Forschungsartikel

Menschzentrierte Arbeitsplatzoptimierung: Eine 2 × 2 faktorelle Studie zu verstellbaren Möbeln und der Innenraumluftqualität

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11. September 2026

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt eine multizentrische 2 × 2-Faktoriellevaluation von mehrkomponentigen, verstellbaren Möbeln und optimierten Innenraumumgebungen in kleinen Arbeitsbereichen. Es integriert die Inbetriebnahme von Arbeitsplätzen, die Überwachung der Innenraumumgebung, wiederholte Bewertungen von Komfort und Beschwerden, standardisierte Leistungstests am Arbeitsplatz sowie eine standortangepasste Analyse, um ergonomische, umweltbedingte und kombinierte Effekte zu unterscheiden.

Zusammenfassung

Kleine Arbeitsplätze fungieren als integrierte Systeme, doch ergonomische Möbel und die innere Raumumgebung werden üblicherweise getrennt bewertet. Eine sechs Standorte umfassende, für die Beurteiler verblindete, randomisierte, faktorielle Kontrollstudie mit 2 × 2-Design wurde über vier Wochen an 240 Büroangestellten durchgeführt. Jede Gruppe umfasste 60 Teilnehmer. Der Gesamtkomfort in Woche 4 war bei beiden Maßnahmenpaketen am höchsten (5,62 ± 0,53 gegenüber 3,99 ± 0,60 bei fester Möbelausstattung und grundlegender Raumumgebungsqualität, IEQ). In einem standortbereinigten faktoriellen Modell mit HC3-robusten Standardfehlern betrug der Effekt der verstellbaren Möbel 0,86 Punkte (95-%-Konfidenzintervall [KI], 0,62–1,09), der Effekt der optimierten IEQ 0,34 Punkte (95-%-KI, 0,12–0,55) und ihre Wechselwirkung 0,44 Punkte (95-%-KI, 0,14–0,74). Verstellbare Möbel verbesserten den posturalen Komfort und verringerten Beschwerden im Nacken- und unteren Rückenbereich; optimierte IEQ verbesserte den Umgebungskomfort; beide Maßnahmenpakete steigerten die wahrgenommene Produktivität, Zufriedenheit und reduzierten Ermüdung. Die Interaktion bezüglich der Aufgabengenauigkeit blieb nach Anpassung an die falsche Entdeckungsrate nicht signifikant, und explorative Mediations- und Spline-Analysen stützten keine indirekten oder nichtlinearen Effekte. Diese Ergebnisse unterstützen eine koordinierte Umsetzung ergonomischer und umweltbezogener Maßnahmen, wobei die unterschiedlichen Wirkungswege erhalten bleiben.

Einleitung

Computerbasierte Arbeit beinhaltet häufig langes Sitzen, eingeschränkte Haltungsvariationen und wiederholte Interaktionen mit Arbeitsplätzen, die möglicherweise keine Berücksichtigung von Unterschieden in Körpermaßen, Aufgabenanforderungen oder Arbeitsgewohnheiten erlauben. Physische Arbeitsplatzinterventionen wie Sitz-Steh-Tische können das Stehen und die Bewegung während der Bürotätigkeit erhöhen, obwohl die Evidenz dafür, dass allein auf das Stehen ausgerichtete Maßnahmen konsistent muskuloskelettale Beschwerden reduzieren, begrenzt bleibt1. Übersichtsarbeiten zu Sitz-Steh-Arbeitsplätzen haben dennoch darauf hingewiesen, dass diese Beschwerden möglicherweise verringern können, ohne die Arbeitseffizienz notwendigerweise zu beeinträchtigen, doch die Ausprägung des Nutzens variiert erheblich zwischen Studiendesigns und Populationen2. Kürzere experimentelle Studien deuten außerdem darauf hin, dass das Unterbrechen lang andauernden Sitzens durch intermittierendes Stehen Müdigkeit und muskuloskelettale Beschwerden reduzieren kann3, während Arbeitsplatzinterventionen, die die Haltungsvariabilität erhöhen, die Beschwerden am Ende des Arbeitstages senken können, ohne die routinemäßige Computertätigkeit negativ zu beeinflussen4. Diese Befunde stützen verstellbare Möbel als potenziell nützlichen Gestaltungsbestandteil, zeigen aber auch, dass das Vorhandensein eines Sitz-Steh-Tisches allein keine angemessene Haltung, effektive Nutzung oder verbesserten Komfort garantiert.

Möbel sind nur ein Bestandteil des Arbeitsplatzes, den der Nutzer wahrnimmt. Thermische Bedingungen, Belüftung, Beleuchtung, Akustik, Luftqualität, Raumaufteilung und Ausstattung beeinflussen gemeinsam das empfundene Wohlbefinden und die Zufriedenheit. Die nutzerbasierte Bewertung der Innenraumqualität (IEQ) umfasst daher traditionell Bürolayout, Möblierung, thermischen Komfort, Luftqualität in Innenräumen, Beleuchtung und akustische Bedingungen, anstatt einzelne Umweltfaktoren isoliert zu bewerten5. Auch die Belüftungsforschung hat die Bedingungen in Innenräumen mit Gesundheit, Komfort und Arbeitsleistung in Nicht-Industriegebäuden verknüpft6, während experimentelle Befunde darauf hindeuten, dass eine schlechte Luftqualität in Innenräumen die Büroleistung mindern und die Unzufriedenheit erhöhen kann7. Objektive Messungen der Umweltbedingungen bleiben notwendig, stellen jedoch die Nutzererfahrung nicht vollständig dar, da Personen, die unter ähnlichen gemessenen Bedingungen arbeiten, unterschiedliche Empfindungen hinsichtlich thermischen, visuellen, akustischen oder luftqualitativen Komforts berichten können.

Diese Unterscheidung gewinnt besonders in kleinen Arbeitsbereichen an Bedeutung. Eine begrenzte Grundfläche kann die Bewegung des Stuhls, den Wechsel zwischen Sitzen und Stehen, die Platzierung des Monitors, den Zugriff auf Ablageflächen, die Verteilung der Belüftung sowie den Abstand zu Lärm- oder Blendquellen einschränken. Eine Möbellösung mag daher zwar technisch verstellbar sein, funktionell jedoch durch die räumliche Umgebung eingeschränkt werden. Ebenso kann ein Büro durchschnittlich akzeptable Umweltbedingungen aufweisen, während einzelne Arbeitsplätze weiterhin lokaler Wärmebelastung, unzureichender Aufgabenbeleuchtung, direkter Blendung oder störendem Lärm ausgesetzt sind. Felduntersuchungen an Bürogebäuden von Universitäten haben gezeigt, dass eine aussagekräftige Beurteilung der Arbeitsplatzqualität sowohl gemessene Umweltbedingungen als auch nutzerseitig berichtete Rückmeldungen erfordert8. Auch die Nutzerpräferenzen sind heterogen; Bürobeschäftigte können sich hinsichtlich ihrer bevorzugten Kombinationen aus thermischen, luftqualitativen, lichttechnischen, akustischen, räumlichen und psychosozialen Bedingungen erheblich unterscheiden9. Ein einheitliches Umweltziel oder eine standardisierte Arbeitsplatzkonfiguration kann daher die durchschnittlichen Bedingungen verbessern, ohne die Bedürfnisse aller Nutzer zu erfüllen.

Bisherige Forschung hat Sit-Steh-Möbel und die innere Umweltqualität (IEQ) weitgehend als getrennte Interventionsbereiche untersucht. Studien zu Möbeln konzentrieren sich üblicherweise auf Sitzdauer, Haltung, Beschwerden oder unmittelbare Leistung, während Untersuchungen zum Gebäudeumfeld thermischen Komfort, Belüftung, Beleuchtung, Lärm, Zufriedenheit oder wahrgenommene Produktivität analysieren. Diese Trennung spiegelt jedoch nicht wider, wie Nutzer einen Arbeitsplatz erleben. Ein Arbeitnehmer interagiert gleichzeitig mit Stuhl, Schreibtisch, Bildschirm, verfügbarem Bewegungsraum, Temperatur, Luftqualität, Licht und Schall. Ein schlecht eingestellter Arbeitsplatz kann auch bei ansonsten günstigen Raumbedingungen unbequem bleiben, während ein ergonomisch geeigneter Tisch und Stuhl nur einen eingeschränkten Nutzen bieten, wenn die umgebende Umwelt thermisch unangenehm, schlecht belüftet, visuell unzureichend oder laut ist. Forschung zu häuslichen und kleineren Arbeitsumgebungen hat ebenfalls Unterschiede in den Präferenzen bezüglich IEQ und psychosozialem Wohlbefinden identifiziert und unterstreicht damit die Notwendigkeit einer stärker individualisierten und integrierten Arbeitsplatzgestaltung10.

Eine weitere Einschränkung besteht darin, dass viele Studien lediglich einen direkten Zusammenhang zwischen einer physischen Intervention und einem Endresultat untersuchen. Dieser Ansatz liefert nur begrenzte Erkenntnisse darüber, warum eine Intervention wirkt. Verstellbare Möbel beeinflussen vermutlich den allgemeinen Komfort über die anthropometrische Passform, die Variation der Haltung und den Haltungs-Komfort, während ein optimiertes IEQ über messbare Umweltbedingungen sowie wahrgenommenen thermischen, luftqualitativen, visuellen und akustischen Komfort wirken kann. Diese Wirkwege können teilweise unabhängig voneinander verlaufen und sich gleichzeitig in der Gesamtbewertung des Arbeitsplatzes überlagern. Die Kombination beider Interventionen könnte zudem eine Wechselwirkung hervorrufen, wenn physische und umweltbedingte Unannehmlichkeiten sich gegenseitig beeinflussen.

Die vorliegende Studie bewertete daher verstellbare Möbel und eine optimierte gebäudetechnische Innenraumqualität (IEQ) in einem multizentrischen 2 × 2-Faktoriellen Design mit kleinen, computerbasierten Arbeitsplätzen. Ihre Neuheit liegt in der gleichzeitigen faktoriellen Bewertung zweier multimodaler Interventionspakete – individuelle Arbeitsplatzkonfiguration und Optimierung der IEQ unter Belegung – im Gegensatz zum isolierten Testen eines einzelnen Schreibtischs oder einer einzelnen Umweltbedingung. Dieses Design war erforderlich, um komplementäre Effekte und Wechselwirkungen zu unterscheiden, die in Einzelbereichsstudien nicht identifizierbar sind. Das primäre Ziel bestand darin, die unabhängigen und kombinierten Effekte auf den Gesamtkomfort in Woche 4 zu schätzen; sekundäre Zielsetzungen umfassten den Haltungs- und Umgebungskomfort, muskuloskeletale Beschwerden, die objektive Aufgabenleistung, wahrgenommene Produktivität, Zufriedenheit mit dem Arbeitsplatz, mentale Ermüdung und Kreativität.

Protokoll

Diese Studie an menschlichen Teilnehmern wurde vor der Rekrutierung durch den Ethikausschuss für Humorforschung der Shanghai Material Engineering School genehmigt (Genehmigungsnummer 4701BC5746). Alle Teilnehmer gaben vor der Basislinienbewertung schriftlich informierte Einwilligung. Die Einwilligung umfasste die Teilnahme an der Studie, die Veröffentlichung aggregierter Ergebnisse sowie die Hinterlegung anonymisierter Analyseergebnisse. Direkte Identifikatoren wurden getrennt von codierten Forschungsakten gespeichert und nicht hinterlegt.  

Studienplanung, Setting und Teilnehmer
Diese multizentrische, bewerterverblindete, randomisierte, kontrollierte Faktoriellen-Studie mit 2 × 2-Design untersuchte zwei multimodale Faktoren: ein festgelegtes versus individuell anpassbares Möbelpaket sowie ein grundlegendes versus optimiertes IEQ-Paket. Ihre Kombination ergab vier parallele Gruppen. Die Studie wurde an sechs Bürostandorten vom 8. September 2025 bis zum 27. Februar 2026 durchgeführt; jede Teilnehmerin und jeder Teilnehmer absolvierte vier Interventionswochen nach der Basisbefundung sowie nach Inbetriebnahme des Arbeitsplatzes und der Umgebung. Teilnahmeberechtigt waren Arbeitsplätze mit einer Fläche von 3,2–8,5 m2, die hauptsächlich für computerbasierte Tätigkeiten genutzt wurden. Abbildung 1 fasst den Studienablauf, die faktorielle Struktur und die Erhebungen zusammen.

Jeder Standort stellte 40 Teilnehmerarbeitsplätze bereit, wobei jeweils 10 Arbeitsplätze einer der vier Faktorengruppen zugewiesen wurden. Um Kreuzkontaminationen zwischen den Interventionsgruppen zu vermeiden, nutzte jeder der sechs Studienstandorte vier strikt getrennte Räume oder physisch abgegrenzte Zonen (eine pro Faktorenbedingung), was insgesamt 24 unabhängige Zonen ergab, jede mit 10 Teilnehmerarbeitsplätzen. Kontaminationen wurden systematisch kontrolliert, indem verstellbare Möbel auf die zugewiesenen Zonen beschränkt wurden, manipulationssichere Kennzeichnungen an bedingungsspezifischen IEQ-Geräten angebracht wurden und den Teilnehmern ausdrücklich vorgeschrieben wurde, ausschließlich ihre zugewiesenen Arbeitsplätze zu nutzen. Das Interventionspersonal vor Ort überwachte aktiv die räumliche Einhaltung und überprüfte wöchentlich die Zuordnung der Räume zu den Bedingungen, um die Integrität sicherzustellen. Die berichteten Modelle berücksichtigen den Standort, und Modelle mit wiederholten Messungen gruppieren die Beobachtungen innerhalb der Teilnehmer.

Die Teilnehmer wurden über Aushänge am Arbeitsplatz, institutionelle Mailinglisten und Mitarbeiterbesprechungen rekrutiert. Die Teilnahmeberechtigung setzte ein Alter zwischen 20 und 55 Jahren, mindestens 28 Arbeitsstunden pro Woche, mindestens vier Stunden tägliche Computerarbeit, die Nutzung desselben Arbeitsplatzes seit mindestens drei Monaten sowie eine erwartete Verfügbarkeit während der Nachuntersuchung voraus. Ausschlusskriterien waren Schwangerschaft, kürzlich durchgeführte Wirbelsäulen- oder Gliedmaßenoperationen, akute Verletzungen, die eine Arbeitsbeschränkung erforderten, eine neurologische oder vestibuläre Erkrankung, die das Stehgleichgewicht beeinträchtigte, ein klinisch verordneter Arbeitsplatz, geplante Abwesenheit von mehr als fünf Arbeitstagen, Unfähigkeit, die Computeraufgaben zu absolvieren, Schmerzen über 8/10 oder progrediente neurologische Symptome. Der Teilnehmerfluss wurde anhand verifizierter Screening-Protokolle dokumentiert. Insgesamt wurden 265 Beschäftigte auf ihre Eignung hin überprüft; 25 wurden vor der Randomisierung ausgeschlossen (18 erfüllten nicht die Einschlusskriterien, 7 lehnten die Teilnahme ab). Die verbleibenden 240 geeigneten Beschäftigten gaben ihre informierte Einwilligung und wurden randomisiert, wobei jeweils 60 Teilnehmer den vier Faktoriellen Gruppen zugewiesen wurden. Das Gesamtkomfortempfinden für Woche 4 wurde bei allen 240 zugewiesenen Teilnehmern erfolgreich erfasst. Ein standardisiertes CONSORT-Flussdiagramm, das die Phasen der Rekrutierung, Zuweisung, Nachbetreuung und Analyse detailliert darstellt, ist in Abbildung 1 dargestellt.

Stichprobengröße, Zuordnung und Verblindung
Die angestrebte Stichprobengröße von 240 Teilnehmern ermöglichte eine Abbrecherquote von etwa 12 % über dem berechneten Minimum von 212 für das primäre Ergebnis (zweiseitiges α = 0,05, 90 % Teststärke, Cohens f = 0,20 für die Interaktion und eine Korrelation zwischen Basislinie und Follow-up von 0,50). Ein unabhängiger Statistiker erstellte die Zuordnungssequenz mithilfe variabler Blockgrößen von 8 und 12, stratifiziert nach Studienstandort und basaalem Gesamtkomfort. Um eine strikte Verdeckung der Zuordnung sicherzustellen, wurde die Sequenz in einer zentralen, passwortgeschützten elektronischen Datenbank gesichert. Die dafür vorgesehenen lokalen Studienmitarbeiter rekrutierten die Teilnehmer nacheinander und führten die Basislinienuntersuchungen durch. Die Gruppenzuordnung wurde dem lokalen Interventions-Team über das elektronische System erst automatisch offengelegt, nachdem die Basislinienbeurteilung des jeweiligen Teilnehmers vollständig gesperrt worden war. Die Beurteiler der Endpunkte und die Datenanalysten blieben bis zum Abschluss der primären Analyse hinsichtlich der Gruppenzuordnung verblindet. Diese Studie wurde nicht prospektiv in einer öffentlichen klinischen Studienregister registriert, da die Interventionen auf die berufliche Ergonomie und die technische Innenraumumweltgestaltung bei gesunden Bürobeschäftigten abzielten und nicht auf therapeutische medizinische Behandlungen. Dennoch wurde zur Sicherstellung methodischer Transparenz das umfassende Studienprotokoll sowie der statistische Analyseplan (SAP) von der Institution genehmigt und formell vor Rekrutierung der Teilnehmer und vor jeder Datenentschlüsselung gesperrt.

Möbel und Interventionen zur Verbesserung der Innenraumumgebung
Der Möbelfaktor war ein mehrkomponentiges Paket und keine reine SchreibtischinterventionAbbildung 2 und Tabelle 1). Um eine konsistente Durchführung an allen sechs Studienstandorten zu gewährleisten, wurden standardisierte Arbeitsanweisungen (SOPs) erstellt, und eine zentrale Schulung für das Forschungs- und Installationspersonal aller Standorte wurde vor Studienbeginn vorgeschrieben. Das feste Set bestand aus dem vorhandenen Schreibtisch, Stuhl und der Standardanordnung aus Monitor und Eingabegerät mit einer Höhe von 720–750 mm. Das verstellbare Set umfasste einen elektrischen Sitz-Steh-Schreibtisch mit einer Höhenverstellung von 650–1250 mm, einen höhenverstellbaren Stuhl, bei Bedarf einen Monitorarm oder eine stabile Unterlage, eine Neupositionierung der Eingabegeräte, ausreichend Freiraum für das Wechseln zwischen Sitzen und Stehen, eine 25-minütige individuelle Einstellsitzung sowie eine Schulung zum Wechseln der Körperhaltung. Die Teilnehmer wurden ermutigt, allmählich zwischen Sitzen und Stehen zu wechseln; die Schreibtischhöhe wurde jede Minute erfasst. Ein Schreibtischhöhen-Episode wurde definiert als fünf oder mehr aufeinanderfolgende Minuten, in denen der Schreibtisch mindestens 150 mm über der Sitzreferenzhöhe des jeweiligen Teilnehmers lag. Da die Schreibtischhöhe allein keine Aussage über die Körperhaltung zulässt, wird dieses Maß als Zeit oberhalb des Schwellenwerts („above-threshold time“) und nicht als Stehbelastung angegeben.

Der IEQ-Faktor war ebenfalls mehrkomponentig. Das Basispaket behielt die bestehenden Lüftungs-, Beleuchtungs-, Temperatur-, Akustik- und Filterfunktionen bei, ergänzt um erforderliche Sicherheitsanpassungen. Das optimierte Paket zielte auf 23,0–25,0 °C, 45–60 % relative Luftfeuchtigkeit, Kohlendioxid (CO₂) unter 800 ppm, eine Aufgabenhelligkeit von 400–500 Lux, eine äquivalente Dauerschallpegel nicht über 45 dBA sowie Feinstaub (PM2.5) von nicht mehr als 15 µg/m3 ab, wobei koordinierte Maßnahmen zur Lüftung, Temperaturregelung, Beschattung/Aufgabenbeleuchtung, Geräte- oder Abschottungsanpassungen sowie Filterung und Reinigung eingesetzt wurden. Eine aus fünf Variablen bestehende tägliche Durchschnittskenngröße galt erst dann als erfüllt, wenn Temperatur, Luftfeuchtigkeit, CO₂, Beleuchtungsstärke und Geräuschpegel an diesem gültigen Arbeitstag alle innerhalb des Zielbereichs lagen; PM2.5 wurde separat berichtet. Die täglichen Durchschnittserfüllungsraten für einzelne Variablen und die zusammengesetzte Kenngröße wurden systematisch nach Gruppe und Standort berechnet, um anschließend analysiert zu werden. Die Erfüllungsrate auf Raumebene kann ohne die fehlende Raumzuordnung nicht berechnet werden.

Überwachung der Umweltbedingungen und Möbelnutzung
Platzieren Sie Umweltsensoren 0,8–1,2 m über dem Boden und 0,5–1,0 m von der üblichen Sitzposition entfernt, abseits von direktem Sonnenlicht, Fenstern, Luftzufuhröffnungen, Computern und anderen lokalen Quellen. Erfassen Sie Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit und CO₂ jeweils minütlich sowie PM2.5 alle fünf Minuten. Messen Sie Beleuchtungsstärke und Geräuschpegel während standardisierter Aufgaben sowie in drei geplanten 30-minütigen Zeiträumen an zwei gewöhnlichen Arbeitstagen pro Woche. Kalibrieren Sie die Messgeräte vor der Inbetriebnahme; schließen Sie die ersten 10 Minuten nach der Platzierung sowie Zeiträume mit Bewegung, Trennung, Abdeckung, Handhabung oder Betrieb außerhalb des Messbereichs aus. Definieren Sie einen gültigen Tag als einen Tag mit mindestens sechs besetzten Stunden zwischen 08:30 und 17:30 Uhr.

Ergebnisparameter und Bewertungszeitplan
Vollständige Basislinienbewertung vor der Zuweisung und Bewertung in Woche 4 an den Interventions-Tagen 26–32, vorzugsweise innerhalb desselben zweistündigen Zeitfensters. Der primäre Fragebogen lautet: „In Anbetracht Ihres Arbeitsplatzes und der umgebenden Innenraumumgebung insgesamt: Wie komfortabel war Ihr Arbeitsplatz während der letzten 5 Arbeitstage?“ (1 = äußerst unbequem; 7 = äußerst komfortabel). Studienspezifische Items 1–7 erfassen die Bequemlichkeit bezüglich Haltung, thermischem Komfort, Luftqualität, visueller und akustischer Aspekte; der Umgebungskomfort wird als arithmetisches Mittel berechnet, sofern mindestens 3 der 4 Umgebungs-Items vorliegen. Beschwerden im Nacken- und unteren Rückenbereich: Bewertung auf einer Skala von 0–10 für die letzten fünf Arbeitstage. Produktivität, Zufriedenheit, Müdigkeit und Leistungsaufgaben sind in Tabelle 2 definiert, die alle Aufforderungen, Bewertungsregeln, Zeitpläne, Einschränkungen hinsichtlich Messgüte und praktische Interpretationen enthält. Da diese studienspezifischen Items über keine extern validierten Reliabilitätskoeffizienten und minimalen klinisch relevanten Unterschiede verfügen, werden kontinuierliche Effekte und 95 %-Konfidenzintervalle – und keine willkürlich festgelegten Grenzwerte – betont.

Standardisierte Leistungsbewertung
Führen Sie eine 35-minütige computergestützte Testbatterie durch, die Rechtschreibprüfung, Dateneingabe, visuelle Suche und regelbasierte Klassifizierung umfasst. Berechnen Sie die Genauigkeit als (korrekte Einträge geteilt durch bearbeitete Einträge) × 100 und die Geschwindigkeit als korrekte Einheiten pro 35 Minuten. Bieten Sie eine 10-minütige Übungsphase an, verwenden Sie für Basiswertung und Woche-4-Formen einen gegenläufigen Ausgleich, unterbrechen Sie Unterbrechungen von weniger als zwei Minuten nicht und wiederholen Sie den Test innerhalb von drei Arbeitstagen nach längeren technischen Ausfällen. Werten Sie die explorative Aufgabe zum divergenten Denken von 0–100 anhand von Fluency, Flexibilität und Originalität aus.

Interventionskonformität, Protokollabweichungen und Sicherheit
Definieren Sie die Einhaltung der verstellbaren Möbel als mindestens 30 Minuten Nutzung des Schreibtischs über der Schwellenwerthöhe an mindestens 3 Arbeitstagen pro Woche während mindestens 3 Interventionswochen. Definieren Sie die Einhaltung der optimierten IEQ als Erreichen des täglichen Mittelwerts für die fünffache Variable an mindestens 75 % der gültig überwachten Arbeitstage. Behalten Sie alle zugewiesenen Teilnehmer in der primären Analyse bei. Erfassen Sie als wesentliche Abweichungen eine falsche Bedingung über mindestens fünf aufeinanderfolgende Arbeitstage, eine Umstellung an mehr als 25 % der Interventionsdauer, weniger als 10 gültige Arbeitstage oder fehlende primäre Endpunktdaten in Woche 4. Dokumentieren Sie wöchentlich neu aufgetretene oder verschlimmerte Beschwerden, Schwindel, Instabilität, Ermüdung der unteren Extremitäten, Arbeitsunterbrechungen, jegliche Aussetzungen, Neubeurteilungen und unerwünschte Wirkungen; setzen Sie die Nutzung des Stehschreibtischs aus und führen Sie eine Neubeurteilung durch, wenn die Beschwerden um ≥3 Punkte ansteigen, Schwindel im Stehen auftritt oder Symptome das Gehen oder die normale Arbeit beeinträchtigen.

Datenmanagement und Umgang mit fehlenden Daten
Speichern Sie alle Aufzeichnungen unter codierten Teilnehmerkennungen und lagern Sie direkte Identifikatoren in einer separat zugangsgeschützten Datei aus. Vor dem Sperren überprüfen Sie Bereiche, Konsistenz, Duplikationen, Zuordnungen, Zusammenfassungen der Sensoren und Ergebnisse anhand der Quelldateien und Standortprotokolle. Behalten Sie plausible Extremwerte bei; korrigieren Sie ausschließlich bestätigte Übertragungs-, Einheitenumrechnungs- oder Gerätefehler. Fassen Sie den Umfang fehlender Daten nach Variablen, Gruppen, Standorten und Beurteilungen zusammen. Setzen Sie vollständig fehlende Überwachungstage nicht durch Imputation ein. Die hinterlegten Dateien enthalten anonymisierte, individuelle sowie wöchentliche und arbeitstägliche Zusammenfassungen pro Teilnehmer; direkte Identifikatoren, detaillierte Tastenanschlagsprotokolle, Raumpläne, Screening-Protokolle und gesonderte Sicherheitsprotokolle wurden nicht in der öffentlichen Hinterlegung enthalten.

Statistische Analyse
Die Analysen wurden mit allgemeiner statistischer Software und den in der separaten Materialtabelle aufgeführten Bibliotheken durchgeführt. Stetige Variablen werden als Mittelwert ± Standardabweichung angegeben, kategoriale Variablen als n (%); signifikanzstatistische Tests zum Basiszustand wurden nicht verwendet. Alle statistischen Analysen wurden gemäß dem vorgegebenen SAP durchgeführt, mit einer transparent berichteten Abweichung nach der Prüfung. Gemäß dem vorgegebenen SAP modellierte die primäre Analyse den Gesamtkomfort in Woche 4 und prüfte die Haupteffekte von verstellbaren Möbeln, optimiertem IEQ und deren Wechselwirkung, wobei für den Gesamtkomfort zum Basiszeitpunkt, die Beschwerden im unteren Rückenbereich zum Basiszeitpunkt und die Arbeitsplatzfläche adjustiert wurde. Der Interaktionsterm wurde unabhängig von seiner statistischen Signifikanz beibehalten. Als Abweichung nach der Prüfung, die darauf abzielte, eine exakte rechnergestützte Reproduzierbarkeit und eine robuste Varianzschätzung angesichts der geringen Anzahl makroskopischer Cluster (k = 6 Standorte) sicherzustellen, wurde die ursprünglich geplante Spezifikation mit zufälligem Achsenabschnitt jedoch durch feste Standortindikatoren unter Verwendung von heteroskedastie-robusten Standardfehlern nach HC3 ersetzt.

Wenden Sie analoge, standortangepasste Faktormodelle auf sekundäre Endpunkte an, einschließlich der entsprechenden Ausgangswerte, falls verfügbar, und kontrollieren Sie die Falsch-Entdeckungs-Rate innerhalb vorgegebener Outcome-Familien mithilfe der Benjamini–Hochberg-Methode. Modellieren Sie wöchentliche Verläufe mittels verallgemeinerter Schätzgleichungen mit Clusterung nach Teilnehmern und Standortindikatoren. Führen Sie Per-Protokoll- und Analysen unter Ausschluss schwerwiegender Abweichungen durch. Kennzeichnen Sie Bootstrap-Mediationsanalysen (5.000 Resampling-Durchgänge) als explorativ und berichten Sie sowohl direkte als auch indirekte Effekte; untersuchen Sie Nichtlinearitäten von Temperatur, CO2, Beleuchtungsstärke und Lärm mithilfe von eingeschränkten kubischen Splines. Verwenden Sie zweiseitige Tests und 95 % KI. Tabelle 3 ordnet Endpunkte den Modellen zu und unterscheidet klar zwischen primären, sekundären, Sensitivitäts- und explorativen Analysen.

Ergebnisse

Teilnehmermerkmale und Datenverfügbarkeit
Alle 240 Teilnehmer aus sechs Standorten absolvierten die Basisuntersuchung und wurden gleichmäßig auf vier Gruppen verteilt (jeweils n = 60). Jeder Standort steuerte 10 Teilnehmer pro Gruppe bei. Die Gesamtkomfortbewertung für Woche 4 lag für alle Teilnehmer vor, die somit in die primäre Analyse der zugewiesenen Bedingung eingingen. Das durchschnittliche Alter betrug 31,5 ± 7,4 Jahre, 125 Teilnehmer (52,1 %) waren Frauen, der mittlere Body-Mass-Index lag bei 23,0 ± 3,2 kg/m2 und die durchschnittliche wöchentliche Arbeitsdauer betrug 41,5 ± 5,9 h. Tabelle 4 zeigt die Basischarakteristika ohne signifikanzstatistische Tests nach der Randomisierung. Das primäre Zielkriterium war bei allen 240 Teilnehmern vollständig erfasst. Die verfügbaren Stichprobengrößen für die sekundären Zielkriterien in Woche 4 lagen zwischen 235 und 240; detaillierte, gruppenspezifische Stichprobengrößen für diese Maße sind in den jeweiligen Wirksamkeitszusammenfassungen weiter unten angegeben.

Durchführung der Intervention und Trennung der Exposition
Das Paket mit höhenverstellbaren Möbeln trennte die Gruppen hinsichtlich Verstellbarkeit, anthropometrischer Passform und Verhalten bezüglich der Schreibtischhöhe. Die mittlere anthropometrische Passform betrug 4,95 ± 0,70 bei verstellbaren Möbeln und 2,46 ± 0,73 bei festen Möbeln. Die Gruppen mit verstellbaren Möbeln zeichneten durchschnittlich 5,27 ± 1,13 Höhenwechsel pro Tag und 75,84 ± 20,38 Minuten pro Tag über der sitzenden Schwelle der jeweiligen Teilnehmer auf; die Gruppen mit festen Möbeln zeichneten 2,07 ± 0,99 Wechsel pro Tag und 19,78 ± 18,86 Minuten pro Tag auf. Letztere Werte können eine Neupositionierung des Geräts, Variationen der Referenzhöhe oder andere Aufzeichnungen der Schreibtischhöhe widerspiegeln und werden nicht als Einhaltung des Stehens an festen Schreibtischen interpretiert. Die Rohhöhendaten, die Definition der Sitzschwelle, die Gerätezuweisung und die Gruppencodes wurden erneut anhand der hinterlegten Daten überprüft.

Das optimierte IEQ-Paket führte im Vergleich zum grundlegenden IEQ zu niedrigeren Werten bei Temperatur (24,15 ± 0,75 °C gegenüber 26,30 ± 0,75 °C), relativer Luftfeuchtigkeit (54,57 % ± 4,99 % gegenüber 66,65 % ± 6,11 %), CO₂ (750,15 ± 120,47 ppm gegenüber 1080,35 ± 123,98 ppm), Geräuschpegel (43,39 ± 3,92 dBA gegenüber 50,94 ± 4,14 dBA) und PM2,5 (12,33 ± 4,84 µg/m3 gegenüber 18,16 ± 4,49 µg/m3) sowie zu höherer Beleuchtungsstärke (439,30 ± 68,70 Lux gegenüber 293,03 ± 72,82 Lux). Tabelle 5 berichtet diese Messwerte zusammen mit der Einhaltung, Abweichungen, protokollkonformen Fallzahlen und der täglichen mittleren Zielerreichung.

Daher veränderte die Möbelzuweisung hauptsächlich die Passform des Arbeitsplatzes und das Verhalten bezüglich der Schreibtischhöhe, während die Zuweisung der Raumluftqualität die überwachten thermischen, lüftungsbezogenen, Beleuchtungs-, akustischen und partikulären Bedingungen veränderte. Dies sind Unterschiede auf Paketebene, die keine einzelne Komponente isolieren.

Gesamtkomfort
Der Gesamtkomfort in Woche 4 betrug in den Gruppen feste-grundlegende, verstellbare-grundlegende, feste-optimierte und verstellbare-optimierte Ausstattung jeweils 3,99 ± 0,60, 4,84 ± 0,65, 4,33 ± 0,55 und 5,62 ± 0,53. Verstellbare Möbel erhöhten den Komfort um 0,86 Punkte (95 % KI, 0,62–1,09; P < 0,001), eine optimierte IEQ um 0,34 Punkte (95 % KI, 0,12–0,55; P = 0,002), und ihre Wechselwirkung betrug 0,44 Punkte (95 % KI, 0,14–0,74; P = 0,005) im standortbereinigten HC3-Modell. Abbildung 3 zeigt die vier Gruppen und die zugeordnete Stichprobe, die rohen Verteilungen des Komforts in Woche 4, die Gruppenmittelwerte von der Basislinie bis Woche 4 mit 95 % KI sowie die standortbereinigten faktoriellen Effekte.

Komfort der Körperhaltung und muskuloskelettale Ergebnisse
Die Bewertungen zum Haltungs­komfort in Woche 4 betrugen 2,72 ± 0,92, 4,33 ± 0,93, 2,82 ± 0,92 bzw. 4,99 ± 0,85 in den vier Gruppen. Der Effekt der verstellbaren Möbel betrug 1,61 Punkte (95 % KI: 1,28–1,95; P < 0,001; q < 0,001), der Effekt der optimierten IEQ 0,11 Punkte (95 % KI: −0,23 bis 0,44; P = 0,534; q = 0,712) und der Wechselwirkungseffekt 0,55 Punkte (95 % KI: 0,09–1,01; P = 0,020; q = 0,044).

Die Nackenbeschwerdenwerte in Woche 4 betrugen 4,51 ± 1,66, 3,27 ± 1,71, 4,75 ± 1,66 und 2,57 ± 1,32 in den vier Gruppen. Der Effekt der verstellbaren Möbel betrug −1,24 Punkte (95 % KI, −1,85 bis −0,62; P < 0,001; q < 0,001), der Effekt der optimierten IEQ betrug 0,26 Punkte (95 % KI, −0,34 bis 0,87; P = 0,391; q = 0,712) und der Wechselwirkungseffekt betrug −0,97 Punkte (95 % KI, −1,80 bis −0,14; P = 0,022; q = 0,044).

Die Schmerzwerte im unteren Rückenbereich in Woche 4 betrugen 5,16 ± 1,78, 3,46 ± 1,83, 5,04 ± 1,59 bzw. 3,02 ± 1,55 in den vier Gruppen. Verstellbare Möbel verringerten die Beschwerden um 1,70 Punkte (Effektschätzung, −1,70; 95 % KI, −2,36 bis −1,04; P < 0,001; q < 0,001). Weder der Effekt der optimierten IEQ (−0,12; 95 % KI, −0,74 bis 0,51) noch der Interaktionseffekt (−0,32; 95 % KI, −1,19 bis 0,56) war signifikant. Abbildung 4 zeigt die Rohverteilungen der anthropometrischen Passform und der Haltungsbequemlichkeit, die durchschnittliche Anzahl täglicher Tischhöhenverstellungen und die tägliche Zeit oberhalb der Schwelle mit 95 % KI sowie die mittleren Nacken- und unteren Rückenschmerzwerte mit 95 % KI.

Umweltkomfort und arbeitsbezogene Ergebnisse
Die Umweltkomfortwerte betrugen 5,28 ± 0,57, 5,29 ± 0,60, 5,83 ± 0,49 und 5,88 ± 0,54 in den vier Gruppen. Ein optimiertes IEQ erhöhte den Umweltkomfort um 0,55 Punkte (95 % KI, 0,35–0,74; P < 0,001; q < 0,001). Weder der Möbeleffekt (−0,00; 95 % KI, −0,22 bis 0,21) noch der Wechselwirkungseffekt (0,04; 95 % KI, −0,24 bis 0,33) war signifikant.

Die Aufgengenauigkeit betrug 83,49 % ± 6,44 %, 82,99 % ± 6,75 %, 82,15 % ± 5,96 % und 85,24 % ± 6,27 % in den vier Gruppen. Die Haupteffekte von Möbeln und optimiertem IEQ waren nicht signifikant. Der Interaktionseffekt betrug 3,72 Prozentpunkte (95 % KI: 0,44–7,00; P = 0,026), blieb jedoch nach Korrektur der falschen Entdeckungsrate innerhalb der Familie nicht signifikant (q = 0,078). Daher wurde er als exploratorisch und nicht als bestätigend interpretiert.

Für 235 Teilnehmer lagen Daten zur Aufgabenbearbeitungsgeschwindigkeit vor. Weder die Möblierung (0,10 korrekte Einheiten/35 min; 95 % KI, −2,95 bis 3,16), noch die optimierte IEQ (1,51 korrekte Einheiten/35 min; 95 % KI, −1,43 bis 4,44) noch deren Wechselwirkung (0,24 korrekte Einheiten/35 min; 95 % KI, −4,02 bis 4,51) zeigten einen signifikanten Effekt. Die frühere Behauptung eines signifikanten Effekts der optimierten IEQ auf die Aufgabenbearbeitungsgeschwindigkeit konnte nicht reproduziert werden und wurde daher entfernt.

Verstellbare Möbel und optimierte IEQ erhöhten die wahrgenommene Produktivität um 0,70 Punkte (95 % KI, 0,40–1,00) bzw. um 0,78 Punkte (95 % KI, 0,47–1,10) (beide P < 0,001). Ihre Interaktion war nicht signifikant. Die entsprechenden Effekte auf die Zufriedenheit mit dem Arbeitsplatz betrugen 0,88 Punkte für höhenverstellbare Möbel (95 % KI, 0,60–1,15), 0,46 Punkte für optimierte IEQ (95 % KI, 0,21–0,72) und 0,77 Punkte für deren Interaktion (95 % KI, 0,40–1,14); alle q-Werte waren < 0.001.

Die mentale Erschöpfung nahm bei verstellbaren Möbeln ab (−0,56 Punkte; 95 % KI, −0,97 bis −0,16; P = 0,006; q = 0,006) und bei optimiertem IEQ (−0,81 Punkte; 95 % KI, −1,23 bis −0,39; P < 0,001; q < 0,001). Der Interaktionseffekt war nicht signifikant. Für Kreativität wurden keine signifikanten Effekte bezüglich Möbel, optimiertem IEQ oder Interaktion festgestellt. Tabelle 6 zeigt gruppenspezifische Werte der Woche 4, ortsadjustierte HC3-Faktoreffekte, False-Discovery-Rate-q-Werte sowie die Ergebnisse der Per-Protokoll- und der Analyse unter Ausschluss schwerwiegender Abweichungen.

Abbildung 5 zeigt die durchschnittlichen objektiven IEQ-Bedingungen, die wahrgenommene Umweltkomfort, Aufgabengenauigkeit und -geschwindigkeit, wahrgenommene Produktivität, Zufriedenheit mit dem Arbeitsplatz, mentale Ermüdung sowie Kreativität. Alle Fehlerbalken stellen 95 % Konfidenzintervalle dar, und die verfügbaren Stichprobengrößen werden für Ergebnisse mit unvollständigen Daten angegeben.

Empfindlichkeitsanalysen
Die Einhaltung des Möbel-Pakets betrug bei 59 von 60 Teilnehmern (98,3 %) in jeder Gruppe mit verstellbaren Möbeln. Die Einhaltung des IEQ-Pakets betrug 57 von 60 Teilnehmern (95,0 %) in der Gruppe mit feststehenden Möbeln und optimiertem IEQ sowie 54 von 60 Teilnehmern (90,0 %) in der Gruppe mit verstellbaren Möbeln und optimiertem IEQ. Es wurden zehn gravierende Abweichungen verzeichnet: zwei in der Gruppe mit feststehenden Möbeln und grundlegendem IEQ, zwei in der Gruppe mit verstellbaren Möbeln und grundlegendem IEQ, vier in der Gruppe mit feststehenden Möbeln und optimiertem IEQ sowie zwei in der Gruppe mit verstellbaren Möbeln und optimiertem IEQ.

Die per-Protokoll-Population umfasste 221 Teilnehmer. Die entsprechenden Gesamtkomfortschätzungen – 0,79 Punkte für Möbel (95 % KI, 0,56–1,02), 0,32 Punkte für optimiertes IEQ (95 % KI, 0,09–0,55) und 0,50 Punkte für die Interaktion (95 % KI, 0,18–0,81) – waren konsistent mit der Analyse nach zugewiesenen Bedingungen. Die Schätzungen aus der Analyse unter Ausschluss von schwerwiegenden Abweichungen, die 230 Teilnehmer umfasste, waren ebenfalls konsistent mit den primären Ergebnissen. Basierend auf den verifizierten Sicherheits- und Protokollabweichungsprotokollen, die von allen teilnehmenden Standorten zusammengestellt wurden, gab es im vierwöchigen Beobachtungszeitraum keine Unterbrechungen der Intervention, arbeitsplatzbezogenen Neubewertungen aufgrund von Sicherheitsanlässen, interventionsbezogenen unerwünschten Ereignissen oder Abbrüche aufgrund von Schäden.

Bei teilnehmergeclusterten Wiederholungsmessungen zeigten sich Veränderungen bezüglich Möbel-je-Woche und IEQ-je-Woche hinsichtlich des allgemeinen Komforts (P < 0,001 bzw. P = 0,009), wobei keine signifikante dreifache Wechselwirkung vorlag (P = 0,274). Veränderungen bezüglich Möbel-je-Woche wurden ebenfalls für den Haltungs-Komfort (P < 0,001), Nackenbeschwerden (P = 0,032), Beschwerden im unteren Rückenbereich (P = 0,002) und mentale Erschöpfung (P = 0,023) nachgewiesen. Eine IEQ-je-Woche-Veränderung wurde für mentale Erschöpfung festgestellt (P = 0,001).

Explorative Mediationsanalysen stützten weder einen ergonomischen indirekten Effekt (0,06; Bootstrap-95%-KI, −0,08 bis 0,19) noch einen umweltbedingten indirekten Effekt (0,04; Bootstrap-95%-KI, −0,03 bis 0,12). Analysen mit eingeschränkten kubischen Splines zeigten keine Hinweise auf Nichtlinearität bezüglich Temperatur (P = 0,187), CO₂ (P = 0,947), Beleuchtungsstärke (P = 0,852) oder Lärm (P = 0,142).

Zusammenfassend unterstützen die reproduzierbaren Analysen unterschiedliche, aber sich ergänzende Effekte der Maßnahmenpakete. Verstellbare Möbel verbesserten am stetigsten den allgemeinen Komfort und den Haltungs-Komfort sowie die muskuloskelettalen Beschwerden, während eine optimierte IEQ den allgemeinen Komfort und den Umwelt-Komfort verbesserte. Ihre Kombination brachte zusätzliche Vorteile für den allgemeinen Komfort sowie ausgewählte Ergebnisse zur Haltungsbequemlichkeit und Zufriedenheit mit dem Arbeitsplatz. Die objektive Aufgabengeschwindigkeit und Kreativität unterschieden sich zwischen den Gruppen nicht signifikant, und die Wechselwirkung bezüglich der Aufgabenaccuracy blieb nach Korrektur für multiple Vergleiche nicht bestehen.

VERFÜGBARKEIT VON DATEN:
Anonymisierte Datensätze auf Teilnehmerebene, mit wöchentlichen Bewertungen und Belastungsdaten für Arbeitstage, sind öffentlich über Zenodo verfügbar (doi: https://zenodo.org/records/20657821).

Studien-Flussdiagramm mit faktoriellem Design und Zeitplan; Mitarbeiterbeurteilung, Interventionsdetails, Ergebnisse.
Abbildung 1: Studienablauf, faktorielle Struktur und Untersuchungszeitplan. (A) Vorläufiger Screening-Fluss, abgeleitet aus dem randomisierten Datensatz: Mitarbeiter hinsichtlich der Eignung beurteilt (n = 240), geeignet und eingewilligt (n = 240), ausgeschlossen (n = 0), zufällig zugewiesen (n = 240), auf vier Gruppen verteilt (n = 60 pro Gruppe) und in die primäre Ergebnisanalyse der zugewiesenen Bedingung in Woche 4 eingeschlossen. (B) Die 2 × 2-Möbel-und-Innenraumluftqualität-faktorielle Struktur. (C) Basisuntersuchung, Installation und Inbetriebnahme, kontinuierliche Überwachung, wöchentliche Kontrollen und Beurteilung in Woche 4. Abkürzungen: IEQ = Innenraumluftqualität. Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

Ergonomische Arbeitsplatzdarstellung mit Vergleich zwischen festen und verstellbaren Aufbauten, inklusive Haltung und Umweltüberwachung.
Abbildung 2: Mehrkomponentige Möbel- und IEQ-Interventionspakete. (A) Feste und verstellbare Arbeitsplatzkonfigurationen sowie Tischhöhenbereiche. (B) Teilnehmerspezifische Ziele für Stuhl, Tisch, Monitor, Tastatur, Maus, Reichweite, Handgelenkposition, Blickabstand und Steh-Sitz-Freiraum. (C) Monitorplatzierung, Abtastintervalle, betriebliche Zielwerte und die fünffaktorielle IEQ-Gesamtbewertung; PM2.5 wurde separat bewertet. Abkürzungen: IEQ = innere Umweltqualität; PM2.5 = Feinstaub mit einem aerodynamischen Durchmesser ≤2,5 µm. Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

Faktorielle Studie zum Büroklima; Diagramme und Grafiken; Auswirkungen der IEQ auf verstellbare und feste Möbel.
Abbildung 3: Gesamtkomfort in Woche 4 und standortbereinigte faktorielle Effekte. (A) Zugeordnete Gruppen (n = 60 pro Gruppe; insgesamt n = 240). (B) Beobachtungen auf Teilnehmerebene, Boxplots zeigen Median, Interquartilsabstand und Whisker, die sich bis zum 1,5-Fachen des Interquartilsabstands erstrecken, sowie Gruppenmittelwerte. (C) Mittelwerte zum Basiszeitpunkt und in Woche 4; Fehlerbalken repräsentieren 95 % Konfidenzintervalle. (D) Standortbereinigte HC3-faktorielle Effekte mit 95 % Konfidenzintervallen. Abkürzungen: CI = Konfidenzintervall; IEQ = innere Umweltqualität. Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

Anthropometrische Passform und Haltungsbequemlichkeit, Boxplots; Analyse des Einflusses ergonomischer Möbel; Unbehagen-Scores.
Abbildung 4: Möbelpassform, Schreibtischhöhenverhalten, Haltungsbequemlichkeit und muskuloskeletales Unbehagen.
(A) Anthropometrische Passform-Scores der Woche 4. Beobachtungen auf Teilnehmerebene sind über Boxplots gelegt, die Median, Interquartilsabstand sowie Whisker bis 1,5 × den Interquartilsabstand zeigen. Gruppenmittelwerte und 95 % Konfidenzintervalle (CIs) sind ebenfalls dargestellt. (B) Mittlere Anzahl täglicher Schreibtischhöhenwechsel und tägliche Zeit oberhalb der Schwelle. Die Fehlerbalken repräsentieren 95 % CIs. Die Zeit oberhalb der Schwelle ist definiert als die Anzahl der Minuten pro Tag, während derer die Schreibtischhöhe die sitzende, teilnehmerspezifische Referenzhöhe überschritt, und bestätigt nicht die Stehhaltung. (C) Haltungsbequemlichkeits-Scores der Woche 4. Beobachtungen auf Teilnehmerebene sind über Boxplots gelegt, die Median, Interquartilsabstand sowie Whisker bis 1,5 × den Interquartilsabstand zeigen. Dargestellt sind Gruppenmittelwerte, 95 % CIs und seitenadjustierte faktorielle Effektschätzungen. (D) Unbehagen-Scores für Nacken und unteren Rücken der Woche 4. Gruppenmittelwerte und 95 % CIs sind zusammen mit den adjustierten Möbeleffekten für beide Ergebnisse dargestellt. Abkürzungen: AB = verstellbare Möbel plus grundlegende IEQ; AO = verstellbare Möbel plus optimierte IEQ; FB = feste Möbel plus grundlegende IEQ; FO = feste Möbel plus optimierte IEQ; CI = Konfidenzintervall; IEQ = Qualität der Innenraumluft. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzusehen.

Diagramme zur Qualität der Innenraumluft; Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Behaglichkeit, Leistung, Produktivitätsanalyse.
Abbildung 5: Objektive IEQ-Bedingungen, Umweltkomfort und arbeitsbezogene Ergebnisse. (A) Mittlere objektive Bedingungen der Qualität der Innenraumluft (IEQ) unter den grundlegenden und optimierten IEQ-Paketen hinsichtlich Temperatur, relativer Luftfeuchtigkeit, Kohlendioxid (CO₂), Aufgabenbeleuchtungsstärke, äquivalentem kontinuierlichem Geräuschpegel sowie Partikeln mit einem aerodynamischen Durchmesser ≤2,5 µm (PM2.5). Die Fehlerbalken zeigen 95 %-Konfidenzintervalle (KI). (B) Gruppenmittelwerte und 95 %-KI für thermischen Komfort, Luftqualitäts-Komfort, visuellen Komfort, akustischen Komfort sowie einen zusammengesetzten Umweltkomfortwert. (C) Objektive Leistung in Woche 4 bei der Durchführung von Aufgaben, einschließlich Aufgabengenauigkeit (%) und Aufgabenbearbeitungsgeschwindigkeit (korrekte Einheiten pro 35 min). Boxplots zeigen Median, Interquartilsabstand sowie Whisker, die sich bis zum 1,5-Fachen des Interquartilsabstands erstrecken; die Punkte repräsentieren individuelle Beobachtungen der Teilnehmer, und die verfügbaren Stichprobengrößen werden bei unvollständigen Daten angegeben. (D) In Woche 4 wahrgenommene Produktivität, Zufriedenheit mit dem Arbeitsplatz, mentale Ermüdung und Kreativität. Die Punkte zeigen die Gruppenmittelwerte, und die Fehlerbalken repräsentieren 95 %-KI. Wo Ergebnisse unvollständig sind, werden die verfügbaren Stichprobengrößen angegeben. Abkürzungen: CO₂ = Kohlendioxid; KI = Konfidenzintervall; IEQ = Qualität der Innenraumluft; PM2.5 = Partikeln mit einem aerodynamischen Durchmesser ≤2,5 µm. Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

Tabelle 1: Multikomponenten-Interventionspakete, operative Ziele, Durchführungsverfahren und Adhärenzkriterien. Abkürzungen: CO₂ = Kohlendioxid; IEQ = innere Umweltqualität; PM2.5 = Feinstaub ≤2,5 µm im aerodynamischen Durchmesser. Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.

Tabelle 2: Studienfragen und Aufgaben, Bewertungs- und Ableitungsregeln, messtechnische Einschränkungen, praktische Interpretation und Untersuchungszeitplan. Abkürzungen: CO₂ = Kohlendioxid; IEQ = innere Raumluftqualität; PM2.5 = Feinstaub mit einem aerodynamischen Durchmesser ≤2,5 µm. Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.

Tabelle 3: Statistisches Analyserahmenmodell, einschließlich primärer, sekundärer, wiederholter Messungen, Sensitivitäts- und explizit als exploratorisch gekennzeichneter Analysen. Abkürzungen: CI = Konfidenzintervall; CO₂ = Kohlendioxid; IEQ = Qualität der Innenraumluft; PM2.5 = Feinstaub mit einem aerodynamischen Durchmesser ≤2,5 µm. Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.

Tabelle 4: Baseline-Eigenschaften der Teilnehmer, beruflichen Merkmale, Arbeitsplatzbedingungen und Ergebnisparameter mit Angaben zur Gruppenaufteilung nach Standort. Die Werte sind als Mittelwert ± Standardabweichung angegeben, sofern nicht anders angegeben. Es wurde keine Signifikanzprüfung der Basislinienmerkmale durchgeführt. Abkürzung: IEQ = innere Umweltqualität. Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.

Tabelle 5: Möbilausstattung und Schreibtischhöhenverhalten, objektive IEQ-Bedingungen, wahrgenommener Umgebungskomfort, Einhaltung, Protokollabweichungen, per-Protokoll-Anzahlen und Erreichung der Zielvorgaben. Werte zum Umgebungskomfort und objektive Bedingungen sind beschreibend. Die Prozentsätze zur Zielerreichung stellen den Anteil der täglichen Durchschnittswerte während des Arbeitstages innerhalb des vorgegebenen Bereichs dar, nicht den Anteil aller Ein-Minuten-Intervalle. PM2.5 wurde separat von der Fünf-Variablen-Kompositgröße bewertet. Das zweite Arbeitsblatt zeigt die Zielerreichung nach Standort aufgeschlüsselt. Abkürzungen: CO₂ = Kohlendioxid; dBA = A-bewertete Dezibel; IEQ = Qualität der Innenraumluft; PM2.5 = Feinstaub mit einem aerodynamischen Durchmesser ≤2,5 µm. Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.

Tabelle 6: Ergebnisse der Woche 4, ortsangepasste faktorielle Effekte und Sensitivitätsanalysen. Gruppenwerte werden als Mittelwert ± Standardabweichung mit der verfügbaren Stichprobengröße n angegeben. Die Effekte wurden mithilfe faktorieller linearer Modelle mit sechs Standortindikatoren, HC3-robusten Standardfehlern und, falls die entsprechende Basislinienvariable verfügbar war, Anpassung an den Ausgangswert geschätzt. Positive Schätzungen weisen auf höhere Werte hin, während negative Schätzungen bei Unbehagen und Müdigkeit eine Verbesserung anzeigen. Der primäre Endpunkt wurde nicht auf Multiplizität korrigiert. Für sekundäre Endpunkte wurden q-Werte innerhalb von Endpunkt-Familien nach dem Verfahren von Benjamini–Hochberg berechnet. Das zweite Arbeitsblatt enthält die Analysen nach der Per-Protokoll- und der Ausschlussanalyse bei schwerwiegenden Abweichungen. Abkürzungen: CI = Konfidenzintervall; IEQ = innere Umweltqualität. Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.

Diskussion

Diese sechsfaktorielle Studie zeigt, dass höhenverstellbare Möbel und eine optimierte Qualität der Innenraumluft (IEQ) deutliche, aber komplementäre Vorteile für das Arbeitsplatzempfinden bieten. Höhenverstellbare Möbel verbesserten den allgemeinen Komfort und die Körperhaltung und verringerten Beschwerden im Nacken- und unteren Rückenbereich, während eine optimierte IEQ vor allem den allgemeinen und den umgebungsbezogenen Komfort steigerte. Ihre Kombination führte zu der größten Verbesserung des allgemeinen Komforts und unterstreicht den Wert einer Integration ergonomischer und umgebungsbezogener Maßnahmen. Obwohl eine Wechselwirkung hinsichtlich der Aufgabengenauigkeit beobachtet wurde, blieb diese nach Korrektur der Falsch-Entdeckungs-Rate nicht signifikant, und weder die Aufgabengeschwindigkeit noch die Kreativität unterschieden sich zwischen den Gruppen.

Diese Ergebnisse stimmen mit jüngsten Befunden überein, behandeln jedoch eine andere Forschungsfrage. Eine sechsmonatige Studie mit Steh-Sitz-Arbeitsplätzen berichtete über anhaltende ergonomische und verhaltensbezogene Vorteile, und eine aktuelle Untersuchung zeigte, dass verstellbare Arbeitsplätze die berufsbedingte Inaktivität verringern. Ebenso haben Studien zu Heimbüroarbeitenden gezeigt, dass die Benutzbarkeit von Arbeitsplätzen nicht nur von der Verstellbarkeit abhängt, sondern auch von einer angemessenen Implementierung und Nutzerunterstützung11,12,13. Neuere Übersichtsarbeiten betonten zudem, dass thermische Bedingungen, Luftqualität, Beleuchtung und akustische Faktoren wechselwirken und das Wohlbefinden der Nutzenden beeinflussen, anstatt als isolierte Umweltfaktoren zu wirken14. Die vorliegende Studie erweitert diese Literatur, indem sie Möbel- und Innenraumqualitäts-(IEQ-)Interventionspakete gleichzeitig innerhalb eines faktoriellen Designs bewertet, und zeigt damit, dass diese Bereiche unterschiedliche Aspekte der Nutzererfahrung beeinflussen und gemeinsam einen höheren Gesamtkomfort bieten als jede Maßnahme allein.

Die Ergebnisse haben zudem praktische Auswirkungen für die Gestaltung und das Management von Arbeitsplätzen. Planer sollten Sitz-Steh-Freiräume, erreichbare neutrale Zonen, verstellbare Monitore und Stuhlstabilität als integrierte Bestandteile der ergonomischen Arbeitsplatzgestaltung betrachten, anstatt als unabhängige Merkmale. Arbeitgeber sollten verstellbare Möbel durch individuelle Arbeitsplatzkonfigurationen, Benutzerschulungen und schrittweise Einführung ergänzen, anstatt langes Stehen ohne Anleitung zu fördern. Ebenso sollten Facility-Manager regelmäßig thermische, lüftungsbezogene, Beleuchtungs-, akustische und partikuläre Bedingungen in genutzten Arbeitsbereichen überwachen, um sicherzustellen, dass die vorgegebenen Umweltziele eingehalten werden. Diese Ergebnisse legen nahe, dass ergonomische und umweltbezogene Verbesserungen gemeinsam umgesetzt werden sollten, da keine der beiden Maßnahmen die andere ersetzen kann.

Mehrere Einschränkungen sollten bei der Interpretation dieser Ergebnisse berücksichtigt werden. Die vierwöchige Interventionsdauer erlaubt keine Schlussfolgerungen hinsichtlich langfristiger Gesundheit, Produktivität, Fehlzeiten oder der Dauerhaftigkeit der beobachteten Effekte. Die Teilnehmer waren computerbasierte Büroangestellte im Alter von 20–55 Jahren, die an sechs Standorten rekrutiert wurden, was die Übertragbarkeit auf andere Berufe, ältere Bevölkerungsgruppen, industrielle Arbeitsstätten, flexible Arbeitsumgebungen oder unterschiedliche klimatische und bauliche Bedingungen einschränken könnte. Die Teilnehmer und das für die Einrichtung der Arbeitsplätze verantwortliche Personal konnten nicht verblindet werden, und mehrere studienspezifische Bewertungsskalen haben bisher noch nicht als minimal wichtige Unterschiede etabliert. Darüber hinaus identifizierten explorative Mediationsanalysen keine signifikanten indirekten Effekte, und die kurze Nachbeobachtungszeit beschränkt die Schlussfolgerungen bezüglich kausaler Wirkwege.

Zukünftige Studien sollten diese Interventionen über längere Nachbeobachtungszeiträume hinweg anhand prospektiv registrierter Protokolle, validierter Outcome-Maße, objektiver Körperhaltungs-Monitoring-Technologien, individueller Bewertungen der Umgebungsexposition sowie ökonomischer Evaluierungen untersuchen. Adaptive oder personalisierte Strategien zur Steuerung der Raumluftqualität (IEQ), kombiniert mit individuellem Coaching am Arbeitsplatz, könnten den Komfort und die Leistungsfähigkeit der Beschäftigten weiter verbessern. Insgesamt zeigen die vorliegenden Ergebnisse, dass koordinierte Maßnahmenpakete aus Möblierung und Raumluftqualität (IEQ) komplementäre Aspekte des kurzfristigen Arbeitsplatzkomforts verbessern, wobei die kombinierte Intervention den größten Gesamtnutzen bietet.

Offenlegungen

Der Autor hat nichts offenzulegen.

Danksagungen

Der Autor dankt der Shanghai Material Engineering School für die administrative und technische Unterstützung während der Durchführung dieser Studie. Besonderer Dank gilt auch den Teilnehmern an den sechs Bürostandorten für ihre Zeit und Mitarbeit während der vierwöchigen Umwelt- und ergonomischen Intervention.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Verstellbarer ergonomischer BürostuhlHerman MillerAeronVerstellbarer ergonomischer Stuhl, der standardisierte sitzende Arbeitsplatzbedingungen bietet.
Verstellbarer MonitorarmErgotronLX Desk Monitor ArmVerstellbarer Arm zur Positionierung des Computermonitors in der erforderlichen Höhe und Sichtweite.
Aerosol-/PM2,5-MonitorTSI IncorporatedDustTrak II 8530Gerät zur Messung der Konzentration von luftgetragenen Partikeln, einschließlich PM2,5, in der Arbeitsumgebung.
Elektrischer Sitz-Steh-SchreibtischIKEAIDÅSENHöhenverstellbarer Arbeitstisch, der sitzende und stehende Arbeitshaltungen unterstützt.
Bibliotheken zur Erstellung von AbbildungenPython Package Indexmatplotlib 3.11.1; seaborn 0.13.2Python-Bibliotheken zur Erstellung von Abbildungen und grafischen Darstellungen.
BeleuchtungsstärkemessgerätKonica MinoltaT-10AGerät zur Messung der Beleuchtungsstärke in Arbeitsumgebungen.
Luftqualitätsmonitor für InnenräumeTSI IncorporatedQ-Trak 7565Gerät zur Überwachung der inneren Umgebungsbedingungen, einschließlich Temperatur, relativer Luftfeuchtigkeit und Kohlendioxidkonzentration.
Datensatz zur Teilnehmer-Ebene-Analyse, wöchentlichen Bewertungen und Aufzeichnungen der beruflichen Exposition während ArbeitstagenZenodoDOI: 10.5281/zenodo.20657821Repository-Datensatz mit Daten auf Teilnehmer-Ebene, wöchentlichen Bewertungen und Aufzeichnungen der beruflichen Umgebungsexposition, die in den Studienanalysen verwendet wurden.
GeräuschpegelmessgerätBrüel & KjærType 2250Gerät zur Messung des Schalldruckpegels am Arbeitsplatz.
Statistische ProgrammiersoftwarePython Software FoundationPython 3.12.13Programmierumgebung für Datenverarbeitung, statistische Analysen und rechnergestützte Workflows.
Statistische SoftwarebibliothekenPython Package Indexpandas 3.0.5; NumPy 2.5.1; SciPy 1.18.0; statsmodels 0.14.6Python-Bibliotheken für Datenmanipulation, numerische Berechnungen, statistische Tests und statistische Modellierung.

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