Seit Corona wissen es eigentlich alle – Keime verbreiten sich sehr gerne, sehr gut und sehr oft in Form von Aerosolen über die Luft und man kann krank werden. Ebenso können Kleinstpartikel oder Gerüche das Wohlbefinden sehr einschränken, auch wenn man davon nicht direkt krank wird. Was hilft am besten gegen alle diese Teilchen in der Luft? Tatsächlich ist Lüften immer noch die beste Methode, um lästige Gerüche und Aerosole loszuwerden, das geht jedoch nicht immer oder ist bei Allergenen auch nicht immer ratsam. Sehr verbreitet sind daher Luftreinigungs- und Luftdesinfektionsgeräte, die auf verschiedenen Technologien beruhen – Filter, Ionisierung, Plasma, Ozon oder UVC-Strahlung kommen zum Einsatz, um die direkte Umgebungsluft frei von Partikeln und Keimen zu machen. Doch was sind eigentlich die Unterschiede? Wo liegen die Vor- oder Nachteile der verschiedenen Raumluftreiniger? Die Hygiene-Experten von UVIS haben sich die verschiedenen Technologien einmal angesehen.
Frische Luft – so schön, wenn man sie tief einatmen kann, sie die Lungen füllt und – es folgt der Nies- und Hustenanfall, man rümpft die Nase, weil es komisch riecht oder man hat sich prompt irgendeinen Keim eingefangen. Daher denken manche daüber nach, sich einen Raumluftreiniger anzuschaffen, der kleinste Teilchen, Gerüche und Krankheitserreger auf der Luft beseitigt. In unserem Beitrag wollten wir auf die verschiedenen Technologien, die Vor- und Nachteile und die Einsatzmöglichkeiten von Raumluftreinigern eingehen.
Was spricht für ein Luftreinigungsgerät?
Welche Gründe gibt es, sich einen Raumluftreiniger anzuschaffen? Einige. Nehmen wir beispielsweise Allergien. Über 34 Prozent der Frauen und rund 27 Prozent der Männer in Deutschland leiden unter einer Allergie und davon reagieren über 62 Prozent auf Blütenstaub von Bäumen, Sträuchern oder Gräsern. Fast jeder vierte Deutsche gibt an gegen Hausstaub oder Milben allergisch zu sein und auf Platz drei rangieret die Tierhaarallergie mit über 21 Prozent der Allergiker. Aber nicht nur Allergene in der Luft können uns gesundheitlich zusetzen, sondern auch Krankheiterreger, wie Viren, Bakterien oder Pilze und dass diese Keime sich gerne auch über die Luft in Form von Aerosolen übertragen, wissen wir nicht erst seit Corona.
Es gibt aber nicht nur die Partikel, die unter Umständen krank machen können, sondern auch unangenehme Gerüche können das Raumklima erheblich belasten. Der Geruch nach Hund, Katze oder Kleintier, der den Tierfreund nicht stört oder dem es nach einiger Zeit einfach nicht mehr auffällt, kann für Besuch sehr unangenehm werden. Ebenso geht es Rauchern oder besser Nichtrauchern. Der Geruch kann unerträglich sein. Dabei muss im Raum nicht mal geraucht werden, schon die Ausdünstungen aus der Kleidung kann sehr stören.
Doch nicht nur gegen Allergene und Gerüche kommen Luftreinigungsgeräte zum Einsatz, sondern auch bei Feinstaub. Feinste Partikel, die durch Abgase im Straßenverkehr, Kraft- und Fernheizwerken sowie Öfen und Heizungen in Wohnhäusern in die Luft gelangen, können beim Menschen nachweislich schwere Krankheiten der Lunge wie Asthma, Bronchitis oder COPD (chronisch obstruktive Lungenerkrankung) oder auch Krebs verursachen. Nicht umsonst gibt es in allen deutschen Großstädten inzwischen die Umweltzonen, um die Feinstaubbelastung zu senken. Die verschiedenen Luftfiltersysteme können hier im Innenbereich erheblich zur Steigerung der Luft- und dadurch Lebensqualität beitragen.
Verschiedene Raumluftreinigungs-Technologien
Dreifach, fünffach, HEPA, mit oder ohne Plasma oder Ionen oder UVC? So manch einer ist schlichtweg überfordert bei der Entscheidung für den passendsten oder besten Luftreiniger.
Grundsätzlich unterscheidet man die verschiedenen Raumlufteiniger-Technologien in:
Wobei in einem Luftfiltergerät durchaus mehrere Technologien zum Einsatz kommen können. Welche Kriterien für einen Kauf noch relevant sein können, beschreiben wir im letzten Absatz.
Raumluftreiniger mit Filtertechnologie
Es gibt Luftreiniger mit verschiedenen Filtern. Diese werden nach DIN in 17 verschiedene Klassen eingeteilt von G1 bis G4 für grobe Filter, die zum Beispiel in Klima- oder in Abluftanlagen den groben Staub herausfiltern, über F5 bis F9, die feine Partikel wie Pollen oder Feinstaub filtern können, bis zu den Schwebstoff-Filtern von H10 bis H14 und U15 bis U17 für ultrafeine Filterleistung. Diese sind auch, je nach Güte, unter den Begriffen HEPA- oder ULPA-Filter bekannt – HEPA steht für „High- Efficency Particulate Air (=Schwebstofffilter) und ULPA für “Ultra Low Penetration Air“. Zusätzlich gibt es dann noch Aktivkohlefilter, die besonders Gerüche und gasförmige Verbindungen wie Formaldehyd binden. Diese Filter werden beispielsweise auch in Dunstabzugshauben eingesetzt, um Küchengerüche zu minimieren.
BU: Die Luft wird in den Luftreiniger eingesaugt und von grob bis sehr fein durch die verschiedenen Filter geleitet. Dabei bleiben Staub, Pollen und auch Keime in den Gewebefiltern hängen und die Luft wird gereinigt wieder ausgegeben. Ein zusätzlicher Aktivkohlefilter bindet Gerüche und gasförmige Verbindungen.
Um nicht nur Staub und Pollen, sondern auch Krankheitserreger aus der Luft zu filtern, sollten moderne, mobile Filtergeräte möglichst mit hocheffizienten Gewebefiltern (Filterklassen H13 oder H14) ausgestattet sein, da nur diese die Luft effektiv von Viren befreien. Doch einen kleinen Haken haben die Filtergeräte, die Filter – voll mit Staub, Pollen und Keimen – müssen nach einer bestimmten Zeitspannte gewechselt werden. Meist liegt diese zwischen sechs Monaten und einem Jahr und es sollte von Fachpersonal durchgeführt werden. Je nach Keimbelastung und Aufstellungsort muss ein Filterwechsel sogar mit Schutzkleidung erfolgen und wenn der Wechsel nicht regelmäßig geschieht, kann das Luftreinigungsgerät auch zur Keimfalle werden. Wie bei einem Aktivkohlefilter in der Küche, der irgendwann keine Gerüche mehr filtert, können auch Keime wieder abgegeben werden.
Luftreinigungsgeräte mit UV-C Technologie
UVC-Strahlung ist der hochenergetische Teil des Sonnenlichts, der eigentlich von der Ozonschicht komplett gefiltert wird. Daher kommt bei uns zur Desinfektion nur künstliches UVC-Licht zum Einsatz. Dass UVC-Strahlung Keime aller Art inaktiviert, ist seit über 100 Jahren bekannt und diese Technologie wird auch schon sehr lange in der Medizin und in der Lebensmittelindustrie oder zur Wasseraufbereitung eingesetzt. Die UVC-Strahlung dringt in die Zelle ein und zerstört die DNA, das Erbgut der Zelle. Diese kann sich folglich nicht mehr vermehren und wird inaktiv.
BU: Keimbelastete Luft wird in das Gerät eingeführt und von der UVC-Strahlung desinfiziert, indem die das Erbgut der Keime inaktiviert wird. Sie sind dadurch unschädlich. Die desinfizierte Luft wird dann wieder in dem Raum abgegeben.
Wenn diese effektive Technologie zur Luftreinigung genutzt wird, dann sollte man allerdings darauf achten, dass die sogenannte Luftumwälzrate des Gerätes der Raumgröße entspricht und die Lampen über genug Leistung verfügen, um im gewünschten Zeitfenster die Luft zu desinfizieren. Doch bei den Geräten ist auch Vorsicht geboten, denn die Strahlung ist nicht nur für die Keime schädlich, sondern auch für uns Menschen. Eine UVC-Lampe sollte nie offen leuchten, sondern nur im geschlossenen Gerät. Allerdings haben moderne, mobile Luftdesinfektionsgeräte mit UVC-Technik gegenüber den Filtergeräten auch Vorteile – die Lautstärke ist deutlich niedriger und es muss kein Filter gewechselt werden. Es gibt die Geräte allerdings auch in Kombination – Luftreinigung mit Filtern und zusätzlich Luftdesinfektion mit UVC-Strahlung.
Luftreiniger Plasmatechnologie
Beim Plasma spricht man vom vierten Aggregatszustand nach fest, flüssig und gasförmig. Plasmen kommen auch in der Natur vor. Ein Blitz ist beispielsweise heißes Plasma und die Nordlichter sind kaltes Plasma. Zur Luftdesinfektion kommen sogenannte Atmosphärendruckplasmen als kalte Plasmen zum Einsatz. Wird unter Atmosphärendruck an einem Gas, in unserem Fall der Luftsauerstoff, eine hohe elektrische Spannung angelegt, spalten sich die Gasatome in Ionen, Elektronen und Radikale auf. Diese reagieren dann mit Oberflächen, wie der Zellmembran, deaktivieren die Keime und machen sie dadurch unschädlich.
BU: Mit Keimen belastete Luft wird an Plasmaspulen vorbeigeführt. Die Keime werden inaktiviert und die Luft desinfiziert wieder in den Raum abgegeben.
Wie schon bei der UVC-Technologie, wird bei dieser Methode die DNA der Keime zerstört und diese dadurch unschädlich gemacht. Der Vorteil der Plasma-Technologie ist, dass zusätzlich Gerüche, Feinstaub und flüchtige organische Verbindungen beseitigt werden und ein sehr niedriger Wartungsaufwand damit verbunden ist.
Auch hier gilt es allerdings, die Kapazität des Gerätes mit der Raumgröße abzugleichen und nur solche Geräte zu verwenden, bei denen kein Ozon als Abfallprodukt entstehen kann, denn das wäre wieder schädlich für uns Menschen.
Ozontechnologie zur Luftdesinfektion
Ja, auch wenn es im direkten Kontakt oder besser beim Einatmen für uns schädlich sein kann, mit Ozon kann man sehr gut desinfizieren. Es wird in der Lebensmittelindustrie eingesetzt, um Lebensmittel haltbar zu machen, in Krankenhäusern, um OP-Räume zu desinfizieren oder auch zur Desinfektion von Wasser. Von einem sogenannten Ozongenerator, im Volksmund auch Ozonator genannt, wird aus Sauerstoff durch elektrische Koronaentladungen das dreiatomige Ozon.
BU:
1 – Luft wird vom Ventilator durch den Filter angesaugt.
2 – Ventilator wälzt Luft weiter.
3 – Sauerstoffmoleküle werden durch elektrische Entladung gespalten.
4 – Ozon entsteht. Es bindet und zerstört Gerüche und gesundheitsschädliche Stoffe.
Das Gas wird von dem Gerät in den Raum gepustet, breitet sich dort sehr schnell auch in schwer zugängliche Bereiche aus, dringt in das Gewebe ein und zerstört durch Oxidation die Zellen, die es angreift. Das betrifft aber nicht nur Viren, Bakterien oder Pilze, sondern auch unsere Zellen. Daher darf sich bei der Verwendung von Ozon zur Desinfektion auch über einen längeren Zeitraum niemand im Raum aufhalten. Da das Ozon jedoch sehr instabil ist, zerfällt es mit der Zeit und wird wieder zu Sauerstoff. Nach ungefähr 30 Minuten kann ein mit Ozon desinfizierter Raum wieder betreten werden. Mit entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen und unter bestimmten Auflagen kann Ozon von Fachpersonal zur Desinfektion also verwendet werden.
Wirksamkeit von Raumluftreinigern
Damit Sie für sich den besten Luftreiniger finden und dieser dann auch wirksam ist, sind einige Faktoren zu berücksichtigen: Wie groß ist der Raum oder genauer, wie viel Luft kann der jeweilige Luftreiniger pro Stunde umwälzen? Wie viele Personen halten sich üblicherweise im Raum auf? Ein Luftfilter in der eigenen Wohnung muss normalerweise nicht so leistungsstark sein, wie ein Luftfilter fürs Büro, in dem sich ständig mehrere Personen aufhalten. Entscheidend ist auch, wo der Raumluftreiniger aufgestellt wird. Bei Luftreinigern mit Filter ist beispielsweise die Ansaug- und Abblasrichtung entscheidend für die Leistung.
Welcher Luftreiniger oder sogar Luftdesinfektionsgerät nun das Beste ist, muss jeder für sich und seine Situation entscheiden. Unstrittig ist, dass alle Geräte Keime aus der Luft filtern oder gar eliminieren, nur mit unterschiedlichem Wirkungsgrad sowie verschiedenen Methoden und Technologien. Das ist mit unzähligen Untersuchungen und Studien, wie beispielsweise vom Fraunhofer Institut (1) oder Stiftung Warentest (2), auch während der letzten drei Covid-Jahre, wiederholt bewiesen worden.
Das Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP) hat zum Beispiel in Zusammenarbeit mit dem bayerischen Hotel- und Gaststättenverband und der VBW – Vereinigung der Bayerischen Wirtschaft verschiedene Lüftungssysteme getestet. Die Ergebnisse zeigten, dass alle Technologien wirksam sind und das Ansteckungsrisiko durch die Reduktion der Virenlast merklich verringert werden konnte. Je nach Technologie konnte bei zweistündigem Betrieb des Luftreinigers eine bis zu 99 Prozent geringere Virenkonzentration erreicht werden. Als Hilfestellung für die Gastronomie wurde zusätzlich ein Raumluftkonfigurator entwickelt, mit dem Betriebe individuelle Empfehlungen für die beste Technologie unter den eigenen Anforderungen erhalten können. (2)
Auch in einer Studie der Universität der Bundeswehr in München konnte aufgezeigt werden, dass mit Luftfiltergeräten innerhalb relativ kurzer Zeit möglich ist, die Aerosolkonzentration in Räumen kleiner und mittlerer Größe problemlos auf einem niedrigen Niveau zu halten. Dem Forscherteam zufolge stellen Raumluftreiniger mit großem Volumenstrom und hochwertigen Filtern der Klasse H14 aus deren Sicht eine sehr sinnvolle technische Lösung dar, um in Schulen, Büros, Geschäften, Wartezimmern, Gemeinde- und Vereinshäusern, Aufenthalts- und Essensräumen etc. die indirekte Infektionsgefahr durch Aerosole stark zu verringern. Sie können aber auch in Gebäuden mit Lüftungs- oder Klimaanlagen unterstützend eingesetzt werden, beispielsweise in Wartebereichen, Großraumbüros oder auch Fitnessstudios.(4)
Wichtig ist allerdings zu wissen, dass kein Luftdesinfektionsgerät es schafft, die Keimzahl dauerhaft auf null zu bringen, wenn sich eine infizierte Person im Raum befindet. Mobile Geräte können aber die Konzentration von infektiösen Aerosolen und damit die Ansteckungsgefahr deutlich reduzieren.
Kaufkriterien für Raumluftreiniger
Es ist sehr individuell, worauf man beim Kauf eines Raumluftreinigers achten sollte. Diese Punkte sollten auf jeden Fall in die Entscheidungsfindung einbezogen werden:
Wo soll das Luftreinigungsgerät eingesetzt werden - beispielsweise Einzel- oder Großraumbüro, Schlaf- oder Wohnzimmer?
Wie groß ist der Raum?
Wie viele Menschen halten sich dort auf?
Soll es fest installiert oder flexibel einsetzbar sein?
Was will ich erzielen – Desinfektion, Allergene filtern oder Gerüche eliminieren?
Wie schnell soll die Luft gefiltert oder desinfiziert werden – Stichwort Luftumwälzrate?
Gibt es bereits ein Lüftungssystem, in das Filter oder eine Desinfektionstechnologie eingebaut werden können?
Und, nicht zu vergessen, welches Budget steht zur Verfügung? Zusätzlich sollte man ebenfalls darauf achten, wie hoch die Geräuschentwicklung des Geräts ist. Denn ein Luftfilter in der Wohnung oder im Büro sollte den normalen Tagesablauf ja nicht stören.
Lauter als ein handelsüblicher Ventilator sollte ein Luftreinigungsgerät für den Gebrauch im Büro oder zuhause daher nicht sein. Als kleine Orientierung – 35 bis 38 Dezibel entsprechen einem leichten Blätterrascheln und 42 bis 46 Dezibel leisen Geräuschen in der Wohnung, wie beispielsweise die Spülmaschine in 10 Metern Entfernung oder die Waschmaschine im Nebenraum. An diese Geräusche kann man sich gewöhnen und man nimmt sie nach kurzer Zeit nicht mehr richtig wahr.
Unabhängig davon welches Luftreinigungsgerät zum Einsatz kommt, die erste Empfehlung des Umweltbundesamtes, um unerwünschte Partikel, Gerüche und Keime loszuwerden, ist immer noch das Lüften. (5) So werden nicht nur Keime vertrieben, sondern auch Kohlendioxyd, das wir stetig ausatmen. Regelmäßiges Stoßlüften ist daher in Kombination mit einem geeigneten Luftreiniger die beste Methode, um gesund zu bleiben.
BU: Lüften plus Filtern schützt am besten. Die Grafik zeigt – abhängig vom Verhalten der Anwesenden – die Anzahl der Viren in einem 16 Quadratmeter großen, 2,5 Meter hohen Raum, in dem sich auch eine hochansteckende Person befindet: Ohne Lüften und Luftfilter steigt die Virenlast im Raum stetig an. Wird alle 20 Minuten für fünf Minuten gelüftet, sinkt die Anzahl der Viren, steigt dann aber wieder bis zum nächsten Lüften. Dauerhaft niedrig bleibt die Virenanzahl mit Lüften plus Einsatz eines wirksamen Luftreinigers. © Stiftung Warentest
Wir bei UVIS sind spezialisiert auf die Technologien zur Desinfektion von Luft. In unserem Portfolio finden Sie verschiedene Produkte, die mit UVC- oder Plasmatechnologie arbeiten. Wenn Sie Fragen zu Raumluftreinigern mit Plasma-Technologie oder zu UVC-Luftdesinfektionsgeräten haben und Hilfe bei der Entscheidungsfindung für das richtige Gerät benötigen, beraten wir sie gerne.
Quellen:
Fotocredit: Hundt Consult, Stiftung Warentest
Veröffentlicht am: 22. Dezember 2022