Verknüpfung von Bauphysik und Psychologie – Erforschung der Wechselwirkungen der gebauten Umwelt auf den Menschen

In Deutschland ist nahezu jeder zweite Arbeitsplatz ein Büro- oder Bildschirmarbeitsplatz; das sind ingesamt 17 bis 20 Millionen. Geistige Tätigkeiten verbunden mit einem großen Anteil an kreativer Leistung sowie hoher Zeitdruck kennzeichnen die heutige Büroarbeit. Doch wie ist es mit den Arbeitsbedingungen für die im Büro Beschäftigen bestellt? Sind die Räume hinsichtlich Lichtverhältnissen, Raumklima und Akustik so gestaltet, dass sie zur Leistung motivieren, stimulieren und inspirieren können? Wissenschaftliche Erhebungen liefern Zahlen, die eine eindeutige Sprache sprechen. So geben in einer im Jahre 2005 durchgeführten Untersuchung von SP Banbury, DC Berry (Taylor & Francis) 99 Prozent der Befragten an, dass Lärm ihre Konzentration erheblich beeinträchtigt. Typischer Bürolärm wie Telefonklingeln und Gespräche im Hintergrund wird nicht nur als störend empfunden; er beeinträchtigt empfindlich das physische und psychische Wohlbefinden der Mitarbeiter.

Doch der Störfaktor Lärm hat noch mehr Auswirkungen. Nach wissenschaftlichen Ergebnissen des Fraunhofer IBP wirkt er sich eindeutig negativ auf die kognitive Leistungsfähigkeit aus. »Verständliche Sprache als Hintergrundgeräusch zieht automatisch Aufmerksamkeit auf sich und verbraucht einen Teil der kognitiven Ressourcen«, so das Fazit von Dr. Liebl. Messbar bei Versuchspersonen war eine Leistungsminderung des Kurzzeitgedächtnisses zwischen fünf bis 30 Prozent. Hinzu kommt der Mangel an akustischer Privatheit am Arbeitsplatz, der von der Mehrheit der Befragten als störend empfunden wird. Diese Befunde wurden jüngst in einer vom Fraunhofer IBP in einem großen Unternehmen durchgeführten Mitarbeiterbefragung anschaulich bestätigt.

Wie lässt sich feststellen, unter welchen Bedingungen sich bestimmte Umgebungsfaktoren belastend auswirken? Dafür hat das Fraunhofer IBP ein Speziallabor, bezeichnet als »HiPIE-Labor« (High Performance Indoor Environment) eingerichtet. Hier können die bauphysikalischen Parameter Akustik, Raumklima und Beleuchtung gezielt beeinflusst werden, um deren Zusammenspiel und ihre Wirkung auf den Menschen zu untersuchen. Mit einem eingebauten Soundsystem, das auf dem Prinzip der Wellenfeldsynthese beruht, lassen sich reale Schallfelder wie zum Beispiel Büroszenarien nachbilden. Die Wellenfeldsynthese ist ein Verfahren, in dem das Originalschallfeld physikalisch rekonstruiert wird. So ist eine Besonderheit des Labors, dass viele Schallquellen räumlich verteilt und auch bewegt werden können. Damit lassen sich beliebige reale Büros und andere Arbeitsräume mit ihren spezifischen akustischen Eigenschaften simulieren. Um spezielle Werkstoffe und Materialsysteme für Testzwecke einzubauen, können sogar die Raumbegrenzungsflächen geändert werden.

Fest steht, dass der Büroraum mit seinen bauphysikalischen Eigenschaften wie Lichtverhältnisse, Raumklima und Akustik die Qualität menschlicher Arbeit maßgeblich beeinflusst. Je besser die bauphysikalischen Parameter abgestimmt sind, umso höher die Zufriedenheit und das Wohlbefinden und daraus resultierend die Leistungsfähigkeit. »Eine vom Fraunhofer IBP durchgeführte Feldstudie unter Büroangestellten belegt, dass einer Verbesserung der Akustik höchste Priorität eingeräumt wird« resümiert Liebl die Ergebnisse. Besonders in Mehrpersonenbüros ist die akustische Gestaltung wichtig, denn hier prallen vermeintlich unvereinbare Anforderungen nach angemessener sprachlicher Kommunikation und ungestörtem konzentrierten Arbeiten aufeinander. Das Ausmaß der Störung durch Gespräche anderer am Arbeitsplatz wird von etwa 75 Prozent der Befragten als belastend empfunden, ist das Ergebnis dieser Untersuchungen. Nichtsprachliche Geräusche stellen im Vergleich dazu ein geringeres Problem dar.

Im Rahmen einer laborexperimentellen Untersuchung haben Dr. Liebl und seine Mitarbeiter den Zusammenhang zwischen Hintergrundschallen mit unterschiedlicher Sprachverständlichkeit (Speech Transmission Index -STI) und der kognitiven Leistungsfähigkeit sowie dem empfundenen akustischen Komfort von Probanden untersucht. Der Speech Transmission Index (STI) ist eine technische Messgröße, welche die Sprachverständlichkeit bewertet und auf der Sprachmodellierung mit einem Testsignal basiert. Es zeigte sich ein starker Zusammenhang zwischen der Sprachverständlichkeit und der kognitiven Leistungsfähigkeit sowie dem akustischen Komfort. Die experimentellen Untersuchungen zum Einfluss der Sprachverständlichkeit auf die kognitive Leistungsfähigkeit und den akustischen Komfort umfassen zwei Teile: eine raumakustische Untersuchung sowie Probandentests und -befragungen. Diese belegen statistisch bedeutsame Unterschiede zwischen den Fehlerraten der Probanden unter verschiedenen Hintergrundschallbedingungen. Die empfundene Lästigkeit nimmt mit steigendem STI ebenfalls zu.

In Fachkreisen wird darüber diskutiert, den Speech Transmission Index als physikalische Führungsgröße heranzuziehen, um damit offene Büroumgebungen rechnerisch bewerten zu können. Die Sprachverständlichkeit in Räumen unterliegt mehreren Einflüssen. Der Nachhall, die Raumgröße und dessen Aufbau, die Anordnung der Arbeitsplätze mit der jeweiligen Möblierung, aber auch Störgeräusche wirken sich darauf aus, wie hoch die Sprachverständlichkeit ist. Noch existieren keine verbindlichen Vorschläge für die Anwendung des STI in Mehrpersonenbüros. Um den Konflikt zwischen vermeintlich unvereinbaren Anforderungen nach angemessener sprachlicher Kommunikation und ungestörtem konzentrierten Arbeiten aufzulösen, bedarf es einer Datenbasis, welche die Ausprägung des STI im Raum in Abhängigkeit von der Büroform, der Möblierung und der Arbeitsplatzdichte aufzeigt. Die Experten des Fraunhofer IBP analysieren Problemfelder und forschen im Auftrag interessierter Unternehmen an zufriedenstellenden Lösungen.

Viele Menschen verbringen heute mehr als 90 Prozent ihrer Zeit in Räumen und davon immer mehr in Büros. Die Gestaltung dieser Räume entscheidet wesentlich über Lust oder Frust am Arbeitsplatz. Um Wohlbefinden, Zufriedenheit und Leistungsfähigkeit sowie die optimale Gestaltung von Räumen drehen sich die Forschungsschwerpunkte von Dr. Liebl. Sein großes Ziel artikuliert er mit folgenden Worten: »Meine Idealvorstellung für Menschen in Räumen ist das Gefühl des völligen Aufgehens in der augenblicklichen Tätigkeit. In der Psychologie steht für diesen Zustand der Begriff »Flow«.

(schw)

Auch Sie können als Proband an den wissenschaftlichen Untersuchungen mitwirken. Bei Interesse senden Sie bitte Ihre Kontaktdaten unter dem Betreff »Probandenpool« an noemi.martin@ibp.fraunhofer.de. Sie werden dann in den potentiellen Teilnehmerkreis aufgenommen und über den konkreten Inhalt, die Dauer und die Vergütung bevorstehender Untersuchungen im Vorfeld informiert.