Reduzieren Luftreiniger Viren?

Luftreiniger sollen aus der Raumluft Feinstaub, chemische Verbindungen, Schimmelsporen, Zigarettenrauch und Blütenpollen filtern. Eignen sie sich auch zum filtern von Viren wie z.B. Coronaviren?

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Antwort

Priorität, weil in den meisten Fällen effektiver, sollte das Lüften haben. Empfehlenswert ist die sog. 20-5-Minuten-Regel, also alle 20 Minuten 5 Minuten querlüften. Dies auch deshalb, weil auf diese Weise gleichzeitig zuverlässig die Kohlendioxid- und Schadstoffkonzentration in der Atemluft reduzier wird. Wie lange tatsächlich gelüftet werden muss, hängt auch stark von der Außenlufttemperatur ab (siehe Abbildung!). Alternativ kann natürlich auch mit vorhandenen Lüftungsanlagen gelüftet werden, soweit sie nicht mit Umluftanteil betrieben werden.

Falls entsprechendes lüften nicht möglich ist oder häufiges Lüften das Arbeiten/Lernen zu sehr stört, können Luftfiltergeräte aber eine gute Ergänzung sein. Viren wie z.B. Coronaviren haben einen Durchmesser von rund 0,12 µm Durchmesser. Die in vielen Luftreinigern eingesetzten Hepa-Filter erfassen aber i.d.R. erst Partikel mit einem Durchmesser von rund 0,3 µm. Dennoch erfassen diese Geräte einen Großteil der Viren, weil eben auch unterhalb von 0,3 µm in aller Regel noch einiges gefiltert wird und vor allem auch deshalb, weil die Viren nicht einzeln durch die Luft schweben, sondern an Tröpfchen aus Wasser, Stäuben, Salzen, Proteinen oder sonstigen Speichelbestandteilen gebunden sind.

Ungefähre Dauer eines kompletten Luftaustausches bei Windstille sowie normaler Raum- und Fenstergröße

Um in Räumen mit vielen Menschen, also z.B. in Schulklassen, alleine mit Luftfiltergeräten eine effektive Reduzierung von Viren zu erreichen, muss man allerdings meist „schweres Geschütz“ auffahren. So war im Rahmen einer experimentellen Studie der Frankfurter Goethe-Universität in einem Klassenraum das Aufstellen von 4 kommerziell erhältlichen Luftreinigern erforderlich, um die Konzentration von Aerosolen innerhalb einer halben Stunde um 90 % zu senken. 

Hierzu die Innenraumkommission des Umweltbundesamt: “Der Einsatz von Luftfiltergeräten kann Lüftungsmaßnahmen nicht ersetzen und sollte allenfalls flankierend in solchen Fällen erfolgen, wo eine besonders hohe Anzahl an Schülerinnen und Schülern sich gleichzeitig im Raum aufhält.” 

Diese Einschätzung stützt sich auch auf Untersuchungen der Technischen Hochschule Mittelhessen in einem Klassenraum der Leibnizschule in Wiesbaden. Dort wurde ermittelt, wie sich die Fenster-Stoßlüftung auf lungengängige Aerosole auswirkt. Als wesentliches Resultat zeigte sich, dass die Stoßöffnung aller Fenster über 3 Minuten bei Außentemperaturen von 7 – 11 °C die eingebrachte Konzentration an Aerosolen bis zu 99,8 % senkte. 

Wie viele Viren letztendlich von Luftfiltergeräten herausgefiltert werden, hängt u.a. von folgenden Rahmenbedingungen ab:

  • Leistungsfähigkeit des/der Luftfiltergeräte/s
  • Laufdauer des/der Luftfiltergeräte/s
  • Position des/der Luftfiltergeräte/s im Raum (laut Forschungsergebnissen des Instituts für Strömungsmechanik und Aerodynamik der Bundeswehr Universität München erwies sich als günstige Position die Mitte an der längsten Seite eines Raumes) 
  • Filterklasse der eingesetzten Filter
  • Wartung (u.a. Häufigkeit des Filteraustausches)

Eine längere Laufzeit von Luftfiltergeräten dürfte häufig auch an deren Lautstärke scheitern (bis über 50 dB). Vor der Anschaffung sollte man sich deshalb neben der Filterleistung auch die Geräuschemissionen der Hersteller genauer ansehen. 

Auch dies ist interessant: Die Ingenieurwissenschaftler der Technischen Hochschule München untersuchten auch den Aspekt der thermischen Behaglichkeit, der oft als Einwand gegen die Fenster-Stoßlüftung in der Herbst- und Winterzeit vorgebracht wird. Dabei wurde die Temperaturentwicklung an 10 Messstellen im Raum jeweils im Intervall von 10 Sekunden registriert. Nach einem kurzfristigen Temperaturverlust von bis zu 6 °C stabilisierten sich die Raumlufttemperaturen bereits nach 4 bis 7 Minuten wieder auf einem Niveau, das nur noch 1 Grad unter dem Ausgangswert lag. In einem belebten Raum ist eine noch schnellere Wiederaufwärmung zu erwarten. 

Fazit

Gute Luftfiltergeräte können teuer sein und sind zudem laufend zu warten, vor allem sind regelmäßig die Luftfilter auszutauschen. Zudem verbrauchen sie viel Strom und Ressourcen (Gerät, Filter) und können aufgrund ihrer Geräuschemissionen vor allem bei leiserer Büroarbeit oder beim Lernen stören. 

Besser als Luftfiltergeräte ist deshalb in den meisten Fällen regelmäßiges querlüften bzw. die Nutzung einer Lüftungsanlage (ggf. prüfen, ob deren Lüftungsleistung ausreicht bzw. hochgefahren werden sollte).

Luftfiltergeräte können aber zum lüften eine gute Ergänzung sein und auf jeden Fall in Räumen sinnvoll sein, in welchen eine gute und/oder regelmäßige Lüftung nicht möglich ist.

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