Infektionsrisiko durch Lüftungsanlagen?

Aufgrund der fehlenden Erfahrungswerte mit einem weltweit ausgerufenen Katastrophenzustand, vergleichbar mit der Corona-Pandemie, war die Verunsicherung bzgl. des Betreibens einer RLT-Anlage (raumlufttechnischen Anlage) zu Beginn der Krise sehr groß.

Raumlufttechnische Anlagen sind ventilatorgestützte Anlagen, die mindestens eine der Funktionen Filtern, Heizen, Kühlen, Befeuchten oder Entfeuchten bereitstellen. Durch eine geeignete Kombination dieser Funktionen wird es möglich, gewünschte Luftzustände hinsichtlich Reinheit, Temperatur und Feuchte in Räumen sicherzustellen.

E DIN 4749 – Terminologie. Beuth Verlag, Mai 2018, S. 30.

Die Anfragen und Kontaktaufnahmen zum ÖFR hinsichtlich Informationen zum Betrieb von Lüftungsanlagen in Corona-Zeiten seitens von Privatpersonen, Unternehmen, Pressehäusern und anderen Institutionen zeigten allerdings auf, dass ein nicht unerheblicher Teil der Bevölkerung von Beginn an, ohne offizielle Aufforderungen oder verbindliche Vorgaben, den Bereich der Raumlufttechnik als essenziell für die Infektionsprävention eingestuft hat.

Die Information, dass sich Viren ohne einen geeigneten Wirt nicht selbstständig vermehren können, zählt mittlerweile in der breiten Öffentlichkeit zum Allgemeinwissen. Klima- und/oder Lüftungsanlagen bieten für die Vermehrung von Viren keine passenden Voraussetzungen. Dennoch besteht nach wie vor der Bedarf an Empfehlungen hinsichtlich des Betriebes von besagten raumlufttechnischen Anlagen in Corona-Zeiten, um die Virenverbreitung zu unterbinden.

3.1. Arten von raumlufttechnischen Anlagen

Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Außenluftanlagen, Umluftanlagen und Sekundärluftgeräten.

Außenluftanlagen
Außenluftanlagen saugen Außenluft an, behandeln (reinigen, evtl. heizen, evtl. kühlen, evtl. befeuchten) diese und führen die behandelte, gesundheitlich zuträgliche Luft in einen Innenraum.

Umluftanlagen
Reine Umluftanlagen behandeln ausschließlich die Innenraumluft und wälzen diese um, ohne einem Raum Außenluft zuzuführen. Die Innenraumluft wird in der Regel behandelt, indem sie gekühlt, beheizt, befeuchtet oder gereinigt wird. Ein Luftaustausch mit der Außenluft findet beim Einsatz von Umluftanlagen nicht statt. Abluft aus verschiedenen Räumen wird also wieder Zuluft von verschiedenen Räumen. Der CO2-Wert wird durch den Einsatz von Umluftgeräten nicht entscheidend beeinflusst.

Sekundärluftgeräte
Sekundärluftgeräte entnehmen die Luft einem bestimmten Raum und führen sie, wie auch immer behandelt, demselben Raum wieder zu.

3.2. Betrieb, Instandhaltung und Reinigung von RLT-Anlagen

Zwar können sich Viren in Lüftungs- bzw. Umluftanlagen nicht vermehren, jedoch kann der Einsatz von Umluftanlagen und Sekundärluftgeräten die Luftzirkulation in Innenräumen sehr unvorteilhaft gestalten. Unter besonders ungünstigen Umständen kann durch die Umwälzung und unkontrollierte Verteilung der Raumluft das Infektionsrisiko massiv ansteigen.

Lüftungsreinigung
Ungeachtet der Infektionsgefahr durch Viren in der Raumluft können Klima-/Lüftungsanlagen bzw. Sekundärgeräte sehr wohl geeignete Bedingungen für die Vermehrung von Bakterien und Pilze aller Art bieten. Bei entsprechender Verunreinigung und unsachgemäßem Betrieb einer RLT-Anlage kann diese die Konzentration von Feinstaub, Bakterien und Pilzsporen in der Raumluft erhöhen. Eine Belastung des Immunsystems und besonders der Atemwege der Raumnutzer ist die Folge. Bei einer Infektion der Atemwege (z. B. Covid-19) ist durch die Vorbelastungen von Immunsystem und Atemwege durch die Raumlufttechnik von einem erschwerten Krankheitsverlauf auszugehen. Saubere und hygienische Lüftungsanlagen stellen eine der Grundvoraussetzungen für die bedenkenlose Raumnutzung dar.

Die Prüfung der im Betrieb befindlichen Lüftungsanlagen und die ggf. notwendige Lüftungsreinigung zur Sicherstellung der Hygiene ist gewissenhaft durchzuführen. Dabei ist besonders darauf zu achten, dass die Prüfung gem. § 13 AStV VOR der Reinigung von einem auf hygiene- und brandschutztechnische Sicherheit von Lüftungsanlagen spezialisierten Unternehmen durchgeführt wird. Vorzugsweise sollte es NICHT das beauftragte Reinigungsunternehmen sein, das die Prüfung durchführt, damit eine entsprechende Objektivität gewahrt werden kann. Nur durch eine gewissenhafte Inspektion der gesamten Lüftungsanlage (inkl. Luftleitungsnetz!) können entsprechende Hygiene- und Reinigungsmaßnahmen ausformuliert werden.

Dichtes Luftleitungsnetz
Im Hinblick auf den Hygieneaspekt ist sicherzustellen, dass besonders Luftleitungen in einer verdreckten Umgebung mindestens die Dichtheitsklasse C aufweisen. Z. B. sind Luftleitungen in alten Dachböden oftmals Brutstätten von Tauben und anderen Schädlingen. Durch dichte Luftleitungen wird die Einbringung von Taubenkot und anderen gesundheitlich abträglichen biologischen Stoffen verhindert. Eine nachträgliche Abdichtung von Luftleitsystemen kann heutzutage mit relativ geringem Aufwand durchgeführt werden.

Lüftungskonzept für Räume mit minimalem Infektionsrisiko
Ein vom ÖFR in der Entwicklungsphase befindliches Konzept zur Raumbelüftung, in Anlehnung an RLT-Anlagen im Reinraumbereich, sieht folgendes Szenario vor:

Lüftungsanlagen sollten in Zukunft (im Sinne der Infektionsprävention) nach Vorbild von OP-Lüftungen geplant und montiert werden. Dies bedeutet eine „turbulenzarme, laminare Verdrängungsströmung“. Die Zuluft wird von oben (aus der Decke/Zwischendecke) in den Raum eingeleitet und die Raumluft auf Bodenniveau abgesaugt. Dieses Konzept soll allerdings nur für Räume angewendet werden, in denen die Raumnutzer einen fixen Sitz- bzw. Stehplatz haben, z.B. in Klassenzimmern, Veranstaltungsräumen, Großraumbüros, sonstigen Mehrzweckräumen etc. Die Luftauslässe und -einlässe sind entsprechend der Sitz-/Stehposition anzuordnen. Es gilt etliche Details und Faktoren, welche aktuell evaluiert werden, zu berücksichtigen. Mit einer entsprechenden Strömungsrichtung der Raumluft und der Einhaltung des Raumnutzungsplanes sollte so das Infektionsrisiko durch luftgetragene Erreger nachweisbar und effektiv auf ein Minimum reduziert werden.

3.3. Wäremerückgewinnung – Berührungspunkt zwischen Abluft und Zuluft

Die unkontrollierte Vermengung von Abluft und Zuluft gilt als hygienetechnisch bedenklich und ist unter allen Umständen (besonders in Zeiten von Corona) zu vermeiden.

Ein neuralgischer Punkt ist mit Sicherheit das Wärmerückgewinnungssystem, in dem die Energie der Abluft (z. B. in Form von Wärme) auf die Zuluft übertragen werden soll. RLT-Anlagen mit Kreuzplattentauschern und Kreislaufverbundsystemen (oder Systeme, die darauf aufbauen, wie z. B. ein HKVS oder andere Energierückgewinnungen) können bedenkenlos eingesetzt werden und sichern nahezu komplette (Kreuzplattentauscher) bzw. 100%ige (Kreislaufverbundsysteme) Zuluftanteile. In beiden Fällen wird eine gewissenhafte Trennung von Zuluft und Abluft gewährleistet.

RLT-Anlagen mit Rotationswärmetauschern (gleich ob Kondensations- oder Sorptionsrotoren) weisen einen erhöhten Umluftanteil auf. Hier wird ein beachtlicher Anteil belasteter Abluft wieder der Zuluft durch Leckagen, Mitrotation, Undichtheiten, Abnutzung etc. beigemengt. Somit ist bei RLT-Anlagen mit Rotationswärmetauschern der reine Zuluftanteil merklich geringer als bei Anlagen mit anderen Wärmerückgewinnungssystemen.

Durch die Prämisse der Energieeffizienz und durch die vergleichsweise günstigen Anschaffungskosten erfreuen sich Rotationswärmetauscher großer Beliebtheit. Eine verminderte Luftqualität (vor allem bei nicht sachgemäßem Betrieb und ausbleibenden Instandhaltungs- und Reinigungsmaßnahmen, so auch durch Abnutzung der Dichtungen) ist beim Einsatz von Rotationswärmetauschern in Kauf zu nehmen.

Ein Vorteil von Rotationswärmetauschern ist, dass sie nicht nur Wärme, sondern auch Feuchte zurückgewinnen können. Diese Feuchterückgewinnung bedeutet jedoch nichts anderes, als dass die Luftfeuchte inklusive all ihrer evtl. enthaltenen Inhaltsstoffe (auch Viren, Bakterien, Keime, Gerüche etc.) zu einem beachtlichen Anteil in die Zuluft übertragen werden kann. Der Betrieb von Rotationswärmetauschern bringt lt. offiziellen Labormessungen einen Abluftanteil von 3–5 % in die Zuluft ein. Nachmessungen in der Praxis weisen allerdings Abluftanteile von bis zu 30 % auf.

RLT-Anlagen sind in Zeiten von Corona mit 100 % Außenluftanteil zu betreiben. Die Tatsache, dass der Betrieb von Rotationswärmetauschern eine erhebliche Beimengung von Abluft in die Zuluft mit sich bringt, ist bei der Auswahl des Wärmerückgewinnungssystems für neu zu errichtende RLT-Anlagen entsprechend zu berücksichtigen.

Als sicherste Variante in Hinblick auf die gewissenhafte Trennung von Abluft und Zuluft gilt das Kreislaufverbundsystem, das auch den höchsten Wärmerückgewinnungsgrad aufweist.