Raumluftströmung, Aerosolausbreitung und Übertragung von SARS-CoV-2 für ausgewählte Lüftungskonzepte

  • Projektnummer: F 2527
  • Projektdurchführung: Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA)
  • Status: Abgeschlossenes Projekt

Projektbeschreibung:

Während der Corona-Pandemie gewann die Ausbreitung virenbelasteter Aerosole auch in Arbeitsstätten außerhalb des medizinisch-biologischen Bereichs an Bedeutung. Für mehrfachbelegte Räume wurden Erkenntnisse zu möglichen situationsbezogenen Gefährdungen benötigt, um für die betriebliche Praxis Hinweise auf geeignete Schutzmaßnahmen ableiten zu können. In Zusammenarbeit mit der TU Dresden wurden hierfür im Rahmen des Projekts Programmsysteme und Modelle zur numerischen Simulation der Raumluftströmung, der Raumlufttechnik und der Partikelausbreitung genutzt. Unter Einbindung existierender Ansätze zur Infektionswahrscheinlichkeit durch aerosolgebundene SARS-CoV-2 wurden gesicherte Erkenntnisse zur quantitativen Einordnung praxistypischer Expositionsszenarien sowie zur Effektivität gängiger Lüftungs- und Luftreinigungsmethoden gewonnen.

Insbesondere für größere Räume zeigte sich, dass mögliche Virenbelastungen der Raumluft durch einen ausreichenden Luftaustausch gemäß den Technischen Regeln auf ein Minimum begrenzt werden können. Der natürliche thermische Auftrieb am menschlichen Körper unterstützt dabei den Abtransport der Aerosole aus dem Kopfbereich nach oben. Am effektivsten werden beim Atmen und Sprechen freigesetzte Aerosole abgeführt, wenn unbelastete Luft im Fußbodenbereich mit geringer Geschwindigkeit und Untertemperatur einströmt und belastete Luft im Deckenbereich abgesaugt wird. Quelllüftungssysteme erfüllen dies optimal. Sie finden bisher v. a. in großen Veranstaltungsräumen und Hörsälen Anwendung.

Mobile Luftreiniger arbeiten nach einem anderen Prinzip: Sie saugen die Raumluft meist im Bodenbereich an und sind nur bedingt nützlich. Findet eine ausreichende Raumlüftung statt, entfalten zusätzlich eingesetzte Luftreiniger keine relevante positive Wirkung. Bei ungünstiger Ausblasrichtung können sie die Aerosolübertragung auf andere Personen sogar begünstigen. Bei eingeschränkten Lüftungsmöglichkeiten können sachgerecht eingesetzte Luftreiniger mit ausreichend hohem Luftdurchsatz die Aerosolbelastung der Raumluft auf ein ähnliches Niveau senken wie die Lüftung, allerdings mit etwas größeren lokalen Unterschieden und ohne CO₂ abzuführen. Für Räume mit hoher Personenbelegung/CO₂-Freisetzung sind Luftreiniger daher kein adäquater Ersatz für ausreichendes Lüften.

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Kontakt

Fachgruppe 2.6 "Arbeitsstätten, Maschinen- und Betriebssicherheit"

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