Als Aerosole (Aerosoltröpfchen) bezeichnet man allgemein eine feine Verteilung kleinster Schwebeteilchen in einem luft. In der derzeitigen Diskussion stehen vor allem Tröpfchen unterschiedlicher Größe und Menge, die Menschen beim Atmen und Sprechen mit der Luft ausatmen. Größere Tröpfchen >5 micron (> 5 µm) sinken aufgrund der Schwerkraft schnell nach unten, während kleine und kleinste Tröpfchen lange in der Luft schweben können. Das Gemisch aus diesen sehr kleinen Tröpfchen, insbesondere Schwebstoffe <1 micron (< 1 µm) und der umgebenden Luft nennt man Aerosol, die kleinsten Tröpfchen selbst nennt man – auch zur Unterscheidung von größeren Tröpfchen – häufig Aerosolpartikel. Bei infizierten Personen enthalten diese ausgeatmeten Tröpfchen und Aerosolpartikel infektiöse Viren, die sich über das Aerosol in der Umgebungsluft verteilen. Insbesondere in geschlossenen Räumen wird eine indirekte Infektion durch Aerosoltransfer als wichtiger Übertragungsweg für Coronvirus Covid-19 angesehen.
Für eine besonders effiziente Filtration empfehlen die meisten Stellen sogenannte HEPA Filter mit einer Abscheidegradklasse von H14. Was bedeutet das? HEPA Filter gehören zur Klasse der hochwertigsten Luftfilter, die auch z.B. in Krankenhäusern und Reinräumen eingesetzt werden. Solche Filter werden nach der Norm EN 1822-1 geprüft. H14 steht für einen Mindest-Abscheidegrad von 99,995% bei allen relevanten Partikelgrößen, damit auch in dem hier besonders wichtigen Bereich unter 1 µm. Um diese Größenordnung geht es, wenn wir über infektiöse Aerosole sprechen. Und: gerade Tröpfchen dieser Größe haben zusätzlich die Fähigkeit, beim Einatmen besonders tief in die Lunge vorzudringen. Aber nicht nur das: der Einsatz eines HEPA Filters ist nur sinnvoll, wenn er auch dicht und ohne Defekte montiert wird – für den Verwender ist das essentiell, weil sonst die Filterleistung des Gerätes trotz hochwertigem Filter nicht erreicht wird.
Der Busse & Kuntze umluftreiniger produkten und wurde speziell für die sichere Abscheidung luftgetragener Bakterien, Keime, Viren und Sporen entwickelt um die Raumluft in kürzester Zeit von schädlichen Aerosolen zu reinigen. Dies geschieht zur Reduzierung des Infektionsrisikos. Das Gerät fördert keine Frischluft von außen in den Raum. Zum Atmen brauchen Menschen jedoch bekanntermaßen Sauerstoff, außerdem ist es wichtig, dass das von Menschen ausgeatmete CO2 (Kohlendioxid) sich nicht zu hoch im Raum aufkonzentriert. Diese Zusammenhänge gelten übrigens völlig unabhängig von der derzeitigen Corona-Pandemie (Covid-19). Deshalb müssen Räume auch wie sonst regelmäßig gelüftet werden um eine gute Atemluftqualität zu erhalten und dem Raum Frischluft zuzuführen.
Ein Raumluftreiniger von Filterworld (Busse & Kuntze) ist mit allem ausgestattet, was ein Gerät für die effiziente Luftreinigung braucht. stand an erster Stelle die Wirksamkeit; Entscheidend für die Wirksamkeit eines Raumluftreinigers sind drei Komponenten: hochabscheidende Filter und ein hoher Volumenstrom bei niedriger Geräuschemission.
Unsere Simulationen zeigen, dass der Hengst Blue.care+, wenn er richtig positioniert und eingestellt wird, die Virenlast in einem Raum bereits innerhalb von ca. 10 min halbieren kann. Nach 30 min kann man eine Absenkung der Konzentration an Viren um bis zu 90 % erreichen. Durch diese Effektivität wird das Risiko einer indirekten Infektion signifikant herabgesetzt. Um die Effektivität des Hengst Blue.care+ sicherzustellen, ist es wichtig, dass der eingestellte Volumenstrom des Gerätes auf die Raumgröße passend eingestellt ist (siehe auch „Wie hoch muss die Luftwechselrate des Luftreinigers sein?“).
Abbildung 1: Vergleich der Strömungssimulation Hengst und der Messung an der Universität der Bundeswehr nach [3].
Prinzipiell gilt: Je mehr saubere Luft der Luftreiniger zur Verfügung stellen kann, desto besser für geringe Partikelkonzentrationen. In der Praxis wird dies aber durch unterschiedliche Faktoren limitiert. Für den Einsatz in Klassenräumen, Besprechungszimmern o.ä. wird empfohlen, optimalerweise mit einem Volumenstrom zu arbeiten, der dem 6-fachen des Raumvolumens pro Stunde entspricht (der sog. „Luftwechsel“). Andere Experten fordern, dass eine Luftleistung von 1.000 m³/h erreicht werden müsse, wenn man die virenbelasteten Aerosole eines Spreaders im Raum genügend verdünnen wolle. Neben dem rechnerischen Verdünnungseffekt wird der Luftwechsel auch deshalb gefordert, weil man auf diese Weise auch mit einem mobilen Luftreiniger eine wirksame turbulente Mischlüftung erreichen kann. Das bedeutet, dass die saubere Luft schnell gleichmäßig im Raum verteilt wird und damit die Konzentration an Tröpfchen an jeder Stelle im gleichen Maß reduziert wird.
Um den rapiden Anstieg der Corona-Infektionen (Delta und Omicron variant) aufzuhalten, wurden neben den AHA-Maßnahmen und dem So-viel-Lüften-wie-möglich auch mobile Luftreiniger ins Spiel gebracht. Mobile Luftreiniger können einen sehr effektiven Beitrag leisten um das Risiko von Ansteckungen auf dem indirekten Infektionsweg zu minimieren. Dabei sind aber einige Bedingungen zu beachten, die für die Wirksamkeit eines Luftreinigers im Rahmen dieser Pandemie entscheidend sind. Der Blue.care von Hengst ist daher auf Herz und Nieren untersucht worden. Unter anderem in einem Praxistest am Universitätsklinikum Münster, der von der Hybeta GmbH, einem akkreditierten unabhängigen Prüflabor, durchgeführt worden ist.
Fazit: Der Hengst Blue.care+ besteht den Test.
Ein mobiler Luftreiniger saugt Raumluft ein, filtert darin enthaltene Kontaminationen möglichst vollständig heraus und gibt dann einen sauberen Luftstrom in den Raum zurück. Das Gerät erfüllt seinen Zweck aber nur, wenn das in der Praxis auch nachweisbar ist. Dazu ist der Blue.care von Hengst Filter am Universitätsklinikum Münster (UKM) von der Hybeta GmbH, einem akkreditierten unabhängigen Prüflabor, im Praxisbetrieb untersucht worden, siehe dazu Abbildung 1. Hybeta hat sich an der für die Gestaltung von Reinräumen gültigen Norm DIN EN ISO 14664-1 orientiert.
Das Gerät weist einen Nennvolumenstrom von 1.150 m³/h auf. Damit kann nach der o.a. Relation in Räumen bis zu ca. 200 m³ ein Luftwechsel von 6 erreicht werden. Nimmt man dies zusammen mit der oben diskutierten Filterklasse, wird verständlich, warum der Blue.care+ im Praxistest am UKM beeindruckende Reinigungswerte erreicht hat, siehe Abbildung 3. Die Grundbelastung des zum Test herangezogenen Besprechungsraumes mit einer Größe von 141 m³ ist in einem 60-minütigen Betrieb zwischen 94 und 95 % reduziert worden. Das entspricht einer Reduktion der Grundbelastung nach DIN EN ISO 14644-1 von Klasse 8 auf Klasse 7. Hier ist anzumerken, dass die in der Raumluft erreichte Reinigungsleistung nicht mit der Effizienz des Filters (H14 bzw. ≥ 99,995%, siehe oben) verwechselt werden darf. Denn was der Filter für sich allein betrachtet leistet, ist für den Betreiber eher eine theoretische Größe. Entscheidend ist der Effekt in der Raumluft. Daher war dies auch der Fokus der Praxisstudie am UKM Bemerkenswert ist dabei zum einen, dass dies bei der für die Virenübertragung wesentlichen Partikelgröße von 0,5 µm erreicht wurde. Zudem liegen alle 10 Messpunkte bei dieser Reduktion, was die gleichmäßige Wirksamkeit des Blue.care+ im gesamten Raum beweist. An dieser Stelle noch der ergänzende Hinweis, dass der im Blue.care+ verwendete Ventilator im Nennbetrieb nur ca. 2/3 seiner Luftleistung abruft. Diese großzügige Auslegung dient dazu, dass das Gerät im Nennbetrieb (1.150 m³ bei ca. 80m²) leise betrieben werden kann. Es besteht sonst die Gefahr, dass gerade in Klassenräumen oder Besprechungszimmern der Volumenstrom zu weit heruntergeregelt wird.
Beispielsweise, der Blue.care von Hengst Filter weist eine HEPA Filterklasse H14 auf und ist mit einem Nennvolumenstrom von 1.150 m³/h ausgerüstet. Damit werden im Praxistest von einem unabhängigen akkreditierten Prüflabor unter reproduzierbaren Bedingungen Partikelreduktionen zwischen 94 und 95% erreicht. Dies bei der relevanten Partikelgröße von 0,5 µm. Damit beweist der Blue.care plus, dass er in der Tat ein wirksamer Helfer zur Senkung des Corona Infektionsrisikos ist.
Für das Infektionsrisiko aufgrund von infektiösen Aerosolen in geschlossenen Räumen ist zum einen die Virenlast (also Virenkonzentration) in dem Raum entscheidend und zum anderen die Einwirkzeit, also die Aufenthaltsdauer eines noch nicht infizierten Menschen in diesem Raum. Mit steigender Virenkonzentration und mit steigender Einwirkzeit steigt auch das Risiko einer indirekten Infektion. Wie das Risiko genau zu quantifizieren ist und wo genau die Grenze zu einer Infektion liegt, darüber laufen derzeit noch sehr umfangreiche Studien, z.B. [iii, iv]. Die Aufenthaltsdauer von Menschen in Räumen kann man aber z.B. in der Schule nicht einfach verringern, solange man den Präsenzunterricht aufrechterhalten möchte. Raumluftreiniger haben daher das Ziel, den anderen entscheidenden Faktor, die Virenkonzentration im Raum, zu senken. Siehe hierzu auch hri-pira.github.io [8], worüber das Infektionsrisiko in Abhängigkeit der Raumgröße, Raumbelegung und -nutzung sowie der Belüftungssitutation abgeschätzt werden kann. Zum Beispiel, der Hengst Blue.care+ Luftreiniger ist in der Lage sehr effektiv die Konzentration von (infektiösen) Aerosolpartikeln in Innenräumen abzusenken. Damit vermindert er das Risiko einer indirekten Infektion durch den SARS-CoV-2 Virus und anderen Viren erheblich.
Nein, die derzeit geltenden behördlichen Auflagen zu Abstand, Mund-Nase-Schutz, usw. werden durch die Verwendung des Gerätes nicht außer Kraft gesetzt. Die Kombination der AHA-Regeln mit Lüften und Umluftfiltration stellt des bestmöglichen Schutz vor Infektionen dar.
Für die Übertragung der SARS-CoV-2 Viren werden heute vor allem ausgeatmete Tröpfchen
infizierter Menschen verantwortlich gemacht. Die kleinsten dieser Tröpfchen, die infektiöse Viren
enthalten, bilden sogenannte Aerosole, die sehr lange im Schwebezustand bleiben können. Es ist
erstaunlich, wie viele Viren sich in der ausgeatmeten Luft eines „Spreaders“ befinden können. Hält
sich ein Spreader in einem Raum auf, so reichert sich die Raumluft mit dem infektiösen Aerosol an.
Das Einatmen solcher infektiösen Aerosole wird derzeit als wesentliche Ursache für die Indirekte
Infektion mit dem Coronavirus und dessen sprunghafte Ausbreitung betrachtet. Die entscheidenden
Faktoren für eine solche mögliche Ansteckung sind die Virenlast – also die Höhe der Konzentration
der Viren in der Raumluft – und die Aufenthaltsdauer eines Menschen in dieser Atmosphäre.
Kann man die Virenlast nicht durch häufiges Lüften oder eine zentrale raumlufttechnische Anlage
genügend verringern, bietet sich der Einsatz mobiler Luftreiniger an. Das Ziel eines Luftreinigers muss
es also hier sein, die Konzentration an Aerosoltröpfchen in der Raumluft möglichst effektiv zu
senken. Wenn das gelingt, dann kann man damit auch das Risiko einer indirekten Corona-Infektion
minimieren.
Prinzipiell gilt: Je mehr saubere Luft der Luftreiniger zur Verfügung stellen kann, desto besser für geringe Partikelkonzentrationen. In der Praxis wird dies aber durch unterschiedliche Faktoren limitiert. Für den Einsatz in Klassenräumen, Besprechungszimmern o.ä. wird empfohlen, optimalerweise mit einem Volumenstrom zu arbeiten, der dem 6-fachen des Raumvolumens pro Stunde entspricht (der sog. „Luftwechsel“). Andere Experten fordern, dass eine Luftleistung von 1.000 m³/h erreicht werden müsse, wenn man die virenbelasteten Aerosole eines Spreaders im Raum genügend verdünnen wolle. Neben dem rechnerischen Verdünnungseffekt wird der Luftwechsel auch deshalb gefordert, weil man auf diese Weise auch mit einem mobilen Luftreiniger eine wirksame turbulente Mischlüftung erreichen kann. Das bedeutet, dass die saubere Luft schnell gleichmäßig im Raum verteilt wird und damit die Konzentration an Tröpfchen an jeder Stelle im gleichen Maß reduziert wird.