Neue Aspekte der Luftbelastung durch Wechselwirkung von Stadtklima und InnenraumluftDer Mensch ist in den vergangenen Jahren immer wieder von Extremwetterereignissen überrascht worden, wobei er die Schuld an der Veränderung des Klimas offenkundig mit trägt. Durch die zunehmende Industrialisierung und den erhöhten Verbrauch unwiderruflicher Ressourcen schädigt der Mensch nicht nur die Umwelt sondern ruft auch gleichzeitig eine Verschlechterung seiner urbanen Umgebungsbedingungen hervor.Der erhöhte Ausstoß von Luftschadstoffen verschlechtert die Luftqualität in Städten, sodass in den Sommermonaten immer häufiger Überschreitungen bestimmter Grenzwerte (Ozon) stattfinden. Daneben kann es zu Modifikationen der Stabilität der Luftschichtung, der Temperatur und des Feuchtegehalts der Luft, und der Mischung und Konzentration von Schadstoffen kommen. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Gemischen urbaner Luftschadstoffe (leicht flüchtige Kohlenwasserstoffe, Ozon, OH-Radikale, Stickoxide) und deren Veränderung unter dem Einfluss der Luftfeuchtigkeit wurden in den letzten Jahren intensiv untersucht. Beispielsweise entstehen ultrafeine Partikel durch die Reaktion von ?-Pinen mit Ozon. Formaldehyd wird durch die Reaktion von ?-Pinen mit Stickoxiden gebildet.Die veränderte Außenluft hat Einfluss auf die Qualität der Luft in Innenräumen, in denen der Mensch nahezu 80% des Tages verbringt. In vielen Studien wurde berichtet, dass in Industrieländern die Luft in geschlossenen Räumen oft sehr stark belastet ist und das Spektrum der Schadstoffe von den darin durchgeführten Tätigkeiten beeinflusst wird. Diese Stoffe können bei der Durchmischung mit Spurengasen der Außenluft modifiziert werden, mit ihnen reagieren und neue Schadstoffe bilden. Jüngst erschienene Ergebnisse über die Reaktionen zwischen Luftschadstoffen machen die Untersuchung des Einflusses von Stadtluft auf den Innenraum sehr aktuell. Deshalb widmet sich die Promotion folgenden drei Fragestellungen:a) Lassen sich am Spektrum von organischen Spurengasen in Innenräumen Belastungsmuster erkennen, die eine neuartige Klassifikation nach Belastungstypen und die Zuordnung von Quellen (Fingerabdrücke) ermöglichen? Welche Minderungsstrategien lassen sich daraus ableiten?b) Wie reagieren diese Kontaminationen der Innenraumluft mit Schadstoffen der urbanen Außenluft? Besondere Wissenslücken bestehen hinsichtlich der Bildung von Formaldehyd und ultrafeinen Partikeln, die beide Gesundheitsrisiken darstellen. Bei Laborexperimenten und Außenmessungen konnte die Umwandlung von Terpenen mit NOx und Ozon beobachtet werden. Es soll nun hier untersucht werden, wie und in welcher Intensität diese Prozesse im Innenraum ablaufen, oder ob es zumindest gewisse Parallelen in den Umwandlungsprozessen gibt. Neben der Neubildung von Partikeln kann es auch zu Adsorptionseffekten von Kohlenwasserstoffen an Partikeln kommen.c) Welche Luftwechselrate ist für Wohnungen im Stadtgebiet repräsentativ? Wie werden die unter (b) untersuchten Reaktionen durch das Lüftungsverhalten beeinflusst? Für die Qualität der Innenraumluft sind diese wichtig, um Prozesse der Koexistenz von Gas- und Partikelphase, Auflagerung von Gasen auf Partikel und Partikelneubildung richtig einzuschätzen. Deshalb ist ein innovatives (indirektes) Verfahren zur Bestimmung der durchschnittlichen Luftwechselrate vorzuschlagen und zu testen.Die neusten Ergebnisse zur Bildung von luftgetragenen Partikeln, die beobachtete hohe Belastung von Innenräumen mit Terpenen und die Diskussionen einer in Zukunft möglicherweise höheren bodennahen Ozonkonzentration unterstreichen die Aktualität der geplanten Forschungsarbeiten.Vorläufige Ergebnisse: Im ersten Zeitraum des Förderungsjahres konnten weitreichende Erkenntnisse zu VOC-Mustern in Innenräumen mittels verschiedener statistischer Verfahren gewonnen werden. Die Ergebisse werden in den nächsten Monaten publiziert. Die bei der statistischen Ausweretung gefundenen Wohnungen werden im kommenden Jahr hinsichtlich ihrer Affinität zur Partikelneubildung untersucht. Im zweiten Zeitraum des Förderungsjahres konnten erste Versuche hinsichtlich der VOC-Konzentration nach Renovierungsereignissen und des Luftwechseleinflusses durchgeführt werden. Es konnte gezeigt werden, dass in bewohnten Innenräumen die Konzentration von VOC erhöht sind, die mit der täglichen Pflege verbunden sind. Emissionen aus hier betrachteten Einrichtungsgegenständen waren nur kurzweilige VOC-Quellen für den Innenraum. Auf diesem Gebiet ist der Grundstein gelegt, der den Ausgangspunkt für die folgenden Jahre der Förderung darstellt. Es konnte gezeigt werden, dass Partikelbildungsprozesse möglich wären, jedoch eine Vielzahl an Versuchen zur Verifizierung dieser Hypothese benötigt werden.