Standardpunkte für Schimmelpilze, Hefepilze und Bakterien

Für solide Bewertungen mikrobieller Belastungen bei Schimmelpilzen, Hefepilzen und Bakterien sind in der Regel verschiedene Situations- und Fragestellungs-angepasste Untersuchungsmethoden einzusetzen; deren Ergebnisse und Befunde müssen in Kombination einen plausiblen Gesamteindruck ergeben.

Als Folge von Feuchte- oder Hygieneproblemen sind neben Pilzen oft auch (manchmal sogar ausschließlich) Bakterien beteiligt. Die gesundheitlichen Probleme der Bewohner können mit Pilzen und Bakterien zusammenhängen. Deshalb sind bei baubiologischen Untersuchungen alle drei mikrobiologischen Standardpunkte gleichermaßen zu erfüllen. Auf spezielle Indikatorkeime für Feuchtigkeit und das Vorhandensein hochtoxischer Keime ist speziell zu achten.

  • Begehung und Befragung: Anamnese von Gebäude und Nutzer, visuelle Inspektion, allgemeine und olfaktorische Eindrücke (Gerüche). Eventuell unter Zuhilfenahme von Endoskop, Lupe, Stabmikroskop, Geruchsdetektor, Warngerät, Fotodokumentation…

Durch die Inspektion der in Frage stehenden Innenräume inklusive Befragungen der Bewohner hinsichtlich der Hausgeschichte, aktueller oder ehemaliger Bau-, Feuchte- oder Hygieneschäden, Problemkonstruktionen, Geruchsauffälligkeiten, dem Nutzerverhalten oder Krankheitssymptomen sind Verdachtsmomente betreffend mikrobieller Probleme zu gewinnen oder zu verifizieren.

Eine gründliche visuelle Inspektion umfasst dabei bei Bedarf auch versteckte Bereiche und Oberflächen, z.B. hinter Schränken, auch Hohlräume von Zwischenwänden, Dachkonstruktionen, Wandverkleidungen, Fußbodenaufbauten, Kaminen, Schächten…

  • Kultivierungsmethoden: Anzüchten von Mikroorganismen mit nachfolgender Zählung und Identifizierung. Auf Nährböden (Agars, Petrischalen, Rodacplatten, Contact Slides, Keimindikatoren…)

Für Innenraum geeignete Nährböden sind für Schimmel- und Hefepilze in erster Linie YM-Baubiologie-Agar und D18-Agar, je nach Anwendung auch z.B. Bengalrot-, Sabouraud- oder Malzextrakt-Agar; für Bakterien CASO- (TSA) oder Plate-Count-Agar.

Bei Luftproben (idealerweise auch bei Oberflächenproben) sind pro Probenahmestelle für Pilze mindestens zwei verschiedene Nährböden mit unterschiedlichen Nährstoff- und Wasserangeboten und für Bakterien ein weiterer Nährboden einzusetzen.

Die Kultivierung erfolgt in der Regel bei 20-25 °C, für den Nachweis thermotoleranter Arten (z.B. Aspergillen, Candida) auch bei 37 °C (Körpertemperatur), bei thermophilen Arten (Actinomyceten, Legionellen…) bei noch höheren Temperaturen.

Die Angabe der Keimzahlen erfolgt in koloniebildenden Einheiten (KBE).

Beim Umgang mit Nährmedien und den entsprechenden Probenahmegeräten ist auf möglichst steriles bzw. sauberes Arbeiten zu achten. So sollten Nährböden und Geräte auf frischen Aluminiumfolien abgestellt, nur mit sauberen Händen bzw. Handschutz gearbeitet werden und die Geräte regelmäßig (zumindest vor jedem Messauftrag) mit Alkohol oder Hitze desinfiziert werden.

  • Mikroskopische Analysen: Proben (Luft, Oberflächen, Materialien, staub…) erden direkt einer lichtmikroskopischen Auswertung zugeführt. Mit Lichtmikroskopen, Objektträgern, Mikroskopierlösungen…

Dabei werden in der Regel übliche mikrobiologische Anfärbeverfahren für Pilze (z.B. mit Baumwollblau bzw. Lactophenolblau) eingesetzt. Vergrößerungen bis 600fach sind meist ausreichend.

  • Luftuntersuchungen: Sammlung von pilzen, pilzsporen und Bakterien aus der Raumluft mit kultureller und/oder mikroskopischer Auswertung. Mit Luftkeimsammler, Air-Sampler, Impaktor, Partikel- bzw. Schlitzsammler und Klebefilm-Objektträger, Gelatinefilter…

Es sind immer Vergleiche der Luft von Innenräumen mit der Außenluft sowie mit der von Referenzräumen durchzuführen (sowohl bei Probenahmen zur Kultivierung als auch zur direkten Mikroskopie).

In der Regel sollte vor den Luftproben mindestens 6-8 Stunden nicht gelüftet werden. Im Einzelfall ist zu erfragen bzw. anzugeben, wie die Verhältnisse im Detail waren, und dies bei der Interpretation der Ergebnisse mit in Betracht zu ziehen.

Ebenfalls beachtet und angegeben werden sollte, welche Aktivitäten vorher im Raum stattfanden: z.B. alltagstypisches Nutzerverhalten (eventuell vor Probenahme durch Gehen im Raum, Öffnen der Schränke, Bewegen von Gardinen…simulieren), oder ruhige Verhältnisse (längere Zeit keine Personen im Raum), oder (je nach Fragestellung und absichtlich herbeigeführte) intensive Bewegungen und Aufwirbelungen (so genannte aggressive Probenahme, speziell zur Sanierungskontrolle sinnvoll). Speziell vor Untersuchungen von Bakterienbelastungen sollten sich in den Stunden vor den Probenahmen möglichst keine Personen in dem Raum aufhalten.

Im Falle von Lüftungs- und Klimaanlagen oder –geräten ist je eine Luftprobe vor und einige Minuten nach dem Einschalten sinnvoll.

Als Probenahmeort im Raum ist eine möglichst repräsentative Stelle, in der Regel mittig in rund 1-1,5 Meter Höhe auszuwählen. Alternativ kann auch mit dem Sammler am ausgestreckten Arm durch den Raum gegangen werden, um eine gute Stichprobe des gesamten Raumes zu generieren. Bei bestimmten Fragestellungen kann direkt vor verdächtigen Stellen beprobt oder Luft aus Hohlräumen bzw. angefertigten Bohrlöchern gesaugt werden (bei Hohlraum-Beprobungen ist darauf zu achten, möglichst keinen Sedimentationsstaub aufzuwirbeln und auf die Sammelmedien zu bringen).

  • Luftkeimsammlung: Probenahme mit Luftkeimsammler, Impaktor, Gelatinefilter…

Bevorzugt beprobt werden sollte per aktiver Impaktionsmethode mit Luftkeimsammlern, die für Pilze und Bakterien geeignete Abscheidegrade (Cut-Off-Wert) von 1 µm bzw. weniger aufweisen. Es ist eine der Situation angemessene Luftmenge einzusaugen: In der Regel 50-100 Liter pro pro Standard-Petrischale, im Sommer (wegen tendenziell höherer Keimzahl) eher 50 l, im Winter eher 100 l, in vermutlich belasteten situationen oder Hohlräumen weniger, in extrem sauberen oder unvedächtigen Räumen mehr. Die Nährböden sollten bei der Probenahme Zimmertemperatur haben.

Bei Einsatz des passiv sammelnden Sedimentationsverfahrens (OPD, open Petri Dish) sind sicherheitshalber mehrere parallele Probenahmen an verschiedenen Stellen eines Raumes ratsam (z.B. Fußboden in Raummitte, Schreibtisch, Bücherregal…). Der Nährboden in der Petrischale sollte für 30-60 Minuten offen in Kontakt mit der Raumluft sein (je weniger Keime zu erwarten sind, desto länger). Diese Methode kann jedoch fehlerbehaftet sein und führt unter anderem – je nach Situation – auch zu einer Unterbewertung der besonders kritischen Pilzgattungen mit sehr kleinen Sporen (Aspergillus/Penicillium), sie kann nur als grobe orientierende Methode betrachtet werden.

Die Angaben der Pilz- und Bakterienzahlen erfolgen bei aktiven Probenahmen in KBE/m³, bei passiven in KBE/Agar. Grobe Faustregel: 1 Stunde Sedimentation multipliziert mit 20-50 entspricht oft in etwa der mit Impaktoren ermittelten Keimzahlen pro m³ Luft.

  • Luftpartikelsammlung: Probenahme mit Partikel- bzw. Schlitzsammlung und Klebefilm-Objektträgern.

Bei Partikelsammlungen zur Erfassung von Gesamtporenzahlen (also sowohl kultivierbarer als auch abgestorbener bzw. nicht kultivierbarer Pilze) sind Schlitzsammler mit für die Abscheidung von Pilzsporen geeigneten Pumpsystemen, Dimensionierungen und Klebefilm-Objektträgern einzusetzen. Es erfolgen direkte lichtmikroskopische Auswertungen der eingesammelten Partikel und pilzstrukturen. In der Regel beträgt das Probenahmevolumen etwa 100-200 Liter Luft (je weniger Keime zu erwarten sind, desto mehr).

Die Angabe der Pilzzahlen erfolgt in Sporen pro m³ Luft, zudem sind weitere Aussagen bzw. Beschreibungen (Nebenbefunde) möglich (z.B. über sonstige Pilzbestandteile wie Hyphen bzw. Myzelien, außerdem über Hautschuppen, Haare, Milben, Staub, Partikel, Mineralfasern…)

  • Oberflächenuntersuchungen: Zur Kultivierung auf Nährböden oder zur direkten mikroskopischen Analyse. Mit Abklatschnährböden, Petrischalen, sterilen Tupfern, Klebefilmen.

Für die direkte mikroskopische Auswertung werden sogenannte Klebefilm-Kontaktproben angefertigt: hierbei werden durchsichtige Klebestreifen (z.B. kristallklarer Tesafilm) auf die verdächtigen oder befallenen Flächen aufgedrückt, dann auf Objektträger oder Folien aufgebracht und mikroskopiert, bei Bedarf mit entsprechendem Färbeverfahren. Solche Proben ermöglichen schnelle Aussagen, unter Umständen bis hin zu Artenidentifizierungen, sowie Unterscheidungen, ob es sich nur um Sporenablagerungen handelt oder aber um Pilzhyphen oder Sporulationsorgane, also um nur sekundäre oder aber primär pilzbefallene Oberflächen.

Abklatschproben auf Nährböden werden z.B. mit so genannten Rodacplatten, Contact Slides oder „Paddeln“ angefertigt: Die Agar-Oberfläche ist mehrere Sekunden auf die zu überprüfende Oberflächen zu drücken. Sinnvoll sind solche Proben z.B. zur Einschätzung von Sekundärkontaminationen bei Pilzschäden, für den Eindruck nicht offensichtlich befallener Oberflächen, zur Überprüfung der Wirksamkeit von Feinreinigungen nach Pilzsanierungen oder zur Kontrolle des allgemeinen Hygienestatus.

Eine definierte Oberfläche (z.B. 1 dm²) kann für vergleichende Eindrücke auch mit einem steril angefeuchteten Tupfer abgerollt „abgescannt“ werden und die darauf anhaftenden Pilzsporen auf einen Nährboden (z.B. Petrischale) durch mehrfaches Abrollen übertragen werden.

Abstichproben mit sterilen Wattetupfern eignen sich speziell zur Beprobung von Ritzen und Fugen oder Bohrlöchern in Wänden, Fußböden oder Hohlräumen. Die vor den Probenahmen leicht anzufeuchtenden Tupfer sind danach auf Nährböden auszurollen. Solche Tupferprobenahmen eignen sich darüber hinaus gut als Rückstellproben, die erst nach Wochen oder Monaten bei Bedarf in Kontakt mit Nährböden gebracht werden können.

Sterile Tupfer kommen neben Abklatschproben speziell bei Hefepilz-Probenahmen zum Einsatz, z.B. für Kühlschränke, Spülmaschinen, Waschmaschinen, Toilettenspülkästen, abflüsse, Duschköpfe, Mundduschen, Inhaliergeräte, Babyflaschen, Getreidemühlen, Lebensmittel- und –vorräte…

Die Angaben der Pilz- und Bakterienzahlen bei Abklatsch- oder Abstrichproben erfolgen in KBE/dm² oder KBE/cm². Bei Tupferproben sollten eher nur semi-quantitative Mengenangaben bzw. Eindrücke oder qualitative Artbestimmungen vorgenommen werden, z.B. vergleichende Mengenangabe pro Nährboden (KBE/Agar).

Es ist bei beprobten Ablagerungsflächen (z.B. Böden, Tische, Möbel…) anzugeben, wie lange sie zuvor nicht gereinigt worden sind: Für die Anwendung der baubiologischen Richtwerte sollten Oberflächen in der Regel alltagsgemäß gereinigt worden sein, in den letzten wenigen Tagen vor der Probenahme dann möglichst nicht. Die Richtwerte gelten keinesfalls für stark verstaubte bzw. länger nicht gereinigte Flächen.

Probenahmen von schon per Auge direkt verschimmelten Oberflächen machen betreffend zahlenmäßiger Angaben wenig Sinn, sondern sind eher zur Artidentifizierung brauchbar und wichtig.

  • Materialuntersuchungen: Zur Kultivierung auf Nährböden oder zur direkten mikroskopischen Analyse. Mit Nährböden, Verdünnungslösungen, Klebefilmen, Tupfern.

Pilzbefallene bzw. –verdächtige Materialien (Tapeten, Putze, Dämmstoffe, Holz, Teppiche, Akten, Einrichtungen…) werden vor Ort behutsam und ohne Pilze und deren Sporen aufzuwirbeln entnommen (dabei sauberes sowie bei Proben zur Kultivierung steriles Werkzeug einsetzen und möglichst Handschuhe anziehen, um Kontaminationen der Proben und Risiken für den Probenehmer zu vermeiden), in Aluminiumfolie verpackt oder Plastikhüllen eingeschweißt und ins Labor zur Aufarbeitung (Zerkleinerung, Anlage von Verdünnungsreihen) und kulturtechnischen oder mikroskopischen Auswertungen überstellt.

Vorsorgliche Materialüberprüfungen von z.B. Baustoffen (Dämmstoffe, Lehmputz…) oder Anstrichen (Wandfarben…) sind sinnvoll, um ein Keimrisiko vor Verarbeitung zu vermeiden. Speziell Wandfarben können – wenn auch selten – mit Bakterien kontaminiert sein und dürfen nicht verstrichen werden.

Die Angaben der Pilz- und Bakterienzahlen erfolgen bei Kultivierung auf Nährböden in KBE/g, bei mikroskopischen Analysen meist als halbquantitative Angabe bzw. Beschreibung der Mengen an Sporen, Hyphen, Sporulationsorganen…

  • Staubuntersuchungen: Zur Kultivierung auf Nährböden oder zur direkten mikroskopischen Analyse. Mit Nährböden, Verdünnungslösungen, Klebefilmen.

Staub wird durch Absaugen definierter Oberflächen (Böden, Teppiche, Polster, Möbel…, entsprechend nach Fragestellung auswählen und angeben) gewonnen, z.B. per Staubsauger mit entsprechendem Probenahmevorsatz (ALK-Sammler) und Zellulosefiltern oder direkt aus dem Staubbeutel des Saugers (Feinstaubfraktion, gegebenenfalls nach Siebung). Art und Größe der abgesaugten Fläche sind zu dokumentieren.

Staub-Konzentrationen können Hinweise auf Sekundärkontaminationen von Pilzschäden bzw. auf diese selbst liefern. Auch hier auf Nebenbefunde achten: Hautschuppen, Haare, Partikel, Milben, Allergene, Mineralfasern…

Zur Gewinnung von Oberflächenstaub mit klebefilmen siehe unter Oberflächenuntersuchungen.

Die Angaben der Pilz- und Bakterienzahlen erfolgen Staub/g oder /m² abgesaugter Fläche.

  • MVOC-Analysen (Microbial Volatile Organic Compounds): Zum Nachweis von Pilz- (und Bakterien-) spezifischen Ausgasungen. Mit Probenahmepumpen und Sammelmedien sowie Fachlaboranalysen.

Durch Raumluftprobenahmen auf Aktivkohle- oder Tenax-Röhrchen mit nachfolgender gaschromatischer und massenspektrometischer Laboranalyse werden die konzentrationen flüchtiger chemisch-biologischer Ausgasungen von Mikroorganismen bestimmt. Dabei sind möglichst Pilz-spezifische Substanzen wie Dimethylsulfid, Dimethyldisulfoxid, Geosmin, 2-Methylfuran, 1-Octen-3-ol, 2-Pentanol, 1-Decanol, 2-Heptanon, 2-Methyl-isoborneol, 3-Octanol, 3-Octanon heranzuziehen.

MVOC-Analysen sollten in enger Absprache mit dem auswertenden Labor vorgenommen werden, da aufgrund des Arbeitens im hochempfindlichen Bereich bzw. nah an der Nachweisgrenze leicht Fehler wegen falscher Randbedingungen, Probenahmemedien, Probenhandhabung oder Laborbearbeitung auftreten können. MVOC-Analysen sollten nicht isoliert, sondern nur im Zusammenhang mit weiteren Methoden durchgeführt werden.

Die Konzentrationsangaben der MVOC erfolgen in ng/m³.

  • Mykotoxin-Analysen: Zum Nachweis von Pilz-spezifischen Giften. Anhand von Material- und Staubproben mit Fachlaboranalysen.

Pilzgifte können als schwerflüchtige Substanzen entweder in Materialien oder im Hausstaub nachgewiesen werden. Standardmäßig gibt es bislang nur für einige wenige Mykotoxine Untersuchungsmöglichkeiten (z.B. Ochratoxin A, Trichothecene), obwohl mehrere hundert solcher giftigen Pilzstoffwechselprodukte bekannt sind. Außerdem gibt es noch wenig Referenzwerte.

Die Angaben der Toxine erfolgen in µg/g bzw. ng/g.

  • Feuchte- und Temperaturmessungen: Zum Nachweis raumklimatischer und bauphysikalischer Ursachen von mikrobiellen Schäden oder zur Risikoabschätzung. Mit geeigneten Thermometern, Hygrometern, Baufeuchtemessgeräten, Klima-Datenloggern, modularen Systemen…

Diesbezügliche Messungen sind mit ausreichend genauen und geeichten Thermometern, Hygrometern und Baufeuchtemessgeräten vorzunehmen.

Bewertungen der Luftfeuchte und von Oberflächentemperaturen sollten – wenn nötig – auf Langzeitmessungen mit Klima-Datenloggern beruhen. Entsprechende Messungen sind in der der Fragestellung angemessenen Jahreszeit bzw. Witterung durchzuführen. Bei der Untersuchung von Kondensationsproblemen an kühlen Außenwandbereichen in oberirdischen Räumen sollten entsprechend kühle Außentemperaturen herrschen, je kühler desto besser; Untersuchungen von Kondensationsproblemen in Keller- bzw. Souterrainräumen sind in der Regel nur im Sommer und Herbst sinnvoll.

Bei Messungen der Luftfeuchte und von Oberflächentemperaturen ist das Nutzerverhalten mit zu beachten bzw. zu protokollieren.

Bei der Raumluftfeuchte sind sowohl die relative als auch die absolute Feuchte zu ermitteln, Bei Kurzzeitmessungen ist auf die ausreichende Akklimatisierung der Sensoren zu achten, speziell beim Überführen der Messgeräte von draußen nach drinnen. Die Geräte sind weit weg genug vom Körper bzw. dem Mund entfernt zu halten, um Beeinflussungen zu vermeiden.

Oberflächentemperaturen können mit Kontaktthermometern oder – berührungsfrei und bequemer – mit Infrarot-Laserthermometern gemessen werden. Speziell bei letzterem sollten möglichst Vergleiche am selben Material vorgenommen werden, bei Oberflächen mit stark unterschiedlichen Reflektionsverhalten sind die entsprechenden Emissionsgrade zu beachten bzw. einzustellen.

Baufeuchtemessungen sind zunächst orientierend zerstörungsfrei per Hochfrequenzverfahren vorzunehmen, dann an verdächtigen Stellen weiter per Oberflächen- und(/oder Einstechelektroden über die elektrische Leitfähigkeit an der Oberfläche und in verschiedenen Tiefen. Bei den Leitfähigkeitsmessungen ergeben sich zumeist Werte in holzfeuchteäquivalenten oder Geräte-spezifischen-Digits. Bei Leitfähigkeitsmessungen zu beachten sind Fehlermöglichkeiten durch versalzte Baustoffe oder Metalle bzw. andere elektrisch leitfähige Schichten, Baustoffe und Anstriche. Hilfreich kann die Messung der Luftfeuchte im Material an frisch angefertigten Bohrlöchern sein, in die der Feuchtesensor eingeführt und zur Raumluft hin abgedichtet wird.

  • Untersuchungen des Leitungs- und Trinkwassers oder von Lebensmitteln: Zur Kultivierung und Zählung auf Nährböden. Mit Petrischalen, Eintauchnährböden, Dip Slides, Contact Slides, Keimindikatoren, „Paddeln“…

Bei Wasserproben (Trinkwasser, Leitungswasser, Wasserfilter, -verwirbler, -sprudler, -vorsätze, -vorräte…, Zier- und Springbrunnen…) geht es vornehmlich um Bakterien, ab und zu um Schimmel- und Hefepilze. Für den ersten vergleichenden Eindruck reicht das Einbringen von Eintauchnährböden bzw. „Paddeln“ in die Flüssigkeit und die folgende Bebrütung (eventuell bei zwei Temperaturen: Raumtemperatur 20-25 °C und Körpertemperatur 37 °C), Zählung und – wenn sinnvoll bzw. gewünscht – Identifizierung der Keimart(en) im mikrobiologischen Fachlabor.

Bei Verdacht auf bikrobiologische Kontamination der Wasserinstallation des Hauses durch z.B. Biofilme sind zur Eingrenzung des Problems mehrere Proben an verschiedenen Zapfstellen und zu verschiedenen Zeiten sinnvoll und als Referenz mit dem gelieferten öffentlichen Wasser zu vergleichen.

Für genauere Wasseranalysen sind bei der Probenahme und Laborauswertung die Vorgaben der Trinkwasserverordnung zu beachten (abgeflämmte Wasserhähne, Plattengussverfahren…).

Bei Lebensmitteln geht es vor allem um Hefepilze (Gemüse, Obst, Milchprodukte, Wurst, Käse, Aufschnitt, Eingelegtes…, speziell roh und aus offenen Theken, auch Saftpressen, Küchenmaschinen, Keimgeräte, Yoghurtbereiter, Abfälle, Kompost…), manchmal auch um Schimmelpilze (Tees, Nüsse, Getreide, Getriedemühlen…). Lebensmittel können für orientierende Zwecke direkt für einige Sekunden mit geeigneten Nährböden (Petrischalen, Rodacplatten, „Paddel“) in Kontakt gebracht oder mit Tupfern beprobt und dann bebrütet und ausgewertet werden.

Die Angaben der Keimzahlen erfolgen /ml Wasser, pro Fläche der Festprobe (z.B. /cm²) oder als Eindruck pro Nährboden (/Agar).