Infektiöse Aerosole

Luftreiniger gegen Corona: Innenleben entscheidend

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Seit bekannt ist, dass das Coronavirus auch über die Raumluft weitergegeben werden kann, stehen mobile Luftreiniger hoch im Kurs. Für ein paar Tausend Euro können sich Gastronomen und Veranstalter, aber auch Privatpersonen oder Schulen einen solchen Kasten kaufen. Die Hersteller versprechen, dass die Geräte infektiöse Aerosole aus der Raumluft fast vollständig herausfiltern. Als Alternative zu Schulunterricht mit offenem Fenster bei Minusgraden klingt das wie eine gute Idee. Aber halten die Geräte auch, was sie versprechen?

Forscher der Goethe-Universität Frankfurt haben die Probe aufs Exempel gemacht. Joachim Curtius, Professor für Experimentelle Atmosphärenforschung, stellte mit seinem Team eine Woche lang vier Luftreiniger in einer Schulklasse mit Lehrern und 27 Schülern auf. Die Luftreiniger verfügten über einen einfachen Vorfilter für groben Staub und Flusen sowie über einen HEPA-Filter der Klasse H13 sowie einen Aktivkohlefilter.

Ansteckungsgefahr „sehr deutlich reduziert“
Das Fazit: Bestimmte Luftreiniger können die Aerosol-Konzentration in einem Klassenzimmer in einer halben Stunde um 90 Prozent senken. „Ein Luftreiniger reduziert die Menge an Aerosolen so stark, dass in einem geschlossenen Raum auch die Ansteckungsgefahr durch eine hoch infektiöse Person, einen Superspreader, sehr deutlich reduziert würde“, bilanzierte Curtius nach einer Modellrechnung auf Basis der Messdaten.

Zu einem ähnlichen Ergebnis kam die Universität der Bundeswehr München. Das Team um Christian Kähler vom Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik hat Raumluftreiniger mit großem Volumenstrom und hochwertigen Filtern der Klasse H14 getestet. Das Gerät verfügte demnach über eine Filterkombination, die gewährleistet, dass Aerosolpartikel mit einem Durchmesser von 0,1 bis 0,3 Mikrometer zu 99,995 Prozent aus der Raumluft abgeschieden werden.

„Die Ergebnisse zeigen, dass die Aerosol-Konzentration in einem Raum mit einer Größe von 80 Quadratmetern innerhalb kurzer Zeit überall auf ein geringes Maß reduziert werden kann“, schreiben die Autoren der Analyse. Sie seien „eine sehr sinnvolle technische Lösung“, um die Infektionsgefahr durch Aerosole „stark zu verringern“.

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Bei Anschaffung genau hinschauen
Wer sich mit dem Gedanken trägt, ein solches Gerät anzuschaffen, muss allerdings genau hinschauen. „Es existieren verschiedene Filterklassen“, erklärt Martin Kriegel, Aerosolforscher und Leiter des Hermann-Rietschel-Instituts der TU Berlin. „Klassisch sind in Lüftungsanlagen Feinstaubfilter verbaut, die etwa 50 Prozent der Aerosole abscheiden.“ Hochwertigere Filter - Kriegel nennt H13, H14 oder ULPA - arbeiten seiner Ansicht nach so gut, „dass die gefilterte Luft als partikelfrei gilt“.

Die Regierung des deutschen Bundeslandes Hessen hat bereits angekündigt, die Schulträger mit zehn Millionen Euro bei der Anschaffung von Luftreinigungsgeräten zu unterstützen. „Diese sollen insbesondere für Klassenräume angeschafft werden, bei denen es nicht möglich ist, ausreichend zu lüften, weil beispielsweise Fenster nicht geöffnet werden können“, erklärte Kultusminister Alexander Lorz (CDU).

Das Umweltbundesamt sieht das Thema kritischer. Die Innenraumlufthygiene-Kommission des Amts rät zu klassischem Lüften: „Eine möglichst hohe Frischluftzufuhr ist eine der wirksamsten Methoden, potenziell virushaltige Aerosole aus Innenräumen zu entfernen“, heißt es in einer ausführlichen Stellungnahme. Mobile Luftreiniger in Klassenräumen oder zu Hause könnten das aktive Lüften „nicht ersetzen, sondern allenfalls in Einzelfällen flankieren“.

Auch die Verbraucherzentralen warnen davor, den Versprechen von Herstellern blind zu vertrauen. Man könne beim Kauf viel falsch machen. So müsse zum Beispiel die Reinigungsleistung zur Raumgröße und zur Personenzahl passen, die Filter müssten regelmäßig gewechselt werden. Manche Hersteller werben neben der Filterleistung mit zusätzlichen Maßnahmen gegen Viren, etwa Ozon oder UV-Licht. Das Umweltbundesamt rät von solchen Geräten „aus gesundheitlichen ebenso wie aus Sicherheitsgründen“ ab.

Der Hauptübertragungsweg für SARS-CoV-2 ist die Aufnahme virushaltiger Aerosolpartikel über die Luft, die beim Atmen, Husten, Sprechen und Niesen entstehen.

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UV-Licht mit Vor- und Nachteilen
Zwar kann das Sars-CoV-2-Virus mit ultraviolettem Licht inaktiviert werden - das zeigt unter anderem eine Studie der Universitätsmedizin Essen. Mit UV-C-Lampen kann beispielsweise medizinische Ausrüstung dekontaminiert werden. Doch das Bundesamt für Strahlenschutz warnt: „Da UV-Strahlung Haut und Augen schädigen kann und nachgewiesenermaßen krebserregend ist, sollten UV-C-Desinfektionsgeräte grundsätzlich nur so angewandt werden, dass keine Menschen der Strahlung ausgesetzt sind.“

Manche Städte setzen dennoch auch auf diese Technik, etwa das hessische Hanau. Die Stadt schloss im August eine „strategische Partnerschaft“ mit einer ortsansässigen Firma, die UV-C-Strahlen zur Entkeimung einsetzt. Die Geräte saugen Luft ein, entkeimen sie mittels der Strahlung und geben sie wieder in den Raum ab. Der Anbieter betont, die Geräte seien so ausgelegt, dass weder Ozon freigesetzt werde noch Strahlung austrete.

Unterdessen wird weiter nach alternativen Reinigungstechniken gesucht. So arbeiten zum Beispiel zwei Fraunhofer-Institute (IKTS und ITEM) an einem neuen System dafür, die Luft in geschlossenen Räumen zu desinfizieren. Bei der elektrochemischen Totaloxidation werden organische Substanzen wie Viren vollständig zerstört. „Nach erfolgreicher Entwicklung eines Prototyps“, so die Institute, soll bald möglichst „die Markteinführung vorangetrieben werden“.