Lüftung in Büros und Schulen: Warum Konzentration und Krankheitstage davon abhängen

Um halb elf ist im Besprechungsraum die Luft weg, im Klassenzimmer gähnt die halbe Klasse. Das ist kein Zufall und keine Frage der Motivation. Wie stark Lüftung und Leistung zusammenhängen, ist erstaunlich gut untersucht. Hier stehen die Studien, die belastbar sind, und was sie für Ihr Büro oder Ihre Schule bedeuten.

Die Ausgangslage: Viele Menschen, wenig Luft

Ein Büro mit sechs Leuten oder ein Klassenzimmer mit 28 Kindern produziert viel CO₂, Feuchte und Gerüche auf engem Raum. In einem Klassenzimmer von 60 m² steigt der CO₂-Wert bei geschlossenen Fenstern innerhalb einer Schulstunde schnell in Richtung 2.000 ppm und darüber. Die Technische Regel für Arbeitsstätten ASR A3.6 nennt für Arbeitsräume klare Stufen: Unter 1.000 ppm ist alles in Ordnung, zwischen 1.000 und 2.000 ppm soll das Lüftungsverhalten überprüft und verbessert werden, über 2.000 ppm sind weitergehende Maßnahmen nötig. Das Umweltbundesamt bewertet Innenraumluft mit denselben Grenzen.

CO₂ selbst ist in diesen Konzentrationen vor allem ein Anzeiger. Wo es sich staut, stauen sich auch Ausdünstungen, Feuchte und in der Erkältungszeit Atemwegserreger.

Was die Studien zeigen

Ich halte mich hier an Untersuchungen, die in Fachzeitschriften mit Begutachtung erschienen sind.

Schulen: Arbeitstempo. Wargocki und Wyon (Technische Universität Dänemark, 2007) haben in dänischen Klassenzimmern die Außenluftrate verändert, ohne dass Kinder und Lehrkräfte wussten, wann. Bei etwa verdoppelter Lüftungsrate erledigten die Kinder typische Schulaufgaben rund 8 Prozent schneller. Die Fehlerzahl änderte sich nicht signifikant.

Schulen: Testergebnisse. Haverinen-Shaughnessy und Kollegen (2011) untersuchten 100 fünfte Klassen in den USA. Pro zusätzlichem Liter Außenluft pro Sekunde und Schüler stieg der Anteil der Kinder, die standardisierte Tests bestanden, in Mathe um etwa 2,9 Prozent und im Lesen um etwa 2,7 Prozent.

Schulen: Fehltage. Eine Studie in 162 kalifornischen Klassenzimmern über zwei Jahre (Mendell und Kollegen, 2013) fand, dass mit jedem zusätzlichen Liter Außenluft pro Sekunde und Person die krankheitsbedingten Fehlzeiten um rund 1,6 Prozent sanken. Eine Übersicht des Lawrence Berkeley National Laboratory fasst mehrere solcher Studien zusammen und kommt zum Ergebnis, dass höhere Lüftungsraten in Schulen mit weniger Fehltagen einhergehen.

Büro: Krankmeldungen. Milton und Kollegen (Indoor Air, 2000) werteten Daten von 3.720 Beschäftigten in 40 Gebäuden aus. In Bereichen mit geringerer Außenluftversorgung, rund 12 Liter pro Sekunde und Person, war das Risiko für kurze Krankmeldungen gut 1,5-mal so hoch wie bei rund 24 Litern. Die Autoren schätzten, dass etwa 35 Prozent der kurzen Krankmeldungen in den schlechter belüfteten Bereichen darauf zurückzuführen waren.

Büro: Denkleistung. In der Harvard-Studie von Allen und Kollegen (Environmental Health Perspectives, 2016) arbeiteten 24 Büroangestellte an verschiedenen Tagen unter unterschiedlichen Raumluftbedingungen, ohne diese zu kennen. Bei guter Lüftung und wenig Ausdünstungen lagen die Ergebnisse in Tests zu Entscheidungsverhalten und Strategie im Mittel 61 bis 101 Prozent höher als unter "konventionellen" Bedingungen. Das ist ein Laborversuch mit wenigen Teilnehmern, aber ein deutlicher Hinweis.

Wichtig für die Einordnung: Die Studien zeigen Zusammenhänge und in einigen Fällen Effekte im Versuch. Sie zeigen nicht, dass jede Lüftungsanlage automatisch jede Klasse klüger macht. Die Richtung ist aber über viele Untersuchungen hinweg dieselbe.

Rechenbeispiel: Lüftung im kleinen Büro

Ein Ingenieurbüro in Böblingen, zehn Arbeitsplätze. Die Annahmen:

Außenluft: 36 m³/h pro Person, also 360 m³/h
Betriebszeit in der Heizperiode: rund 1.100 Stunden (Werktage, 8 Stunden)
mittlere Temperaturdifferenz innen zu außen: 14 K
Gas 12 ct/kWh, Nutzungsgrad 90 Prozent; Strom 37 ct/kWh

Wärmebedarf für die Frischluft ohne Rückgewinnung: 0,34 × 360 × 1.100 × 14 ≈ 1.890 kWh, also rund 250 € Gas pro Heizperiode.

Mit einer Lüftungsanlage mit 80 Prozent Wärmerückgewinnung bleiben davon gut 1.500 kWh im Haus, rund 200 € gespart. Der Ventilator braucht bei 0,4 W pro m³/h rund 144 W, über 2.200 Betriebsstunden im Jahr etwa 320 kWh oder rund 120 €.

Die Energie ist hier aber nicht die entscheidende Zahl. Zehn Arbeitsplätze kosten einen Arbeitgeber schnell 600.000 € im Jahr. Wenn gute Luft auch nur einen halben Krankheitstag pro Kopf und Jahr erspart, ist das mehr wert als der gesamte Betrieb der Anlage. Das ist eine Annahme, keine Garantie. Die Studien oben zeigen aber, dass diese Größenordnung nicht aus der Luft gegriffen ist.

Gesundheit und Konzentration

Im Sport lernt man schnell, dass Leistung nicht allein vom Wollen kommt. Sauerstoff, Temperatur, Schlaf: Die Rahmenbedingungen entscheiden, wie viel man abrufen kann. Im Büro und im Klassenzimmer ist das nicht anders. Kopfschmerzen, Müdigkeit und trockene Augen am Nachmittag können gut mit der Luft zu tun haben und weniger mit der Arbeit.

Eine geregelte Lüftung kann helfen, dass die Luft gar nicht erst "kippt". Und in der Erkältungszeit verdünnt mehr Außenluft auch Aerosole in der Raumluft. Das Umweltbundesamt hat 2021 empfohlen, Schulräume in Deutschland nach und nach mit fest installierten Lüftungsanlagen auszustatten, und weist dabei auf die Wärmerückgewinnung hin. Mobile Luftreiniger können das Lüften laut UBA nicht ersetzen.

Nachhaltigkeit: Bedarfsgeführt statt Dauerbetrieb

In Büros und Schulen wechselt die Belegung stark. Ein leerer Besprechungsraum braucht keine volle Luftmenge. CO₂-geführte Regelungen fahren die Anlage nach Bedarf hoch und runter und sparen so Ventilatorstrom und Heizwärme. Dazu die Wärmerückgewinnung: Ohne sie heizt ein Klassenzimmer im Winter die Frischluft komplett nach, mit ihr bleibt der größte Teil der Wärme im Gebäude. Im Büro-Beispiel sind das rund 1.700 kWh Gas oder etwa 340 kg CO₂ im Jahr, denen rund 110 kg CO₂ für den Ventilatorstrom gegenüberstehen (Strommix 344 g/kWh, UBA). Eine Anlage, die regelmäßig gewartet wird, läuft viele Jahre. Filter wechseln, Ventilatoren prüfen, Luftmengen nachmessen: Das ist günstiger und ressourcenschonender als ein Austausch, weil die Anlage "irgendwie nicht mehr richtig läuft".

Typische Fehler

Nur Luftreiniger aufgestellt. Sie filtern Partikel, bringen aber keine Außenluft und führen kein CO₂ ab.
CO₂-Ampel ohne Konsequenz. Die Ampel steht auf Rot, aber niemand darf das Fenster öffnen, weil es zieht oder laut ist.
Anlage auf Minimum, um Strom zu sparen. Dann spart man an der falschen Stelle.
Filter seit Jahren nicht gewechselt. Luftmenge sinkt, Stromverbrauch steigt.
Keine Einregulierung. Der Chefraum ist überlüftet, der Besprechungsraum unterversorgt.

Checkliste für Büro und Schule

Messen Sie CO₂ an einem normalen Arbeitstag, am besten am Nachmittag.
Wie oft liegt der Wert über 1.000 ppm, wie oft über 2.000 ppm?
Lassen sich alle Räume querlüften, auch im Winter und bei Straßenlärm?
Gibt es Räume mit hoher Belegung, etwa Besprechung, Schulung, Klassenzimmer?
Ist eine Anlage vorhanden, und wann wurde sie zuletzt gewartet und eingeregelt?
Wer kümmert sich intern um Filterwechsel und Einstellungen?

Kurz gesagt

Mehr Außenluft geht in Studien mit schnellerem Arbeiten, besseren Testergebnissen und weniger Fehltagen einher.
Die ASR A3.6 nennt 1.000 und 2.000 ppm CO₂ als Schwellen für Arbeitsräume.
Die Heizkosten für Frischluft sind im Büro überschaubar, mit Wärmerückgewinnung noch kleiner.
Schon ein halber Krankheitstag weniger pro Kopf wiegt die Betriebskosten auf.
Bedarfsführung und Wartung machen den Unterschied zwischen guter und teurer Lüftung.

Sie möchten wissen, wie die Luft in Ihrem Büro wirklich ist? Wir messen, rechnen und planen, im Raum Schönaich, Böblingen und Stuttgart. Mehr zur Wohnraumlüftung und Lüftungstechnik.

Weiterlesen: Werte zur Raumluft: Was ist gut? · Dezentral vs. zentral