• Startseite
  • Gesundheit
  • Corona und Aerosole: Max-Planck-Institut entwickelt Lüftungsanlage zum Selberbauen

Aerosole: Max-Planck-Institut entwickelt Lüftungsanlage zum Selberbauen

  • Luftreinigungssysteme in Schulen werden in der Corona-Pandemie heiß diskutiert – sowohl wegen der Kosten als auch wegen ihrer umstrittenen Wirksamkeit.
  • Forschende des Max-Planck-Instituts haben eine kostengünstige Alternative zum Nachbauen entwickelt.
  • Sie ist, laut ersten Studienergebnissen, wohl auch sehr wirksam.
Talisa Moser
|
Anzeige
Anzeige

Neben allgemeinen Regeln, wie Abstand halten oder Maske tragen, ist auch ein regelmäßiger Luftaustausch in Innenräumen ein entscheidendes Mittel, um sich vor einer Corona-Infektion zu schützen. Viele Schulen setzten dafür insbesondere in den kalten Monaten auf teure Luftfilteranlagen oder mobile Raumluftreiniger, die virenhaltige Aerosole filtern sollen.

Forschende des Max-Planck-Instituts für Chemie in Mainz hatten mit einem Fensterlüftungssystem für Klassenräume bereits im vergangenen Jahr eine deutlich günstigere Alternative und Ergänzung zum Fensterlüften entwickelt – zum Selbst- und Nachbau. Nun haben die Forschenden die Wirksamkeit der Anlage im Vergleich getestet: Ihrer aktuellen Pre-Print-Studie zufolge zeigt dieser, „dass Fensterlüften mit einfachen technischen Hilfsmitteln wie Ventilatoren und Abzugshauben nicht nur kostengünstig und leicht realisierbar ist, sondern auch besonders effektiv in der Luftreinhaltung und gegen die Aerosolübertragung von Infektionskrankheiten wie COVID-19 oder Influenza.“ Die Studie soll nun von Expertinnen und Experten begutachtet werden.

Die Pandemie und wir Der neue Alltag mit Corona: In unserem Newsletter ordnen wir die Nachrichten der Woche, erklären die Wissenschaft und geben Tipps für das Leben in der Krise ‒ jeden Donnerstag.
Anzeige

Mit einfachen technischen Mitteln zur effektiven Raumlüftung

Nicht nur in der Pandemie stellen schlecht durchlüftete Klassenzimmer ein Problem dar. Das vom Max-Planck-Institut für Chemie entwickelte System soll aber nicht nur zur Aufrechterhaltung guter Luftqualität in den Klassenräumen beitragen, es könne auch für den Infektionsschutz gegen Aerosolübertragung von Corona-Viren eingesetzt werden, schreiben die Forschenden. Anders als konventionelle raumlufttechnische Anlagen und filter- oder UV-strahlungsbasierte Luftreinigungsgeräte setzen sie dafür auf einfache technische Hilfsmittel wie Ventilatoren und Abzugshauben.

Anzeige

Rohre und Ventilatoren befördern die Luft nach draußen

Die Absaugrohre sammeln dabei die verbrauchte Luft inklusive CO2 und den Aerosolen direkt über den Schülerinnen, Schülern und Lehrkräften, bevor sie sich im Raum verteilt, und transportieren sie über ein Zentralrohr zum Fenster. Ventilatoren sorgen dafür, dass die verbrauchte Luft nach draußen gelangt. Frischluft strömt über ein weiteres geöffnetes Fenster nach.

Anzeige

„Eine besondere Eigenschaft der Anlage ist, dass sie die um den warmen menschlichen Körper aufsteigende Strömung ausnutzt, die natürlicherweise die ausgeatmete Luft innerhalb von zehn Sekunden in das Absaugrohr transportiert, also bevor sie turbulent in den gesamten Raum eingemischt werden kann“, erklärte der Studienleiter Frank Helleis im November in einer Mitteilung der Max-Planck-Gesellschaft.

DIY-Anlage reduziert Aerosole um bis zu 90 Prozent

Mithilfe einer simulierten Messung haben die Forschenden nun die Wirksamkeit der Anlage und weiterer Alternativen getestet. Dafür stellten Aerosol- und CO2-Quellen auf Kopfhöhe eine Schulklasse mit 25 Personen dar, die in einem typischen Klassenzimmer mit 200 Kubikmeter Raumvolumen und einer Fensterfront unterrichtet werden. Ausgegangen wurde von einem Schultag bestehend aus drei Doppelstunden und zwei großen Pausen.

Video
Aerosol-Simulation zeigt mangelhafte Wirkung von Luftreinigern
1:33 min
Die Simulation des HRI zeigt ein Klassenzimmer mit 24 Schülern und einem Lehrer. Vorne am Lehrerpult ist ein mobiler Luftreiniger mit HEPA-Filtern platziert.  © TU Berlin- HRI

Bauanleitung aus dem Internet

Anzeige

Eine weitere Besonderheit des Lüftungssystems ist, dass die Konstruktion mit Materialien aus dem Baumarkt selbst gebaut und installiert werden kann. Eine Bauanleitung für die Low-Cost-Abluftanlage und weitere Informationen stellt das Max-Planck-Institut online bereit.

Die Forschenden empfehlen den Einbau des System in alle Klassenzimmer, die nicht bereits mit entsprechenden technischen Hilfsmitteln ausgestattet sind. Im besten Fall sollte man dabei auf eine Kombination aus Abluftventilator und verteilter Abluftabsaugung setzen. Aber auch die Konstruktion ohne Abluftabsaugung schneide „in Sachen Infektionsschutz und Raumluftqualität gleich gut oder besser ab als die anderen Lüftungsmethoden und ist um ein Vielfaches kostengünstiger als die aufwändigeren raumlufttechnischen Geräte“, so die Forschenden.

  • Laden Sie jetzt die RND-App herunter, aktivieren Sie Updates und wir benachrichtigen Sie laufend bei neuen Entwicklungen.

    Hier herunterladen