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Interview | Beitrag vom 29.08.2020

Coronaviren in InnenräumenMit Raumluftfiltern gegen Aerosole

Christian Kähler im Gespräch mit Ute Welty

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Schülerinnen, Schüler und im Vordergrund ein Lehrer sitzen in einem Klassenraum und tragen Mund-Nasenschutz. (imago / Rainer Unkel)
Besser Raumlüfter anschaffen als den Klassenraum lüften und Masken tragen: Das rechne sich sogar, sagt der Physiker Christian Kähler. (imago / Rainer Unkel)

Um sich in geschlossenen Räumen vor Coronaviren zu schützen, soll regelmäßig gelüftet werden. Doch das helfe in der Regel nicht viel, sagt der Physiker Christian Kähler. Raumluftfilter seien effektiver und im Vergleich zu Masken sogar günstiger.(*)

Ute Welty: Neben der Suche nach einem Impfstoff werden auch technische Lösungen gegen Corona getestet. Da geht es dann zum Beispiel um Filter, die Aerosolpartikel aus der Raumluft entfernen und so dem SARS-CoV-2-Virus die Chance nehmen, sich weiter zu verbreiten. Geforscht wird dazu zum Beispiel an der Universität der Bundeswehr in München. Christian Kähler ist dort Professor für Physik, und zwar im Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik. Warum müssen wir zwischen Aerosolen und Aerosolpartikeln unterscheiden ?

Kähler: Aerosol ist ja letztendlich der Begriff für ein Gas, das Partikel enthält, also Tröpfchen oder Teilchen, und wenn man sich nur auf die Partikel in diesem Gemisch bezieht, da muss man von Aerosolpartikeln sprechen. Um die geht es letztendlich, weil die Aerosolpartikel ja die Viren tragen und nicht die Luft, die dabei ist.

Welty: Sie forschen mithilfe von Lasern. Wie kann denn Lasertechnik dabei helfen, um die Leistungsfähigkeit eines Raumluftreinigers zu beschreiben?

Kähler: Mit der Lasermesstechnik, die wir verwenden, ist es möglich, diese Aerosolpartikel im Raum zu sehen oder sichtbar zu machen und dann auch mit einer digitalen Kamera aufzunehmen und zu zählen. So können wir in Abhängigkeit von der Zeit feststellen, wie viele Aerosolpartikel im Raum sind. Wenn wir einen Raumluftreiniger in dem Raum haben und einschalten, dann sehen wir, wie diese Partikelanzahl mit der Zeit abnimmt. Aus diesem Abfall kann man Rückschlüsse ziehen, wie leistungsfähig die Geräte sind. Das haben wir in verschiedenen Räumlichkeiten gemacht, um diese Geräte zu qualifizieren.

Christian Kähler im Porträt (picture alliance / dpa / Sven Hoppe)Christian Kähler ist Physikprofessor an der Universität der Bundeswehr München. (picture alliance / dpa / Sven Hoppe)

Raumluftfilter haben einen Mechanismus, der Viren abtötet

Welty: Welcher Raumluftreiniger ist überhaupt geeignet, um beispielsweise in einer Schulklasse zu stehen und da die Luft zu reinigen?

Kähler: Eine Schulklasse ist ja schon ein recht großer Raum, 60, 70, 80, vielleicht sogar 100 Quadratmeter groß. Da braucht man ein recht leistungsfähiges Gerät. Leistungsfähig bedeutet, dass dieses Gerät einerseits einen sehr großen Volumenstrom hat. Der Volumenstrom sollte ungefähr so groß sein, dass er das Raumvolumen sechsmal filtern kann in einer Stunde. Wenn Sie 100 Kubikmeter haben, dann sollte dieses Gerät mindestens 600 Kubikmeter pro Stunde filtern können. Das ist die eine wichtige Größe, und da scheiden schon mal ganz viele kleine Raumluftreiniger aus.

Das heißt, wir sind dann wirklich bei größeren, leistungsfähigen Geräten. Und dann müssen diese Geräte noch einen wirksamen Mechanismus haben, um diese Viren auch abzutöten oder abzuschalten. Entweder haben sie einen sehr guten Filter drin, sagen wir mal H13-, H14-Klasse, die schaffen es auf jeden Fall, alle Aerosolpartikel abzuscheiden, das ist kein Problem, auch die ganz kleinen. Oder wir haben eine andere Technologie drin, sagen wir Plasmaionisierung, UVC. Man muss aber sehr gut drauf achten, dass die Leistungsfähigkeit, also der Volumenstrom und die Filterleistung, auf jeden Fall gegeben sind. Manche Technologien wie UVC schaffen nicht diese großen Filterleistungen und sind deshalb für große Räume ungeeignet. Andere Technologien schaffen das problemlos.

Welty: Was kostet so ein Gerät dann?

Kähler: Wenn man für den professionellen Bereich etwas kaufen will, dann sollte man 2000 bis 4000 Euro ausgeben, je nach Leistungsfähigkeit. Diese Geräte laufen dann auch wirklich über Jahre hinweg zuverlässig durch. Die schaffen das auf jeden Fall, auch große Raumluftvolumina zu filtern, und sie sind auch sehr leise im Hintergrund, sodass sie nicht stören. Sie sind wartungsarm, insofern würde ich eher raten, diese Geräte zu beschaffen, weil Sie dann auch die Sicherheit haben, die Sie sich wünschen. Im privaten Bereich brauchen Sie solche Geräte natürlich nicht, wir reden hier nur über öffentliche Bereiche – Restaurants, Gaststätten, Schulen und so weiter.

3000 Euro für einen Filter, 20.000 Euro für Masken

Welty: Aber da kommt ja schon einiges zusammen, wenn Sie sich eine Schule vorstellen mit 1000, 1500 Schülern und Schülerinnen.

Kähler: Das denkt man immer, aber das ist gar nicht der Fall. Denn wenn Sie sich eine Klasse mit 25 Schülerinnen und Schülern anschauen, dann müsste man 3000 Euro für ein Gerät ausgeben, und dann hat man zusätzlich noch Stromkosten, die man aber jetzt vielleicht mal nicht berechnet in dem Fall. Jetzt rechnen wir mal dagegen, wir würden die Schülerinnen und Schüler mit FF2- oder FF3-Masken ausstatten, also wieder die 25 Kinder pro Klasse, mal 4 Euro für eine Maske, dann 200 Schultage pro Jahr, da kommen Sie pro Klasse auf eine Summe von 20.000 Euro.

Also 20.000 Euro, und auf der anderen Seite haben wir gerade gesagt 3000 Euro. Da sehen Sie mal, dass diese Geräte schon mal deutlich günstiger sind als Masken. Darüber hinaus produzieren sie natürlich auch sehr viel weniger Müll, denn für 20.000 Euro Masken, das ist schon ein ganz schöner Berg. Wir haben jetzt nur eine einzige Klasse betrachtet. Wenn wir eine größere Schule uns anschauen mit einigen Klassen, dann können Sie sozusagen Klassenzahl mal 20.000 Euro rechnen, dann wissen Sie ungefähr, auf was für einen Betrag Sie jährlich kommen. Insofern sind die Anschaffungskosten für die Geräte aus meiner Sicht zwar nicht vernachlässigbar, aber verhältnismäßig auf jeden Fall.

Ständig offene Fenster sind Energieverschwendung

Welty: Fenster aufmachen ist umsonst.

Kähler: Fenster aufmachen ist umsonst, ist aber wirkungslos. Das Problem beim Lüften mit Fenstern ist ja: Sie müssen entweder eine Temperaturdifferenz haben zwischen drinnen und draußen, dann funktioniert es ganz gut. Aber wenn Sie fünf Minuten gelüftet haben, ist es drinnen genauso kalt wie draußen, dann funktioniert dieser Mechanismus gar nicht mehr. Dann müssen Sie auf Wind setzen. Wenn Sie einen schönen Sturm draußen haben, dann können Sie auch immer gut lüften, aber den haben Sie natürlich auch oft nicht. Wenn Sie weder die Temperaturdifferenz noch den Wind haben, dann funktioniert das Lüften auch gar nicht. Das ist mal der eine Punkt, also diese Idee, mit Lüften kann man das machen, stimmt halt physikalisch nicht, weil es oft gar nicht funktioniert.

Der zweite Punkt ist: Stellen Sie sich vor, Sie sitzen in einer Klasse und sollen jetzt alle zehn Minuten oder alle Viertelstunde mal die Fenster aufreißen – das wird nicht nur ungemütlich in dem Raum, sondern die Infektionskrankheiten nehmen dann natürlich auch zu, also ganz normale Erkältungskrankheiten, ist ja auch nicht so schön. Und es ist keine Atmosphäre zum Arbeiten, weil es einfach viel zu kalt wird in den Räumen, und dann ist es natürlich noch eine wahnsinnige Energieverschwendung. Das muss man auch betrachten in diesem Bereich. Wir dämmen unsere Häuser, wir dämmen alles, versuchen die Energie einzusparen, wo es nur geht, durch alle möglichen Maßnahmen, und jetzt sollen wir auf einmal die Energie einfach so rauslassen – ich glaube, das ist nicht der richtige Weg. Deshalb plädiere ich für die Raumluftreiniger.

Äußerungen unserer Gesprächspartner geben deren eigene Auffassungen wieder. Deutschlandfunk Kultur macht sich Äußerungen seiner Gesprächspartner in Interviews und Diskussionen nicht zu eigen.

(*) Redaktioneller Hinweis: Wir haben im Vorspann eine missverständliche Formulierung geändert.

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