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Welchen Nutzen haben Luftfilteranlagen in Kitas und Schulen?

Mobile Luftfilteranlagen tragen vor allem in Räumen, die auf andere Weise schlecht mit Frischluft zu versorgen sind, dazu bei, die Gefahr einer Infektion durch das Coronavirus SARS-CoV-2 über Aerosole, zu reduzieren. Es gibt eine Reihe von Studien, die die Wirksamkeit der Geräte untersucht haben, häufig mit durchaus unterschiedlichen Ergebnissen. Das hängt zum Beispiel damit zusammen, welche Kriterien einbezogen wurden und wie sie jeweils bewertet werden.

Das betrifft die Geräuschentwicklung oder das Entstehen von Zugluft in der Nähe des Gerätes, aber auch die Anschaffungskosten. Die werden pro Gerät mit etwa 3000 bis 4000 Euro angegeben. Unbestritten scheint jedoch zu sein, dass die Geräte grundsätzlich einen virenreduzierenden Effekt haben können: "Dort, wo nicht ausreichend gelüftet werden kann, helfen kontinuierlich betriebene, einfache Zu- und Abluftanlagen oder mobile Luftreiniger, die Virenlast im Raum ebenfalls in einer Größenordnung von bis zu 90 Prozent zu reduzieren", schreibt das Bundesumweltamt.

Dr. Udo Gommel forscht am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung daran, wie gut Lüftungsanlagen die Viruslast in Räumen minimieren können. Im Podcast "Klartext Corona" der Apotheken Umschau weist er unter anderem auf einen Nachteil der günstigeren, kleineren mobilen Luftfiltergeräte hin: Um die versprochene Leistung zu bringen, müssten sie voll aufgedreht werden. Für das Unterrichtsgeschehen könne das durchaus störend sein. Nicht nur aus diesem Grund lohne sich, in ein größeres, mobiles Gerät zu investieren.

Was ist der Unterschied, ob die Luftfilteranlagen eingebaut oder mobil sind?

Neben dem regelmäßigen Lüften über Fenster ist die nachhaltigste Maßnahme zur Verbesserung der Innenraumlufthygiene laut Umweltbundesamt (UBA) der Einbau stationärer (= fest installierter) raumlufttechnischer Anlagen (RLT-Anlagen), die mit einer Zufuhr von Außenluft arbeiten. Als zentrale Anlagen können sie ein ganzes Gebäude versorgen, aber auch dezentral als Einzelraumbelüftung eingesetzt werden. Bislang besitzen rund 10 Prozent der Schulen solche fest installierten Lüftungsanlagen. Angesichts der Erfahrungen mit der Pandemie empfiehlt das UBA, Schulräume in Deutschland nach und nach mit RLT-Anlagen auszustatten.

Mobile Anlagen sind beweglich und lassen sich flexibel an verschiedenen Standorten aufstellen. Sie sind außerdem deutlich günstiger.

Im Podcast zieht Experte Gommel ein Fazit: "Die fest installierten Systeme sind immer effizienter. In Bezug auf Energie, die Viren- und Partikelabreichungsrate, die Lärmbelastung. Sie sind eigentlich immer die bessere Wahl." In vielen Bereichen würden sich solche Systeme aber nicht nachrüsten lassen. Deshalb würden die Landesregierungen aktuell mehr auf mobile Luftreinigungssyteme setzen.

Wie tragen die mobilen Geräte zur Vermeidung der Ansteckungsgefahr mit dem SARS-CoV-2-Virus bei?

Mobile Luftreinigungsgeräte filtern die Raumluft: Sie saugen verbrauchte Luft ein, reinigen sie von Schadstoffen, eben auch von eventuell vorhandenen Coronaviren, und geben die gereinigte Luft wieder in den Raum ab. Dabei arbeiten sie in der Regel ohne Zuführung von Frischluft. Die mobilen Geräte gibt es in verschiedenen Größen, wobei die Größeren laut Forscher Gommel deutlich leistungsstärker seien. Und reicht dann ein Gerät pro Raum? "Es ist stark davon abhängig, wie groß die Klassenzimmer sind", sagt er. Aber im Durchschnitt würde ein größeres Gerät pro Klassenzimmer ausreichen, um die Raumluft zu filtern.

Wie effektiv sind mobile Luftreiniger?

Entscheidend für die Wirkleistung der Geräte sind vor allem die eingesetzten Filter und die Luftaustauschrate. Experten raten zu sogenannten Hepa-Filtern der Klasse H13 oder H14, und zu fünf bis sechs Mal Luftaustausch pro Stunde (je nach Raumgröße). Die Angaben zur Effizienz reichen bis zu einer Reduktion infektiöser Aerosolpartikel um bis zu 90 Prozent. Die Filteranlagen müssen im Übrigen regelmäßig auf optimalen Betrieb kontrolliert und die Filter gegebenenfalls ausgewechselt werden, zum Beispiel von Personal, das für das Gebäudemanagement zuständig ist. Das kann Folgekosten verursachen.

Welche Räume profitieren besonders von mobilen Luftfiltern?

Das Umweltbundesamt (UBA) teilt Schulräume in drei Kategorien ein. Zur Kategorie 1 zählen danach Räume, die eine "gute Lüftungsmöglichkeit" haben, also entweder eine raumlufttechnische Anlage und/oder Fenster, die weit zu öffnen sind. In die Kategorie 2 sortiert das UBA Schulräume mit "eingeschränkter Lüftungsmöglichkeit", also ohne raumlufttechnische Anlage, mit nur kippbaren Fenstern oder nur Lüftungsklappen. Zur Kategorie 3 zählen laut UBA Räume, die gar nicht zu belüften sind.

Grundsätzlich seien für Schulräume der Kategorie 1 eigentlich keine mobilen Luftfilter notwendig, wenn der Luftaustausch durch regelmäßiges Stoß- und Querlüften oder durch eine Raumlufttechnische Anlage stattfindet, sagt das Umweltbundesamt. Allerdings ergänzt es: "Modellrechnungen zufolge lässt sich mit mobilen Luftreinigern in Räumen der Kategorie 1 ein Zusatznutzen hinsichtlich der Reduzierung der Virenlast erzielen, insbesondere wenn die vom UBA empfohlene Lüftung und die Befolgung der AHA-Regeln nicht konsequent umgesetzt wird." Das könnte beispielsweise in kalten Monaten der Fall sein, wenn das Lüften wegen der Kälte draußen eher einmal unterbleibt.

Für Räume der Kategorie 2 gibt das Umweltbundesamt eine Empfehlung für den Einsatz mobiler Luftfilter, wenn mehr Außenluft auf anderem Wege nicht realisierbar ist:

"Alternativ ist der Einsatz mobiler Luftreiniger sinnvoll. Fachgerecht positioniert und betrieben ist ihr Einsatz wirkungsvoll, um während der Dauer der Pandemie die Wahrscheinlichkeit indirekter Infektionen zu minimieren." Mit indirekten Infektionen ist die Übertragung über Aerosole im Raum gemeint.

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Spielt die Ausrichtung der Luftfilter im Raum eine Rolle?

Offenbar spielt es eine Rolle, wo das Gerät aufgestellt wird, beispielsweise sollten Mindestabstände zu Wänden, Mobiliar, Personen etc. eingehalten werden. Experteneinschätzungen weisen darauf hin, die Angaben der Hersteller zu beachten und außerdem die Wirkleistung der Geräte bei jeweils möglichen Positionierungen zu testen. Forscher Dr. Gommel betont im Podcast, dass die mobilen Geräte möglichst in der Mitte stehen sollten. Oft sei das aber aus Platzgründen nicht möglich, außerdem könne das Stromkabel eine Stolperfalle sein. Daher sei die Kombination von Stoßlüften und Mobilen Systemen meist das Beste.

Wie lüften im Winter?

Wenn es draußen kalt ist, wird meist weniger gelüftet als im Sommer. Deshalb empfiehlt es sich in der kalten Jahreszeit einmal mehr, die vorhandenen Methoden intelligent zu kombinieren, um die Viruslast in der Raumluft zu reduzieren. Beispielsweise mit dem Aufstellen von mobilen Luftfiltern, dem Einhalten der AHA-Regeln und einem angepassten Raumbelegungsplan, der dazu beiträgt, dass sich weniger Personen in einem Raum aufhalten.

Dennoch bleibt das Lüften auch im Winter eine wesentliche Maßnahme für viren-ärmere Innenraumluft. Regelmäßige Stoßlüftung sollte weiterhin umgesetzt werden, rät das Umweltbundesamt: "Auf diese Weise kommt es weder zu längerfristigem Absinken der Raumtemperatur noch zu einer dauerhaften Reduzierung der relativen Luftfeuchtigkeit im Innenraum. Es ist zwar denkbar, dass es – insbesondere bei unzureichender Bekleidung – durch Zugluft und Kälte vermehrt zu üblichen Erkältungssymptomen kommen kann. Diese meist harmlosen Symptome stehen jedoch, selbst wenn sie im Rahmen einer im Winter üblichen Erkältung auftreten, in keinem Vergleich – das gesundheitliche Risiko betreffend – zu einer COVID-19 Infektion."

Kann beim Einsatz von Luftfilteranlagen auf Masken verzichtet werden?

Die überwiegende Experteneinschätzung lautet: Nein, kein Verzicht auf Gesichtsmasken trotz Einsatz von Luftfilteranlagen oder anderen Methoden wie Lüften. Der Grund: Neben der indirekten Infizierung über Aerosole, also die Luft, spielt die direkte Infizierung über Tröpfcheninfektion im Nahbereich einer Person eine weitere wichtige Rolle. Masken haben hier einen nachgewiesenen Effekt. Und auch der Mindestabstand von 1,5 Metern gilt nach wie vor als sinnvolle Sicherheitsmaßnahme.

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