artikel

Nieuw licht op het Sick Building Syndrome

Geen categorie

De luchtvervuilingsbronnen bleken een duidelijk effect te hebben op de luchtkwaliteit. In de situatie zonder vervuilingsbronnen was gemiddeld 13 procent van de kantoormedewerkers ontevreden over de luchtkwaliteit, tegen 43 procent in de situatie met vervuilingsbronnen.

 

Ook constateerde Bako-Biro een effect op de gezondheidsklachten. In de condities met vervuilingsbronnen en weinig ventilatie (18 m3 per uur per persoon) kwamen meer klachten over hoofdpijn, vermoeidheid en concentratieproblemen voor in vergelijking met de situatie zonder vervuilingsbronnen. Ook kwamen in de situatie met vervuilingsbronnen en weinig ventilatie meer klachten voor over droge lucht, droge ogen en een droge keel. Deze klachten namen af als hetzij de ventilatie werd verhoogd, hetzij de vervuilingsbronnen werden weggenomen. In alle condities werd de relatieve luchtvochtigheid echter gelijk gehouden op 50 procent. Dit bevestigt eerdere onderzoeksresultaten, die lieten zien dat klachten over droge lucht niet worden veroorzaakt door lage luchtvochtigheid, maar door luchtvervuiling.

 

Figuur 1 laat zien hoe verschillende soorten fouten (woorden overslaan, interpunctie- en spelfouten) toenemen bij de aanwezigheid van pc’s en beeldschermen als vervuilingsbronnen. Figuur 2 laat zien hoe de benodigde tijd die kantoormedewerkers nodig hadden om de bij het experiment aangeboden tekst te verwerken (intypen, controleren en corrigeren) toenam bij de aanwezigheid van pc’s en beeldschermen. De toename in tijd bedroeg circa 9 procent.

 

Uit alle condities samen is een duidelijk verband af te leiden tussen de ervaren luchtkwaliteit en de werkprestatie. Conclusie is dat voor iedere vermindering met 10 procent van het aantal ontevredenen over de luchtkwaliteit, de prestatie bij tekstverwerking met 0,8 procent toenam. Dit betekent dat in een vaak voorkomende situatie met een minder goede luchtkwaliteit, waarover 60 procent van de medewerkers ontevreden is, de prestatie bij tekstverwerking 4 procent lager is dan in een ‘goede’ situatie (met 10 procent ontevredenen). Overigens blijkt uit het promotieonderzoek dat platte TFT-beeldschermen veel minder luchtvervuiling veroorzaken dan CRT-beeldschermen.

 

Het verhogen van de verse luchttoevoer heeft in alle condities een gunstige invloed op de luchtkwaliteit. Los daarvan treedt het merkwaardige verschijnsel op dat het verhogen van de verse luchttoevoer bij de aanwezigheid van vervuilingsbronnen, de luchtkwaliteit minder verbetert dan verwacht. Dit blijkt zowel uit metingen van chemische verontreinigingen als uit de reacties van de proefpersonen. Reden hiervoor is dat sommige vervuilingsbronnen bij een toenemende ventilatie juist meer verontreinigingen gaan afgeven. Dit geldt vooral voor materialen die gevoelig zijn voor oxidatieprocessen. Deze processen worden bij hogere ventilatie namelijk versterkt door een hogere toevoer van ozon. Dit laat eens te meer zien dat het pas in tweede instantie aanpakken van de bron (de bron laten zitten en de emissies met extra ventilatie verdunnen) altijd nieuwe problemen kan oproepen. De enige principieel juiste strategie is dus het aanpakken van de bron, waarna kan worden volstaan met relatief lage ventilatie.

 

Eerder onderzoek heeft al laten zien dat vervuilingen niet zo maar gemeten kunnen worden. Een bekende groep luchtverontreinigingen zijn de VOC’s (Volatile Organic Compounds). VOC’s zijn koolwaterstofverbindingen die bij kamertemperatuur kunnen verdampen. Deze verbindingen kunnen hinder veroorzaken en worden daarom vaak gemeten ter bepaling van de luchtkwaliteit. Toch kan de meting van VOC’s een geheel verkeerde indruk geven. Uit meerdere onderzoeken blijkt dat er bij lage concentraties VOC’s juist meer klachten zijn. Meer inzicht in de ‘binnenhuischemie’ maakt duidelijk wat hier aan de hand is: VOC’s kunnen namelijk reageren met ozon en vormen dan nieuwe verbindingen waaronder waterstofperoxide en ultrafijne deeltjes. Deze producten zijn niet alleen irriterender dan VOC’s, maar staan ook aan het begin van een langere reeks chemische reacties die tot nog irriterender producten leiden. Men zou dit ‘indoor smog’ kunnen noemen. Op deze manier wordt begrijpelijk waarom lagere VOC-concentraties in sommige onderzoeken samenhangen met meer klachten: de VOC’s hebben dan gereageerd met ozon en juist tot meer irriterende stoffen geleid.

 

Omdat alle omgevingsparameters in het promotieonderzoek nauwkeurig zijn gecontroleerd, was het mogelijk om uit de CO2-concentraties in de experimentele ruimte te berekenen hoeveel CO2 de proefpersonen uitademden. CO2 ontstaat bij de verbranding van voedsel in het lichaam. Hoe meer CO2 een mens uitademt, hoe hoger diens stofwisseling. In het onderzoek van Bako-Biro bleek dat proefpersonen onder condities met vervuilingsbronnen circa 5 procent minder CO2 uitademden, dan in condities zonder die bronnen. Als bescherming tegen hun omgeving gaan mensen bij meer vervuilde lucht onbewust minder diep ademen. Medisch is bekend dat verminderde CO2-uitademing de kans op hoofdpijn, vermoeidheid en concentratieproblemen vergroot. Dit geeft aan hoe als ‘vaag’ getypeerde Sick Building-klachten wel degelijk in een duidelijk medisch model zijn onder te brengen.

 

FIGUUR 1. FOUTEN BIJ TEKSTVERWER KINGSTAAK.

 

 

FIGUUR 2. BENODIGDE TIJD OM TEKST TE REDIGEREN.

 

 

Op het gebied van luchtkwaliteit en productiviteit is de afgelopen tien jaar belangrijk pionierswerk gedaan in het onderzoeksinstituut van Fanger, onderdeel van de TU Denemarken. Zo heeft Wargocki (2003) laten zien dat het wegnemen van andere luchtvervuilingsbronnen (vervuild tapijt, vervuilde luchtinlaatfilters) de productiviteit van kantoorwerk met 3 tot 8 procent kan verbeteren. Het verhogen van de ventilatie leidt tot een productiviteitsverbetering van 2 tot 7 procent.

 

Ook heeft de school van Fanger veel onderzoek gedaan naar de effecten van luchtvochtigheid. Eerder laboratoriumonderzoek van het instituut liet zien dat in het gebied tussen 30 en 70 procent relatieve luchtvochtigheid (RV) de ervaren luchtkwaliteit toenam met een dalende luchtvochtigheid. Bovendien nam de ervaren luchtkwaliteit af met een stijging van de luchttemperatuur (vooral boven de 21 °C). Het gebied onder 30 procent RV is onlangs door Fanger grondig onderzocht in een laboratoriumsituatie. Zijn onderzoek liet zien dat de meeste proefpersonen geen last hadden van zeer lage luchtvochtigheidpercentages (voor de resultaten van de hele groep, zie figuur 3).

 

FIGUUR 3. VERBAND TUSSEN RELATIEVE VOCHTIGHEID, LUCHTTEMPERATUUR EN LUCHTKWALITEIT

 

 

Wel hebben contactlensdragers en mensen met een overgevoeligheid voor het binnenmilieu iets meer klachten onder 15 procent RV. Al met al blijkt dat voor de relatieve vochtigheid een praktische ondergrens van 10 tot 15 procent gehanteerd kan worden, op voorwaarde dat er voldoende verse luchttoevoer is (> 35 m3 per uur per persoon) en dat er geen vervuilingsbronnen zijn. Daarboven geldt: hoe lager de relatieve luchtvochtigheid, des te beter de luchtkwaliteit.

 

Het concept Sick Building Syndrome is oorspronkelijk geintroduceerd naar aanleiding van veldonderzoeken, waarin een consistent verband bleek te bestaan tussen gezondheidsklachten en potentiele vervuilingsbronnen in gebouwen (koeling van de ventilatielucht, bevochtiging, recirculatie, vloerbedekking en open boekenkasten). De laatste tien jaar is er echter steeds meer scepsis ontstaan over het werkelijk voorkomen van dit verband. Een aantal verschijnselen was hiervoor de oorzaak.

 

Op de eerste plaats werden gevonden gezondheidsklachten als aspecifiek beschouwd en was niet duidelijk wat het biologische mechanisme ervan was. De nieuwe onderzoeksresultaten laten echter zien dat onder experimentele condities de klachten zijn te beinvloeden door objectief vast te stellen luchtvervuiling en dat er een biologisch mechanisme is. Op de tweede plaats was er vaak geen verband tussen metingen van de luchtkwaliteit en de ventilatie enerzijds en gezondheidsklachten anderzijds. De nieuwe onderzoeksresultaten tonen aan dat verbanden tussen klachten en metingen (van de ventilatie, CO2 of VOC’s) ook niet zonder meer te verwachten zijn. De chemie in de binnenlucht is complexer dan dat. Veeleer is met de huidige stand van kennis een verband te verwachten tussen de aanwezigheid van vervuilingsbronnen en klachten: en dat is precies wat in de eerste Sick Building-veldonderzoeken ook werd gevonden.

 

Aanvankelijk werden ook geen verbanden gevonden tussen klachten, temperaturen en relatieve luchtvochtigheid. Dat wil zeggen: soms zijn er ook veel klachten bij (operatieve) temperaturen tussen ‘toegestane’ waarden (als 21-23 °C) of bij een hoge luchtvochtigheid. Maar ook dat hoeft dus geen verrassing meer te zijn nu de effecten van luchttemperatuur en luchtvochtigheid beter zijn onderzocht.

 

Met de resultaten van Bako-Biro en anderen uit Fanger’s lab kan de aard (etiologie) van het Sick Building Syndrome (in elk geval wat betreft de luchtkwaliteit) nader worden ingevuld. Bronnen in de luchtbehandelingsinstallatie, inrichtingsmaterialen en kantoorapparatuur vervuilen de binnenlucht. Deze vervuiling is maar beperkt tegen te gaan door meer ventilatie, zo blijkt uit het proefschrift. Ook reageren deze vervuilingen op een complexe manier met elkaar en met andere stoffen in de binnenlucht. Hierdoor zijn nieuw gevormde vervuilingen vaak agressiever dan de oorspronkelijke (indoor smog). Het negatieve effect van vervuilingen wordt versterkt doordat in kantoren vaak sprake is van een hoge luchttemperatuur en een hoge relatieve luchtvochtigheid. Als gevolg van de vervuilde lucht gaat het menselijk lichaam minder lucht inademen en minder CO2 uitademen. Hierdoor daalt het metabolisme, waardoor ook de inspanning en de prestatie dalen. Het verminderde ademvolume veroorzaakt gezondheidsklachten als hoofdpijn, vermoeidheid en concentratieproblemen. Ook bevestigt Bako-Biro’s onderzoek nogmaals dat luchtverontreinigingen leiden tot het gevoel van droge ogen, een droge keel en daarmee tot klachten over droge lucht.

 

Deze inzichten zijn in de praktijk direct toepasbaar. Om te beginnen regel nummer een: aanpak aan de bron. Als luchtvervuilingsbronnen eenmaal aanwezig zijn, zijn die slechts beperkt door meer ventilatie tegen te gaan. Het is daarom zaak koeling en bevochtiging van de ventilatielucht, recirculatie en als het even kan ook warmtewielen, te vermijden. Daarnaast is het van belang luchtinlaatfilters schoon te houden en inrichtingsmaterialen met een lage emissie te kiezen (zie Boerstra, 2003). Plaats alle kantoorapparatuur (zeker grote kopieerapparaten en printers) in aparte, goed geventileerde niet-werkruimtes. Zet bij voorkeur ook geen kleinere kopieerapparaten en printers in de werkruimte. En selecteer apparatuur die wel in werkruimtes komt te staan, op lage emissie: dit houdt in elk geval de keuze voor platte TFT-beeldschermen in.

 

LITERATUUR

 

– Bako-Biro, Z., 2004. Human Perception, SBS Symptoms and Performance of Office Work during Exposure to Air Polluted by Building Materials and Personal Computers, Ph.D. Thesis, Technical University Denmark. (te bestellen via www.ie.dtu.dk)

 

– Boerstra, A. 2003. Binnenmilieu, Arbothemacahier 8, Sdu Uitgevers Den Haag.

 

– Fang, L., Wyon, D.P. en P.O. Fanger. 2003. Sick building syndrome symptoms caused by low humidity, Proceedings Healthy Buildings 2003, Vol. 3, p 1-6.

 

– Wargocki, P., Wyon, D.P. en P.O. Fanger. 2003. Call-centre operator performance with new and used filters at two outdoor air supply rates, Proceedings Healthy Buildings 2003, Vol. 3, p 213-218.

 

 

Reageer op dit artikel