Häufige Fragen und wichtige Erklärungen zur Raumlufthygiene (RLH) und Covid 19

Raumlufthygiene dient dem Schutz der Atemluft gegen ansteckende Krankheiten, Allergien, Vergiftungen und der ausreichenden Sauerstoffversorung samt Abfuhr von CO2. Sie wird meist durch ein Bündel von Maßnahmen erreicht, zu denen Frischluftzufuhr, Abfuhr verbrauchter Luft, Luftentkeimung, Filterung und Katalyseverfahren gehören können. Ausreichende Fensterlüftung kann schon als Maßnahme ausreichen, dazu kommen Verfahren der Filtrierung (Ausfiltern von Staub, Keimen oder Aerosolen), der Desinfektion (UV-Licht, Plasma etc.), der Katalyse (TiO2) und der Einsatz Raumlufttechnischer Anlagen (RLT). Die Raumlufthygiene sollte sich immer auf die Art der Raumnutzung, die Personenzahl und deren Aufenthaltsdauer beziehen. Nicht alle Maßnahmen sind überall geeignet.

Mit Blick auf die aktuelle Pandemie und mögliche kommende Epidemien ist Raumlufthygiene (RLH) ein ganz wesentlicher Baustein zur Infektionsverhinderung. Aber richtig umgesetzte RLH deutlich zur Gesundheit und besseren Leistungsfähigkeit der Betroffenen bei. Nicht nur Covid 19 wird damit bekämpft, sondern auch eine ganze Reihe von anderen Erregern von der Pollenallergie oder der normalen Grippe der Büromitarbeiter bis zu Keuchhusten und Windpocken in der Schule werden eine ganze Reihe Atemwegserkrankungen gemildert oder vermieden. Daneben stärkt eine bessere Sauerstoffversorgung und vor allem stetiger CO2-Abfuhr das Immunsytem und steigert die Leistungskraft und Konzentrationsfähigkeit. Egal, ob in der Schule oder im Büro, weniger Krankheitsfälle und höhere Leistungsfähigkeit machen sich gesundheitlich und finanziell positiv bemerkbar. Auch im Restaurant oder am Geldautomaten ist die richtige Raumlufthygiene ein Qualtitätssiegel und wichtiges Argument für die Gäste und Kunden. Entscheiden ist immer, dass es kein Universalrezept gibt, sondern jede Lösung maßgeschneidert sein sollte.

RLH ist in jedem Raum sinnvoll, der regelmäßig von Menschen benutzt wird. Dabei muss zwischen Räumen mit fest eingebauter Technik (RLT) und allen anderen unterschieden werden. Für einige Räume gibt es bereits feste Normen und Vorschriften. Wenn RLT verbaut ist, muss geprüft werden, ob diese auf dem aktuellen Stand ist.

Viele Räume aber sind nur über Fenster zu belüften und haben in der Regel keinerlei Zusatzausstattung. Hier muss als erstes geprüft werden, ob die Belüftung für Nutzung und Personenzahl ausreicht. Die Erfahrungen zeigen, dass dies für die meisten Klassenzimmer, Besprechungsräume, Büros oder Bewirtungsräume nicht zutrifft. In den meisten Fällen reicht leider die Fensterlüftung nicht aus, eine ausreichende Frischluftzufuhr bei geringem Wärmeverlust im Winter zu garantieren. Zusätzlich gibt es viele Bereiche in Räumen, wo sich "schlechte" Luft sammeln kann und ein zusätzliches Problem darstellt.

Deshalb ist es so wichtig, vor Einsatz aller technischen Maßnahmen die Frischluftsituation zu prüfen und in Relation zu Nutzung und Personenzahl die notwendigen Luftumsätze zu ermitteln. Erst danach können Lüftungszeiten und technische Unterstützung für jeden Raum(typ) geplant werden. Gute Planung berücksichtigt auch die regionalen Klimaunterschiede und die Jahreszeit bei der Planung, denn nur so lassen sich Lösungen finden, die Raumlufthygiene und Energiebilanz in ein vernünftiges Gleichgewicht bringen. Auch mit Blick auf Covid 19 ist eine rein auf dem Raumvolumen basierte Technikausstattung wenig hilfreich und oft sogar kontraproduktiv.

Die Erbgutveränderung bei Lebewesen durch Fremdeinwirkung (Strahlung, chemische Substanzen, Rekombinationstechnik) bezeichnet man als Mutagenese. Diese kann umweltbedingt, ungewollt oder gezielt sein. In Zusammenhang mit Covid 19 ist bekannt, dass die RNA von Coronavieren unter einer bestimmten Einwirkungsdosis z.B. von UV-C oder Plasma nicht irreversibel aufgebrochen und damit zerstört wird, sondern sich zu neuen Mutanten verbinden kann. Deshalb sind inaktivierende Verfahren sehr genau auf ihre Wirksamkeit zu untersuchen. Neuere Untersuchungen legen nahe, dass z.B. bei UVC eine Dosis von 70 J/m² das Minimum sein sollte und erst Dosen über 100 J/m² Mutagenese vollständig verhindern, bei Plasma-Entkeimung sind noch keine Untersuchungen bekannt. Für uns ist die ausreichende Dosis bei Entkeimung ein entscheidendes Prüfkriterium.

Sterilisation ist die vollständige Abtötung aller Mikroorganismen sowie die Inaktivierung aller Viren und DNS-Fragmente.

Desinfektion ist die gezielte Reduktion der Keimzahl (pathogene Mikroorganismen) ohne vollständige Vernichtung.

Entkeimung ist meist synonym mit Desinfektion und wird oft als geringer wirksame Stufe genannt.

Ziel bei der Raumlufthygiene im Alltag ist nicht die völlige Sterilisation, sondern eine Desinfektion, die die Last ansteckender Krankheitserreger signifikan senkt. Denn ohne die Anreize der Erreger lernt unser immunsystem nicht, sich dagegen zu wehren und die Hygiene verkehrt sich ins Gegenteil. Selbst bei Covid 19 kann eine völlige Inaktivierung der Viren nicht das Ziel sein. Denn viele Untersuchungen zeigen, dass die Menge der Viren nicht nur wesentlicher Ansteckungsfaktor ist, sondern auch über die Schwere des Krankheitsverlaufs mit entscheidet. Anders ist es selbstverständlich in empfindlichen Bereichen, wie Operationssälen oder Intensivpflege-Bereichen, wo jegliche Infektion vermieden werden sollte, da die Patienten meist schon geschächt sind.

Da Raumlufthygiene nie eine absolut sterile Umgebung schafft, sind selbstverständlich die übrigen Hygieneregeln ebenfalls zu beachten.

UV-Licht ist nicht sichtbares kurzwelliges und damit sehr energetisches Licht. Sein Spektrum reicht von 380 bis 100nm (UV-C bis UV-A). UV-A dringt bis auf die Erdoberfläche durch, UV-B wird weitgehend in der Atmosphäre und UV-C bereits in der Ionosphäre absorbiert. UV-Licht wirkt auf organische Substanzen und kann Körperzellen schädigen. UV-C-Licht um 254nm bricht die DNA im Erbgut auf und führt zu deren Deaktvierung, weshalb es für Desinfektion und Sterilisation Verwendung findet. Der Wirkungsumfang ist abhängig von der Dosis, die in Joule je m² gemessen wird. Bei geringeren Dosen erfolgt keine vollständige Zerstörung = Inaktivierung von DNA oder RNA (Viren). In diesem Fall kann Mutagenese stattfiinden, also die Rekombination der DNA oder RNA mit veränderter Sequenz der Säurebausteine. Deshalb ist die Dosis für die wirksame Inaktivierung entscheidend und nicht die reine Anzahl der zerstörten Keime in Prozent. Bei allen UV-C-Geräten, die für Raumlufthygiene eingesetzt werden, auchten wir sehr genau auf die Dosis, ehe wir sie einsetzen.

Luftfilter sind Anlagen, die Luft ansaugen und enthaltene Stäube und Schwebstoffe in einem Filtermedium zurückhalten. Üblich sind Papierfilter, Kohlefilter oder sog. Schwebstoff-Filter (EPA/HEPA = (High) Efficiency Particulate Air; ULPA = Ultra-Low Penetration Air).

  • Papierfilter dienen normalerweise der Abscheidung göberer Partikel, um Verschmutzungen zu verhindern.
  • Kohlefilter mit Aktivkohle haben eine sehr große innereOberfläche und können neben mechanisch gebundenen Partikeln auch Ozon und Chlor absorbieren. Sie müssen regelmäßig regeneriert werden.
  • Schwebstoff-Filter können Feinstaub und Aerosole binden und sind damit sehr wirksam.

Für alle Filter gilt, dass sie mit der Zeit zunehmend vermutzen und an Wirksamkeit verlieren. Sie müssen deshalb regelmäßig getauscht werden, was besonders bei HEPA-Filtern und noch mehr bei ULPA-Filtern zu sehr hohen Betriebskosten führen kann. Je besser die Abscheidefähigkeit eines Filters ist, desto mehr Druck muss aufgebaut werden, um die die Luft durchzuleiten. HEPA/ULPA-Filter werden deshalb überwiegend in stationären Anlagen eingesetzt und nur selten in mobilen Anlagen, da sie in aller Regel Lärm oberhalb der Stressgrenze erzeugen.

Sinnvoll sind in besonderen Situationen auch die Kombinationen von Papier- oder Kohlefiltern und UVC-Entkeimung, wenn z.B. eine höhere Staubbelastung zu erwarten ist, wie in Werkstätten.

Plasma ist ein Zustand, in dem Gase extrem mit Energie aufgeladen werden, so dass sich Ionen, freie Elektronen und Atome oder Moleküle mischen. Der Ionisationsgrad kennzeichnet die Stärke der Aufladung zwischen o und 100%. Plasma ist elektrisch leitfähig und wird auch vierter Aggregatzustand (nach fest, flüssig und gasförmig) genannt. Plasmen können in vielen Zuständen(Temperatur, Druck, Dichte) vorkommen. Kaltes Plasma wird in der Medizin schon länger zur Desinfektion von kleinen Wunden verwendet.

Inzwischen sind Geräte entwickelt worden, um die desinfizierende Wirkung auch für die Raumlufthygiene zu nutzen. Dabei ist zu unterscheiden, ob die Raumluft in einen Plasmazustand versetzt wird oder ob die Luft durch ein Plasma geleitet wird. Wird der Plasmazustand beendet, kann es zur Rekombination von Molekülen kommen, deshalb sind solche Verfahren ganz besonders zu prüfen. U.a. entsteht dabei Ozon, das sich wiederum mit anderen Molekülen verbinden kann, so dass zusätzlich unerwünschte (organische) Substanzen entstehen können. Deshalb muss auch hier auf Mutagenese geachtet werden, die zu neuen Mutanten eines Virus führen kann.

Raumlufthygiene und Impfen sind keine Gegensätze oder Alternativen zueinander, sondern ergänzen sich sinnvoll. Für viele Krankheiten gilt, dass eine Impfung nicht vor Ansteckung schützt, sondern vor schlimmen Krankheitsverläufen. Gerade bei neuen Erregern wie Covid 19 ist die Wahrscheinlichkeit besonders hoch, dass die Schwere der Krankheit mit der Anzahl der Erreger bei der Infektion korreliert, da das Immunsystem die Kankheit noch nicht kennt. Deshalb ist Raumlufthygiene zunächst eine der ersten Waffen im Kampf gegen Erreger, die über die Luft übertragen werden. Dazu kommt, dass nicht jeder sich impfen lassen kann, wie z.B. unsere Jüngsten. Mit guter Raumlufthygiene sinkt die Ansteckungswahrscheinlichkeit deutlich. Deshalb ist es wichtig, dass alle Abwehrmaßnahmen von der Impfung über die Masken bis zur Raumlufthygiene ergriffen werden, um unsere Gesundheit zu erhalten.