Gesünder Lernen: So verbessern Sie die Luftqualität in Ihrer Schule

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In Klassenzimmern herrscht häufig „dicke Luft“ – in diesem Fall meinen wir das ganz wörtlich.

Eigentlich kein Wunder, schließlich befinden sich in den Unterrichtsräumen über Stunden 25 bis 30 Menschen, die Sauerstoff verbrauchen, schwitzen und Haut- und Haarpartikel verlieren – klingt unappetitlich, ist aber nicht zu verhindern ;-)

Im folgenden Beitrag erfahren Sie, was die Luftqualität in den Klassenzimmern beeinträchtigt, welche Folgen das für Lehrkräfte sowie Schülerinnen und Schüler mit sich bringt und wie Sie Raumluft verbessern können.

Was verbirgt sich hinter der sprichwörtlichen „dicken Luft“?

• Eine hohe CO2-Konzentration:

  Kleiner Exkurs in den Biologieunterricht: Kohlenstoffdioxid ist sozusagen ein Abfallprodukt unseres Körpers, den wir, um ihn loszuwerden, einfach ausatmen können. Auf der anderen Seite brauchen unsere Zellen Sauerstoff, um zu arbeiten, den wir durch das Einatmen aufnehmen. Die Folge für die Zusammensetzung der Raumluft, wenn kaum Luftaustausch stattfindet, liegt auf der Hand: Der CO2-Gehalt steigt, während die Sauerstoffkonzentration sinkt. Je mehr sich die Schülerinnen und Schüler bewegen, umso mehr CO2 wird freigesetzt.

  Das Fraunhofer Institut für Bauphysik wertete im Rahmen einer Sekundärstudie Ergebnisse aus rund 200 Untersuchungen zwischen 1965 und 2015 aus: Sie zeigen eine deutlich zu hohe CO2-Konzentration in Klassenräumen, mit Spitzenwerten, die einen guten Wert um das sechsfache überschreiten.

  2006 untersuchte die Universität Bremen die Kohlenstoffdioxid-Konzentration der Luft in Klassenräumen mehrerer Bremer Schulen. Die Ergebnisse machen deutlich, „dass die Pausenlüftung bzw. die konsequente Lüftung vor und nach allen Unterrichtsstunden als Voraussetzung für eine gute bzw. akzeptable Luftqualität in Klassenräumen in der Regel nicht ausreichend ist.“
  Im Bericht wird eine zusätzliche Dauerkippstellung der Fenster empfohlen und in der Heizperiode aus energetischen Gründen stattdessen eine zusätzliche Stoßlüftung während des Unterrichts. (Kohlendioxid – Konzentrationen (CO2)in ausgewählten Bremer Schulen. Bericht über ein Untersuchungsprojektdes Referats Umwelthygiene im Bremer Gesundheitsamt, hrsg. vom Gesundheitsamt Bremen, 2007)

• Ein hoher Feinstaubgehalt:

  Untersuchungen in Berliner Schulen zwischen 2002 und 2004 zeigten, dass auch die Feinstaubbelastung in Unterrichtsräumen problematisch sein kann: Beide Prüfungen ergaben häufige Überschreitungen des Grenzwerts von 50 Mikrogramm pro Kubikmeter. In der Berliner Untersuchung lagen die Werte durchgehend zwischen 60 und 90 μg/m3. Die Werte der Außenluft lagen in beiden Fällen in einem akzeptablen Bereich.
  Weitere Untersuchungen in anderen Bundesländern bestätigen diese Ergebnisse.
  Die Feinstaubpartikel werden v. a. durch die Kinder und Lehrkräfte eingebracht, wie Thomas Gabrio des Landesgesundheitsamts Stuttgart gegenüber dem Deutschlandfunk erläutert: „Durch die mechanischen Bewegungen der Schüler werden Feinstaubpartikel von der Kleidung und von der Haut freigesetzt und möglicherweise auch sedimentierter Staub geht wieder in die Luft, und dadurch erhalten wir zusätzlich eine Feinstaubbelastung in Klassenzimmern.“

• Luftfeuchtigkeit über oder unter 40 – 60%:

  Eine dauerhaft zu hohe Luftfeuchtigkeit begünstigt die Bildung von Schimmel mit all seinen negativen Auswirkungen auf die Gesundheit. Aber auch eine zu niedrige Luftfeuchtigkeit ist problematisch, da unsere Schleimhäute Feuchtigkeit benötigen. Gerade Lehrerinnen und Lehrer, die sehr auf ihre Stimme angewiesen sind, bemerken dann schnell Schluckbeschwerden, Heiserkeit und einen trockenen Mund. Darüber hinaus haben die Schleimhäute auch eine wichtige Funktion für die Abwehr von Infekten. Trockene Luft kann deshalb auch krankheitsbedingte Fehltage von Lehrkräften, Schülerinnen und Schülern begünstigen.

• Schadstoffe:

  Schadstoffe (z. B. PCB) in der Raumluft sind der schlimmste Fall, denn einfaches Lüften hilft hier wenig. Sind Einrichtungsgegenstände die Quelle, können sie ausgetauscht werden. Meist kommen die giftigen Stoffe aber in Form von Baumaterialien in die Schulen. Hier hilft in der Regel nur eine Sanierung.

• Körpergerüche:

  Und dann wäre da noch der „Mief“. Die Mischung aus Schweiß, Turnbeuteln und Wolken von Deos in Duftrichtungen, die nur 12- bis 16-Jährige ertragbar finden, macht diesen Geruch so unvergesslich, dass man sich noch Jahre nach Ende der Schulzeit an ihn erinnert … Die Geruchsbelästigung verursacht zwar im schlimmsten Fall nur Übelkeit, ist einem angenehmen Raumklima aber definitiv nicht zuträglich!

Wenn bei Lehrkräften und Schülerinnen und Schülern gehäuft Beschwerden auftreten, ist es wichtig, den Grund herauszufinden, um gezielte Maßnahmen ergreifen zu können. V.a. der Verdacht, dass Schadstoffe im Spiel sein könnten, muss schnellstmöglich geklärt werden, um schwerwiegende gesundheitliche Folgen verhindern zu können.

Welche Folgen hat die schlechte Luft im Klassenzimmer?

Wenn keine Gegenmaßnahmen ergriffen werden, bemerken wir die Folgen schlechter Luft oft schon im Laufe einer Unterrichtsstunde: Die Luft wirkt spürbar stickig, wir werden müde und bekommen Kopfschmerzen oder gereizte Schleimhäute.

Die Schülerinnen und Schüler können sich nicht mehr so gut konzentrieren, wodurch auch das Leistungsvermögen und die Lernbereitschaft sinken, Unterrichtsstörungen nehmen dagegen zu. Der Lärmpegel steigt, Sie müssen Ihre Schüler infolgedessen häufiger ermahnen und Unterrichtszeit geht verloren.

Warum ist das Thema gerade wieder so aktuell?

Dass schlechte Luft schlecht fürs Lernen ist, ist schon seit über 100 Jahren bekannt, wie entsprechende Publikationen belegen (z. B. Leo Burgerstein/August Netolitzky, Handbuch der Schulhygiene, Jena 1902).

Heute werden Probleme mit der Luftqualität durch Sparmaßnahmen, wie z. B. einer Reduzierung des Reinigungsbudgets, mehr Schüler pro Klasse oder kleineren Klassenräumen, verstärkt.

Dazu kommt, dass viele alte Schulgebäude nachträglich eine bessere Wärmedämmung erhalten, um Heizenergie zu sparen. Eigentlich eine prima Sache, nur wird leider auch vielerorts an einer Lüftung gespart. Wenn dann nicht ausreichend manuell gelüftet wird, entsteht ein Mangel an Frischluft und es kann zudem zu einem Schimmelbefall kommen.

Noch schwieriger wird es, wenn die Fenster nicht mehr komplett zu öffnen sind. Dies ist an vielen Schulgebäuden aus Sicherheitsgründen der Fall.

Maßnahmen gegen die „dicke Luft“ im Klassenzimmer

• Lüften:

  Damit auch ausreichend frische Luft ins Klassenzimmer gelangt, sollten Sie etwa fünf Minuten Stoß- oder noch besser Querlüften. Das Lüften sorgt nicht nur für mehr Sauerstoff in der Raumluft, sondern verringert zugleich den Feinstaubgehalt der Luft. Besonders, wenn geheizt wird, verhindert diese Art zu lüften, dass viel Heizenergie verloren geht. Im Winter, wenn die Fenster aus diesem Grund nicht stundenlang gekippt sein sollten, reicht ein Lüften in den Pausen aber meist nicht aus. Am besten wäre es deshalb, auch während der Stunde die Fenster für ein paar Minuten zu öffnen.

• Frischluftdienst:

  Um das Lüften zu einem selbstverständlichen Teil des Schulalltags zu machen, ist eine gute Organisation nötig. Eine große Hilfe kann die Etablierung eines Klassendienstes – sozusagen ein „Frischluftdienst“ – sein, der mit dem unaufgeforderten Öffnen und Schließen der Fenster zu vereinbarten Zeiten betraut wird. Mehr zum Thema Klassendienste erfahren Sie im Blogbeitrag „So erleichtern Klassendienste den Schulalltag“.

• Feucht reinigen:

  Eine Feuchtreinigung der Räume hilft, die Feinstaubbelastung zu senken, wie beispielsweise die genannten Untersuchungen an Berliner und Frankfurter Schulen belegen. Leider ist das Reinigungsbudget vieler Schulen sehr knapp, weswegen Klassenzimmer meist nur zweimal pro Woche, selten täglich, feucht gewischt werden. Kehren reinigt den Boden zwar von gröberem Dreck, Feinstaub wird dadurch aber eher aufgewirbelt als beseitigt.Feucht reinigen und regelmäßiges Lüften sollten sich für eine effektive Reduzierung des Feinstaubgehalts ergänzen.

• Pflanzen:

  Zimmerpflanzen unterstützen ein gutes Raumklima – ein regelmäßiges lüften können sie jedoch nicht ersetzen. Sie wandeln Kohlenstoffdioxid in Sauerstoff um, befeuchten die Raumluft, da ein großer Teil des Gießwassers wieder an die Luft abgegeben wird, und manche von ihnen können sogar Schadstoffe binden. Diese Eigenschaft fand die NASA im Rahmen der „Clean Air Study“ heraus. Bei Wikipedia finden Sie eine Liste, auf der die luftreinigenden Pflanzen aufgeführt sind.

• Nicht überheizen:

  Eine zu hohe Raumtemperatur bewirkt das Sinken der Luftfeuchtigkeit mit den oben genannten Folgen. Da beim Heizen aber allerorts eher gespart wird, dürfte das nur selten ein Problem sein …

• Lüftungsanlage:

  Eine gute Be- und Entlüftungsanlage ist die beste Lösung für das Problem mit der dicken Luft – nur eben auch die teuerste. Aus diesem Grund verfügen bisher erst wenige Schulgebäude über eine solche Anlage. Bei Neubauten und Schulen, die energetisch saniert werden, sollte sie aber ein Muss sein, da die geplanten Einsparungen hinfällig sind, wenn die Fenster ständig auf Kipp stehen müssen, um eine erträgliche Raumluft zu schaffen, oder andernfalls die Krankheitstage der Lehrkräfte steigen und die Leistungsfähigkeit der Schülerinnen und Schüler sinkt.

• Luftreiniger

  Während der Corona-Pandemie waren sie in aller Munde: Luftfiltergeräte können die Luftqualität erheblich verbessern, insbesondere in Räumen, in denen das Lüften schwierig ist. Sie sind in der Lage, Schadstoffe und Feinstaubpartikel effektiv zu filtern und so das Raumklima spürbar zu verbessern. Dabei gibt es unterschiedliche Filterklassen, wobei HEPA-Filter (High-Efficiency Particulate Air) am effizientesten sind und kleinste Partikel, wie Pollen, Bakterien oder sogar Viren, aus der Luft filtern können. In Klassenräumen können Luftfilter auch Allergieauslöser reduzieren und so das Wohlbefinden von Lehrkräften und der Klasse steigern. Wichtig ist jedoch, den Filter regelmäßig zu warten und auszutauschen, um die volle Leistungsfähigkeit zu erhalten. Luftfilter sind zwar keine Alternative zum Lüften, aber eine sinnvolle Ergänzung, vor allem in der Heizperiode, wenn durch das Stoßlüften Wärme verloren geht.

• Messen:

  Als erster Schritt für eine bessere Luftqualität ist es sinnvoll, sich vergewissern zu können, ob noch alles im grünen Bereich ist oder weitere Maßnahmen ergriffen werden sollten. Thermometer, Hygrometer und CO2-Messgeräte helfen, die Klassenluft im Blick zu behalten.

  Die Temperatur sollte in Klassenräumen um 20 °C, die Luftfeuchtigkeit zwischen 40% und 60% betragen.Zur Bestimmung des Kohlenstoffdioxidgehalts gibt es CO2-Ampeln, die permanent im Klassenraum angebracht werden können. Sie zeigen mit farbigen LED-Lämpchen an, wenn die Werte im gelben oder roten Bereich sind. Häufig sind sie auch mit einem akustischen Signal ausgestattet. Beim Erklingen des Warntons wissen Sie: Jetzt müssen die Fenster geöffnet werden. Oft ist ein zu hoher CO2-Gehalt auch ein Indikator für eine erhöhte Feinstaubbelastung.