Raumlüftung in Zeiten von Corona: Infektionsschutzgerecht ist der neue Maßstab

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on xing
Share on whatsapp
Share on email
Share on print

Raumlüftung in Zeiten von Corona: Infektionsschutzgerecht ist der neue Maßstab

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on xing
Share on whatsapp
Share on email
Share on print
Das Veranstaltungsprogramm des Informations- und Kompetenzzentrums für zukunftsgerechtes Bauen in Berlin (IKzB) setzt sich mit vielen aktuellen Themenfeldern auseinander. Ein Online-Seminar am 27. Januar 2021 widmete sich mit 184 Live-Gästen der infektionsschutzgerechten Lüftung im Rahmen der aktuellen Corona- Diskussion.
Raumlüftung

Quelle: Zebau

Im Zuge des weiteren Betriebs des Effizienzhaus Plus mit Elektromobilität unterstützt das „Informations- und Kompetenzzentrum für zukunftsgerechtes Bauen“ (IKzB) als öffentliche Dialogplattform den sachlichen Wissenstransfer zu allen Fragen des energieeffizienten Bauens, zum Beispiel der Raumlüftung, zunächst bis Ende 2021.

Workshops und Vorträge kostenfrei abrufbar

Im Angebot sind neben Veranstaltungen, Workshops und Diskussionsebenen auch Vorträge und Führungen im Haus für alle interessierten Zielgruppen. Inhaltlich geht es um zentrale baupolitische Themen, teils mit tagesaktueller Orientierung. Die Betreuung erfolgt im Auftrag des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) durch die Zebau – Zentrum für Energie, Bauen, Architektur und Umwelt GmbH aus Hamburg. Alle Veranstaltungen sind in der Mediathek des IKzB kostenfrei abrufbar.

Raumlüftung
Dach des Effizienzhauses. Bild: Zebau

Präventive Raumlüftung

Im Online-Seminar erläuterten Prof. Dr.-Ing. Martin Kriegel (TU Berlin) und Prof. Dr.-Ing. Klaus-Uwe Gollmer (Umwelt-Campus Birkenfeld, HS Trier) die Möglichkeiten und Grenzen der Lüftung als vorbeugende Maßnahme für den Infektionsschutz. Zudem ging es um leichte und kostengünstige Maßnahmen für den Eigenbau von Luftmessgeräten im Schul- und Büroalltag.

Der Mensch emittiert respiratorische Partikel (P) in Abhängigkeit seiner Tätigkeit wie beispielsweise durch das einfache Atmen (50 P/s), Sprechen (200 bis 400 P/s) und Singen (3.000 P/s). Die in der Luft schwebenden Partikel verteilen sich effektiv im geschlossenen Raum, da 99 Prozent der ausgeatmeten Teilchen kleiner als drei μm sind. Eine geeignete Raumlufttechnik lässt sich also gut in Kombination mit zusätzlichen Vermeidungs- und Reduktionsstrategien (Kontakte vermeiden, persönliche Schutzausrüstung, Impfung) als Schutzmaßnahme einsetzen.

Dazu simulierte man an der TU Berlin die Partikelausbreitung in einem Klassenzimmer mit 24 Kindern und einer Lehrkraft; eine Person ist mit dem Coronavirus infiziert. Hierfür wurden verschiedenen Raumbelüftungsarten untersucht. Nach Prof. Dr. Kriegel ist die Quell- oder auch Schichtlüftung genannt über Zuluftauslässe in Bodennähe am erfolgversprechendsten. Da die Orte der Quelle des Virus und des Empfängers oftmals unbekannt sind, lassen sich effektivere Raumbelüftungsarten, wie etwa „Verdrängung“, „lokale Verdrängung“ oder „lokale Absaugung“, nur schwer umsetzen.

Die warme, ausgeatmete Luft strömt tendenziell in den oberen Bereich eines Raums. Ohne eine künstliche Luftbewegung ist die Raumluft bei Anwesenheit eines Corona-Infizierten von ausgeatmeten Partikeln durchsetzt. Diese gänzlich aus dem Raum zu entfernen, ist in der Umsetzung äußerst schwierig. Da für die Infektion immer eine bestimmte Menge an Virus erforderlich ist, liegt das Ziel vor allem in der Reduktion der Virusmenge durch Luftverdünnung und Luftschichtung. (Bild 1)

Raumlüftung
Bild 1: erfolgsversprechende Raumbelüftungsarten. Bild: Prof. Dr.-Ing. Martin Kriegel, 2021

Messungen sind wichtig

Die Untersuchung zeigt vor allem, dass Raumluftströmung instationär und dreidimensional ist. Raumumschließungsflächen und Mobiliar, thermische Kräfte (Personen und sonstige Wärmequellen) sowie erzwungene Kräfte (Art, Orte der Belüftung und Zuluftgeschwindigkeit) beeinflussen die Raumluftströmung. Hierdurch ist die Verteilung von Partikeln äußerst anspruchsvoll. Für eine vollständige Vermeidung von Infektionen gibt es daher keine Garantie.

Plexiglasscheiben verhindern die Ausbreitung von Aerosolen nicht. Nach Prof. Dr. Kriegel sind diese eher hinderlich für das Raumströmungsbild. Der Ort der Quelle und die Position der Zu- und Abluft sind außerdem wesentlich für die Lüftungseffektivität. Der virenfreie Zuluft-Volumenstrom bestimmt das Maß der Verdünnung.

Neben der Raumbelüftung sind vor allem auch Messgeräte für die Bewertung der Raumluft und für die Kontrolle von Stoßlüftungen hilfreich. In Zeiten der Corona-Pandemie aber auch darüber hinaus, etwa in weitreichenden Nachhaltigkeits- und Klimaschutzprojekten, lassen sich eigenständige Luftmessungen mit Hilfe der so genannten IoT-CO2-Ampel durchführen.

Wissenschaftler des Umwelt-Campus Birkenfeld um Prof. Dr.-Ing. Klaus-Uwe Gollmer und der Expertengruppe Internet of Things (IoT) propagieren, in diesem Umfeld selbständig tätig zu werden. Insbesondere den Schülern sind Hintergründe komplexer MINT-Zusammenhänge durch spielerisches Lernen gut zu vermitteln. Die IoT-CO2-Ampel setzt als „Lüftungsindikator“ genau hier an. Das Gerät lässt sich kostengünstig und einfach zusammenstecken. Die Messung der CO2-Konzentration in der Raumluft erfolgt über Infrarot-Absorption. Den Selbstbauansatz befürwortet Prof. Dr.-Ing. Gollmer vor allem dadurch, dass sich die Digitalisierung hierdurch selbst gestaltete, anstatt „nur konsumiert“ würde.

Große Lernerfolge bei der Raumlüftung

Die Idee für die Werkzeugkiste zum kreativen Selbstbau entstand 2016 aus der Motivation, dem Bildungssystem für die Ausbildung des „digitalen Tüftlers“ etwas beizutragen. Die Resonanz der Schüler und Schülerinnen war nach eigenen Angaben „außerordentlich gut“. Insbesondere, da man große Lernerfolge, ohne Vorkenntnisse erzielen kann. Für den kreativen Selbstbau sind keine speziellen Kenntnisse der Informatik notwendig. Wer puzzeln kann, der kann auch erste Algorithmen selbst programmieren.

Die Messgeräte sind am besten in Sitzhöhe in der Raummitte zu positionieren, Fensternähe ist nicht ratsam. Die Ampel bietet unter anderem auch die Möglichkeit, Daten in einer Cloud zu speichern. (Bild 2)

Raumlüftung
Bild 2: Werkzeugkiste zum Selbstbau und Algorithmus der IoT-CO2-Ampel. Bild: Prof. Dr.-Ing. Klaus-Uwe Gollmer

Von Peter-M. Friemert und Lukas Kühle.

Lesen Sie auch: Lüftungskonzepte: KNL-Anlagen einfach und normenkonform planen

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on xing
XING
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
E-Mail
Share on print
Drucken

Andere Leser haben sich auch für die folgenden Artikel interessiert

Building Information Modeling (BIM) ist vor allem im Facility Management eine immer noch neue Technologie. Die meisten Gebäude sind daher noch nicht in BIM-Modellen erfasst. Mit einer verbesserten Datenerfassungstechnologie lässt sich das jetzt ändern. Denn mit der Integration der 3D-Visualisierungssoftware IndoorViewer von NavVis und dem CAFM-System von Archibus mittels Schnittstellen-Technologie von Büren & Partner erfolgt die Erfassung und 3D-Visualisierung nun schneller und genauer, ohne zusätzlicher BIM-Software. 

Top Jobs

Sales Manager Neuanlage (w/m/d) in der Fördertechnik
über REDAKTION MÜNCHEN, Ratingen
Sales Manager Neuanlage (w/m/d) in der Fördertechnik
über REDAKTION MÜNCHEN, München
Sales Manager Neuanlage (w/m/d) in der Fördertechnik
über REDAKTION MÜNCHEN, Wien (Österreich)
Teamleiter Service (w/m/d) in der Fördertechnik
über REDAKTION MÜNCHEN, Berlin
› weitere Top Jobs

Redaktionsbrief

Tragen Sie sich zu unserem Redaktionsbrief ein, um auf dem Laufenden zu bleiben.

Wir wollen immer besser werden!

Deshalb fragen wir SIE, was Sie wollen!

Nehmen Sie an unserer Umfrage teil, und helfen Sie uns noch besser zu werden!

zur Umfrage

Aktuelle Ausgabe

Topthema: DIGITALE PROZESSE IN DER BAUINDUSTRIE

.

Mehr erfahren

Entdecken Sie weitere Magazine

Schön, dass Sie sich auch für weitere Fachmagazine unseres Verlages interessieren.

Unsere Fachtitel beleuchten viele Aspekte der Digitalen Transformation entlang der Wertschöpfungskette und sprechen damit unterschiedliche Leserzielgruppen an.