Schadstoffe im Holzrauch
In aller Kürze
- Die Verbrennung von Holz ist sehr umwelt- & gesundheitsschädlich.
- Holzrauch enthält viele Schadstoffe in hoher Menge, die reizend, giftig und gesundheitsschädlich sind.
- Der bei der Holzverbrennung entstehende Feinstaub ist lungengängig, kann in die Blutbahn gelangen und ist wissenschaftlich nachgewiesen krebserregend.
- Folgekrankheiten durch die Luftverschmutzung treten meist langfristig auf.
- Heizen mit Holz ist umwelt- und klimaschädlicher als Heizen mit Gas oder Öl.
- Holzverbrennung ist mit ca. 88 % der Emissionen die größte Quelle von gesundheitsschädlichem Feinstaub durch Heizen in Wohngebieten.
Welche Schadstoffe sind im Holzrauch enthalten?
Selbst bei sachgemäßem Betrieb eines Kamins entstehen durch den Verbrennungsprozess von Holz eine Vielzahl von Schadstoffen. Wie schädlich die relevantesten Stoffe sind, erfährst du in dieser Übersicht.
- Kohlenstoffmonoxid
Bei der Vebrennung von Holz entstehen große Mengen an Kohlenstoffmonoxid (CO). Kohlenstoffmonoxid ist ein farb-, geruch- und geschmackloses sowie toxisches Gas. Da es nicht reizend ist, wird es bei der Aufnahme über die Atemwege kaum wahrgenommen. Kohlenstoffmonoxid weist eine große Ähnlichkeit mit Hämoglobin, unserem roten Blutfarbstoff im Körper, auf. Dadurch verhindert CO den Sauerstofftransport und die Sauerstoffabgabe an Organe und Körpergewebe. Zu den empfindlichen Personengruppen von Kohlenstoffmonoxid zählen Kinder, Schwangere, ältere Menschen und Herzkranke mit Verengung der Herzkranzgefäße.
Die akuten Wirkungen von CO äußern sich z.B. mit Kopfschmerz, Unwohlsein, Leistungsschwäche und Bewusstseinseinschränkungen. Wirst du längeren Belastungen in geringeren Konzentrationen ausgesetzt, so werden überwiegend die Funktionen deines Zentralennervensystems und des Herz-Kreislauf-Systems beeinträchtigt. 1
Giftig 
Gesundheitsschädlich - PAK
Im Holrauch befinden sich eine Vielzahl unterschiedlicher PAK wie Benzo(a)pyren, Benzo(b)fluoranthen, Benzo(k)fluoranthen oder Indeno(1,2,3,-cd)pyren. Diese Schadstoffe enstehen durch die unvollstänge Verbrennung der Cellulose, Hemicellulosen und Lignin im Holz. Die Konzetrationen von PAK nehmen mit einer Verschlechterung der Verbrennungsbedingungen sowohl in der Anbrand- als auch Hauptverbrennungsphase drastisch zu. 2
PAKS sind persistent, d.h. sie verbleiben lange Zeit in der Umwelt und können über einen langen zeitraum ihre giftige Wirkung entfalten.
PAK können bei der Aufnahme über die Atemwege zu Lungenkrebs führen. 3
Giftig Gesundheits-schädlich 
Umweltgefährlich - Formaldehyd
Formaldehyd ist ein Gas mit einem stechenden Geruch. Es ist zunächst ein natürlicher Bestandteil von Holz, wobei der Schadstoffausstoß sehr gering ist. Jedoch werden durch die Verbrennung von Holz und der hohen Temperaturen die organischen Verbindungen zersetzt und es entsteht zusätzliches Formaldehyd, das mit dem Holzrauch in die Umwelt gelangt.
Formaldehyd reizt deine Schleimhäute und Augen. Wenn du es einatmest, kann es dein Erbgut verändern und z.B. Krebs in der Nasenhöhle auslösen. 4
Giftig Gesundheitsschädlich - Feinstaub
Feinstaub ist Teil des Schwebestaubs, der nicht sofort zum Boden sinkt und wird im Englischen “Particulate Matter” (PM) bezeichnet. PM10 bezeichnet Teilchen mit einem Durchmesser kleiner als 10 Mikrometer und PM2.5 mit weniger als 2,5 Mikrometer. Da die Staubpartikel so klein sind, kannst du sie mit dem bloßen Auge nicht sehen. Zum Vergleich: dein Haar hat ein Durchmesser von ca. 50 µm (0,05 mm) und ist damit 10 bis 20 mal so dick. Inzwischen übersteigen die Feinstaubemissionen aus Holzfeuerungen die Auspuffemissionen des gesamten Straßenverkehrs. 5 PM2.5 ist besonders problematisch, da diese Teilchen über dein Lungengewebe in den Blutkreislauf gelangen und viele Folgekrankheiten auslösen können.
Hast du Asthma oder chronische Lungenerkrankungen, reagierst Du besonders empfindlich auf Feinstaub. Kurzeitige Konzentrationen können Schleimhautreizungen & lokale Entzündungen auslösen. In deinem Blut kann man nach Tagen mit hoher Feinstaubkonzentration erhöhte Entzündungswerte messen. Langfristige Belastungen zeigen erhebliche Auswirkungen auf deine Gesundheit: es steigt die Wahrscheinlichkeit für Herzinfarkte, Lungenkrebs & Zuckerkrankheiten. 6 7
Gesundheitsschädlich - Ruß
Ruß besteht wie z.B. Graphit aus elementarem Kohlenstoff, wird mit EC (Elemental Carbon) abgekürzt und ist tief schwarz. Rußteilchen sind mit einer Größe von <0,1 µm sehr klein. Im Vergleich: dein Haar ist ca. 500x größer. Bei der Vebrennung von Holz ensteht Ruß vor allem bei der Verwendung ungeignetem oder feuchtem Brennstoff. An die ultrafeinen Partikel können sich auch andere krebserregende Stoffe anheften und über eine weite Distanz mit dem Wind verweht werden. Ruß ist einer der wenigen Schadstoffe der Holzverbrennung, den du je nach Bauart des Kamins mit bloßem Auge durch die Ablagerungen am Schornsteinende erkennen kannst.
- Benzol
Benzol ist ein aromatischer Kohlenwasserstoff mit einem charakteristisch süßlichem, aromatischen Geruch. Es wird bei der Herstellung von Benzin freigesetzt, ist Bestandteil von Autoabgasen und entsteht in geringen Mengen bei der Vebrennung von Erdgas, in hören Mengen bei Heizöl und Kohle und in sehr großen Mengen bei der Verbrennung von Holz.
Die giftige Wirkung von Benzol ist durch die Verdünnung in der Luft nicht relevant. Benzol hat jedoch eine krebsergende bzw. erbgutverändernde Wirkung bei der Aufnahme über deine Atemwege. Es schädigt die Blutbildung in deinem Knochenmark und kann Leukämie (Blutkrebs) sowie andere Tumorerkrankungen hervorrufen. 10 11 12
Reizend Gesundheits-schädlich - Dioxin
Dioxine sidn eine Stoffgruppe und gehören zu den gefährlichsten Umweltgiften und sind sehr langlebig. Bekanntheit erlangte Dixon in Deutschland durch die Belastung verschiedener Lebensmittel tierischen Ursprungs, bei dem sich die Gifte aus der Umwelt mit der Zeit in Fett der Tiere anreichert. Dioxin entsteht jedoch auch als Nebenprodukt bei allen Verbrennungsprozessen im Bereich von 250° Celsius und 800° Celsius, d.h. auch bei der Verbrennung von Holz. 13 Auch beim Menschen reichert sich Dioxin im Fettgewebe sowie der Leber an. Bei stillenden Frauen reichert sich Dioxin in der fetthaltigen Milch an und wird an den Säuglin weitergegeben.
- Stickstoffoxide
Stickstoffoxide (NOx) fasst die beiden Gase Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2), die bei Verbrennungsprozessen entstehen, zusammen. Stickstoffmonoxid ist ein geruchsloses Gas, das relativ schnell von Luftsauerstoff (O2) und Ozon (O3) zu NO2 oxidiert. NO2 wiederum ist ein rotbraunes, giftiges, stechend chlorähnlich riechendes Reizgas. An Straßen gilt der Verkehr als Hauptquelle von Stickoxiden, in Wohngebieten mit Holzöfen ist hingegen die Holzverbrennung die Hauptquelle, da im Vergleich zu allen anderen Heizungsmethoden der höchste Ausstoß erfolgt. 16
Menschen reagieren sehr unterschiedlich auf Stickstoffdioxid. Bei empfindlichen Personen können bereits kurzzeitige Belastungen (über Stunden bis Tage) akute Atemwegsbeschwerden, Asthma-Anfälle oder Entzündungsreaktionen auslösen. Menschen mit einem funktionierenden Abwehrsystem reagieren meist gar nicht. Dennoch gilt bei einer Langzeitbelastung die Entwicklung von Asthma als wahrscheinlich (kausaler Zusammenhang). 17
Giftig
Wie schädlich ist Heizen mit Holz im Vergleich zu anderen Heizmethoden?
Heizen mit Holz ist mit Abstand die schädlichste aller Heizmethoden. Finde in den Karten heraus, wie viel Schadstoffe in Kölns Wohngebieten bei verschiedenen Holzverbrennungsmethoden (Zimmer- und Kachelofen, Pelletofen und Pelletkessel) im Vergleich zu Erdgas und Heizöl entstehen. 18 19
In den Statistiken wird die Einheit MJ (Megajoule) verwendet und ist das Millionenfache der internationalen Maßeinheit für Energie (Joule). Joule lässt sich auch in die aus dem Haushalt bekanntere Energieeinheit Kilowattstunde (kWh) umrechnen.
Umrechnung: 1 kWh = 3.600.000 J = 3600 Kilojoule (KJ) = 3,6 Megajoule (MJ)
Um 1 Liter Wasser um einen Grad zu erwärmen, benötigst du 4,19 kJ (= 4190 Joule). Wenn du eine Badewanne mit 180 Liter Wasser füllst und das Wasser muss zuvor von 12° C auf 36° C erhitzt werden, benötigst du dafür ca. 18.100,8 KJ = 18,1 MJ. Das heißt, du kannst die Werte aus den einzelnen Statistiken mit 18 multiplizieren, um etwa den Schadstoffausstoß zur Erwärmung des Badewassers zu errechnen.
Inwieweit trägt Heizen mit Holz zu Feinstaubemissionen in Wohngebieten bei?
In Deutschland gab es 2018 etwa 13 Millionen Gasheizkessel und rund 11,3 Millionen Einzelraumfeuerungsanlagen (Kaminöfen, Kachelöfen, die mit Holz und Kohle beheizt werden sowie Pelletöfen). 20 Gasheizungen waren laut Umweltbundesamt für 0,19 % der PM10 und 0,2 % der PM2.5 Feinstaubemissionen aus Kleinfeuerungsanlagen verantwortlich. Die Holzverbrennung trug hingegen mit 88,28 % der PM10- und 88,62 % der PM2.5-Emissionen zu einer erheblichen Luftverschmutzung bei. 21
Das extreme Ungleichgewicht der Emissionen zwischen den Heizmethoden verdeutlicht die gesundheitliche Beeinträchtigung, die durch die Verbrennung von Holz in Wohngebieten entsteht. Denn nicht umsonst gilt die Holzverbrennung als die umwelt- und gesundheitsschädlichste Heizmethode, die in Deutschland zur Verfügung steht. Wird sich der Trend fortsetzen, zunehmend wieder auf Heizen mit Holz zurückzugreifen, werden auch die Feinstaubemissionen in unseren Wohngebieten weiter ansteigen.
- 1Wirkungen von Kohlenmonoxid (CO)Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV)
- 2Geruchsbelästigungen durch HolzfeuerungenStruschka et al., Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik (IFK), Universität Stuttgart, S. 52, 2013.
- 3Wirkungen von Polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK)Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV)
- 6Saubere Luft – Stickstoffoxide und Feinstaub in der Atemluft: Grundlagen und EmpfehlungenNationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina: Saubere Luft. Stickstoffoxide und Feinstaub in der Atemluft: Grundlagen und Empfehlungen. Halle (Saale), S. 30, 2019.
- 7Wie gefährlich ist Feinstaub?Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV)
- 8Eigenschaften und Entstehung von RußLandesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV)
- 9Ruß in Deutschland: Hintergrundinformationen für Entscheidungsträger – Teil 1: Wirkung und gesetzliche RegelungenForschungsinstitut für Nachhaltigkeit Potsdam & Deutsche Umwelthilfe, S. 2, 2014.
- 13Dioxin und PCBsBundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV)
- 16Antworten auf Fragen in der Debatte um saubere Luft und LuftqualitätsgrenzwerteBundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV)
- 17Saubere Luft – Stickstoffoxide und Feinstaub in der Atemluft: Grundlagen und EmpfehlungenNationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina: Saubere Luft. Stickstoffoxide und Feinstaub in der Atemluft: Grundlagen und Empfehlungen. Halle (Saale), S. 28f., 2019.
- 18Detenquelle Schweizer Bundesamt für Umwelt (BAFU)Das deutsche Umweltbundesamt stellt öffentlich keine Aufstellung der einzelnen Schadstoffe je Heizmethode bereit. Daher entstammt die Datenlage dem schweizer Bundesamt für Umwelt (BAFU). Der Unterschied in der Zusammensetzung des Erdgases in Deutschland und der Schweiz ist marginal.
- 19Faktenblatt Emissionsfaktoren FeuerungenEidgenössische Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (UVEK) & Bundesamt für Umwelt (BAFU), S. 3, 2023.
- 21Emissionen und Emissionsminderung bei KleinfeuerungsanlagenUmweltbundesamt, Stand 25.05.2023.