Schimmelschäden in Gebäuden

Gefährdung von Menschen - Hygienische Beurteilung

Schimmelschäden, kurz Schimmel, in Gebäuden ist ein sehr altes, jedoch zunehmendes Problem. Problematische energetische Teilsanierungen und veränderte Lebensformen und Nutzungsverhalten, begünstigen das Auftreten solcher biogenen Schäden. Schimmelschäden im Innenraum sind aus Sicht der Hygiene (vorbeugenden Gesundheitsschutz) von Relevanz.

Schimmel ist ein Sammelbegriff für Schäden an Bau- und Anlageteilen sowie Sachgegenständen und Nahrungsmittel durch einen Buchs mit Mikroorganismen. Dazu gehören Schimmelpilze, Hefen und Bakterien. In diesem Biofilm siedeln sich oft auch Milben und Protozoen, insbesondere Amöben (es gibt keine Hinweise auf eine gesundheitliche Relevanz dieser Protozoen), an. Schimmelpilze gelten, wohl weil am sichtbarsten und am Einfachsten zu bestimmen, bei der Beurteilung solcher Schäden als Leitorganismen.

Was sind Schimmlelpilze

Als Schimmelpilze wird eine systematisch heterogene Gruppe von Mikroorganismen, die zum Reich der Pilze gehören, bezeichnet, die sogenannte Hyphen bilden. Hyphen sind nur etwa fünf Mikrometer dünne multizellulären, meist transparente Filamente. Diese Zellfäden verzweigen sich repetativ und bilden so ein wollig verknäultes Geflecht, das Myzel.

Als Teil unserer Umwelt sind Schimmelpilzsporen, abgesehen von sogenanten Reinräumen, auch in allen Innenräumen vorhanden. Die Sporen im Innenraum kommen zum einen durch den Luftwechsel von Innen- und Aussenluft (spontaner Luftwechsel, Lüften) und durch den Eintrag von an Kleidung und Schuhen anhaftetenden Staub in den Innenraum (z.B. Pilze der Gattungen Cladosporium oder Penicillium), zum anderen wächst Schimmel auf vielen Lebensmitteln, in der Topferde- oder Hydrokultur von Zimmerpflanzen und im Kompost. Auch können Schimmelpilze aufgrund von erhöhter Feuchte auf Bauteilen und Mobiliar im Innenraum wachsen und dadurch auch die Innenraumluft belasten. Ein Wachstum von Schimmelpilzen in Innenräumen stellt ein hygienisches Problem dar, zumal bei Schäden in Gebäuden teils andere Schimmelpilzarten dominieren als in der natürlichen Umgebung.

Gattungen und Arten

Taxonomische Einordnung

Schwärzepilze

Von Laien, z.T. auch von Profis mit wenig Sachverstand hört man öfter die Aussage, dass Schwärzepilze, und zählen meisten alle Schimmelpilze mit schwarzer Färbung, dazu besonders gefährlich seien. Bei Schwärzepilze, handelt es sich jedoch um die Gattung Dematiaceae, der rund 40 Schimmelarten angehören und durch einlagerung von Melanin eien Schwarze Färbung erhalten. Von der Farbe lässt sich kein Gefährdungspotenzial ableiten: es gibt schwarze Schimmelpilze die nicht zu den Schwärzepilzen zählen, Pilze die sich altersabhängig verfärben und welche deren Farbe vom Substrat, auf dem sie Wachsen abhängt.

Fortpflanzung und Wachstum

Schimmelpilze pflanzen sich vegetativ (Bruchstücke aus dem Myzel), sexuell über Ascosporen oder asexuell über Konidiensporen fort. Das heisst es kann aus einem Bruchstück eines Myzels, aus einer Ascospore und aus Konidienspore, wenn die Rahmenbedingungen passen, eine Hyphe entstehen. Hyphen verzeigen und vernetzen sich in ihrem Wachstum, so dass daraus ein Myzel entsteht.

Bild: Aus einer Spore entsteht eine Hyphe, aus Hyphen ein Myzel & im Myzel entstehen Konidienträger
Bild: Hyphe, Myzel & Konidienträger eines Penicillum sp

Für ihren Stoffwechsel und somit für ihr Wachstum, benötigen die Pilze Nährstoffe, einen bestimmten Temperaturbereich, vor allem ausreichend Feuchtigkeit und nur sehr geringfügig Sauerstoff. Ein mehr oder weniger grosses Angebot an Nährstoffen ist im Gebäudebereich quasi immer vorhanden. Auch der saure, respektive basische Charakter des Substrats (Oberfläche auf der der Pilz wächst) hat einen nicht unerheblichen Einfluss.

xerophile Schimmelpilze zeigen bereits ab einem aw-Wert von 0,7 - hydrophyle ab knapp 0,9 ein Wachstum; Mesophile Pilze gedeihen zwischen 0 bis knapp 40°C – thermotolerante zwischen 5 bis knapp 50°C - thermophile zwischen gut 20 bis knapp 60°C; Bei einem ph-Wert von 3 bis 10 siedelt sich Schimmel auf Tapeten, Hölzern, Textilien, Dämmaterialeien, Putzen, Gipsplatten, Lehm, Farben usw. an.
Bild: Wachstumsbedingungen für Pilze

Bei für den Schimmel optimalen Lebensbedingungen produzieren sie am meisten Enzyme, mit denen sie das Substrat zersetzen können. Dabei werden neue Hyphen (Pilzfäden) gebildet, das Myzel wird grösser und dichter und daraus entstehen auch Sporangien (Sporenträger) auf denen die Asci oder Konidiensporen reifen. Die Pilze sporulieren in der Regel am meisten, wenn sich die Lebensbedingungen für sie verschlechtern.

Hefepilze

Bakterien

Gesundheitliche Relevanz des Schimmelschadens

Die gesundheitliche Bewertung einer Schadstoffexposition erfolgt in der Toxikologie und Medizin üblicherweise auf der Basis einer Dosis-Wirkungsbeziehung. Dies ist jedoch weder bei Schimmelschäde, noch bei Keimen, leichtflüchtigen organischen Verbindungen mikrobilllen Ursprungs (MVOC), Mykotoxinen oder Endotoxinen in der Raumluft. Im Einzelfall ist es heute nicht möglich, gesundheitliche Wirkungen ursächlich auf einen bestimmeten Schimmelschaden zurückzuführen, weil davon auszugehen ist, dass manigfaltige Ursachen für die Erkrankung und die Sensibilisierung verantwortlich sein können. Bis zum heutigen Zeitpunkt kann einzig ein allgemeiner Zusammenhang einer Häufigkeit von Krankheiten, insbesondere verschiedenste Atemwegserkrankungen und schimmligen / feuchten Innenräumen mit epidemiologischen Studien hinreichend belegt werden.

Nach derzeitigem Kenntnisstand kann bei Schimmel in Innenräumen generell von einer Risikoerhöhung für Atemwegserkrankungen sowie für eine Entwicklung und Verschlimmerung von Asthmasymptomen bei den Raumnutzern ausgegangen werden.

Personen mit speziellem Schutzbedarf

Besonders zu schützen sind folgende Risikogruppen:

  • immunsupprimierte Patienten
  • Mukoviszidose Patienten
  • Patienten mit Asthma bronchiale
  • Personen mit allergischer Rhinokonjuktivitis oder Rhinosinusitis
  • Personen die unter atopische Dermatitis leiden

Hygienische Beurteilung des Schimmels

Das Bundesumweltbundesamt (UBA) in Deutschland oder das Bundesamt für Gesundheit (BAG) in der Schweiz haben pragmatisch festgelegt, dass ein kleinerer Befall weniger biogene Schadstoffe produziert als ein in der Fläche und Tiefe grösserer Schaden. Sie gehen davon aus, dass ein geringe Ansiedlung von Schimmelpilzen, wie er unter "normalen" Innnraumverhältnissen typisch anzutreffen ist, kein hygienisches Problem darstellt, ein grosser Schimmelschaden in Gebäudebereichen, in denen sich Personen länger aufhalten, aus hygienischer Sicht jedoch nicht akzeptabel ist. Auch ein wiederkehrender Schaden soll strenger bewertet werden.

Die Schimmelexperten des IBH haben nach Sichtung vieler Studien und Abschriften von Fachdiskussionen sowie eigener Erfahrung und Diskussionsrunden ein Bewertungsschema für Schimmelschäden in Gebäuden entworfen, das auf dem IBH Bewertungsschema für Gebäudeschadstoffe aufbaut und sich auch an den Bewertungsschemas des BAG und UBA orientiert. Es würde uns freuen, wenn dieses Schema von weiteren Fachleuten aufgegriffen wird und zusammen mit uns weiterentwickelt wird.

Des IBH Bewertungsschema stellt nur eine grobe Abschätzung des Hygienezustandes der untersuchten Räume dar. Die situative Bewertung durch einen kompetenten Gutachters kann jedoch davon abweichen. Die Beurteilung der Dringlichkeit von Massnahmen auf der Basis dieses Schemas, aber auch eine davon abweichende eines Gutachters haben lediglich den Charakter einer Empfehlung die der wissenschaftlich ungesicherten Festlegung folgt: geringer Schimmelschaden stellt kein oder zumindest kein signifikantes Hygieneproblem dar, grosser Schimmelschaden stellt einen nicht zu akzeptierenden Hygienezustand dar.

Visuelle Beurteilung

Das Ausmass eines sichtbaren Schimmelschadens ist primär visuell zu Beurteilen.

Die Luftbelastung in einem Raum mit einem Schimmelschaden mit biogenen Schadstoffen ist in der Realität nicht nur vom Ausmass des Schadens abhängig. Die Aktivität der Biomasse und somit die Freisetzung von Sporen und von leichtflüchtigen organischen Verbindungen mikrobiellen Ursprungs (MVOC) ist von verschieden Faktoren abhängig und deshalb starken zeitlichen Schwankungen unterworfen. Auch spielt das Luftvolumen, mit sich die biogenen Aerosole vermischen und der Luftwechsel eine Rolle. Diesen Faktoren werden im IBH-Bewrtungsmodell jedoch nicht berücksichtigt., sollten von einem erfahrenen Experten dennoch gewürdigt werden.

Ein kritischer oder nicht zu akzeptierender Hygienezustand lässt jedoch noch keinen Schluss zu, wie gross das tatsächlich Gesundheitsrisiko ist oder dass bestimmte vorhandene Krankheitsbilder, die die Raumnutzer aufweisen, auch tatsächlich mit diesem Hygienezustand begründet werden kann. Solche Schlussfolgerungen dürfen höchsten von spezialisierten Medizinern geäussert werden.

Ausmass als Biomasse-Äquivalente Fläche (ABEQ)

Das Ausmass eines biogenen Schadens durch Schimmelpilze ist abhängig von der betroffenen Fläche, der Dichte und Tiefe des Bewuchs durch die Pilze. Bei nicht deckendem Wachstum wird nur die tatsächlich bewachsene Fläche berücksichtigt, respektive geschätzt. Bei dieser Abschätzung ist auch der Tatsache Rechnung zu tragen, dass ein Myzel geringer Dichte und ohne Konidien oder Ascis mit blossem Auge kaum sichtbar ist. Der gesamte biogene Schaden beschränkt sich oft nicht auf Schimmelpilze, oft tummeln sich auch Bakterien, holzzerstörende Pilze und Milben in diesem Umfeld.

Um das Schadenmass eines eines Schimmelbefalles an Gebäudebauteilen abzuschätzen verwenden wir eine Biomasse-Äquivalente Fläche (ABEQ). Diese errechnet sich für den einzelnen Befall gemäss folgender Faustformel:

ABEQ = ABrutto ⋅ kDichte ⋅ (1 + kTiefe) ⋅ kAktiv

Ausdehnung des Schimmelbewuchs (ABrutto)

Als Bruttofläche ist die gesamte Fläche, die mehr oder weniger dicht mit Schimmelpilzen besiedelt ist zu berücksichtigen

Korrektur für Bewuchsdichte (kDichte)

geringfügigste Stockflecken, sporadisch kleine Kolonien von Schimmelpilzen sichtbar

geringe Stockfleckenbildung, schwach Struktur einzelner, kleiner Kolonien von Schimmelpilzen sichtbar

deutliches Ausmass an Stockflecken, deutliche Struktur einzelner, kleinerer und grösserer Kolonien von Schimmelpilzen sichtbar

1% / 5% / 10% der Fläche mit Schimmel bedeckt

grösseres Ausmass an Stockflecken, sehr wenige an zuammenhängenden kleinerer und grösserer Kolonien von Schimmelpilzen sichtbar

grosses Ausmass an Stockflecken, viele kleinerer und grösserer Kolonien von Schimmelpilzen vereinen sich zu wolkenarteigen Gebilden

sehr grösses Ausmass an Stockflecken, wenige noch nich konolisierten Flächen mehr sichtbar

25% / 50% / 75% der Fläche mit Schimmel bedeckt

Korrektur für Wachstumstiefe (kTiefe)

Bei einem Schimmelschaden, der auch tiefere Schichten eines befallen Bauteils betreffen ist ein Zuschlag kTiefe angebracht. Als kTiefe ist der prozentuale Anteil von Flächen gemeint, der auch tiefere Schichten betrifft.

Von tieferliegendem Befall ist vor allem bei porösen Materialien, die einen gut deckenden Schimmelschaden aufweisen, auszugehen.

Korrektur für die Aktivität (kAktiv)

Ein alter, trockener Schimmelpilzschaden führt zu einer geringeren Belastung des Raumes mit biogenen Schadstoffen, wie ein Aktiver, weil nicht mehr neue Biomasse und Stoffwechselprodukte produziert werden. Vor allem bei einem grossen biogenen Altschaden ist noch ausreichend Depot an Sporen, als auch mit MVOC kontaminierte Stäube und Oberflächen vorhanden, um als hygienisch relevant bewertet zu werden.

Um der geringernen Belastung eines trockenen Altschadens Rechnung zu tragen, hat das IBH vorläufig eine solche Situation einen Korrekturfaktor (Aktiv) von 0.5 festgelegt

Mehrere Schäden im selben Raum

Die einzelen Biomasse-Äquivalenten Flächen eines Raumes sind arithmetisch zu Summieren.

Belastung aus benachbarten Räumen

Räume in denen sich Gebäudenutzer aufhalten werden oft auch mit biogenen Schadstoffen aus Nachbarräumen, das können sowohl nutzbare Räume, aber auch nicht zugängliche Hohlräume sein, belastet. Diese Belastung ist nich nur abhängig von der Schadstoffmenge im Nachbarraum, sondern auch vom Luftaustausch mit diesem Raum und von der Luftführung (Strömungpfad). Im IBH Modell berücksichtigt den Einfluss benachbarter Räume sehr vereinfacht, prozentuale Einfluss basieren zum heutigen Zeitpunkt auf Annahmen (können ev. zukünftig besser validiert werden).

Nachbarräume mit direktem Zugang

Biogene Schadstoffen aus einem Nachbarraum mit direktem Zugang führen nicht nur über den Luftaustausch zu einer Kontamination des zu beurteilenden Raumes, auch wenn die Nutzer die Räume wechseln wird kontaminierter Hausstaub verschleppt.

Die Biomasse-Äquivalenten Flächen eines Nachbarraumes mit direktem Zugang wird mitberücksichtigt:

  • zu 30 %, wenn die Türe mehrheitlich offen steht
  • zu 15 %, wenn eine nicht abgedichtete, jedoch regelmässig benutzte Türe mehrheitlich verschlossen ist
  • zu 10 %, wenn eine abgedichtete, jedoch regelmässig benutzte Türe mehrheitlich verschlossen ist
    (typische Türdichtungen, keine weitergehende Abdichtunge)
Unzugängliche Hohlräume

Unzugängliche Hohräume oder auch "luftige" Dämmungen mit einem Schimmelschaden, dessen Luft sich mit der Luft des zu beurteilenden Raumes austauschen kann, kann den zu beurteilenden Raum mit biogenen Schadstoffen belasten.

Die Biomasse-Äquivalenten Flächen eines Hohlraumes wird mitberücksichtigt:

  • zu 10 %, wenn grossflächig eine geringe Dichtigkeit besteht (z.B. Täferung, Einbauschrank / Küchenkombination)
  • zu 5 %, wenn kleinflächig eine geringe Dichtigkeit besteht (z.B. nicht abgedichtet Rohrdurchführungen)
  • zu 2 %, wenn eine höhere Dichtigkeit besteht, jedoch nicht dicht ist (z.B. Installationszone, Trittschalldämmung unter schwimmendem Estrich)

Der prozentuale Einfluss basieren zum heutigen Zeitpunkt nur auf Annahmen

Die Problematik bei Schäden in nicht einsehbaren Hohlräumen ist, dass dieser Schaden nur verifiziert und bewertet werden kann, wenn man sich mit einer Bauteilöffnung ausreichend Einsicht verschafft. Eine Bauteilöffnung kommt meist erst nur dann in Frage, wenn es ausreichend Indizien für einen grösseren Schaden in diesem Hohlraum gibt und eine Kontamination des Raumes, dessen Hyginezustand zu bewerten ist, möglich ist.

Als Indizien kommen in Betracht:

  • Anzeige durch einen qualifizierten Schimmelspürhund
  • Signifikant erhöhte Keimzahlen oder MVOC-Werte ohne sichtbaren Schaden in Kombination mit bestimmten bauphysikalischen Gegebenheiten oder Wasserschäden

Dringlichkeit von Massnahmen

IBH-Schema: Dringlichkeit einer Sanierung, ohne Berücksichtigung einer Vorgeschichte
Schadstoffpotenzial Aufenthalsraum
Äquivalente Fläche Klasse Kat. A Kat. B Kat. C Kat. D
≤ 1 cm2 B0 0 0 0 0
1 - 10 cm2 B1 I 0 0 0
10 - 100 cm2 B2 II I 0 0
100 - 600 cm2 B 3 III II I 0
600 - 5000 cm2 B4 III III II I
0.5 - 5 m2 B5 III III III II
> 5 m2 B6 III III III III

Dringlichkeitsstufe 0: Die Situation stellt kein hygienischen Auffälligkeit dar. Sichtbarer Schimmelbefall ist im Rahmen des regelmässigen Unterhalts, soweit mit einfachen Mitteln (Seifenwasser, Schimmelpilzentferner) möglich, zu entfernen.

Dringlichkeitsstufe I: Die Hygienesituation ist auffällig. Eine Fachperson sollte abschätzen, ob mit einfachen Massnahmen (Lüften und Heizen im zumutbaren Rahmen) das Schimmelrisiko vermindert werden kann. Werden die betroffenen Räume von Personen mit besonderem Schutzbedarf benutzt, haben diese die Situation mit ihrem Facharzt zu besprechen.

Beim nächsten baulichen Vorhaben sind die Ursachen für das Schimmelproblem zu ermitteln und zu beseitigen. Der Schimmelbefall ist spätestens bei baulichen Veränderungen am Gebäude oder Renovation der Räume zu entfernen.

Dringlichkeitsstufe II: Der Hyginezustand ist kritisch, auch eine Schädigung der Bausubstanz ist möglich. Eine unverzügliche Sanierung drängt sich jedoch nicht zwingend auf. Die Ursache des Befalls soll mittelfristig ermittelt und beseitigt werden und der Schimmelbefall entfernt werden. Zudem sind bis zur Sanierung regelmäsige Neubeurteilungen angebracht.

Personen mit besonderem Schutzbedarfsollten diese Räume vor Abschluss der Sanierung und mikrobiologischen Kontrolle des Sanierungserfolges meiden.

Dringlichkeitsstufe III: Der Zustand ist aus hygienischer Sicht nicht mehr zu akzeptieren und auch die Bausubstanz ist deutlich gefährdet. Die Situation erfordert in der Regel eine Sanierung, die umgehend eingeleitet werden muss. Bis die Sanierung ausgeführt wird, sind allenfalls temporäre Massnahmen (z.B. vermehrtes Lüften, veränderte Nutzung, Sistierung der Nutzung) erforderlich.

Die betroffenen Personen sind über die Situation offen und ehrlich zu informieren (den Hygienezustand weder kleinreden, jedoch die Risiken auch zu relativieren und jegliche Panikmache zu vermeiden). Gibt es Anzeichen auf eine Beeinträchtigung der Gesundheit von Betroffenen, sollten diese als erstes ihren Hausarzt aufsuchen.

Raumkategorien

Kat. A: Räume mit erhöhten Hygieneanforderungen

Zu Aufenthaltsräumen der Kategorie A zählen Räume, die von Personen mit speziellem Schutzbedarf genutzt werden. Dabei handelt es sich um Personen unter bestimmter Immunsuppression sowie Personen mit Mukoviszidose oder mit Asthma bronchiale. Aber auch Räume die für Kranke oder Gruppen von Kleinkinder (z.B. Kinderhort) bestimmt sind, haben höhere Hygieneanforderungen zu genügen.

Die erhöhten Hygieneanforderungen gelten auch für Aufenthaltsräume, die einen aus gesundheitlicher Sicht höheren Standard versprechen, wie z.B. nach Minergie Eco zertifizierte Gebäude.

Kat. B: Räume in den sich Personen in der Regel sehr lange aufhalten

Als Räume, die für den längeren Aufenthalt bestimmt sind gelten alle Wohn- und Arbeitsräume, in denenen sich Personen 40 und mehr stunden pro Woche Aufhalten. Zur Kategorie B werden in Wohnungen oder im Wohnbereichs eine Einfamilienhauses typisch Wohn- und Schlafräumeräume, in Gewerbebauten Dauerarbeitsplätze (gilt nicht für berufsbedingte Exposition) und in Schilhäuser die Klassenzimmer gezählt.

Kat. C: Räume in den sich Personen in der Regel nicht sehr lange aufhalten

Als Räume, die für den längeren Aufenthalt bestimmt sind gelten alle Räume innerhalb einer Wohnung oder Wohnbereichs eine Einfamilienhauses (Küche, Wohnraum, Bad, Gang innerhalb der Wohnung) sowie Dauerarbeitsplätze (gilt nicht für berufsbedingte Exposition), Schulräume.

Kat. D: Keine Aufenthaltsräume

Räumen in denen sich Personen in der Regel max. 4 Stunden pro Woche aufhalten gelten nicht als Aufenthaltsräume.

Klassierung des Schadenausmasses

B0 Schimmelbewuchs unter der Bestimmungsgrenze (≤BG)

Es wurde kein Schimmelbewuchs über der Bestimmungsgrenze festgestellt.

B1 Typisches Schimmelvorkommen

Es wurde Schimmel in einem Umfang festgestellt, wie er sehr häufig in Wohnbauten, insbesondere an Fensterrahmen und an Fugen in Nassbereichen anzutreffen ist. Dies ist als ein typisches Schimmelvorkommen, jedoch noch nicht als Schimmelschaden zu werten.

B2 Kleiner Schimmelschaden

Der Schimmelbefall übersteigt einen typischen Zustand, er stellt bereits einen kleinen Schimmelschaden dar.

B3 Kleiner bis Mittlerer Schimmelschaden

Der Schimmelbefall übersteigt einen typischen Zustand sehr deutlich, er stellt einen kleinen bis mittleren Schimmelschaden dar.

B4 Grosser Schimmelschaden

Der Schimmelbefall übersteigt dan typischen Zustand massiv und es ist von der Freisetzung einer signifikanten Menge an biogenen Schadstoffen (Sporen, Gerüchen und ev. auch Mykotoxinen) auszugehen. Die Situation stellt einen grossen Schimmelschaden dar.

B5 Sehr grosser Schimmelschaden

Sehr grosse Schimmelschäden können meist nur im Verborgenen (Hohlräumen, Trittschalldämmungen usw.), in alten Kellerräumen oder verwahrlosten Gebäuden angetroffen werden. Meistens ist in solchen Situationen die Bausubstanz auch signifikannt geschädigt.

Berücksichtigung einer Vorgeschichte

Tritt ein Schimmelschaden (nicht ein typischer Schimmelbewuchs) an der selben Stelle wiederkehrend auf oder steht dieser im Zusammenhang mit einem grösseren Wasserschaden, erhöht dies die Dringlichkeit von Massnahmen, in der Regel um eine Stufe. Die Berücksigung der Vorgeschichte liegt im Ermessen des Sachverständigen.

Schutzmassnahmen bei Arbeiten an schimmligen Bauteilen

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