Химия: насколько увеличивается в % объем воздуха в помещении после сгорания в нем некоей доли кислорода?

Он уменьшается. Кислород ведь сгорает... А углерод - не воздух. Воздухом мы называем смесь из азота 78% и кислорода 20%, остальное - примеси: водяной пар, двуокись углерода, аргон и т. п...

вообще-то не меняется, на место молекулы О2 приходит молекула CO2.

ну и кислород не сгорает! Он же окислитель, сгорает что-то в нем, например - дрова.

1. Кислород НЕ сгорает. Хотя при реакции горения расходуется конечно
2. Вы имеете в виду НОРМАЛЬНЫЙ ОБЪЁМ. Позор и для учёного, и для ракетчика не знать терминологии по своей специальности!
3. Изменение нормального объёма в приближении идеального газа возможно только за счёт изменения количества вещества (измеряемого в молях). А это изменение зависит от конкретной химии горения
При горении углерода н. объём воздуха не изменится. При горрении водорода (если исходно водорода не было в воздухе, типа горелка с баллоном - н. объём увеличится на ~20%: 2Н2+О2 = 2H2O
Соответственно при горении углеводородов типа тяжёлых парафинов увеличится примерно на 10%, чуть меньше
Уменьшится только если будет гореть твёрдое ракетное топливо типа с добавками металлических порошков: 4Al+3O2 = 2 Al2O3(твёрдый корунд)

Если объём помещения не поменяется, то и объём воздуха, заполняющего помещение, так же не поменяется.
На такие вопросу можно отвечать только "на некоторый процент в бОльшую или меньшую сторону".

"Насколько увеличивается..." Углерод же в воздух попадает..." Отсюда делаю вывод, что вас интересует не чистота воздуха, а лишь его объём. Помещения имеют определённый объём, который не изменяется даже тогда, когда в нём "выгорит" весь кислород. Это и есть объём воздуха.

На один моль кислорода, который потребляется в реакции горения, выделяется один моль углекислого газа (пренебрежём образованием СО и окислением других атомов). Следовательно, количество молекул в воздухе не изменяется, количество вещества осталось прежним. Осталось малое: вспомнить, как зависит объём газа при нормальных условиях от количества вещества. Можно сделать ещё поправку на увеличение удельного объема при повышении температуры в приближении идеального газа.
P.S. Кстати, многое ещё зависит от помещения. Если оно не резиновое, а достаточно твёрдое, то объем воздуха в нем будет постоянным при любых манипуляциях.

В любом случае Объём определяет Размер помещения. И он может изменится, если сгорят стены. Воздух - газ и занимает весь объём помещения, так что не имеет права меняться.
Ставьте вопрос правильно!

Если сгорает углерод до СО2, то не изменяется.
Если продукт горения твердый - уменьшается на объем "сгоревшего" кислорода.
В некоторых случаях увеличивается (например углерод до СО сгорел)

На один моль кислорода будет один моль углекислоты, а если не принимать во внимание изменение температуры, то мольный объем газа, любого, равен 22,4литра, изменится плотность, но не обьем

Что значит сгорает кислород?
Процесс горения на пример CH4+2O2=CO2+2H2O объем воздуха не меняет (закон Авогадро), если считать метан, СО2, Н2О частью воздуха. То есть, количество молекул газа до реакции и после не изменилась.
Объем изменится, если до горения и после разное количество молекул газа...