Formaldehyd (gesprochen: From-Aldehyd) ist eine organische Verbindung und zählt in der chemischen Industrie zu den wichtigsten organischen Grundstoffen. Es findet in den unterschiedlichsten Bereichen Verwendung, wie etwa bei Bau- und Farbstoffen, Arzneistoffen oder auch bei Textilveredelungen. Daher ist es auch nicht überraschend, dass es auch in Innenräumen vorkommt. Holzwerkstoffe wie Spanplatten, Bodenbeläge oder auch Möbel können zu einer erhöhten und gesundheitsschädlichen Konzentration beitragen.

Bei Zimmertemperatur ist Formaldehyd gasförmig und freies Formaldehyd löst sich aus den Gegenständen. Das "Wohngift" ist auch unter den Namen Ameisensäurealdehyd, Methanal oder Oxomethan bekannt. In der Gruppe der Aldehyde ist es das einfachste, da es nur aus einer Aldehydgruppe (CHO) und einem Wasserstoffatom (H) besteht. Die Strukturformel von Formaldehyd lautet daher: CH2O.

Wie kann ich die Konzentration von Formaldehyd messen?

Mittlerweile sind unterschiedliche Messgeräte auf dem Markt, die Formaldehyd in der Raumluft in Echtzeit bestimmen können. Die Messung erfolgt meist über einen elektrochemischen Sensor, an dem die Moleküle andocken.

Die exakte Formaldehyd-Konzentration kann auch über ein Labor festgestellt werden. Dazu wird die Raumluft in der Regel über 30 Minuten hinweg auf ein Prüfröhrchen gezogen. Luftdruck, -feuchtigkeit und -temperatur sind dabei zu dokumentieren. Im Labor wird die Luft in dem Prüfröhrchen dann genau analysiert.

Formaldehyd findet in unzähligen Produkten und Materialien Verwendung. Dadurch gelangt es auch einfach in Innenräume. Angefangen bei Textilien, Fußböden, Möbeln sowie in Desinfektionsmitteln oder gar Kosmetika - all das sind Quellen, die die Formaldehydkonzentration in Innenräumen erhöhen können.

Werfen wir daher einmal einen genaueren Blick auf ein typisches Wohnzimmer:

Wer nun glaubt, man kommt sowieso um Formaldehyd nicht herum, der irrt. Es gibt mittlerweile diverse Gütesiegel und Kennzeichnungen, die es erleichtern, den Überblick zu bewahren.

Zu diesen Siegeln zählt unter anderem „Blauer Engel“. Es handelt sich dabei um ein Umweltzeichen des Deutschen Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit.

• Kriterien sind dabei Emissionen, Inhaltsstoffe sowie eine umweltfreundliche Entsorgung.
• Werden alle Kategorien positiv bewertet, wird das Siegel vergeben. Produkte bzw. Produktgruppen, die derzeit mit diesem Siegel gekennzeichnet werden, sind unter anderem Möbel, Elektrogeräte, Putzmittel, Papier, Fahrzeuge und eben auch unterschiedliche Baustoffe (Lacke, Farben, Dämmstoffe …).
• Die Prüfung erfolgt durch externe Experten.
• Bereits seit 1978 gibt es dieses Siegel. 

Neben dem „Blauen Engel“ gibt es noch weitere Umweltkennzeichen. In der ISO-Norm unterscheidet bei den Umweltlabeln man grob drei Typen.

• Zu Typ-I zählt der „Blaue Engel“.
• Zu Typ-II zählen umweltbezogene Anbietererklärungen. Eine unabhängige Überprüfung findet in den meisten Fällen nicht statt. Die Anforderungen der DIN EN ISO 14021 sind allerdings einzuhalten. So sind bei geschützten Begriffen wie „kompostierbar“, „recyclingfähig“ oder „reduzierter Energieverbrauch“ bestimmte Anforderungen zu erfüllen. Die Bezeichnung „nachhaltig“ ist in diesem Kontext auch verboten, da es keine Verfahren zur Messung oder Bewertungskriterien auf Produktebene gibt.
• Umweltzeichen des Typ-III unterliegen den Anforderungen des DIN EN ISO 14025. Sie zeigen zusätzliche Informationen rund um Umwelt- und Gesundheitsschutz. Die Vergabe erfolgt über Externe. Zielgruppe sind im Gegensatz zu den beiden vorigen Typen nicht Bauherrn, sondern vor allem Wirtschaftsakteure wie Planer oder Auditoren.

Ist der Grenzwert von Formaldehyd überschritten, stellt sich die Frage: Kann man Formaldehyd neutralisieren? Die Antwort: ja. In der Industrie sind Arbeitnehmer besonders in der Baubranche mit diversen Lacken oder Lösungsmitteln in Berührung. Hier wird mit bestimmten Absauganlagen die Formaldehyd-Konzentration gesenkt. Eine solche Anlage in den eigenen Wohn- und Arbeitsbereich einzubauen würde sich allerdings eher als schwierig erweisen. Nichtsdestotrotz gibt es aber viele Tipps und Tricks, um die Raumluft zu verbessern. Und so gibt es auch einige sehr effektive Möglichkeiten, um speziell Formaldehyd aus dem Wohnraum zu bekommen:

• Regelmäßiges Stoßlüften bewirkt wahre Wunder. Die Luft wird so komplett ausgetauscht und die Formaldehydkonzentration kann niedrig gehalten werden.

• Grünpflanzen sind wahre „Schadstoffkiller“. Sie neutralisieren Wohngift nicht nur, sondern sorgen zusätzlich durch ihre Sauerstoffproduktion für ein ideales Wohn- und Arbeitsklima. Zu diesen Wunderwaffen der Natur zählen unter anderem die folgenden Zimmerpflanzen:
  
  
  
  • Areca Palme: Die beliebte Palme ist ein wahrer Wachmacher. Neben der Neutralisierung von Formaldehyd wirkt sie auch gegen Xylol und Toluol, Stoffe, die Müdigkeit und Unbehagen auslösen können.
  • Birkenfeige: Formaldehyd und Ammoniak haben bei dieser Grünpflanze keine Chance.
  • Gummibaum: Wie keine zweite nimmt diese Zimmerpflanze den Kampf gegen Formaldehyd auf. Sie weist hier eine überdurchschnittliche Abbau-Rate auf.
  • Echte Aloe / Aloe Vera: Die als Heilpflanze bekannte Aloe Vera ist ein idealer Sauerstofflieferant. Als Zimmerpflanze baut sie nebenbei auch geringe Spuren von Formaldehyd in der Luft ab.
  • Efeu: Er ist nicht nur ein begabter Kletterer, der sich im Halbschatten wohlfühlt, Efeu ist auch ein guter Formaldehyd-Abbauer.
  • Weihnachtsstern: Diese Grünpflanze verbreitet nicht nur weihnachtliche Festtagsstimmung, sondern baut nebenbei leichte Spuren von Formaldehyd in der Luft ab.

• Falls der grüne Daumen nur bedingt vorhanden ist, kann mittlerweile auf diverse Lüftungssysteme oder Luftreiniger zurückgegriffen werden. Bei einer zu hohen Formaldehydkonzentration muss man allerdings darauf achten, dass HEPA-Filter die Moleküle von Formaldehyd aufgrund ihrer kleinen Größe nicht erwischen. Eine Kombination aus Photokatalysatoren mit Aktivkohlefilter eignet sich am besten. Neben der Neutralisierung von Formaldehyd können solche Luftreiniger auch Allergene, Bakterien, Pollen oder auch Schimmelsporen beseitigen.

Biobasierte Wandfarbe

70 % weniger Formaldehyd in der Luft nur durch die Verwendung einer bestimmten Wandfarbe? Das klingt beinahe zu schön, um wahr zu sein. Durch die innovative Indoor Air Technology der Firma Sigma Fresh Air ist das aber kein Traum mehr. Ein zweifacher Anstrich schafft es, bis zu 70 % der Formaldehydkonzentration zu neutralisieren und das über Jahre hinweg. Eine andere Möglichkeit bietet Biofa. Hier wird eine spezielle biologische Grundierung unter der eigentlichen Wandfarbe angebracht. Der Abbau von Formaldehyd erfolgt hier durch die Keratin-Bindung ähnlich wie bei Schafwolle. Ein zusätzlicher Pluspunkt der Grundierung: Sie festigt den Untergrund. Aufgrund der geringen Mengen an Formaldehyd absorbierenden Stoffen nimmt die „Filterleistung“ verglichen mit anderen Verfahren allerdings rasch ab. Im Gegenzug kann die Farbe relativ einfach neu appliziert werden und die „Filterleistung“ ist zurück.

Rigips-Platten mit Luftreinigungseffekt

Beim Innenausbau gibt es ebenfalls Verbesserungen und Produktweiterentwicklungen. Luftreinigende Platten für Wände und Decken sind bereits auf dem Markt. Rigips bietet Platten mit dem Premium-Luftreinigungseffekt „Activ Air“ an. Formaldehyd und andere flüchtige organische Schadstoffe werden von den Platten aufgenommen und durch einen speziellen Wirkkomplex unschädlich gemacht. Berechnungen zufolge soll dieser Effekt mindestens 50 Jahre halten.

Mineralien in Span- und Sperrholzplatten

In rund 85 % aller Holzwerkstoffe ist mit einem formaldehydhaltigen Kleber zu rechnen. 2010 haben Forscher der Fraunhofer-Institute für Holzforschung WKI in Braunschweig und für Silicatforschung ISC in Würzburg herausgefunden, dass synthetischer Zelolith Y Schadstoffe absorbiert. Tests mit Probe-Spanplatten aus Fichtenholz zeigten eine Verringerung der Formaldehydemission aus den Platten um rund 40 %.

Formaldehydfreier Weißleim

Der wohl bekannteste Holzleim ist der sogenannte Weißleim. Es handelt sich hierbei um einen formaldehydfreien und lösemittelfreien Dispersionsleim in flüssiger, milchig-weißer Form, der im ausgehärteten Zustand transparent wird. Er wird sowohl von Laien als auch von Profis gerne herangezogen, um Holz oder Holzwerkstoffe zu verbinden. Weißleim eignet sich vor allem für dekorative Bauplatten. Bei statischen Holzbau-Elementen eignet sich die formaldehydfreie Alternative: PU-Leim (PMDI).

Schafwolle ist ein natürlich vorkommender und nachwachsender Rohstoff. Bei einer nachhaltigen Bauweise wird auf diese Ressource immer mehr zurückgegriffen. Und das aus gutem Grund, auch im Hinblick auf die Neutralisierung von Formaldehyd aus der Raumluft. Doch wie funktioniert das und ist die Wirkung dauerhaft? 

Schafwolle unter der Lupe

Der Eiweißfaserstoff zählt zu den Naturfasern. Er ist atmungsaktiv, luftdurchlässig und aufgrund seiner guten Elastizität sehr formbeständig. Betrachtet man ihre chemische Zusammensetzung, so besteht wasserfreie Schafwolle zu 97 % aus Proteinen, die den Keratinen zugeordnet werden. Die restlichen 3 % bilden sich aus strukturellen Lipiden, Mineralsalzen, Nukleinsäuren und Kohlenhydraten. Die Elementzusammensetzung ist für Proteine charakteristisch, heraussticht allerdings der hohe Schwefelanteil von 3,5 %. Dieser hohe Gehalt lässt sich auf die Aminosäure Cystin zurückführen. Aufgrund des hohen Stickstoffanteils sowie Feuchtigkeitsgehaltes ist Schafwolle nur schwer entflammbar und brennt erst ab einer Temperatur von 560 Grad Celsius.

Schafwolle ist eine Verbundstruktur, deren Fasern aus zwei verschiedenen Zelltypen besteht. Die Oberhaut, die sogenannte Cutica, besteht aus feinen Schuppen, die wie Dachziegel um die Faser herum angeordnet sind. Diese Schuppendecke weist einen erstaunlichen Vernetzungsgrad auf, wodurch sie sehr robust gegen chemische Stoffe ist und eine mechanische Zähigkeit besitzt. Um diese Schuppendecke ist die Epicuticula. Im Faserinneren liegen die Cortexzellen, die mit 90 % den Hauptbestandteil der Fasern bildet. Diese sind für die mechanischen Eigenschaften von Wolle zuständig.

Schafwolle und Formaldehyd

Die Reaktionsfähigkeit von Wolle mit Formaldehyd wurde seit dem 20. Jahrhundert in mehreren Studien untersucht. Zu Beginn wurde Formaldehyd dafür eingesetzt, die Eigenschaften von Wolle zu verbessern. So etwa wurde es bis in die 70er Jahre als Wollschutzmittel beim Färben verwendet. Mittlerweile wird Schafwolle immer mehr beim Bauen eingesetzt. Durch ihre Proteine kann sie Schadstoffe aus der Luft chemisch binden, sie wirkt demnach als eine Art physikalischer und chemischer Filter. Gerade bei Formaldehyd ist diese Bindefähigkeit besonders ausgeprägt. Laborversuche zeigten, dass Schafwolle 98 % des Formaldehyds aus der Raumluft aufnahm. Eine Abgabe konnte nicht nachgewiesen werden. Demnach bindet Schafwolle Formaldehyd irreversibel.

Einbau von Schafwolle

Schafwolle kann auf unterschiedliche Art eingebaut werden. Am effektivsten ist die vollflächige Verkleidung der betroffenen Wände oder Decken mit dichtvernadeltem Vlies. Ebenso kann die Wolle auf eine „abgehängte Decke“ aufgebracht werden. Ein kleiner Zusatznutzen dieser Variante: Die Schalldämmung wird verbessert. Schafwolle kann auch inseitig Formaldehyde binden. Dies ist etwa bei Wänden der Fall, die mit ISOLENA Schafwollprodukten gedämmt und mit OSB Platten verkleidet sind. Welche Art der Wolle, ob gefilzt, genadelt oder lose, spielt keine Rolle und hat keine Auswirkungen auf ihre Schadstofffilterfähigkeit.

Messwerte

Das DWI (Deutsche Wollinstitut) hat Untersuchungen zum Thema „Aufnahme und Bindung von Innenraum-Schadstoffen durch Wolle am Beispiel von Formaldehyd“ durchgeführt. In Prüfkammern wurden formaldehydbelastete Räume simuliert, um die Verhältnisse bei Maßnahmen zur Sanierung mit Schafwolle nachzubilden. Alle Ergebnisse zeichneten dasselbe Bild: Bereits nach zwei Stunden konnten über 80 % der Formaldehydbelastung von der Wolle absorbiert werden. Nach 24 Stunden lag der Wert bei 96 %. Der asymptotische Kurvenverlauf der Tests zeigte immer gegen null. Auch mehrere praktische Versuche in Wohnhäusern und kommunalen Gebäuden, bei denen ein Entfernen der Formaldehyd-Quellen aus baulichen Gründen praktisch meist nicht möglich war, ergab eine Senkung der Formaldehyd-Konzentration von ca. 0,06 bis 0,2 ppm auf unter 0,05 ppm, was weniger als die Hälfte des BgVV-Richtwerts ist.

Auch bei vermeintlich gut durchplanten Bauvorhaben kann es passieren, dass man auf etwas vergisst: die Formaldehydkonzentration im Auge zu behalten. Durch viele Verbauteile gerade im Innenausbau kann diese schnell den Grenzwert überschreiten und so gesundheitliche Probleme verursachen. Mithilfe von gezielten Sanierungsmaßnahmen kann man aber auch das wieder in den Griff bekommen, wie folgende Beispiele zeigen:

Neubau des Oberstufenzentrums Ost in Felben-Wellhausen

In Felben-Wellhausen durfte sich die Oberstufe im Sommer 2004 über den Neubau freuen, in dem sie künftig unterrichtet werden sollten. Doch bereits nach kurzer Zeit klagten Schüler und auch Lehrpersonen über gesundheitliche Probleme. Messungen ergaben eine viel zu hohe Formaldehydkonzentration in den Innenräumen. Die Sanierung erfolgte mithilfe von Schafwolle. Das zeigete Wirkung und so konnten die Werte relativ rasch gesenkt werden und die Probleme verschwanden wieder.

Mehr zur Formaldehyd-Sanierung im Schulgebäude →

Sanierungsobjekt Kindergarten in Langenfeld bei Köln

In einem Kindergarten in Langenfeld wurde eine zu hohe Formaldehydkonzentration festgestellt. Der Verursacher waren Holzwerkstoffe: Spanplatten an Wänden und Decken. Einige Sanierungsversuche schlugen fehl und ein Abriss wurde angedacht. Probeweise wurde ein Raum mit Schafwolle saniert. Wenige Tage später war der gesetzliche Richtwert der Formaldehydkonzentration von 0,1 ppm mit 0,04 ppm deutlich unterschritten. Inzwischen konnte so der gesamte Kindergarten saniert werden.

(Quelle: Robert Sweredjuk, Gabriele Wortmann, Gerd Zwiener, Fritz Doppelmayer: „Schafwolle als reaktives Sorbens für Luftschadstoffe in Innenräumen“)

Wie im normalen Leben, so kommt es auch beim Hausbauen vor allem auf die inneren Werte an. Achtet man bereits vor Baubeginn auf mögliche „Schadstoffverursacher“, kann man sich teure Sanierungen im Nachhinein ersparen. Oft schrecken die Preisunterschiede etwas ab. Betrachtet man diese dann aber genauer, so fallen sie nicht so groß aus, wie man anfangs denkt. Eine direkte Aussprache mit dem Bauherrn über die möglichen ökologischen Alternativen schadet daher nie.

Gerade bei Schafwolle spürt man den direkten Unterschied bereits während des Bauens – kein Müll, Natur pur, schnelle und einfache Verarbeitung - die beste Ausgangsbasis für ein Raumklima zum Wohlfühlen.