Het verband tussen de binnenluchtkwaliteit in gebouwen en de gezondheid van de bewoners krijgt tegenwoordig meer en meer aandacht. Het is echter niet eenvoudig om gezondheidseffecten aan te tonen, die in direct verband staan met een slechte binnenluchtkwaliteit. In een risicoanalyse gaf Logue (2011) aan dat het risico op een kortere levensverwachting ten gevolge van de binnenluchtkwaliteit zich bevindt tussen het risico op een auto-ongeval en het risico op een hartaandoening.
Het verband tussen de binnenluchtkwaliteit in de slaapkamer en de slaapkwaliteit van de bewoners is mogelijk nog groter. Strøm-Tejsen et al. (2014) toonden aan dat een betere ventilatie (open raam) een zeer positief effect heeft op het gemak en de snelheid waarmee men in slaap valt. In het huidige onderzoek wordt de meting beschreven van het CO₂-niveau in de slaapkamer en de nachtelijke rusteloosheid van een Alzheimerpatiënt, zoals waargenomen door de echtgenoot van de patiënt.
Een echtpaar (man en vrouw) woont in een natuurlijk geventileerd huis. Verse lucht komt op natuurlijke wijze binnen via de gevel van het huis, mogelijk zelfs in ruimere mate door het openen van een of meer ramen.
Sinds 2007 leidt de vrouw aan Alzheimer, met geleidelijk toenemende symptomen van dementie. Overdag vertoont ze af en toe rusteloos gedrag, wat tot uiting komt in periodiek introvert gedrag en het uiten van hummende geluiden. 's Nachts treedt het rusteloos gedrag af en toe op, wat tot uiting komt in snurken, apneu, rusteloos slapen en paniek wanneer ze 's nachts wakker wordt.
's Nachts en 's middags slaapt de vrouw, en soms ook de man, in de slaapkamer (figuur 1). Het raam in de slaapkamer is een draairaam, dat soms wordt geopend wanneer de echtgenoot dit wenst. De binnendeur van de slaapkamer naar de gang kan open of gesloten zijn, zoals de echtgenoot dit wenst.
Een indicator voor de binnenluchtkwaliteit in de slaapkamer is het CO2-niveau, dat met intervallen van 15 minuten werd geregistreerd met behulp van een CO2-logger (Wöhler type CDL 210). Deze logger registreert ook de temperatuur en de relatieve vochtigheid. De logger werd op een klein tafeltje naast het bed geplaatst aan de kant waar de echtgenoot slaapt, zo ver mogelijk verwijderd van de directe ademhalingszone.
Om psychologische beïnvloeding door het getoonde CO2-niveau te voorkomen, werd voorgesteld het scherm af te dekken met tape. Dit werd echter door de echtgenoot geweigerd, zodat hij kon zien of een ingreep zoals het openen van een raam invloed had op het CO2-niveau.
Het slaapgedrag van de vrouw werd zowel 's nachts als overdag door de echtgenoot bijgehouden in een notitieboekje. Bij voorvallen met rusteloos gedrag werd het specifieke tijdstip genoteerd. Ook wijzigingen in de stand van het raam en van de binnendeur werden genoteerd. Ten slotte werd ook de bezetting van de slaapkamer genoteerd. De binnenluchtkwaliteit en het waargenomen gedrag werden gedurende 5 weken geregistreerd van 5 februari 2014 tot 13 maart 2014.
Om een idee te krijgen hoe het CO2-niveau in de slaapkamer afhankelijk was van de bezetting en van de stand van het raam en/of de deur, werd het gemiddelde CO2-niveau geëvalueerd in categorieën. Figuur 2 toont in de voorste rij de resultaten voor een lege slaapkamer en in het midden de resultaten wanneer één persoon zich in de slaapkamer bevindt. De achterste rij toont de resultaten wanneer twee personen zich in de slaapkamer bevinden. Verder geeft de horizontale as de stand van het raam en de binnendeur aan (open of gesloten).
Zoals te verwachten, neemt het CO2-niveau toe naarmate er meer personen in de kamer zijn. De resultaten tonen ook aan dat de grootste reductie in CO2 kan worden verkregen door het raam te openen, terwijl een geopende deur naar de gang ook helpt om het CO2-niveau te verlagen. Het openen van het raam verhoogt vanzelfsprekend de vermenging van lucht in de slaapkamer met verse buitenlucht, terwijl het openen van de deur de vermenging verbetert met lucht uit de gang. Er is één uitzondering op dit laatste effect: wanneer de slaapkamer leeg is, leidt een geopende deur naar de gang tot een iets hogere CO2-waarde, omdat het CO2-niveau in de gang hoger kan liggen dan het CO2-niveau in de slaapkamer.
De gemiddelde waarden voor het CO2-niveau in de slaapkamer gelden voor een periode van 5 weken, zodat ze niet als representatief voor het hele jaar kunnen worden beschouwd. Bovendien is het aantal meetpunten voor elke situatie niet vergelijkbaar. Er werden veel registraties uitgevoerd met zowel het raam als de deur geopend, terwijl er slechts enkele korte perioden waren met zowel het raam als de deur gesloten. Toch is de invloed van de bezetting en de stand van het raam en de deur op het CO2-niveau logisch en helpt om de binnenluchtkwaliteit op een bepaald niveau te houden.
Figuur 3 toont de eerste 5 dagen van de registratieperiode, waarbij de echtgenoot veel experimenteerde met het openen en sluiten van het raam en de deur in de slaapkamer. Het waargenomen rusteloze gedrag van zijn echtgenote, zoals beschreven in het notitieboekje, valt samen met pieken in het CO2-niveau in de slaapkamer. Telkens wanneer dit gedrag zich vertoonde, werd het raam en/of de deur geopend om het CO2-niveau weer te verlagen. Uit de waarnemingen blijkt dat zijn echtgenote ongeveer 30 tot 45 minuten na deze ingreep (ook aangegeven in de grafiek) weer normaal ademde en sliep.
Na enkele nachten experimenteren besloot de echtgenoot van de Alzheimerpatiënt het CO2-niveau in het oog te houden en meer te anticiperen met het openen van het raam en de deur. Figuur 4 toont dat het rusteloze gedrag tijdens de slaap is afgenomen in frequentie, behalve tijdens enkele nachten waarin het CO2-niveau hoog lag, omdat het raam of de deur gesloten bleef.
Uit de gegevens van de geregistreerde periode en de genoteerde waarnemingen blijkt dat het rusteloze slaapgedrag niet wordt vastgesteld wanneer het CO2-niveau onder ongeveer 800 ppm wordt gehouden.
De rusteloosheid tijdens de slaap van de Alzheimerpatiënt in dit onderzoek lijkt samen te vallen met hoge CO2-niveaus in de slaapkamer. Volgens de waarnemingen van haar echtgenoot tijdens de registratieperiode, maar ook daarna, werd het rusteloze gedrag niet meer vastgesteld wanneer het CO2-niveau onder 800 ppm werd gehouden. De geregistreerde temperatuur en relatieve vochtigheid waren ook beschikbaar, maar er was geen duidelijk afwijkend patroon dat samenviel met het rusteloze gedrag van de Alzheimerpatiënt.
Op basis van de gemiddelde CO2-niveaus die in de slaapkamer werden geregistreerd, werd als advies gegeven om minstens het raam van de slaapkamer te openen om het CO2-niveau onder 800 ppm te houden wanneer één of twee personen zich in de slaapkamer bevinden.
Op basis van deze strategie besloot de echtgenoot om twee CO2-loggers permanent te installeren: één voor de slaapkamer en één voor de woonkamer. Vanaf het moment dat het CO2-niveau in de woonkamer ook onder 800 ppm wordt gehouden door de ramen en deuren af en toe te openen, lijkt ook het rusteloze gedrag overdag afgenomen te zijn. Tot nu toe werd ervan uitgegaan dat het rusteloze gedrag tijdens bijvoorbeeld verjaardagsfeestjes te wijten was aan het grotere aantal mensen in de woonkamer, wat stress teweeg brengt voor de Alzheimerpatiënt. Maar dit onderzoek en de waarnemingen kunnen een aanwijzing zijn dat het verhoogde CO2-niveau zélf verantwoordelijk is voor het rusteloze gedrag. Bezoekers zijn nu weer welkom in het huis, zonder rusteloos gedrag te veroorzaken, zolang open ramen en deuren het CO2-niveau laag houden.
De metingen en observaties in dit onderzoek gelden voor slechts één patiënt. Maar naar aanleiding van dit onderzoek werden een aantal initiatieven gestart om de binnenluchtkwaliteit en de nachtelijke rusteloosheid van Alzheimerpatiënten in verzorgingsinstellingen te registreren. Pas na dit grootschaliger onderzoek kunnen deze eerste waarnemingen worden ondersteund door meer wetenschappelijk bewijs.
De vraag rijst of het verband tussen CO2-niveau en rusteloos gedrag kan worden uitgebreid naar een grotere groep, zoals mensen die lijden aan dementie, of zelfs gezonde mensen. De schrijver van dit artikel heeft de stelling dat gezonde mensen zich kunnen aanpassen aan verhoogde CO2-niveaus, wat betekent dat ze verhoogde niveaus zowel fysiek als mentaal aankunnen zonder last te hebben van rusteloos gedrag. Maar mensen die leiden aan Alzheimer, of een andere vorm van dementie, hebben dit aanpassingsgedrag aan hoge CO2-niveaus mogelijk verloren en kunnen reeds bij relatief lage CO2-niveaus van ongeveer 800 ppm fysiek intenser reageren. Uitgebreide waarnemingen en medische studies moeten worden uitgevoerd om dit te kunnen bewijzen.
Uit dit onderzoek blijkt dat het rusteloze gedrag van een Alzheimerpatiënt samenvalt met pieken in het CO2-niveau in de slaapkamer van meer dan 800 ppm. Het waargenomen rusteloze slaapgedrag zoals snurken, tandenknarsen, apneu en paniek, werden niet langer vastgesteld wanneer het CO2-niveau onder 800 ppm werd gehouden. Na een piek in het CO2-niveau en het daarop volgende rusteloze gedrag werd een raam geopend, zodat het CO2-niveau daalde; na 30 tot 45 minuten werd vastgesteld dat de Alzheimerpatiënt weer rustig sliep.
In de nabije toekomst moet veel meer onderzoek worden gedaan om na te gaan of de relatie tussen het CO2-niveau en rusteloosheid ook geldt voor een grotere groep Alzheimerpatiënten, of ruimer gezien op mensen die lijden aan dementie of zelfs gezonde mensen.
Zehnder Group Nederland houdt zich intensief en succesvol bezig met innovatieve oplossingen voor het binnenklimaat. De kwaliteit van de binnenlucht en het comfort voor de mens in zijn leef-, woon- en werkomgeving staan daarbij centraal. Ons doel: het realiseren van een gezond, comfortabel en energiezuinig binnenklimaat.
Energiezuinige klimaatbeheersing
Gezond en comfortabel binnenklimaat
Algemeen-verzoek
Naar contactformulierVentilatieberekening aanvragen
Naar contactformulierVerzoek om service en reserveonderdelen
Naar contactformulierAlgemeen verzoek
+31 (0) 38 429 69 11Ventilatieberekening aanvragen
+31 (0) 38 429 62 20