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Zusammenfassung INGENIEURIMPULSE 2020: Luftqualität in geschlossenen Räumen – Mobile Luftreinigung oder fest installierte Lüftungstechnik?

von W&W-Team
Lesezeit: 8 Minuten
Zusammenfassung INGENIEURIMPULSE 2020: Luftqualität in geschlossenen Räumen – Mobile Luftreinigung oder fest installierte Lüftungstechnik?

Am 26.11.2020 diskutierten Strömungsmechaniker Professor Christian Kähler, Virologe Dr. Rolf Kaiser und Ralph Wortmann mit dem Moderator Ralph Erdenberger und 250 interessierten Menschen online. Die wesentlichen Ergebnisse fassen wir aus Sicht eines Lüftungsingenieurs zusammen:

  • Die Fensterlüftung ist keine praktikable Lösung. Im Herbst und Winter ist es schlicht zu kalt und die Effizienz der Lüftung reicht meist nicht aus.
  • Für einen wirksamen Schutz vor einer Ansteckung ist eine deutliche Reduzierung der Virenzahl im Raum notwendig. Dies wird am besten durch Abscheidung (Filterung) oder ausreichende Abfuhr (Fortluft) realisiert. Der notwendige Luftwechsel ist von der Anzahl der Personen und der Größe des Raums abhängig. Nach Untersuchungen von Prof. Kähler ist für einen üblichen Klassenraum ein 6-facher Luftwechsel erforderlich, um die Virenlast ausreichend zu reduzieren.
  • Eine Mechanische Lüftung in Form einer fest installierten Anlage ist eine Lösung, wenn es sich um eine reine Frischluftanlage handelt. Eine Umluft muss ausgeschlossen sein (es sein denn die Umluft wird mit HEPA-Filtern (H13-H14) gereinigt). Fest installierte Lüftungsanlagen werden üblicherweise mit einer hocheffizienten Wärmerückgewinnung gebaut. Sie sorgen für die notwendige Frischluft und sparen Heizenergie. Meist sind die festinstallierten Lüftungsanlagen aber nur für einen 3-4-fachen Luftwechsel ausgelegt.
  • Mobile (Umluft)-Lüftungsanlagen sind eine Lösung, wenn die umgewälzte Luft mit HEPA-Filtern (H13-H14) gereinigt wird. Mobile Umluftanlagen verbessern allerdings die Luftqualität in den Räumen nicht, sodass weiterhin mit dem Fenster der notwendige hygienische Luftwechsel bereitgestellt werden muss. Wegen der weiterhin notwendigen Fensterlüftung sparen sie auch keine Heizenergie im Vergleich zum „normalen“ Stand vor Corona. Allerdings werden in Bezug auf das extreme „Corona-Lüften“ deutliche Verbesserungen erreicht. 
  • Beim Einsatz mobiler Lüftungsanlagen ist auf die ausreichende Dimensionierung für den betreffenden Raum zu achten. Darüber hinaus sollten die Anlagen auch möglichst leise sind, um den z.B. Unterricht oder Gespräche nicht zu stören.
  • Mobile Lüftungsanlagen sind eine kurzfristig umsetzbare Lösung, die schnelle Hilfe bringen kann. Es bleibt aber verwunderlich, das dies hinsichtlich des Lockdowns ohne Auswirkung bleibt. Zum Beispiel führt der Einsatz mobiler Lüftungsanlagen in einem Restaurant nicht dazu, dass der Wirt öffnen dürfte. Genauso werden Schulen mit fest installierten Lüftungsanlagen gleich behandelt wie Schulen ohne Lüftungsanlagen.
  • Fest installierte Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung verbessern die Luftqualität und sparen Energie. Dies ist seit Jahrzehnten bekannt, dennoch wurde die Nachrüstung z.B. in Schulen und Kindergärten versäumt. Dies rächt sich nun, denn eine schnelle Nachrüstung von energieeffizienten, fest installierten Frischluft-Anlagen ist nicht machbar. Vielleicht sollte man aber trotzdem auf breiter Ebene mit einer Umsetzung beginnen. Denn Hr. Kaiser wies darauf hin, dass das Corona-Virus zwar Neu ist, aber auch nicht mehr einfach verschwindet. Die seit langem vorhandene Spanische Grippe ist auch noch da und kostet jedes Jahr tausende Menschen das Leben.
  • Hr. Wortmann berichtete, dass das Knowhow des TGA-Ingenieurs bei der Bekämpfung des Corona-Virus von politischen Entscheidern noch nicht ausreichend genutzt wird. Herr Prof. Kähler berichtete, dass er in Gremien teils von fachfremden Experten in seinem Fachgebiet überstimmt wird. Herr Kaiser fügte hinzu, dass er sich wundert, nun ständig in der ersten Reihe zu stehen und generell für Alles gefragt zu werden, obwohl er als Virologe zu Ingenieurthemen wenig beitragen kann. Das Podium war sich einig, dass eine interdisziplinäre Arbeit auf breiter Ebene und nicht nur in Einzelgesprächen dringend erforderlich wäre.

Fazit

  • Wir gehen davon aus, dass eine richtig geplante, mechanische Lüftung die Ansteckung mit dem Corona-Virus reduzieren kann und damit in weiten Bereichen unseres Lebens ein Stück weit Normalität wiedererlangt werden könnte.
  • Diese Bereiche wären offensichtlich neben Schule und Kindergärten auch Pflegeeinrichtungen und Krankenhäuser. Eigentlich sind aber fast alle geschlossenen Räume von der Problematik betroffen, von Universitäten über Büros bis hin zu Gastronomie oder Fitnessstudios.
  • Die Installation von Lüftungsanlagen ist in fast allen geschlossenen Räumen sinnvoll. Die Frage ist aber welche Art von Anlage und wie ist sie (auch in Zeiten von Corona) zu dimensionieren.

IngenieurInnen und VirologInnen sollten interdisziplinär sich mit folgenden zusammenhängenden Faktoren auseinandersetzten:

1.     Die übliche aus technischer Sicht anzusetzende Luftmenge für Lüftungsanlagen zwischen 20 und 30 m³/h pro Person reicht aus virologischer Sicht nicht aus. Man sollte die Frischluftmenge aber nicht weiter erhöhen, weil dann im Winter die Luft zu trocken wird. 

2.     Kombinationen festinstallierter hocheffizienter Lüftungsanlagen und mobiler Umluftanlagen bei Bedarf. Bedarfsweise erhöhter Luftwechsel fest installierter Anlagen mit HEPA-Filter im Umluftteil.

3.     Wie wichtig ist die Art der Luftführung im Raum. Welche Auswirkungen hat die Luftführung auf das Infektionsrisiko? 

4.     Welchen Einfluss hat das parallele Tragen einer Alltagsmaske auf den benötigten Luftwechsel in geschlossenen Räumen?

Unser Vorschlag:

Es gab in Nordrhein-Westfalen mal eine Landesinitiative Zukunftsenergien. Dort trafen sich in regelmäßiger Reihenfolge Experten aus verschiedensten Bereichen und Vertreter verschiedener Ministerien, um darüber zu diskutieren mit welchen Möglichkeiten in Zukunft weniger Energie verbraucht wird. Aus der Arbeit dieser Gremien sind letztlich Projekte wie die 50 Solarsiedlung Nordrhein-Westfalen oder die 100 Klimaschutzsiedlungen NRW als Nachfolgeprojekt entstanden.

Warum sollte man ein interdisziplinäres Format nicht wieder aufleben lassen? In solch einem Rahmen wäre sicherlich schon vor Monaten über eine Lösung für den Umgang mit dem Corona-Virus gesprochen worden und im Besten Fall wären wir jetzt schon einen Schritt weiter.

Haben Sie Ideen oder Anregungen hierzu? Schreiben Sie uns doch eine Email.