Prävention – Optimiertes Raumklima in geschlossenen Räumen

Manchen wir uns nichts vor, allen Zusatzmaßnahmen einhergehend sind präventive Maßnahmen unumgänglich. Mundschutz tragen, ausreichendes und regelmäßiges Händewaschen, sicheren Abstand halten und regelmäßiges Stoßlüften sind wirksame und geeignete Maßnahmen, die auch weiterhin eingehalten werden sollten. Aber nicht immer sind alle Maßnahmen möglich.

Welche Maßnahmen und welche effektiven Präventionen können über das normale Procedere unternommen werden?

Hierzu ist Eingangs zu sagen, dass gerade in Zeiten der Heizperioden (Herbst/Winter) immer schon die Zeit des erhöhten Infektionsgeschehens war. Wieso? Die Heizenergie in geschlossenen Räumen entzieht der Raumluft Feuchtigkeit. Die Folge ist eine zu trockene Raumluft im Bereich von 0-40% relativer Feuchte. Das respiratorische Immunsystem des Menschen ist somit empfänglicher für Vireninfekte. Schleimhäute in Rachen und Nase trocknen schneller aus und Augenreizungen sind ebenfalls Folgen von zu trockener Luft, unser Körper reagiert.

Es steht außer Frage, geschlossene Räume die über eine Lüftungsanlage konditioniert und versorgt werden, sollten durch eine Hygienewartung und Optimierung mit geeigneter Filtertechnik der Klassen 13 oder 14 ausgestattet werden. Natürlich verlangt dies seinen Preis, der Energieeinsatz für den Ventilator wird steigen und die Veränderung der Geräuschemission ist zu berücksichtigen. Eine Luftbefeuchtung in die RLT-Anlage zu integrieren oder als Zusatzmodul nachzurüsten ist eine zusätzliche aber wichtige präventive Maßnahme, die zur Verbesserung des Raumklimas beiträgt. Konditionierte Luft im Bereich 40-60% relative Feuchte hat einen erheblichen Einfluss auf das Schwebeverhalten von etwaigen Wirtsträgern von Viren, wie Stäube oder Aerosole.

Für Räume ohne Lüftungsanlagen ist die direkte Luftbefeuchtung mit Anhebung und kontrollierter Steuerung in einem Bereich von 40-60% relative Feuchte eine wirksame Maßnahme.

Die richtige Luftfeuchte beeinflusst das Schwebeverhalten von luftgetragenen Tröpfchen und Stäuben die Viren enthalten. Das statische Schwebeverhalten der Wirtsträger wird dadurch deutlich unterbunden. Diese nehmen expandierend oder hygroskopisch Feuchtigkeit auf. Die Tröpfchen oder Stäube nehmen an Masse oder Gewicht zu und fallen zu Boden. Das Schwebeverhalten ist deutlich reduziert und das Infektionsrisiko minimiert.

Studien von renommierten Wissenschaftlern wie:

Dr. Stephanie Taylor

Beraterin für Infektionskontrolle an der Harvard Medical School | ASHRAE Anerkannte Dozentin & Mitglied der ASHRAE Epidemic Task Group

Prof. Dr. Akiko Iwasaki

Waldemar von Zedtwitz, Professor für Immunbiologie und Professor für Molekular-, Zell- und Entwicklungsbiologie an der Universität Yale und Forscher für das Howard Hughes Medical Institute.

Dr. med. Walter Hugentobler

Allgemeinarzt, ehemaliger Dozent am Institut für Hausarztmedizin an der Universität Zürich

Prof. Dr. Adriano Aguzzi

Professor und Direktor am Institut für Neuropathologie an der Universität von Zürich sowie Chefredakteur des Swiss Medical Journal

Alle Genannten unterstützen in einer Petition an die WHO unter dem Motto „40-60% relative Feuchte“ die Wichtigkeit der Prävention Luftfeuchte in Gebäuden gegen Atemwegserkrankungen.

Verbessertes Raumklima, helfen auch Luftreinigungssysteme?

Luftbefeuchtung in Kombination mit geeigneten Luftreinigern kann diesem Prozess einen zusätzlichen Dienst erweisen. Luftreiniger erzeugen ein Strömungsverhalten in geschlossenen Räumen.  Schwebende und beschwerte Aerosole werden angesaugt und über die Filtermechanismen der angesaugten Luft von der erneuten Zuluft abgetrennt.

Der Pandemie geschuldet ist ein wahrer Hype in Sachen Luftreinigern entstanden. Viele Firmen haben sich der Situation gestellt und Anlagen auf den Markt gebracht, die der Sache dienen sollen. Aber welches System ist die richtige Wahl oder worauf muss man achten?

Die Wahl des richtigen Luftreinigers

Als wichtige Faktoren gelten das Filtermedium und das Luftvolumen. Die Wirksamkeit von Luftreinigern ist geschuldet über das Filtrationsspektrum und Menge an Luft die pro Stunde filtriert wird. Hierbei sollten die Luftreiniger in der Lage sein Partikel < 0,1µm zu filtrieren.

Pauschal wurde schnell der HEPA-Filter der Klassen 13 und 14 als das maßgebliche Filterspektrum hervorgehoben. In der Sache sind diese Filter die richtige Wahl, haben aber auch Nachteile.

Die größere Dichte der mechanischen HEPA-Filter hat zur Folge, dass Geräuschemissionen steigen, da der Wiederstand, der den Filter durchdringenden Luft steigt und der Ventilator mehr Energie benötigt, um den notwendigen Druck für den Volumendurchsatz aufzubauen. Die Folge sind daher auch höhere Energiekosten.

Ein weiterer Nachteil ist die dadurch entstehende Geräuschemission. Der Wiederstand erhöht das Strömungsgeräusch, eine aufwendigere Schalldämmung, die sich letztlich in Gehäuseaufbau und Gehäusegröße, sowie Gewicht niederschlägt, ist die Folge.

Manche Luftreiniger haben zudem eine integrierte Heizung, die das Filtermedium soweit erhitzt, um Viren und Bakterien abzutöten. Ist eine gute Sache, kostet aber erheblich Energie in der Heizphase.

Luftreiniger mit kombinierten Filterspektren wie elektrostatische und mechanische Filtration wie z. B. HEPASilent Filter sind mit 99,67% eine wirksame Alternative zu rein mechanischen Filtern. Das Filterspektrum erfüllt die hohen Anforderungen der AHAM nach CADR.

Die Abkürzung CADR kommt aus dem Englischen und bedeutet Clean Air Delivery Rate. Übersetzt geht es um einen Durchgangswert für saubere Luft, der von der Association of Home Appliance Manufacturers (AHAM) speziell für die Effizienzbeurteilung von Luftreinigungsgeräten entwickelt wurde.

Welche Vorteile ergeben sich daraus? Die Aufladung der Partikel in der angesaugten Luft lässt diese am mechanischen Filtermedium haften. Der mechanische Filter kann luftdurchlässiger sein, ohne mehr Geräuschemission zu erzeugen oder mehr Energie aufzuwenden, bei gleicher Filtrationseffizienz wie mechanische Filter. Zudem werden Viren und Bakterien durch die Kombination aus elektrischer Aufladung und hohem Luftstrom abgetötet – was dazu beiträgt, ein Wachstum von Bakterien im Inneren des Luftreinigers zu verhindern.

Zusätzliche Aktivkohlefilter mit Magnesiumdioxid und Kupferoxid entsprechend dimensioniert, binden störende Geruchsemissionen durch organische oder anorganische Verbindungen, was einen zusätzlichen angenehmen Effekt bietet.

Ein weiterer Punkt ist das Luftvolumen der Luftreiniger. Ein empfohlener 5-6-facher Luftwechsel bedeutet, dass Luftreiniger ein Raumvolumen eines Raumes mit einer Größe (LxBxH) von 10mx10mx3m und somit 300m³ mit einem Luftvolumen von 1500-1800 m³/Std filtrieren sollten.

Allerdings arbeiten die meisten Systeme nicht vollautomatisch. Viele der angebotenen Luftreiniger verfügen zwar über das maximale Luftvolumen, sind aber per Potentiometer in der Luftmenge manuell gesteuert. Je nach Einstellung des Potentiometers ist der Durchsatz des nominalen Luftvolumens anzusetzen.

Systeme mit integrierten Sensoren erfassen die Partikelmenge und steuern die Luftvolumen entsprechend. Vorteil kann auch eine Anzeige über Display oder App sein, die einen genauen Status von Partikel (PM2.5), Emissionen (tVOC), Temperatur (°C) und Luftfeuchte (%rF) geben. Andernfalls sind kalibrierbare CO² Ampeln oder Sensoren zu empfehlen, die ein Signal geben wenn die Konzentration ansteigt, um rechtzeitig reagieren zu können.

Weiterhin sollten Luftreiniger über Filterstatusanzeigen verfügen, die die Wartung und den Filterwechsel signalisieren.

Die Aktivierung von Luftreinigern über Präsenz zu steuern ist nicht zielführend, da hier nicht sichergestellt werden kann, dass die Raumluftreinigung rechtzeitig erfolgt.

Weitere Luftreiniger arbeiten mit UV-C-Licht. Allerdings ist die Wellenlänge dieses Lichts für eine Photokatalyse nicht optimal, eine chemische Reaktion kann hier nicht effektiv dekontaminieren. Ein Ausstoß schädlicher Beiprodukte wie Ozon ist zudem die Folge.

Die Hersteller sollten auch nachweisen können, dass Strahlungsdauer und -intensität im Gerät auch beim größten einstellbaren Luftdurchsatz tatsächlich ausreichen, um Viren wirkungsvoll zu deaktivieren. Luftreiniger mit UV-C-Strahlung sollten zum Schutz von Haut und Augen grundsätzlich nur dann zum Einsatz kommen, wenn gesichert ist, dass keine UV-C-Strahlung freigesetzt wird.

Dieser kurze Überblick sollte ein wenig Transparenz in die verwirrende Situation in der Wahl von Maßnahmen zur Raumluftsicherheit bringen.

Alles in allem ist die Kombination aus den folgenden Maßnahmen richtig:

• Einhaltung der Hygienemaßnahmen (Hände waschen, Desinfizieren, Abstand halten, Mundschutz)
• Kontrollierte konstante Raumluftfeuchte generieren (direkt oder indirekt)
• Luftfiltrierung mit geeigneten und richtig ausgelegten Systemen (direkt oder indirekt)

Dies ist die richtige Vorgehensweise für ein sicheres Zuhause und einen sicheren Arbeitsplatz.