Sichere Lüftung:

Wie Aerosole unter Kontrolle bleiben.

Luft zum Atmen. GESUNDE Luft zum Atmen! In Zeiten der Corona-Pandemie hängt die Gesundheit (und sogar das Leben) vieler Menschen davon ab, dass die Belüftung gerade in Großraumbüros, öffentlichen Gebäuden, Gaststätten oder Produktionshallen auch wirklich "richtig" funktioniert.

 

Schwebt Gefahr in der Luft?

Bisher wird davon ausgegangen, dass sich das Coronavirus auch über kaum sichtbare Schwebeteilchen (Aerosole) in der Luft verbreitet. Wenn eine Person durch Niesen, Husten oder sogar beim Sprechen infektiöse Aerosole freisetzt, verteilen sich diese als feiner Nebel im Raum. Eine einfache physikalische Berechnung der Bewegung von Teilchen in der Luft (Stokes’sches Gesetz) ergibt, dass sogar große Aerosol-Tröpfchen von ca. 20 Mikrometer Durchmesser ca. 7 Stunden brauchen würden, um von der Kopfhöhe einer Person auf den Boden zu sinken, wenn keine sonstige Luftbewegung herrscht. Jetzt wird sofort klar, wie wichtig es ist genau zu wissen wie die Luft in Innenräumen strömt: Fliegt das Virus zu mir oder in die Filteranlage? Wirbeln die Aerosole im ganzen Raum herum und sammeln sich sogar in "stickigen" Ecken? Wie lüfte ich ausreichend?

Gerade in Räumen, in den sich viele Menschen aufhalten, spielen daher Lüftungsanlagen für den Infektionsschutz eine bedeutende, wenn nicht zentrale Rolle. Nur ein optimal ausgelegtes Lüftungssystem sorgt für eine schnelle Verdünnung des Aerosol-Nebels und tauscht verbrauchte Luft rasch aus. Nur richtig platzierte Zuluft-Düsen und Abzüge führen die Aerosole direkt dort ab wo sie entstehen und verhindern, dass sie sich weiter im Raum ausbreiten.

 

So werden Aerosole kontrollierbar.

Wie können Bauherren und TGA-Planer sicher gehen, dass Lüftungsanlagen entsprechend der individuellen räumlichen Gegebenheiten wirksam funktionieren? Wie ist ein Mehr an Infektionsschutz zu erreichen ohne mehr Technik einzusetzen, die einerseits Gefahr läuft den Raumkomfort durch Zugerscheinungen zu vermindern und andererseits den Energieverbrauch erheblich erhöht?

Die klassischen Auslegungsmethoden sind dabei keine Hilfe. Denn weder Raumströmungen noch Aerosol-Verbreitungen lassen sich mit ihnen exakt berechnen und vorhersagen. Strömungssimulationen (CFD) geben bei der Planung von Gebäuden, bei denen es sowohl auf höchsten Raumkomfort als auch auf Infektionsschutz ankommt, sichere Antworten. Die detaillierte CFD-Simulation des gesamten Innenraums, die alle Einflüsse der Lüftungsanlage, die räumlichen Gegebenheiten und das Beisein von Menschen berücksichtigt, gibt ein sehr genaues Bild des Luft- und Partikelverhaltens.

CFD Strömungssimulation von Aerosol-Tröpfchen die von einer Person ausgehen.
Abb. 1: CFD-Simulation der Bahnen von Aerosol-Tröpfchen die von einer Person ausgehen.

 

 

Strömungssimulation der räumlichen Verteilung von Aerosolen in Büroraum mit Belüftung.
Abb. 2: Strömungssimulation der räumlichen Verteilung von Aerosolen in einem Büroraum bei "falscher" Belüftung.

Gesundes Wohlfühlklima gesichert!

Die Erkenntnisse aus der Strömungssimulation helfen, Lüftungsplanungen optimal auf die räumlichen Bedingungen anzupassen und Infektionsschutz aber auch Wohlfühlklima und Energieeffizienz vorab sicherzustellen. So haben Bauherren und TGA-Planer die Sicherheit, dass sich die Menschen im Gebäude wohlfühlen und vor allem gesund bleiben.

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