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Wissenschaft, Studien

Wissenswertes aus Studien und wissenschaftlichen Experimenten mit Luftreinigern
Luftreiniger senken Ansteckungsgefahr im Klassenzimmer deutlich
Studie der Frankfurter Goethe-Universität vom 19.11.2021

Es muß nicht gefroren werden!
Raumluftreiniger mit Hepa-Filtern gelten als Alternative zum regelmäßigen Lüften. Eine neue Vorab-Studie der Frankfurter Goethe-Universität zeigt, dass die Luftreiniger in 30 Minuten 90% der Aerosole aus Klassenzimmern entfernen können. Das senkt die Ansteckungsgefahr deutlich.

Gute Ergebnisse im Klassenzimmer-Test
Für die Studie, die auf medrxiv.org als Preprint veröffentlicht wurde, hat das Forschungsteam um Joachim Curtius eine Woche lang vier Luftreiniger in einer Schulklasse mit 27 Schülern getestet. Die eingesetzten Geräte verfügen über einen einfachen Vorfilter für groben Staub und Flusen sowie über einen Hepa- und einen Aktivkohlefilter. Die Luftreiniger setzten zusammen zwischen 760 und 1460 Kubikmeter Luft pro Stunde um. Neben der Aerosol-Belastung bestimmten die Wissenschaftler die Feinstaubmenge sowie die CO2-Konzentration und untersuchten die Lärmbelastung durch das Gerät.

Selbst mit Superspreader im Raum ist die Ansteckungsgefahr reduziert
"Auf Basis unserer Messdaten haben wir eine Modellrechnung angestellt, anhand der sich abschätzen lässt: Ein Luftreiniger reduziert die Menge an Aerosolen so stark, dass in einem geschlossenen Raum auch die Ansteckungsgefahr durch eine hochinfektiöse Person - einen Superspreader - sehr deutlich reduziert würde", sagt Curtius. Lärmmessungen und eine Umfrage unter den Schülern und Lehrern hätten ergeben, dass die Geräusche der Geräte überwiegend nicht als störend empfunden wurden, solange sie nicht auf der höchsten Stufe liefen. "Deshalb empfehlen wir den Schulen in diesem Winter den Einsatz von Hepa-Luftreinigern mit einem ausreichend hohen Luftdurchsatz."
Quelle: rtl.de/news
Hohe Wirksamkeit von mobilen Luftreinigern und Masken
Studie zur Wirksamkeit der Reduzierung von Aerosolen in Innenräumen durch Einsatz von Luftreiniger. Eine simulierte Sitzung mit 4 Teilnehmern und simuliert ausgeatmeten SARS-CoV-2-Aerosolen vom 09.07.2021, U.S. Gesundheitsministerium, CDC.gov

Zusammenfassung (ins Deustche übersetzt):
Was ist zu diesem Thema bereits bekannt?
Luftreiniger sollten mit mobilen hocheffizienten Partikelluftreinigern (HEPA) ergänzt werden, um die Anzahl infektiöser Partikel in der Luft zu reduzieren.
Was wird durch die Studie festgestellt?
Ein simulierter infizierter Besprechungsteilnehmer, der Aerosole ausatmete, wurde in einen Raum mit zwei simulierten nicht infizierten Teilnehmern und einen simulierten nicht infizierten Sprecher gebracht. Die Verwendung von zwei HEPA-Luftreinigern in der Nähe der Aerosolquelle reduzierte die Aerosolbelastung der nicht infizierten Teilnehmer und Sprecher um bis zu 65%. Eine Kombination aus HEPA-Luftreinigern und getragener OP-Maske reduzierte die Exposition von Aerosolen um bis zu 90%.
Was sind die Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheitspraxis?
Mobile HEPA-Luftreiniger können die Exposition gegenüber simulierten SARS-CoV-2-Aerosolen in Innenräumen deutlich reduzieren, insbesondere in Kombination mit einer zusätzlich aufgesetzten OP-Maske.
Quelle: www.cdc.gov
SARS-CoV-2: Luftreiniger beseitigen 90% der Aerosole in Schulklassen
Experimentelle Studie des medRxiv vom 06.10.2020 (erschienen auf aerzteblatt.de)

Das Aufstellen von 4 kommerziell erhältlichen Luftreinigern hat in einer experimentellen Studie die Konzentration von Aerosolen in einem Klassenraum innerhalb einer halben Stunde um 90% gesenkt. Laut der Studie in medRxiv (2020; DOI: 10.1101/2020.10.02.20205633) empfanden die Schüler und Lehrer die Lärmbelästigung der Luftreiniger überwiegend als nicht störend.
SARS-CoV-2 und andere respiratorische Viren werden über Tröpfchen, Aerosole und durch das Berühren von Gegenständen oder Personen übertragen. Tröpfchen werden durch eine Mund-Nase-Bedeckung zurückgehalten. Gegen eine Übertragung durch Berührungen hilft die Händedesinfektion. Eine Schutzmaßnahme gegen Aerosole, die von einer Mund-Nase-Bedeckung nur unvollständig zurückgehalten werden, können Luftreiniger sein.
Die Luftreiniger beschleunigten den Abfall der Aerosole. Die Geräte setzten zusammen zwischen 760 und 1.460 m3 Luft pro Stunde um, was bedeutet, dass die Raumluft pro Stunde etwa 5,5 Mal gefiltert wurde. Dies hatte nach den Messungen einen kontinuier­lichen Abfall der Aerosolkonzentration zur Folge. Sie fiel innerhalb von 37 Minuten um mehr als 90% gegenüber dem Beginn der Unterrichtsstunde. Die Reduktion betraf laut der Studie alle Partikelgrößen gleichmäßig.
Schulunterricht während der SARS-CoV-2 Pandemie
Studie der Universität der Bundeswehr München, Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik vom 22.09.2020

Ergebnis-Zusammenfassung:
  • Inhalt der Studie war zu prüfen, ob mobile Raumluftreiniger geeignet sind, zur Reduzierung der Infektionsgefahr beizutragen, wenn freies Lüften aufgrund von Energieverschwendung spätestens im Winter bzw. aufgrund von Schwinden des Wohlbefinden der Menschen nicht mehr möglich ist
  • Durch den Einsatz von mobilen Luftreinigern mit hochwertigen Filtern der Klasse H14 konnte die Aerosolkonzentration in einem Raum mit 80m² innerhalb kurzer Zeit überallauf auf ein geringes Maß reduziert werden
  • Mobile Raumluftreiniger stellen eine sehr sinnvolle technische Lösung dar, um in Schulen, Büros, Geschäften, Wartezimmern, Gemeinde-und Vereinshäusern, Aufenthalts-und Essensräumen (Kantinen) etc. die indirekte Infektionsgefahr durch Aerosole stark zu verringern
  • Tägliches Erhitzen des Filters ist notwendig, um die Viren zu zerstören und das Entstehen von Biofilmen, Bakterien und Pilzen zu verhindern
  • Beim dauerhaften Betrieb solcher Anlagen „wird es kein Mensch schaffen, in einem Raum eine Aerosolkonzentration von infektiösem Niveau zu erzeugen“ (Prof. Dr. Kähler)
  • Prof. Dr. Kähler von der Universität der Bundeswehr in München empfiehlt einen 6-fachen Luftwechsel, um Räume auf einem niedrigen Aerosol-Niveauzu halten.
  • Um eine schnelle und hoch effiziente Filterung zu erreichen, ist eine Filterkombination der Klassen F7 und H-14 zu empfehlen
  • Aufgrund der hohen Luftumwälzung lässt sich  in Abhängigkeit zur Raumgröße eine Halbierung der Aerosolkonzentrationen innerhalb von 3 -15 Minuten erreichen und problemlos auf niedrigem Niveau halten.
  • Im Gegensatz zum freien Lüften sorgen mobile Raumluftreiniger auch für eine wirkliche Reduzierung der Virenlast.
  • In Gebäuden/Räumen (u.a. Wartebereichen, Fitnessstudios), in denen aufgrund großer Menschenansammlungen und hoher Arbeitslast große Aerosolmengen entstehen, können die Geräte auch unterstützend zu RLT-Anlagen eingesetzt werden

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