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Beratung & Betreuung · shape UP Business 4/2019

Weniger Formaldehyd

Ein Großteil der Saunakabinen weist eine zu hohe Formaldehydkonzentration auf. Das zeigte eine im Winter/ Frühjahr durchgeführte Messung in 100 öffentlichen Sauna-Einrichtungen. Hauptursache für die außerordentlich hohen Werte sind nicht – wie bisher angenommen – die sich zersetzenden hölzernen Baumaterialien der Saunakabinen. Vielmehr stehen die eingesetzten Aufgussmittel auf den heißen Oberflächen der Saunaöfen im Verdacht.

Aufgussmittel stehen unter Verdacht

Das gesundheitsorientierte Saunabad hat sich in den letzten Jahrzehnten einen festen Platz im Freizeit- und Wellnessverhalten der Bundesbürger erobert und zeigt unbestritten zahlreiche positive Gesundheitseffekte. Im diametralen Gegensatz zu diesen gesundheitsfördernden Effekten steht die Emission von gesundheitsschädlichen Aldehyden und Ketonen in Saunakabinen. Teilweise sind drastische Grenzwertüberschreitungen zu beobachten. Einen Aktualitätsbezug erlangt die Belastung von Saunakabinen mit Formaldehydemissionen derzeit im Großraum Frankfurt. Im Rahmen von Kontrollen großer Saunabäder wiesen die Berufsgenossenschaften auf die Emission von Formaldehyd in Saunakabinen hin. Die Belastung der Saunakabinen resultiert zum einen aus der Emission von Formaldehyd aus den verbauten Holzwerkstoffen der Saunakabine (Grundbelastung aus Materialemissionen) und zum anderen aus der thermischen Zersetzung der verwendeten Aufgussmittel (Zusatzbelastung aus Pyrolyse). Welche dieser beiden Quellen die Verantwortung trägt, wurde bisher nicht eingehend untersucht. Erste Hinweise deuten jedoch darauf hin, dass die Aufgussmittel für die Formaldehydbelastungen verantwortlich sind.

Die Belastung von Saunakabinen mit Formaldehyd ist lange bekannt. Bisher wurde diese primär der Materialemission der hölzernen Oberflächen der Kabinen bei hohen Temperaturen zugeschrieben (1). Erstmals durch Laboruntersuchungen und exemplarische Messungen in ausgewählten Saunakabinen durch die Berufsgenossenschaften rückten die im Rahmen von Aufgüssen eingesetzten Saunaaufgussmittel als mögliche Quellen für massive Formaldehydabspaltungen in den Fokus der Untersuchung (2). Um die tatsächliche Formaldehydbelastung in öffentlichen Saunakabinen abzubilden und die möglichen Quellen der Formaldehydabspaltung und ggf. anderer Schadstoffe zu identifizieren, wurde von Oktober 2018 bis März 2019 bundesweit in insgesamt einhundert öffentlichen Saunakabinen verdeckt die Belastung mit Schadstoffen gemessen. Dadurch sollten die tatsächliche Ist-Situation abgebildet, sowie auf Grund von möglichen Wechselbeziehungen Verbesserungsvorschläge identifiziert werden. Gemessen wurden (3)

  • die Innenraumluftkonzentration von Formaldehyd,
  • die Belastung mit flüchtigen organischen Verbindungen,
  • die Kohlendioxidkonzentration als Indikator für die Luftqualität,
  • die Temperatur und relative Feuchte als Indikator für das Saunaklima,
  • die Größe der Kabinen zur Berechnung des Oberflächen-Volumen-Verhältnisses.

Ergebnisse der Untersuchung

Es konnte festgestellt werden, dass in 94 Prozent der untersuchten Saunakabinen die Formaldehydkonzentration um mehr als 0,05 mg/m³ höher lag als in der Außenluft. In 88 Prozent der Saunakabinen wurde der Grenzwert für Formaldehyd in Innenräumen überschritten. Dazu wurde das sogenannte Save Level zugrunde gelegt, welches einen Wert von 0,124 mg/m³ aufweist. Teilweise wurde das Save Level um das Fünfzigfache überschritten (Durchschnitt: 1,65 mg/m³). Auch wenn es sich in Bezug auf die Formaldehydkonzentrationen lediglich um sogenannte orientierende Messungen handelt (verdeckte Messungen), bleibt die Belastung der Innenraumluft von Saunakabinen offenkundig ein weit verbreitetes Problem.

Bei 11,84 Prozent der untersuchten Saunakabinen lag die Formaldehydkonzentration unter dem verbindlichen Richtwert. Daraus ergibt sich, dass es möglich ist, öffentliche Saunakabinen ohne gesundheitsschädliche Formaldehydemissionen zu betreiben. Gleichzeitig stellt sich die Frage nach der Quelle der massiven Schadstoffbelastung. Auf Basis der erhobenen Messwerte und Korrelationen lässt sich schlussfolgern, dass die Saunakabinen selbst mit ihren hölzernen Bauteilen und den daraus resultierenden Materialemissionen nicht für die hohen Formaldehydkonzentrationen in den Kabinen verantwortlich sind. Die Hauptursache für die in öffentlichen Saunakabinen gemessenen hohen Formaldehydkonzentrationen sind mit hoher Wahrscheinlichkeit die in den Kabinen eingesetzten Aufgussmittel. Diese enthalten vermutlich entweder selbst bereits Formaldehyd, oder das Formaldehyd spaltet sich pyrolytisch nach der Ausbringung auf die heißen Oberflächen der Saunaöfen ab.

Schlussfolgerung und Feststellungen

In großen Saunakabinen (kleines Oberflächen-Volumen-Verhältnis) finden sich hohe Konzentrationen von Formaldehyd und umgekehrt in kleinen Kabinen geringe Konzentrationen von Formaldehyd. Diese Korrelation führt zu der Schlussfolgerung, dass die Hauptquelle der Formaldehydemissionen in Saunakabinen eben nicht die hölzernen Oberflächen und deren Pyrolyse ist. Da in großen Saunakabinen häufig Aufgüsse durchgeführt werden, ist die hohe Formaldehydkonzentration in diesen Kabinen nachvollziehbar.

Bei der Pyrolyse von ätherischen Ölen entstehen zahlreiche Aldehyde und Ketone, die als sogenannte flüchtige organische Verbindungen nachweisbar sein sollten. Sofern als Hauptquelle für Formaldehydemissionen die Aufgussmittel verantwortlich sein sollten, müsste eine hohe Formaldehydkonzentration mit einer hohen Konzentration von flüchtigen organischen Verbindungen einhergehen. Tendenziell wurde immer dann, wenn eine hohe Formaldehydkonzentration gemessen werden konnte, auch eine hohe Konzentration an flüchtigen organischen Verbindungen festgestellt. In Saunakabinen, in denen keine Aufgüsse durchgeführt wurden, zeigt sich hingegen eine niedrige Konzentration.

Unter der Annahme, dass hohe Formaldehydkonzentrationen in den Saunakabinen im Wesentlichen aus der Pyrolyse des Holzes der Saunakabinen stammen, müsste sich eine Abhängigkeit der Formaldehydkonzentrationen von der Temperatur der Saunakabinen finden lassen. Die Gesamtgruppe der Saunakabinen zeigt tatsächlich aber eine negative Korrelation zwischen der Höhe der Formaldehydkonzentrationen und der Höhe der Temperatur. Das bedeutet, es bestand keine Abhängigkeit von der Temperatur.

Unter der Annahme, dass die Hauptquelle der Formaldehydemissionen die Zersetzung von Aufgussmitteln auf den heißen Oberflächen der Saunaöfen darstellt, müsste sich eine mögliche Korrelation der Formaldehydemissionen mit der relativen Luftfeuchte in den Saunakabinen finden lassen. Dies wurde bestätigt: Tatsächlich fand sich in der Gesamtgruppe der Saunakabinen eine eindeutige positive Korrelation zwischen der Höhe der Formaldehydkonzentrationen und der Höhe der relativen Luftfeuchte.

Um einen weiteren Hinweis auf die entscheidende Rolle der Aufgussmittel bei der Belastung der Saunakabinen mit Formaldehyd zu erhalten, wurde in insgesamt 19 Saunakabinen die Formaldehydkonzentration vor und nach einem Aufguss gemessen. Vor den Aufgüssen konnte in diesen Kabinen eine durchschnittliche Formaldehydbelastung von 1,67 mg/m³ gemessen werden. Nach den Aufgüssen eine durchschnittliche Formaldehydkonzentration von 5,79 mg/m³.

Die Grundbelastung aus Materialemissionen in einer Saunakabine kann also durch geeignete Maßnahmen deutlich unter dem gewünschten „Save Level“ gehalten werden. Durch den Verzicht oder die sachgerechte Verwendung von Sauna-Aufgussmittel kann die Formaldehydemission in Saunakabinen ebenfalls unter dem „Save Level“ gehalten werden. Eine Anhebung des Grenzwertes für Formaldehyd in Sauna-Anlagen – wie er immer wieder diskutiert wird– widerspricht nicht nur dem Grundprinzip eines gesundheitsorientierten Saunabades, sondern ist schlicht überflüssig.

Reduzierung von Formaldehydemissionen

Die Grundbelastung von Saunakabinen durch Materialemissionen lässt sich durch die in Tabelle 1 genannten Maßnahmen senken. Die Formaldehydemission in Saunakabinen durch Zusatzbelastung lässt sich durch zielgerichte Maßnahmen reduzieren.

Materialemission

Maßnahme

Begründung

Senkung der Betriebstemperatur der Saunakabine

Die Thermolyse der verbauten Hölzer ist abhängig von der Temperatur. Entsprechend ist zu prüfen, ob die Betriebstemperatur der Saunakabine von etwa 100°C auf 90°C oder 80°C gesenkt werden kann.

Steigerung des Luftwechsels

Ein erhöhter Luftwechsel wirkt sich im Regelfall positiv aus. Entsprechend ist zu prüfen, ob der Luftwechsel in einer belasteten Saunakabine ausreicht oder durch technische Maßnahmen auf einen bis zu zehnfachen Luftwechsel pro Stunde erhöht werden kann. Zum Beispiel durch Zwangsbelüftung mittels der Installation einer Abluft in Fußbodenhöhe.

Austausch der verbauten Hölzer

Die Bildung und Freisetzung von Formaldehyd aus dem Holz von Decken, Wänden und Bänken sowie bei Elementbaukabinen der Rahmenkonstruktionen, hängt von der Art der verwendeten Hölzer und Leime ab. Gerade ältere, thermisch stark belastete Hölzer setzen mehr Formaldehyd frei. In älteren Kabinen ist deshalb eine (teilweise) Renovierung/Sanierung zu prüfen. Bei Kabinen in Elementbauweise sind nur formaldehydfrei Leime zu verwenden.

Verzicht auf Sauna-Aufgussmittel

Grundsätzlich ist festzustellen, dass auf den Einsatz von Aufgussmitteln prinzipiell verzichtet werden kann, da eine wie auch immer geartete positive Wirkung von Aufgussmitteln auf Saunagäste bisher nicht nachgewiesen werden konnte. Sollte dennoch ein Aufgussmittel benutzt werden, muss die eingesetzte Menge so weit als möglich reduziert werden.

Änderung der Applikationsform des Aufgussmittels

Da keinerlei Notwendigkeit besteht, die Aufgussmittel im Aufgusswasser zu verdünnen und auf die heißen Ofensteine auszubringen, können die gewünschten Aufgussmittel in deutlich geringerer Menge auch z. B. auf das Handtuch gegeben werden, welches zum „Wedeln“ in der Saunakabine benutzt wird. Daraus ergeben sich zwei Effekte: Erstens wird die absolute Menge des Aufgussmittels sehr deutlich reduziert und zweitens kommt das eingesetzte Aufgussmittel nicht in Kontakt zu den heißen Oberflächen. Alternativ kann auch eine kleine Schale mit Wasser in die Ofensteine gestellt oder über die Ofensteine gehängt werden zum Verdunsten der Aufgussmittel. Ebenfalls positiv auf die Reduzierung der Formaldehydemission wirkt sich die Applikation als kleinen Eisball aus „Crushed Ice“ aus. Während das Eis langsam schmilzt, verdunstet bereits ein Großteil des Aufgussmittels, ohne die heißen Oberflächen zu berühren.

Optimierung der Aufgussgeschwindigkeit

Da die Pyrolyse von Formaldehyd aus den Grundbestandteilen der Aufgussmittel auch in Abhängigkeit von der Zeit erfolgt, sind „schnelle“ Aufgüsse zu vermeiden, da hier das Risiko einer Benetzung von tiefer liegenden, heißen Oberflächen deutlich steigt.

Selbstverständlich spielt die Qualifikation des Personals eine entscheidende Rolle. Außerdem kann bereits bei der Auswahl des Aufgussmittels auf Produkte mit geringem Formaldehydausstoß während der pyrolytischen Zersetzung geachtet werden.

Autor:Dr. Karsten Gröning

Surftipp

Die Studie kann als PDF-Datei von der Internetseite der Deutschen Sauna-Akademie heruntergeladen werden: https://www.saunameister.de/Publikationen

Literatur

  1. Gröning K. 2018. Leitfaden zur Reduzierung von Formaldehydemissionen in Saunakabinen, ISBN 9781717734280
  2. Gröning K. 2017. Leitfaden zur Durchführung sicherer Saunaaufgüsse, ISBN 9781521766675
  3. Gröning K. 2019. Leitfaden zur Durchführung von Classic-Aufgüssen. Visar Bytyqi, (Im Druck)

weiterführende Literatur:

Gröning K. 2018. Leitfaden zur Reduzierung von Formaldehydemissionen in Saunakabinen, ISBN 9781717734280; Gröning K. 2017. Leitfaden zur Durchführung sicherer Saunaaufgüsse, ISBN 9781521766675; Gröning K. 2019. Leitfaden zur Durchführung von Classic-Aufgüssen. Visar Bytyqi, (Im Druck)