Helfen (Raum-)Luftfilter gegen das Coronavirus?

Einleitung:

Die Bedrohung durch das Coronavirus (SARS-CoV-2) für die Gesundheit des Menschen ist derzeit ein häufig diskutiertes Thema. Dabei steht die Frage im Mittelpunkt, mit welchen Methoden eine Ansteckung und Ausbreitung sinnvoll eingeschränkt werden kann. Folgend wird diskutiert, welche Rolle Raumluftfiltern in diesem Zusammenhang zukommt.

Unbestritten ist die Tatsache, dass die Verwendung von wirksamen Luftfiltern unabdingbar für die Erhaltung eines hygienisch einwandfreien Zustands von Raumlufttechnischen Anlagen (RLT-Anlagen) ist. Viele Schadstoffe wie Feinstaub, Schadgase und Keime können aus der Luft gefiltert werden. Ob ein Virus aus der Luft gefiltert werden kann hängt vom Virus, dem Luftfilter und den Umgebungsbedingungen ab.

Das Virus als Partikel:

Das COVID-19-Virus wird in einer Flüssigkeitshülle übertragen. Tröpfchen, die das Virus in sich tragen, emittiert der Mensch in verschiedenen Größen. Die Größe kann sich außerdem durch Verdampfen o. Ä. verändern. Größere Tröpfchen mit einem Durchmesser von mehreren zehn Mikrometern fallen relativ schnell zu Boden und legen eine Distanz von ca. 1-2 Meter zurück. Sie sind die Hauptquelle für eine direkte Übertragung und die Schmierinfektion. Auf den Oberflächen, auf denen sie sich potenziell absetzen, können die Viren mehrere Tage überleben. Zusätzlich emittieren wir auch feinere Tröpfchen. Sie werden als Aerosol bezeichnet und können deutlich größere Strecken luftgetragen überbrücken.

Für Luftfilter ist das Virus ein Partikel wie jeder andere. Entscheidend für die Abscheidung ist die minimale Partikelgröße. Es ist leider nicht bekannt, bis zu welcher Partikelgröße ein Coronavirus noch infektiös wirkt. Eine einzelne Viruseinheit hat einen Durchmesser von ca. 0,1 µm. Sobald diese von einer Wasserhülle umgeben ist, wächst der Durchmesser deutlich an. Auch wenn die Hülle vollständig verdampft, ist es wahrscheinlich, dass mehrere Viren als größeres Agglomerat übrigbleiben. Zudem ist nachgewiesen, dass die Viren sich auch auf Feinstaub absetzen können. So wird der Durchmesser deutlich vergrößert. Es ist also wahrscheinlich, dass das Virus zu einem großen Teil in/auf Partikeln oder Agglomeraten mit einem Durchmesser deutlich größer als 0,1 µm vorkommt.

Welche Rolle spielen Raumluftanlagen?

Grundsätzlich muss zwischen Anlagen im Frischluft- und Umluftbetrieb sowie allen Zwischenstufen unterschieden werden. Eine hohe Luftwechselrate mit Frischluft ist ratsam, um eine mögliche Virenkonzentration zu verdünnen. Für Anlagen mit Frischluft kann ein Betrieb uneingeschränkt empfohlen werden. Es kann hilfreich sein, den Betrieb einige Zeit vor Nutzung des Raumes zu starten. Wird die Anlage nach aktuellen Vorgaben wie der VDI 6022 oder der EN 16798 betrieben, ist die Versorgung mit hygienischer Zuluft gewährleistet.

Der Umluftbetrieb ist differenziert zu betrachten. Gerade wenn ungefilterte Luft über weite Strecken oder mehrere Räume transportiert wird, kann eine Verbreitung von Viren gefördert werden. Ist eine solche Lüftung unverzichtbar, sollte eine möglichst hohe Filterklasse eingesetzt werden. Oft ist eine Umrüstung auf HEPA-Filter nicht möglich, da meistens eine deutliche Erhöhung der Druckdifferenz damit einhergeht. Das gefährdet den ordnungsgemäßen Betrieb für Anlagen, die nicht dafür ausgelegt sind. Doch auch wenn das nicht möglich ist, kann es sinnvolle Alternativen geben.

Filterklassen für Umluftanlagen:

Filter der Klasse ISO ePM1 80% filtern im Bereich von 0,3 – 1 µm über 80% der Partikel aus der Luft. Wie vorher beschrieben, ist das wahrscheinlich der Bereich, in dem auch das luftgetragene SARS-CoV-2 vorliegt. Somit eignen sich solche Filter, um die Virenkonzentration in Räumen gering zu halten. Im Vergleich mit H13-Filtern lassen sich oft deutlich höhere Luftwechselraten erzielen. Das hat zwei Vorteile. Zum einen wird die Luft im Raum öfter gefiltert. Geht die Luft z.B. zum zweiten Mal durch einen Filter mit einer Effizienz von 80%, wirkt das wie ein Durchlauf durch einen Filter mit 96% Effizienz. Zum anderen verhindert eine hohe Luftwechselrate, dass mögliche Viren lange im Raum verbleiben und sich so verbreiten können.

Fazit:

Bei der Bekämpfung von SARS-CoV-2 müssen alle Aspekte der Übertragung betrachtet werden. Luftgetragene Viren sind nur ein Teilaspekt. Die Aerosol-konzentration kann durch eine ausreichende Lüftung minimiert werden. Luftfilter spielen in dem Zusammenhang gerade bei Umluftanlagen eine große Rolle. Entscheidend ist die Wechselwirkung zwischen hoher Filterklasse und einer hohen Luftwechselrate. Viren die von Faserfiltern abgeschieden werden, werden nicht wieder freigesetzt und können so immobilisiert werden. Beim Filterwechsel sind die üblichen Sicherheitsmaßnahmen zu beachten. Eine Übersicht sowie Produktempfehlungen für die jeweiligen Fälle sind folgend aufgeführt.

 

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