A comparative study to investigate the impact of novel house design on indoor air quality in rural Tanzania

Die Luft in einem Haus ist nicht immer dieselbe wie die Luft draußen. In vielen Teilen der Welt kann die Luft innerhalb einer Behausung mit unsichtbaren Partikeln gesättigt werden, die oft durch eben jene Aktivitäten entstehen, die das tägliche Leben aufrechterhalten, wie etwa das Kochen über einem offenen Feuer. Diese winzigen Partikel, klein genug, um tief in die Lungen eingeatmet zu werden, sind eine bekannte Ursache für schwere Krankheiten und Todesfälle, insbesondere bei kleinen Kindern und älteren Menschen. Wenn die Rate, mit der diese Schadstoffe in einen Raum gelangen, schneller ist als die Rate, mit der sie entweichen oder sich absetzen können, verschlechtert sich die Luftqualität. Dies ist ein kritisches Problem im ländlichen Tansania, wo die meisten Familien auf das Verbrennen von Holz und anderem Biomasse zum Kochen angewiesen sind und wo traditionelle Häuser oft mit massiven Wänden und kleinen, verblockten Fenstern gebaut sind, die den Rauch im Inneren einschließen.

In einem ruhigen Dorf im Norden Tansanias setzten sich Forscher zum Ziel zu untersuchen, ob eine Änderung der Form und der Materialien eines Hauses dieses Problem lösen könnte, ohne dass die Familien ihre Kochgewohnheiten ändern müssen. Sie verglichen die Luft in vier neuen, experimentellen Häusern mit der Luft in drei nahegelegenen traditionellen Häusern. Die neuen Häuser wurden nach einer anderen Philosophie gebaut: Anstatt fester, versiegelter Wände verwendeten sie leichte Rahmen mit Fassaden aus Bambus oder einem Netzgewebe, das die Luft frei durchfließen lässt. Sie verfügten außerdem über einen Schornstein, um den Rauch direkt aus dem Kochbereich abzuziehen, erhöhte Schlafzimmer, um die Schlafbereiche von Staub und Insekten auf Bodenniveau fernzuhalten, und größere Fenster, um natürliches Licht einzulassen. Über einen Zeitraum von mehr als zwei Monaten maßen die Forscher die Konzentration feiner Staubpartikel in der Luft aller sieben Häuser, sowohl Tag als auch Nacht, um zu sehen, ob das Design einen Unterschied macht.

Die Ergebnisse waren bemerkenswert. Die Luft in den traditionellen Häusern war signifikant schmutziger als die Luft in den neuen Designs. Im Durchschnitt war die Konzentration feiner Partikel in den traditionellen Häusern fast viermal so hoch wie in den neuen Häusern. Bei etwas größeren Partikeln war der Unterschied ebenfalls erheblich, wobei die traditionellen Häuser mehr als das Dreifache der Menge an Staub enthielten, die in den experimentellen Häusern gefunden wurde. Die neuen Häuser hielten die Luft viel näher an den sauberen Werten, die draußen herrschten, während die traditionellen Häuser starke Spitzenwerte der Verschmutzung aufwiesen, insbesondere am Abend, wenn die Familien ihre Hauptmahlzeit des Tages zubereiteten. In den traditionellen Häusern stieg diese Verschmutzung schnell an und verweilte dann die ganze Nacht über, wodurch die schlafende Familie in einer Wolke aus Rauch gefangen wurde. Im Gegensatz dazu gelang es den neuen Häusern, die Luft viel schneller zu reinigen, wodurch die Innenumgebung selbst während der geschäftigsten Kochzeiten deutlich sauberer blieb.

Die Forscher glauben, dass diese Verbesserung daraus resultiert, wie die neuen Häuser gebaut sind, um die Luftbewegung zu ermöglichen. Die Bambus- und Netzwände wirken wie eine atmende Haut, die es dem Wind ermöglicht, durch die Struktur zu strömen und Schadstoffe davonzutragen, während die massiven Wände der traditionellen Häuser wie eine Barriere wirken, die den Rauch im Inneren einschließt. Der Schornstein in den neuen Häusern hilft dabei, den Rauch direkt aus dem Kochbereich abzuziehen, bevor er sich ausbreiten kann, und die erhöhten Schlafzimmer stellen sicher, dass die Schlafbereiche weniger wahrscheinlich von den schwereren Partikeln betroffen sind, die sich in der Nähe des Bodens absetzen. Die Studie stellte auch fest, dass die zweistöckigen Versionen der neuen Häuser etwas besser abschnitten als die einstöckigen, wahrscheinlich weil das höhere Design eine noch bessere Luftzirkulation ermöglichte. Obwohl die Studie klein war und nur sieben Häuser umfasste, legen die Daten nahe, dass einfache architektonische Änderungen die Belastung durch schädliche Luft drastisch reduzieren können, ohne dass teure neue Brennstoffe oder Herde erforderlich sind.

Das Team beobachtete, dass die Verschmutzungswerte in den traditionellen Häusern einem vorhersehbaren Rhythmus folgten, indem sie in den frühen Morgenstunden und am Abend, wenn gekocht wurde, anstiegen und tagsüber, wenn die Häuser leer waren, sanken. Die neuen Häuser hingegen hielten fast die ganze Zeit über niedrige Verschmutzungswerte aufrecht und blieben fast den gesamten Tag über innerhalb der von Gesundheitsorganisationen empfohlenen Sicherheitsgrenzwerte. Dieser Befund stellt die Vorstellung infrage, dass schlechte Luftqualität eine unvermeidliche Folge des ländlichen Lebens sei. Stattdessen deutet er darauf hin, dass das Design des Gebäudes selbst ein mächtiges Werkzeug für die Gesundheit ist. Die Forscher schlagen vor, dass es für Häuser, die tagsüber oft leer sind, eine wahrere Sicht auf das Risiko geben könnte, wenn man die stündliche Luftqualität betrachtet, anstatt nur einen täglichen Durchschnittswert heranzuziehen. Indem man Häuser entwirft, die mit dem lokalen Klima und der Art und Weise, wie Menschen leben, harmonieren, ist es möglich, Räume zu schaffen, die nicht nur gesünder zu atmen, sondern auch komfortabler und nachhaltiger für die Zukunft sind.