ist und abends geschwärzt wie nach einem Wohnungsschwelbrand angetroffen wird. Das geschilderte Phänomen ist auch unter anderen Bezeichnungen wie „Fogging“, "Wohnungsschwärze"oder „Black Magic Dust“ bekannt.

Beteiligte Faktoren

Nach einer Studie des Umweltbundesamtes (UBA-Studie zum Phänomen der „Schwarzen Wohnungen") und neueren Untersuchungsergebnissen (Neue Untersuchungsergebnisse zum Phänomen "Schwarze Wohnungen") haben sich mittlerweile eine Reihe von Faktoren gezeigt, die bei der Ausprägung der plötzlichen Vergrauung beteiligt sein können, eine eindeutige Ursache, die allen Fällen gemeinsam wäre, hat sich bis heute aber nicht finden lassen:

Vorausgegangene Renovierungsarbeiten bzw. Neubau
In ca. 86% der beobachteten "Fogging"-Fälle handelte es sich um renovierte Wohnungen bzw. um einen Neubau. Die Art der durchgeführten Arbeiten steht dabei hingegen in einem weniger deutlichen Zusammenhang. In 52% der Fälle wurden Malerarbeiten vorgenommen, in 34% Fußbodenarbeiten, in 23% Dichtungsmaßnahmen. Das Auftreten des Fogging findet in 41% der Fälle innerhalb von 12 Monaten nach der letzten Renovierung bzw. nach dem Einzug statt.

Heizphase
In 92% der Fälle trat das Staubphänomen in der Heizphase auf, meistens zu Beginn. Wahrscheinlich ist hier der Einfluß der verringerten relativen Luftfeuchte in den Wintermonaten zu erkennen.

Wohnungsnutzung
Auffallend häufig wird die Vergrauung der Wohnung nach der Rückkehr von einer längeren Abwesenheit festgestellt. Dies kann aber auch bereits die Abwesenheit tagsüber bedeuten.

Bauphysikalische Gegebenheiten
Kalte Außenwände mit Wärmebrücken stellen eine bevorzugte Kondensationsfläche nicht nur für Wasserdampf dar. Dachschrägen dienen als Prallwand für den mit der warmen Heizungsluft aufsteigenden Staub.

Raumbedingungen
Isolierende Oberflächen wie Vinyltapeten, Laminatfußboden oder Kunststoffe können durch elektrostatische Effekte zur Staubabscheidung führen. Daher sind insbesondere PVC-Fensterrahmen, Türen oder Möbel in besonderem Maße betroffen. In einigen Fällen sind dadurch auch Fernsehapparate ausgefallen.

Ruß- und Staubquellen
Wohnungsintern können verschiedene Quellen eine verstärkte Freisetzung von Staub- und Rußquellen bedeuten: Zigarettenrauch, Kerzen, Essenszubereitung, Teppichböden mit Faserfreisetzung, chemische Teppichreinigung mit der Ausbringung von Tensiden (oberflächenaktive Substanzen), Pflegemittel für Oberflächen

Externe Quellen: rußbeladene Außenluft (durch verkehrsreiche Straßen, Industrieemissionen, Wohngebiete mit Kleinfeuerungsanlagen) oder in Einzelfällen Eintrag aus Tiefgaragen.

Erklärungsmodell

Nach heutigem Kenntnisstand kann das Phänomen "Wohnungs-Schwärze" folgendermaßen erklärt werden: Durch Renovierung, Neubau oder Neuanschaffungen von Einrichtungsgegenständen werden eine Vielzahl schwererflüchtige organische Verbindungen (SOV) in Farben, Lacken, Versiegelungen, Teppichböden u.ä. in den Innenraum eingetragen.
Mit Beginn der folgenden Herbst- und Wintermonate wird die Lüftung verringert, die Gebäudewände, insbesondere die Außenwände, kühlen ab, die Kondensationsneigung der in der Luft befindlichen schwererflüchtigen organischen Verbindungen nimmt zu. Die stets in der Raumluft vorkommenden Feinstpartikel erhalten durch Kondensation der SOV auf deren Oberflächen eine chemisch modifizierte Oberflächeneigenschaft. Diese trägt zu einer Zusammenlagerung (Aggregation) unter Bildung größerer Partikel bei. Bei Kontakt mit den Raumoberflächen kommt es zu einer erhöhten Anlagerung, insbesondere dort, wo sich Temperaturunterschiede an den Wandoberflächen zeigen. Hierbei können aber auch elektrostatische Aufladungen von Kunststoffoberflächen, wie sie gehäuft in den Wintermonaten unter Einfluß der verringerten Luftfeuchte entstehen, zu einer erhöhten Anziehung unterschiedlich geladener Partikel und Flächen führen. Turbulente Strömungen der Luftzirkulation im Raum (z.B. an Bilderrahmen, Wandleuchten, Deckendosen u.ä.) können durch Aufpralleffekte sichtbare Muster einer erhöhten Oberflächenbelegung erzeugen.

Ursachensuche

Für die Ursachensuche werden neben den physikalischen in besonderer Weise chemische Faktoren überprüft. Dazu werden Wischproben von inerten Oberflächen wie Fensterscheiben, die sichtbar den Fogging-Niederschlag erkennen lassen, entnommen und auf ausgewählte Substanzgruppen schwerflüchtiger organischer Verbindungen analysiert. Die ergänzende Untersuchung des Hausstaubes auf die gleichen Parameter lässt im Vergleich zur Wischprobe Aussagen über mögliche Quellen bzw. den Transportpfad der erfassten Substanzen zu.  Zur Beurteulung wird zusätzlich eine visuelle und optische Charakterisierung der Wischprobe und des Extraktes vorgenommen, bei dem die Gleichmäßigkeit der Belegung und die Schwärze der Belegung als Maß für die Fogging-Intensität und die Lichtabsorption des Extraktes als Hinweis auf Feinstaub in der Probe bewertet werden.

Das Untersuchungsprogramm von Wisch- und Hausstaubprobe umfastt derzeit folgende Stoffgruppen:

Wischprobe:     Bestimmungsgrenze 0,1 µg/m²

Hausstaub:       Bestimmungsgrenze 1    µg/g

Damit umfasst das Fogging-Analysenspektrum folgende Stoffgruppen (Anzahl der Einzelverbindungen): 

Alkane als Summenwert (18)

Fettalkohole (4)

Fettsäuren (16)

Fettsäureester (10)

Phthalate (12)

andere Weichmacher / Anhydride (14)

Nikotin

Squalen

Cholesterol sowie die

Gesamtflächenbeladung.

und stellt somit das wahrscheinlichst umfangreichste Untersuchungsprogramm auf Fogging-aktiv Substanzen dar.

Kombination Wischprobe - Hausstaub
Allein durch die Untersuchung einer Wischprobe von auf Fenster- oder Wandflächen beaufschlagten Stoffen lässt sich lediglich eine Aussage über luftgetragene Substanzen ableiten. Eine Quellenzuordnung kann daraus nicht erhalten werden. Im Hausstaub reichern sich hingegen nicht nur schwerflüchtige organische Verbindungen an, die über den Luftpfad eingetragen werden. Es werden auch Stoffe aufgenommen, die von der Bodenfläche (z.B. Parkett, Linoleum, Laminat) abgegeben werden. Aus der Verteilung der einzelnen Fogging-Substanzen zwischen der Raumluft (Wischprobe) und den Partikeln (Hausstaub) kann daher eine Beurteilung der Quellenbeteiligung an den Fogging-Risikostoffen abgeleitet werden.

Bei Verdachtsmaterialien (Wandfarbe, Heizkörperlack, Kerzen, Kleber) können auch Materialproben auf die typischen Fogging-Substanzen untersucht werden.

Untersuchungs-Priorität
Aus der vorstehenden Betrachtung ergibt sich folgende Abstufung in der qualitativen Aussagekraft folgender Untersuchungsmöglichkeiten:

Das Institut für Angewandte Umweltforschung e.V. - IFAU e.V. forscht seit Beginn des ersten Auftretens des Phänomens "Fogging" zum Thema, berät Sie im Schadensfall vor Ort und bietet durch die begleitende quantitative Analyse einer großen Vielzahl an fogging-auslösenden Parametern in Staub- und Wischproben erste mögliche Erklärungsansätze zum Entstehen des "Schwarzen Staubes" im Einzelfall. Für die Bewertung ziehen wir unsere aus langjähriger Erfahrung mit Beurteilung und Analytik von Fogging-Fällen abgeleiteten Orientierungswerte heran.

Sollten Sie weitere Fragen haben, können Sie sich gerne an uns wenden.

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