Cognition, economic decision-making, and physiological response to indoor carbon dioxide

Cognition, economic decision-making, and physiological response to indoor carbon dioxide

CO₂ im Büro: Problem oder Mythos?

Wir sehen es überall: CO₂-Messgeräte an der Wand, Lüftungssysteme, die anspringen, sobald es piept, und Besprechungsräume, in denen unbedingt das Fenster geöffnet werden muss – denn „sonst bekommen wir Kopfschmerzen vom CO₂“.
Aber stimmt das eigentlich? Hat ein hoher CO₂-Wert wirklich Einfluss darauf, wie gut wir denken, Entscheidungen treffen oder wie wir uns fühlen?

Forschende der Maastricht University sind dieser Frage auf den Grund gegangen. Sie begnügten sich nicht mit Annahmen oder Feldmessungen, sondern entwickelten ein streng kontrolliertes Experiment. Ziel war es, den Einfluss von CO₂ von anderen Faktoren wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Feinstaub oder Geruchsstoffen zu isolieren – genau diese Störfaktoren machen viele frühere Studien so schwer vergleichbar.

Was haben sie genau gemacht?

Zwanzig gesunde Büroangestellte verbrachten jeweils zwei volle Tage in einer speziellen Testkammer der Metabolic Research Unit Maastricht (MRUM) im Universitätsklinikum Maastricht (MUMC+). Diese Räume werden dort seit vielen Jahren für Stoffwechselforschung genutzt und wurden in diesem Fall für ein neues Forschungsziel eingesetzt.

An einem Tag atmete die Gruppe Luft mit einer CO₂-Konzentration von 900 ppm – vergleichbar mit einem gut belüfteten Büro.
Am anderen Tag lag der Wert bei 3.000 ppm.

Nach gängigen Standards, etwa des Umweltbundesamtes und der internationalen ASHRAE-Richtlinien, gilt eine solche Konzentration bereits als kritisch, da CO₂ üblicherweise als Indikator für schlechte Luftqualität verwendet wird. In dieser Studie wurde jedoch gezielt der isolierte Effekt von CO₂ untersucht. Das Ergebnis: Eine achtstündige Exposition gegenüber 3.000 ppm erwies sich nicht als kritisch für die menschliche Gesundheit.

Während beider Tage absolvierten die Teilnehmenden umfangreiche kognitive Tests – darunter Gedächtnisübungen, Aufmerksamkeitstests und Planungsaufgaben. Zusätzlich mussten sie wirtschaftliche Entscheidungen treffen, etwa zwischen Risiko und Sicherheit oder zwischen einer sofortigen Auszahlung und einer späteren Belohnung.

Parallel dazu überwachten die Forschenden zahlreiche physiologische Parameter: Herzfrequenz, Blutdruck, Sauerstoffverbrauch und Atemfrequenz.

Das Ergebnis: überraschend beruhigend

Während frühere Studien vermuten ließen, dass höhere CO₂-Konzentrationen die geistige Leistungsfähigkeit beeinträchtigen, zeigte diese Untersuchung: keinen Unterschied.

  • Keine Verschlechterung der kognitiven Leistung
  • Keine Veränderung im Entscheidungsverhalten
  • Keine relevanten körperlichen Reaktionen

Mit einer kleinen Ausnahme: Bei 3.000 ppm atmeten die Teilnehmenden im Durchschnitt einmal pro Minute häufiger. Ansonsten blieb alles gleich.

Die Personen fühlten sich nicht schlechter, dachten nicht langsamer und trafen keine anderen Entscheidungen. Dies stimmt auch mit früheren Studien aus Dänemark überein.

Was bedeutet das?

Die Studie zeigt: CO₂ allein hat bei üblichen Konzentrationen keinen direkten Einfluss darauf, wie wir die Luftqualität wahrnehmen oder wie gut wir funktionieren.

Aber: Ein hoher CO₂-Wert weist weiterhin auf unzureichende Lüftung hin. Und das ist wichtig, denn bei schlechter Belüftung können sich andere Schadstoffe anreichern – etwa Emissionen aus Baumaterialien oder auch Virenpartikel.

Das bedeutet nicht, dass man einfach auf Lüftung verzichten und stattdessen nur auf Luftreiniger setzen kann. Luftreiniger können zwar in gewissem Maße helfen, entfernen aber nicht alle Arten von Verunreinigungen zuverlässig und erfordern regelmäßige Wartung.

Eine ausreichende Lüftung, die zu einer CO₂-Konzentration um etwa 1.000 ppm führt, bleibt daher ein sinnvoller Richtwert. Mit moderner Wärmerückgewinnung muss dies auch energetisch kein Nachteil sein. Zusätzlich gilt weiterhin: Die beste Maßnahme ist die Vermeidung von Schadstoffen an der Quelle, zum Beispiel durch emissionsarme Materialien.

Aber: kritisch bleiben

Diese Studie liefert wichtige Erkenntnisse – aber nicht die ganze Wahrheit.

Untersucht wurden gesunde Erwachsene unter kontrollierten Bedingungen. Die Ergebnisse lassen sich nicht automatisch auf Kinder, ältere Menschen oder Personen mit Atemwegserkrankungen übertragen. Auch über sehr hohe CO₂-Werte oder eine langfristige Belastung über viele Tage oder Wochen hinweg sagt die Studie nichts aus.

Was es jedoch tut, ist die nötige Nuance einzubringen. In einer Debatte, die oft sehr schwarz-weiß geführt wird – „über 1.200 ppm ist es ungesund!“ – zeigt diese Untersuchung, dass die Realität differenzierter aussieht. Die CO2-Konzentration an sich ist nicht das direkte Problem, wohl aber ein entscheidendes Signal. Sie fungiert gewissermaßen als der Kanarienvogel im Kohlebergwerk. Wer dieses Signal richtig zu deuten weiß und vorausschauend handelt, entscheidet sich bewusst für Gesundheit und Nachhaltigkeit.

 

Basierend auf:
Cognition, Economic Decision-Making, and Physiological Response to Indoor Carbon Dioxide: Does It Really Matter?
Stefan Flagner et al., IZA Discussion Paper Nr. 17019, Mai 2024