• Arbeitsgemeinschaft ökologischer Forschungsinstitute - AGÖF

    Umwelt schonen und Schadstoffe minimieren

    Menschen brauchen eine gesunde Umgebung

    Zum Wohnen & Arbeiten

    Zum Leben & Wohlfühlen

     

  • Arbeitsgemeinschaft ökologischer Forschungsinstitute - AGÖF

    AGÖF-Fachtreffen

    CGÖF-Fachgruppe, die AGÖF-JHV 2018 und AGÖF - Geruchstest

    Datum:
    Das Frühjahrstreffen der CGÖF-Fachgruppe, die AGÖF-JHV 2018 und ein AGÖF - Geruchstest finden vom 19. - 20. 04. 2018 im Brauhaus Wiesenmühle in Fulda...
    weiterlesen  
  • Arbeitsgemeinschaft ökologischer Forschungsinstitute - AGÖF

    AGÖF-Fachtreffen

    CGÖF-Fachgruppentreffen und Laborvergleichsmessung VOC

    Datum:
    Das Herbstreffe der CGÖF-Fachgruppe 2017 und die 9. AGÖF - Laborvergleichsmessung "Flüchtige organische Verbindungen (VOC) im Innenraum" finden vom...
    weiterlesen  
  • Arbeitsgemeinschaft ökologischer Forschungsinstitute - AGÖF

    11. AGÖF-Fachkongresses 2016

    Kongressreader bestellbar

    Datum:
    Der Kongressreader des 11. AGÖF-Fachkongresses vom 17. - 18. 11. 2016 in Hallstadt bei Bamberg kann ab sofort bestellt werden
    weiterlesen  
  • Arbeitsgemeinschaft ökologischer Forschungsinstitute - AGÖF

    AGÖF Forschungsprojekt

    Abschlussbericht veröffentlicht

    Datum:
    Der Abschlussbericht des AGÖF-Forschungsprojekts steht als kostenloser PDF-Download zur Verfügung
    weiterlesen  

AGÖF - Laborvergleichsmessung "Flüchtige organische Verbindungen (VOC) im Innenraum" Juni 2004

 

Foto-AGÖF-Laborvergleichsmessung-VOC-2004


Allgemeines
Ergebnisse
Tabelle 1
Tabelle 2
Erläuterung zu Abkürzungen
Bewertung der Ergebnisse

Allgemeines

Im Rahmen Ihres Qualitätssicherungssystems führte die AGÖF mit ihren Mitgliedsinstituten im Juni 2004 einen Laborvergleich "Flüchtige organische Verbindungen (VOC)" im Innenraum durch, dessen Ergebnisse im folgenden vorgestellt werden sollen.

Zum Laborvergleich zugelassen waren alle Mitglieder der AGÖF, die sich mit der Untersuchung und Bewertung von chemischen Substanzen in Innenräumen beschäftigen. Daher war eine Teilnahme auch für Mitglieder möglich, die nur die Probenahme durchführen und die entsprechenden Analysen bei einem Partnerlabor durchführen lassen.

Es wurde bewusst eine praxisnahe Situation vorgegeben. Ein Tagungsraum, von dem eine erhöhte VOC-Belastung durch Voruntersuchungen bekannt war, wurde gleichzeitig von mehreren Teilnehmern beprobt. Dieser Tagungsraum stellt den größten Bereich eines Passivhauses dar (zuzüglich eines Vorraums und kleinerer Nebenräume). Die Belüftung wird in der Regel durch eine Lüftungsanlage (mit Wärmetauschung) gesichert, jedoch ist zusätzlich eine Lüftung durch Fenster bzw. Türen möglich. Als Emissionsquellen für die erhöhten VOC-Belastungen im Raum sind vor allem Fußboden (Linoleum inklusive Verlegewerkstoffe) sowie Leimbinder anzusehen.

Die Durchführung der Beprobung orientierte sich an den Vorgaben der VDI-Richtlinien 4300 Blatt 1 und 6. Für die Durchführung des Laborvergleichs wurde die Lüftungsanlage beginnend etwa 12 Stunden vor dem Untersuchungszeitraum bis zum Ende der Probenahmen abgeschaltet. Türen und Fenster des Raumes wurden für den gleichen Zeitraum soweit als möglich geschlossen gehalten, das Betreten des Raumes erfolgte zum Zweck der Beprobung in geschlossenen Gruppen. Durch die Teilnehmer wurden jeweils die klimatischen Parameter Temperatur und rel. Luftfeuchtigkeit erfasst (Mittelwert 23,7° und 50,5 % relative Feuchtigkeit).

Den Teilnehmern wurden keine Vorgaben bezüglich der Verwendung analytischer Verfahren oder des Umfangs zu analysierender Substanzen gemacht. Es wurden jedoch ausschließlich Kurzzeitprobenahmen entweder in Anlehnung an die ISO DIN 16000-6 (Entwurf) oder auf Aktivkohle- bzw. Anasorb-Adsorption basierende Verfahren verwendet. Zur Bestimmung von Aldehyden und Ketonen wurden von einigen Teilnehmern ergänzend DNPH-basierte Methoden eingesetzt, drei Teilnehmer führten eine Formaldehydbestimmung in Anlehnung an VDI 3484 Blatt 1 / 2(Adsorption in destilliertem Wasser) durch. Eine ergänzende Übersicht findet sich in den Tabellen.

Von 11 Teilnehmern wurden Ergebnisse erhalten und in die Auswertung einbezogen. Hierbei ergab sich, dass ein Labor 5 Proben auf Aldehyde und Ketone mittels DNPH-Kartusche untersucht hatte und ein weiteres Labor drei Ergebnisangaben für die anderen VOC basierend jedoch auf drei unterschiedlichen Analyseverfahren abgab (dies geschah, da "reine" Probennehmer Ihre Proben an schon beteiligte Mitglieder weitergaben).

Ergebnisse

In den folgenden beiden Tabellen finden sich die Ergebnisangaben der Teilnehmer 1-11 (linke Seite) sowie die berechneten Mittelwerte, Mediane und Standardabweichungen. Es wurden nur Angaben zu Substanzen aufgenommen, die zumindest von 4 Teilnehmern quantifiziert wurden. Zudem sind zur Abgrenzung Angaben über die verwendeten analytischen Verfahren aufgeführt. Wurden für einen Analyten Messwerte mit unterschiedlichen Methoden gewonnen, so wurden die entsprechenden Ergebnisse des Teilnehmers mit einem kleinen "a" gekennzeichnet. Es wurden Mittelwerte, Mediane, Standardabweichung und prozentuale Standardabweichung ausreißerbereinigt berechnet. Ausreißer wurden jedoch unter den Einzelergebnissen in [eckigen Klammern] angegeben.

Tabelle 1: Ergebnisse I des Laborabgleichs "Flüchtige organische Verbindungen im Innenraum" der AGÖF, Juni 2004 - VOC ohne Aldehyde und Ketone

 

Teilnehmer-
nummer
1 2 7 9 5 6 3 4 8 10 11 Anzahl
gewerteter
Teilnehmer
Mittelwert
[µg/m³]
Median
[µg/m³]
Stabw.
[µ/m³]
prozen-
tuale
Stabw.
[%]
Adsorptions-
medium
A ANA A A/ANA T T+
CARB
- A  
Desorption CS2 - CS2 CS2+
Me
CS2/
Di+Me
TD - CS2  
Alkane Angaben in µg/m³
n-Hexan 3 <2 - 1,9 2,7 3 4 5 [15] 3 3 8 3,2 3 0,9 28,9
n-Heptan 6 - - 5,4 10 6 5 12 [29] 4 4 8 6,6 5,7 2,9 44,3
n-Oktan 6 - - 4,9 5,3 6 5 9 [17] 4 4 8 5,5 5,2 1,6 28,9
n-Nonan 6 - - 4,2 5,1 6 11 8 6 3 8 9 6,4 6 2,4 37,2
n-Dekan 10 - - 8,1 8,9 10 14 4 8 5 [21] 8 8,5 8,5 3,1 36,6
n-Undekan 6 - - 6,1 6,1 7 3 9 6 5 [14] 8 6 6,1 1,7 28,1
n-Dodekan 2 - - 1,7 1,8 2 3 2 2 <2 [4] 7 2,1 2 0,4 20,6
n-Tridekan 1 <2 - <1,5 1,7 <1 3 2 1 <2 2 6 1,8 1,9 0,7 42,0
n-Tetradekan 1 <2 - 2,1 3,1 1 2 3 3 <2 4 8 2,4 2,6 1,1 44,4
n-Pentadekan 1 3 - <2 1,6 <1 2 2 2 <2 2 7 1,9 2 0,6 30,7
n-Hexadecan 1 - - <2 1,1 <1 <1 2 1 <2 2 5 1,4 1,1 0,5 37,4
Cyclohexan 2 1,8 <5 <3 4,5 2 1 2 <2 [8] <5 6 2,2 2 1,2 53,4
Aromaten  
Benzol 1 <1 <1 <2 2 <1 1 1 1 <2 <1 5 1,2 1 0,4 37,3
Toluol 8 10,2 16 4,7 13 11 6 7 1 7 7 11 8,3 7 4,1 49,7
Ethylbenzol 1 2,3 1 1,1 [5,2] 1 1 2 1 <2 1 9 1,3 1 0,5 40,1
m,p-Xylol 3 6,4 3 3 [30] 3 3 5 4 <2 4 9 3,8 3 1,2 31,3
o-Xylol 2 2 1 1,7 2,8 2 2 3 2 <2 2 10 2,1 2 0,5 26,7
n-Propylbenzol 1 <1 1 1,2 1 1 2 2 1 <2 1 9 1,2 1 0,4 34,8
2-Ethyltoluol 2 2,6 2 2,1 4,6 2 3 3 - <2 6 9 3,0 2,6 1,4 45,9
3,4-Ethyltoluol 6 6,6 5 5,8 11 6 6 6 - 2 2 10 5,6 6 2,5 44,7
1,2,3-Trimethyl-
benzol
3 6,7 2 2,1 1,6 3 4 4 3 <2 3 10 3,2 3 1,4 44,7
1,2,4-Trimethyl-
benzol
11 11 9 9 6,8 11 14 16 11 5 9 11 10,3 11 3,1 29,8
1,3,5-Trimethyl-
benzol
3 1,7 2 2,4 2,1 3 3 4 3 <2 2 10 2,6 2,7 0,7 26,7
Indan 1 - - - <1 1 2 2 1 - - 5 1,4 1 0,5 39,1
p-Cymol 3 - - 2,6 <1 3 4 - - <2 - 4 3,2 3 0,6 19,0
Alkohole  
n-Butanol - <5 <5 - - 13 15 12 11 <5 <5 4 12,8 12,5 1,7 13,4
2-Ethyl-1-hexanol - <5 3 - 9,9 6 20 16 - 3 3 7 8,7 6 6,9 79,5
Terpenoide Verbindungen  
alpha-pinen 91 92,7 76 74 93 91 73 103 64 44 85 11 80,6 85 16,7 20,7
beta-Pinen 7 4,4 6 7 6,5 7 9 11 6 4 7 11 6,8 7 1,9 28,5
delta3-Caren 23 29,7 18 18 22 24 31 34 17 15 19 11 22,8 22 6,3 27,7
Limonen 96 112,8 92 84 91 98 99 102 84 [52] 95 10 95,4 95,5 8,5 9,0
Ester  
Ethylacetat 15 7,5 12 12,4 <1 21 9 18 9 14 4 10 12,2 12,2 5,1 41,7
n-Butylacetat 1 <5 3 <2 <1 1 <1 2 1 <2 3 6 1,8 1,5 1,0 53,6
TXIB - - - <2,5 <1 1 3 5 1 <2 - 4 2,5 2 1,9 76,6
Mehrwertige Alkohole/Ether  
1,2-PG - - - - - 172 119 127 59 - - 4 119,3 123 46,4 39,0
EGMB - - <5 - - 4 19 17 2 <5 <5 4 10,5 10,5 8,7 83,2
EGMP - - <5 - - 4 11 15 1 <5 <5 4 7,8 7,5 6,4 82,5
1,2-PGMM - - - - - 17 16 9 10 <5 - 4 13 13 4,1 31,4
Siloxane  
D 3 10 <5 10 8,3 - 10 7 15 21 3 17 9 11,3 10 5,5 48,8
D 4 8 [16,7] 10 8,9 - 9 8 12 10 5 10 9 9,0 9 1,9 21,5
D 5 3 5,4 4 4,5 - 4 7 6 - <2 5 8 4,9 4,8 1,3 26,1

Tabelle 2: Ergebnisse II des Laborabgleichs "Flüchtige organische Verbindungen im Innenraum" der AGÖF, Juni 2004 - Aldehyde und Ketone

 

Teil-
nehmer-
nummer
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1a 4a 5a 6a 9a 11a Anzahl
gewer-
teter
Ergeb-
nisse
Mittel-
wert
[µg/m³]
Median
[µg/m³]
Stabw.
[µ/m³]
prozen-
tuale
Stabw.
[%]
Adsorp-
tions-
medium
- DN
PH
H2O - - - H2O - - H2O - DNPH  
Desorption - - - - - - - - -   - Acetonitril  
Formal-
dehyd
[µ/m³]
- 40 19       28     43   30 27 27 28 33 28 10 30,3 28,1 7 22,7
Teil-
nehmer-
nummer
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1a 4a 5a 6a 9a 11a Anzahl
gewer-
teter
Ergeb-
nisse
Mittel-
wert
[µg/m³]
Median
[µg/m³]
Stabw.
[µ/m³]
prozen-
tuale
Stabw.
[%]
Adsorp-
tions-
medium
A T A A/
ANA
A T+
Carb
A
NA
- A DNPH  
Desorption CS2 TD CS2
+Me
CS2/
Di+
Me
- TD CS2 - CS2 Acetonitril  
Aldehyde Angaben in µg/m3
Acetal-
dehyd
- - - - - - - - - [18] - 165 174 133 170 153 165 6 160 165 15 9,4
Propanal - - - - - - - - - - - 28 29 33 27 26 26 6 28 27,5 3 9,4
n-Butanal - - 18 16 - 13 - 6 - - - 14 15 14 10 14 7 10 13 14 4 30,4
n-Pentanal - - 41 50 - 29 - 17 30 10 <50 31 24 32 24 28 21 12 28 28,5 10 37,3
n-Hexanal - [7,7] 68 66 63 67 - 48 66 50 - 69 71 67 71 62 61 13 64 66 7 11,4
n-Heptanal - <5 [26] 23 5,1 12 - 7 6 8 - 6 10 6 8 6 7 12 9 7 5 56,7
n-Oktanal - - 14 13 6,3 14 - 6 10 8 - 7 11 7 8 7 9 13 9 8 3 31,3
n-Nonanal - - 30 28 16 24 - 14 15 7,1 - 14 16 12 19 10 19 13 17 16 7 39,0
n-Decanal - - 19 21 - 4 - 4 5 6 - <10 <8 <10 <5 <10 - 6 10 5,5 8 80,7
Benzal-
dehyd
- - 15 15 - 3 <5 - - <2 <5 5 8 6 4 5 - 8 8 5,5 5 62,7
Ketone  
2-Butanon (MEK) 7 <5 14 26 4,4 19 11 14   23 6 12 11 11 5 <12   13 13 11 7 53,4
Propanon (Aceton)   75                 <50 447 409 573 147 385   6 339 397 190 56,0

Erläuterung zu Abkürzungen

A: Aktivkohle
ANA: Anasorb 747
A/ANA: Verwendung von 2 Sammelröhrchen
T: Tenax
TD: Thermodesorption
T+Carb: Doppelbettsystem mit Tenax und Carbopak X
CS2: Schwefelkohlenstoff
CS2+Me: Elution in einem CS2-Methanol-gemisch
CS2/Di+Me: Elution des Aktivkohleröhrchen erfolgte in CS2, des Anasorb-Rörchens in einem Dichlormethan/Methanol-Gemisch
1,2-PG = 1,2-Propylenglykol
EGMB = Ethylenglykolmonobutylether
EGMP = Ethylenglykolmonophenylether
1,2-PGMM = 1,2-Proylenglykolmonomethylether
Stabw.: Standardabweichung
"-" = keine Angabe erhalten

Bewertung der Ergebnisse

Bewertungen von Raumluftbelastungen mit flüchtigen organischen Substanzen setzt die Kenntnis der Unsicherheit des Verfahrens voraus. Neben der laboreigenen internen Validierung kommt hierbei den Laborvergleichen und Ringversuchen zur Einschätzung der Unsicherheiten eine besondere Bedeutung zu. Wenn auch Ringversuche, bei denen Probenahmeröhrchen mit bekannten Substanzkonzentrationen beaufschlagt werden, jährlich etwa durch das Berufsgenossenschaftliche(s) Institut für Arbeitsschutz (BIA) angeboten, fehlt es doch an praxisnahen Versuchen, bei denen die Bedingungen der Probenahme einbezogen werden. Im Rahmen ihres Qualitätssicherungssystems hat nun die AGÖF einen Laborvergleich in einem Proberaum organisiert. Die (vergleichsweise) geringe Zahl der Teilnehmer sowie die Tatsache, dass einigen Laboren als Unterauftragnehmer mehrfache Ergebnisabgaben ermöglicht wurden, erschwert die Auswertung des Laborabgleichs. Dennoch lassen sich einige wichtige Erkenntnisse gewinnen:

Für eine bedeutende Zahl an Substanzen werden in (vergleichsweise) geringen Konzentrationsbereichen (Mittelwert bis etwa 10 µg/m³) relative Standardabweichungen von 50% festgestellt. Für Substanzen höherer Konzentrationsbereiche (Mittelwert deutlich über 10 µg/m³) lassen sich zumeist bessere relative Standardabweichungen ermitteln (unter 30%).

Die Auswertung zeigt außerdem:

  • Der Vergleich verschiedener Adsorptionsmedien (Aktivkohle/Anasorb und Tenax) führt bei nicht polaren Substanzen (Alkane, Aromaten, Terpene) zu vergleichbaren Ergebnissen.
  • Bei Einsatz von Aktivkohle mit CS2-Elution (ohne die Ergänzung durch Anasorb mit polarem Lösungsmittel) sollte sich die Auswertung auf unpolare Substanzen beschränken (im Raum befindliche polare Verbindungen werden unzureichend erfasst).
  • Teilnehmer, die ihre Proben demselben Labor zur Auswertung überlassen, können mit diesem Versuch ihre Probenahmemethode überpüfen.

In einem 2003 durchgeführten Ringversuch des BIA "organische Stoffe mit Thermodesorption" wurden laut Auswertung durch das BIA in der Regel relative Standardabweichungen kleiner 20 % ermittelt. Die dotierten Mengen auf den Röhrchen entsprachen (bei einem angenommenen Probenahmevolumen für Thermodesorptionsproben von 5 Litern) 20 bis 200 µg/m³, und damit einem höheren Konzentrationsbereich. Zudem wurden bei diesem Ringversuch nur wenige Substanzen dotiert und nur mittels Thermodesorptionsverfahren untersucht. Unter Beachtung des komplexeren Versuchsaufbaus des hier vorliegenden Laborabgleichs sind die Schwankungen daher erwartungsgemäß.

Einzelne Substanzen weisen jedoch deutlich höhere Schwankungen auf, hier sind zu nennen:

  • 2-Ethylhexanol
  • TXIB (Hinweis: geringe Anzahl von gewerteten Messergebnissen, Konzentration zudem nahe der Bestimmungsgrenze)
  • unter den mehrwertigen Alkoholen und Ethern 1,2-PG, EGMB und EGMP (Hinweis: diese Substanzen wurden nur von 4 Teilnehmern quantifiziert),
  • unter den Aldehyden: n-Heptanal, n-Decanal, Benzaldehyd
  • sowie Aceton.

Die AGÖF plant die Fortsetzung der Laborabgleiche, um eine weitere Verbesserung der analytischen Verfahren zu erreichen.



© AGÖF / Entnommen: Köhler, M (2005): Laborvergleich der AGÖF "Flüchtige organische Verbindungen im Innenraum"
Juni 2004; Umwelt & Gesundheit 4 / 2005

zur Übersichtsseite Laborvergleichsmessungen