Trendwende durch Trennwände – Schutzscheiben vermindern das Risiko von Corona-Infektionen
Ausgabe 56 | März 2021 | „Die Covid-19-Pandemie wird uns noch lange belasten. Daher ist nicht nur das Tragen geeigneter Masken und das Abstandhalten wichtig, sondern auch das Aufstellen von Schutzscheiben und Raumlüftern, wo immer es geht. “ Lutz Schröter, Präsident der Deutschen Physikalischen Gesellschaft
- Trennwände können ein wichtiges Instrument zur Eindämmung der Corona-Pandemie darstellen.
- Bloßes Stoßlüften bringt nur eingeschränkt Hilfe.
- Beste Ergebnisse erzielen eine Kombination aus Schutzwänden, Ventilatoren und Raumluftreinigern in Verbindung mit den AHA-Regeln.
Untersuchungen des Strömungsverhaltens von Atemluft haben gezeigt, dass Schutzscheiben das Infektionsrisiko mit Coronaviren in Schulen, Büros, Sitzungsräumen, Restaurants, Warte- oder Empfangsbereichen sowie an Kassen oder Theken in Geschäften wirkungsvoll reduzieren können. Sie sind ein wichtiges Mittel, um Ansteckungen zu verhindern. So geschützt können sich Personen selbst ohne Maske über kurze Abstände unterhalten. Die Mimik bleibt sichtbar, was in Handel, Verkauf und insbesondere im Schulunterricht wichtig ist. Einmal angeschafft können Schutzwände über Jahre genutzt werden.
Einen sehr guten Schutz bieten Scheiben mit umlaufender Kante. Der Knick verhindert das Umströmen der Aerosolpartikel über den Rand hinaus. Ohne diese Kante können die Aerosolpartikel über den Rand der Schutzwand gelangen oder um sie herumströmen. So könnte es ungewollt zu Infektionen der Nachbarn oder des Gegenübers kommen.
Trotzdem breiten sich die Aerosole im Laufe der Zeit aufgrund von Strömungsvorgängen im gesamten Raum aus. Allerdings nimmt die Virenkonzentration dabei stark ab, wodurch sich das Infektionsrisiko mit „zunehmendem“ Abstand von der infizierten Person reduziert – die Aerosole gelangen ja nicht direkt zum Gegenüber.
Trotzdem besteht die Gefahr, dass die Virenlast im Raum irgendwann infektiöse Werte erreicht. Daher ist es notwendig, dafür zu sorgen, die Konzentration der Erreger im Raum auf einem ungefährlichen Niveau zu halten. Aus thermodynamischen Gründen hilft die vielfach empfohlene Stoßlüftung da nur eingeschränkt, und zwar am ehesten im Winter, wenn der Innenraum warm und es draußen kalt ist.
Ausgiebiges Lüften an kalten Tagen ist aber unangenehm und aus Gründen der Arbeitssicherheit sind Raumtemperaturen unterhalb von 20 Grad Celsius bei leichter körperlicher Tätigkeit – was typisch ist für Büroarbeiten oder dem Schulunterreicht – nicht erlaubt. Außerdem muss die Arbeit oder der Unterricht ständig unterbrochen werden. Darüber hinaus wird durch das Lüften über Fenster thermische Energie verschwendet – und alle Bemühungen, Energie zu sparen, werden ad absurdum geführt. Aufgrund dieser Nachteile wird oft unzureichend gelüftet.
Deswegen bieten sich technische Maßnahmen an. Leistungsstarke Ventilatoren und Luftreiniger mit Filtern der Klasse H13 oder H14 gemäß EN1822 können die Virenlast im Raum schnell senken und auf niedrigem Niveau halten, selbst wenn Personen im Raum Viren freisetzen. Handelstypische Geräte dafür gibt es seit Jahrzehnten.
Da es sich wie bei der Fensterlüftung um eine sogenannte Mischlüftung handelt, ist der Aufstellungsort weitgehend unbedeutend. Der Vorteil der Raumluftreiniger besteht darin, dass sie hoch effektiv und kontinuierlich die Viren aus der Luft entfernen und nicht nur ab und zu wie bei der Stoßlüftung. Ferner erfolgt die Abscheidung unabhängig von der Temperatur und Windstärke außerhalb des Gebäudes. Darüber hinaus werden nicht nur Viren, sondern auch Pollen, Feinstaub und andere Stoffe aus der Raumluft entfernt. Um CO2 aus dem Raum zu befördern, kann weiterhin ganz normal gelüftet werden, oder es wird ein Luftreiniger mit Außenluftzuführung verwendet. Dann ist das manuelle Lüften nicht mehr erforderlich.
Impfstoffe sind sicherlich wichtige Bausteine, um die Pandemie zu begrenzen, genauso wie die Abstands- und Hygieneregeln. Zusätzlich sollte allerdings die Nutzung der Luft- und Filtertechnik konsequent gefördert werden. Die Kombination aus Schutzwänden, Ventilatoren und Raumluftreinigern leistet einen wichtigen Beitrag, die Ansteckungsgefahr in Räumen zu vermindern und gleichzeitig das Arbeiten am Arbeitsplatz oder das Sitzen an der Schulbank ohne Maske zu ermöglichen.
Die Deutsche Physikalische Gesellschaft dankt Christian J. Kähler vom Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik der Universität der Bundeswehr München für die wissenschaftliche Beratung.