Effectieve bescherming tegen Corona-overdracht in gesloten ruimtes

Figuur 2: Stromvisualisatie voor het weergeven van de luchtverspreiding en het controleren of een kortsluiting visueel zichtbaar is. Lucht wordt bij dit apparaat onderaan aangezogen en bovenaan uitgestoten.

Figuur 3: Verlauf van de deeltjesconcentratie (≥ 0,5 µm) tijdens de hersteltijdmeting. Daarnaast zijn de meetwaarden ventilatie, geluidsdrukniveau en elektrische effectieve vermogenopname weergegeven (figuur alleen beschikbaar in webresolutie).

Dipl.-Ing. (FH) Michael Kuhn, hoofd van het Steinbeis-Transfercentrum Energie-, Milieu- en Cleanroomtechnologie, gastdocent voor Cleanroomtechnologie en voorzitter van VDI 2083-19.

Het bedrijf F. Hoffmann-La Roche AG overwoog voor kantoor- en vergaderruimtes zonder mechanische ventilatie de aanschaf van luchtzuiveringsapparaten om mogelijk aanwezige virussen in de lucht te verminderen. Het Steinbeis-Transfercentrum STZ EURO voerde hiervoor vooraf een meettechnische analyse uit op vijf luchtzuiveringsapparaten met verschillende filtersystemen.

Een geschikt ventilatieconcept is in het kader van de huidige coronapandemie een effectieve maatregel om de aerosolenconcentratie in afgesloten ruimtes te verminderen. In principe zijn hiervoor luchtzuiveraars geschikt die op het recirculatieprincipe werken en door speciale technologieën aerosolen en daarin aanwezige virussen uit de lucht verwijderen. Welke apparaten hiervoor de optimale prestaties leveren, moet worden vastgesteld door een onafhankelijke beoordeling door STZ EURO. De voorselectie van de apparaten werd uitgevoerd door Roche.

De metingen werden uitgevoerd in een geselecteerde referentieruimte. Daarbij werden de vijf apparaten achtereenvolgens in de ruimte geplaatst. Vier van de vijf apparaten (B tot E) beschikken over een stoffilter, één apparaat (A) over een hoogwaardig fijnstoffilter. In de apparaten A, B en D zijn bovendien UVC-lampen geïntegreerd, waarbij de werking van de UV-desinfectie niet is onderzocht.

Op basis van uitgebreide meettechnologie met bijbehorende documentatie werden verschillende metingen uitgevoerd: volumestroom- en geluidsdrukpegelmetingen, inclusief meting van het elektrisch werkelijk vermogen bij verschillende toerentallen, evenals een uitgebreide hersteltijdmeting, waarbij met behulp van een aerosolgenerator DEHS-aerosolen werden geproduceerd en gelijkmatig in de ruimte verdeeld.

Tot slot werd een visualisatie van de stroming vastgelegd met een testnevel bij de luchtuitlaat via een videocamera. Zo kon duidelijk worden waargenomen hoe de toevoerlucht zich in de ruimte verspreidt (zie afbeelding 2).

Het onderzoek toonde aan dat de keuze van luchtzuiveraars afhankelijk is van een groot aantal criteria. "Uit onze metingen konden we concluderen dat de luchtzuiveraars, op één uitzondering na (apparaat E), niet de in de technische gegevens vermelde volumestromen bereikten. Voor het verminderen van aerosolen in een vergaderruimte moet een luchtzuiveraar minimaal een zesvoudige verversing van de lucht realiseren," aldus Michael Kuhn, hoofd van het STZ EURO in Offenburg. "Daarnaast kon geen significant verschil worden vastgesteld in de vermindering van aerosolen tussen het apparaat met fijnstoffilters en de apparaten met stoffilters."

De stromingsvisualisatie laat heel goed zien hoe de lucht zich in de ruimte verspreidt en of er kortsluitstromen of tocht kunnen ontstaan. Daarom verdient de plaatsing van de luchtzuiveraars speciale aandacht. Het verticaal uitblazen van de toevoerlucht naar het plafond bleek ideaal voor de vergaderruimte.

Naast de luchtzuivering moet ook op het geluid worden gelet. Met een geluidsniveau van <50dB(A) in combinatie met een zesvoudige luchtverversing zou een acceptatie door gebruikers voor vergaderruimtes moeten worden bereikt. Slechts twee van de geteste apparaten voldeden hieraan.

"De apparaten vormen een zinvolle verbetering voor ruimtes zonder mechanische ventilatie," legt Michael Kuhn uit, en voegt toe: "Natuurlijk, mits de AHA-regels worden nageleefd, gecombineerd met voldoende verse buitenlucht, bij voorkeur op basis van een CO2-concentratiemeting."