Sie heißen Ebola, Sars oder Lassa und zählen zu den gefährlichsten Viren der Welt. Der Umgang mit ihnen erfolgt in Laboren, die allerstrengste Sicherheitsauflagen erfüllen. Jeder Fehler kann tödlich sein. Eines dieser Hochsicherheitslabore betreibt die Phillips-Universität Marburg 2. Hier, wie in allen drei anderen Laboren dieser Art in Deutschland, gelten sogenannte BSL-4-Anforderungen. Besonders Lüftungs- und Filtertechnik leisten dabei Erstaunliches. BSL heißt Biosafety Level, eine Einstufung für die Gefährlichkeit biologischer Arbeitsstoffe, insbesondere Mikroorganismen. Die Ziffer 4 markiert die höchstmögliche Sicherheitsstufe. „Jede noch so geringe Möglichkeit, mit den Viren in Kontakt zu kommen, muss ausgeschlossen werden“, sagt Detlef Makulla, Leiter des Forschungs- und Entwicklungszentrums beim Gebäudetechnikspezialisten Caverion. Am Caverion-Standort Aachen forschen er und sein Team seit Jahren an den technischen Ausstattungen für Hochsicherheitslabors.
Der technische Aufwand für Labors dieser Art ist enorm. Die Gesamtbaukosten für das Labor in Marburg betrugen rund 11,5 Mio. Euro. Dabei zeigt die Erfahrung, dass allein die Raumlufttechnik bei Sicherheitslabors der Stufe 4 durchschnittlich zwischen 25 und 35 % der Gesamtkosten ausmacht. Zu- und Abluft des eigentlichen Arbeitsbereiches werden jeweils doppelt mit HEPA-Filtern (High Efficiency Particulate Airfilter) der Schutzklasse H13 und H14 gesäubert. Die gesamte Raumlufttechnik ist redundant ausgelegt, Filterwechsel erfolgen kontaminationsfrei. Dank einer eingebauter Scantechnology werden die Filter im eingebauten Zustand kontrolliert und ermitteln den festgeschriebenen Mindestabscheidegrad. Um eine Kontamination der Umgebung auszuschließen, wird innerhalb des technisch dichten Arbeitsbereiches des Labors permanent ein Unterdruck erzeugt. Zugang für das Personal, das die Räume nur in Vollschutzanzügen mit eigener Atemluftversorgung betreten darf, erfolgt über mehrere Sicherheitsschleusen. So wird der im Labor herrschende Unterdruck von 130 bis 150 Pa stufenweise von 30 Pa in der Außenumgebung aufgebaut. Den Unterdruck im Labor konstant zu halten, ist eine enorme Herausforderung. Schließlich laufen zahlreiche Leitungen durch die Hülle des Hochsicherheitsbereichs. Selbstredend, dass auch diese technisch dicht ausgeführt werden müssen. Aber schon ein geringer Abluftüberschuss reicht aus, um die Druckverhältnisse im Raum zu verändern. Alle Steuerungskomponenten müssen deshalb schnell und exakt und ohne Überschwingen arbeiten.
Neben jahrelanger Erfahrung im Unternehmen bauen Makulla und sein Team auf ein eigenes Forschungs- und Entwicklungszentrum. Hier werden die Leistungsfähigkeiten der eingesetzten Komponenten in aufwendigen Versuchsanordnungen akribisch getestet, ehe sie zum Einsatz kommen. Im Caverion-Labor in Aachen finden sich exakte Labornachbauten 1, etwa um die beste Strategie zur Regelung des Luftdrucks zu entwickeln. „Beispielsweise haben wir drei, über Türen verbundene Räume nachgestellt, die exakt den Bedingungen in dem späteren Labor entsprochen haben“, beschreibt Dr. Eckehard Fiedler, verantwortlich für Simulationen. Zusätzlich konnten an der Versuchsanordnung verschiedene Störgrößen zugeschaltet werden. So wurde etwa das Anschließen von Mitarbeitern an die Versorgungsluft simuliert. „Die Erkenntnisse, die wir dann aus solchen Tests gewinnen, sind unersetzlich für die Entwicklung der erforderlichen Raumlufttechnik.“ Gleiches gilt auch bei Maßnahmen etwa zur Brandbekämpfung in Hochsicherheitsumgebungen. Auch hier zählt Caverion zu den führenden Unternehmen der Branche. In Deutschland existieren nur vier BSL-4-Labors: in Marburg, am Friedrich-Loeffler-Institut auf der Insel Riems, am Robert-Koch-Institut in Berlin und am Bernhard-Nocht-Institut in Hamburg. Alle setzen beim Thema Sicherheit auf Caverion-Technik. http://www.caverion.de
