Luftfilter sind deutlich effizienter als offene Fenster
Alle Jahre wieder… Ein Sommer der Leichtigkeit, ohne Masken, ohne Abstand, voller Festivals, Konzerte, Partys, Reisen, Lebensfreude … 2020, 2021, 2022. Wenn auch in diesem Jahr getrübt von steigenden Preisen, dem Krieg gegen die Ukraine Und dann kommt der Herbst und die Sorge vor der nächsten Welle, erst recht, wenn nahe Bekannte oder man selbst sich dann doch angesteckt hat. “Erstes Mal in Innenräumen ohne Maske, und prompt angesteckt”, sagt eine Bankberaterin. Ein paar Freunde hat es auf einem Konzert in Frankfurt erwischt. Corona mitten im Sommer. Und alle Jahre wieder dämmert die Erkenntnis: Corona ist noch nicht weg.
Lüften hilft wirklich – und Luftfilter auch
Masken, Abstandhalten, Lüften und technisches Luftreinigen sollen vor einer Infektion mit Coronaviren und ganz allgemein mit Viren und Bakterien schützen. Etliche Wissenschaftler bleiben auch in diesem Sommer “dran” an dem Thema, das spätestens im Herbst wieder akut wird. Antenne Brandenburg berichtete am 12. Juli unter dem Titel: Lüften hilft wirklich – und Luftfilter auch: “Cottbuser Wissenschaftler erforschen, wie sich Aerosole im Klassenzimmer bewegen und vor allem, wie man ihre Anzahl reduzieren kann. Das Ziel ist eine klare Faktenlage – und damit Handlungsempfehlungen an die Politik für die Corona-Bekämpfung.”
Wie sich Krankheitserreger in Klassenräumen in Schulen ausbreiten, das untersucht die Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) in einem interdisziplinären Verbundvorhaben. Ziel der Wissenschaftler um Prof. Dr.-Ing. Christoph Egbers, Leiter des BTU-Fachgebietes Aerodynamik und Strömungslehre, ist es, die Wirksamkeit dieser Maßnahmen zu untersuchen. “Wir konnten zeigen, dass das Lüften und die Filterung der Raumluft die Konzentration von Aerosolen erheblich reduziert”, sagt Prof. Dr.-Ing. Egbers. “Bereits das gekippte Fenster im Klassenraum verringert die Konzentration der Aerosole in der Nähe eines erkrankten Menschen um bis zu zehn Prozent. Gleiches gilt für die Filterung der Raumluft bei geschlossenem Fenster.”
In dem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projekt “Sensorik und Expositionsanalysen für Aerosoltransport in dynamischen Situationen” erforschen die Cottbuser Wissenschaftler in Kooperation mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR e.V.) in Göttingen und dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf in verschiedenen experimentellen Studien die Situationen in Klassenzimmern, engen Korridoren sowie die Gruppendynamiken im Innen- und Außenbereich, so die Pressemeldung der BTU.
“Wir konnten zeigen, dass das Lüften und die Filterung der Raumluft die Konzentration von Aerosolen erheblich reduziert”, sagt Prof. Dr.-Ing. Christoph Egbers. “Bereits das gekippte Fenster im Klassenraum verringert die Konzentration der Aerosole in der Nähe eines erkrankten Menschen um bis zu zehn Prozent. Gleiches gilt für die Filterung der Raumluft bei geschlossenem Fenster.”
Im Interview bei Antenne Brandenburg erläutert Sebastian Merbold vom Lehrstuhl Aerodynamik und Strömungslehre:
“Man konnte davon ausgehen, dass das Öffnen der Fenster natürlich die Partikelzahl reduziert. Wir wussten aber noch nicht, in welchem Maß.” So habe sich beispielsweise gezeigt, dass ein dauerhaft angekipptes Fenster die Partikelzahl gut reduziere, so Merbold. Das sei im Winter aber schlecht umsetzbar. Lehrer seien beispielsweise angehalten, alle 20 Minuten für fünf Minuten bei weit offenem Fenster zu lüften. Die Forschungsergebnisse zeigen aber, dass die Partikel innerhalb der 20 Minuten wieder in großer Zahl auftraten, obwohl ihre Zahl nach dem Stoßlüften deutlich zurückgegangen war. Insbesondere vor dem Hintergrund der Diskussionen um Luftfilter in den Schulen können diese Forschungen wichtige Erkenntnisse liefern. Die Wissenschaftler haben deshalb auch die Wirkung dieser Raumluftfilter untersucht – mit dem Ergebnis, dass diese deutlich effektiver waren als das bloße Öffnen der Fenster.
Nicht nur in Klassenzimmern
Die bisherigen Versuche wurden statisch vorgenommen, also etwa so, als ob die Schüler bei einer Klausur still auf ihrem Platz sitzen würden. Weitere Versuche sollen Erkenntnisse darüber liefern, wie sich Aerosole verhalten, wenn Bewegung im Raum ist.
Aerosole sind ein System fester und flüssiger Stoffe in einem Gas. Partikel, die so leicht sind, dass sie auch bei Windstille nicht zu Boden sinken, bilden den Keim für Tröpfchen; ein Nebel entsteht so. Die Größe luftgetragener Partikel schwankt typischerweise zwischen wenigen Tausendstel Mikrometern bis zu einigen zehn Mikrometern ( 0,00001 cm).
Die Wissenschaftler erforschen die Ausbreitung von Aerosolpartikeln mit Helium gefüllten Seifenblasen, speziellen Nebelpartikeln und künstlichem Speichel. “Die mit Helium gefüllten Seifenblasen dienen dazu, die Gesamtströmung im Raum zu messen”, so Projektleiter Dr.-Ing. Sebastian Merbold, ebenfalls von der BTU Cottbus-Senftenberg. “Diese Strömung transportiert die Aerosolpartikel im Raum von Person zu Person. Die Nebelpartikel hingegen simulieren die Aerosole, die von einem Menschen ausgestoßen werden. Sie trocknen im Vergleich zum künstlichen Speichel nicht ab. Letzterer ist daher nur begrenzt messbar.”
Partikel-Sensoren im Raum messen die Verteilung des künstlichen Speichels und der Nebelpartikel. Eigens angefertigte mobile Helm-Kameras messen die Dichte der Helium-Partikel am sich im Raum bewegenden Menschen. Mit den ausgewerteten Daten soll es künftig möglich sein, Szenarien der Virus-Verbreitung in öffentlichen Räumen wie Schulen, Verkehrsmitteln, kulturellen Veranstaltungen, Restaurants oder Sportanlagen zu erstellen.
Hängt der MicrobeFree dann demnächst an der Decke vom Bus?
Wäre möglich. Aber vielleicht hängt er – ausgestattet mit Hepa-Filter H14 nach EN 1822:2009, und antiviralem Silberionenfilter sowie UV-C-Licht – im Herbst zumindest an den Decken von Klassenzimmern, Arztpraxen, Therapieräumen, Wartezimmern, Kitas, Restaurants und Sportstudios… Die Leiterin einer Kita in Nürnberg rief heute an. Im Haus gibt es einen Wasserschaden, die Kita muss für einige Wochen umziehen: “Bitte tun Sie alles, um unsere MicrobeFree abzumontieren und vor dem ersten Kita-Tag im neuen Gebäude aufzuhängen. Wir wollen nicht einen einzigen Tag auf den Schutz vor Corona verzichten!”.
Auch mobil auf hohem oder niedrigem rollbaren Standfuß ist der VisionAir Blue Line MicrobeFree überall einsetzbar, wo Menschen in Innenräumen zusammenkommen. Für große Räume gibt es den Luftreiniger PAS, ebenfalls mit Hepa14-Filter ausgestattet.
Corona ist nicht weg. Aber wir haben etwas gegen Corona. Luftreiniger.
