UV-C-Entkeimung für RLT-Anlagen

Ein Mensch kann durchschnittlich 30 Tage ohne feste Nahrung und ca. drei Tage ohne Flüssigkeit überleben – ohne Luft zum Atmen tritt bereits nach drei Minuten der Tod ein. Damit ist die Luft das mit Abstand wichtigste „Lebensmittel“ des Menschen. Hält sich der Mensch in geschlossenen Räumen auf – dies ist bis zu 85 % des Tages der Fall – übernehmen in vielen Fällen Raumlufttechnische Anlagen (RLT) die Versorgung mit frischer unverzichtbarer Atemluft. Darum ist eine entsprechende Raumlufthygiene besonders wichtig.

Die Hygiene-Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen und Geräte in Büros und Versammlungsstätten sind in der aktuellen VDI 6022¹⁾ verbindlich geregelt. Raumlufttechnische Anlagen müssen demnach in einem hygienisch einwandfreien Zustand sein, eine hygienisch unbedenkliche Qualität der ­Innenraumluft schaffen und dem aktuellen Stand der Technik entsprechen. Zudem sollen Betreiber von RLT-Anlagen alle Maßnahmen ergreifen, die ­Gesundheitsgefährdungen und Befindlichkeitsstörungen von Mitarbeitern am Arbeitsplatz verhindern.

Neuralgische Punkte der RLT-Anlage

Das heißt vor allem, dass die neuralgischen Punkte bei RLT-Anlagen – die­se können entscheidend zur Verunreinigung der Luft und zur Verkeimung beitragen – von Anlagenbetreibern bzw. Hygiene-Verantwortlichen besonders aufmerksam betrachtet werden müssen. Hierzu zählen insbesondere luftseitig wasserführende und feuchte Anlagenteile wie Entfeuchter und Umlaufsprühbefeuchter. Denn diese bilden durch eine erhöhte Feuchte (>80 %) ideale Nährböden für mikrobiologisches Wachstum, zum Beispiel in Form von Schimmelpilzen und deren Sporen. Aber auch Bakterien, und Viren vermehren sich an diesen Stellen überproportional schnell.

Da auch modernste Filtertechnik – selbst Schwebstoff-Filter (Hepa-Filter) – unter bestimmten Umständen nicht in der Lage ist, die Kontamination einer RLT-Anlage zu verhindern, ist die Gefahr einer zusätzlichen Verunreinigung der Raumluft in Büros, Verwaltungs- oder Konferenzräumen groß. Folgen können allergische Erkrankungen und toxische Reaktionen bei den Mitarbeitern sein – was wiederum einen erhöhten Krankenstand bzw. die Beeinträchtigung der Leistung nach sich zieht. Und auch Virusinfektionen, wie Schnupfen, Grippe oder Magen- und Darmkrankheiten, wird so das auf der lufttechnischen Seite Mögliche nicht entgegengesetzt.

Ohne Chemie gegen Keime

UV-C-Entkeimungstechnik bietet Planern, Anlagenbauern und vor allem Betreibern von Lüftungs- und Klimaanlagen eine professionelle, wirtschaftliche und umweltfreundliche Möglichkeit, die gesetzlich geforderte Raumlufthygiene sicherzustellen. An den neuralgischen Punkten der RLT-Anlage installiert, sorgt die UV-C-Technik für eine wirksame Entkeimung und damit für eine Desinfektion rund um die Uhr, ob bei der Entkeimung des Wassers von Umlaufsprühbefeuchtern oder der Zuluft-Entkeimung im Klimaschacht.

Das UV-C-System für die Luftentkeimung funktioniert wie folgt: Ein spe­zieller Strömungskanal wird möglichst endständig ohne zusätzlichen Druckverlust in die RLT-Anlage integriert. In der Praxis ist allerdings der Einbau häufig nur direkt nach dem Lüftungsgerät möglich. Das Modul darf aber nicht vor dem Lüftungsgerät installiert werden. Nach dem Entkeimungsmodul sollten auch keine Filter angeordnet sein. Ausnahme ist die dritte Filterstufe für OP Räume.

In dem Strömungskanal befinden sich spezielle UV-C-Niederdruckstrahler, welche die Luft während der Passage mit einer Wellenlänge von exakt 253,7 nm bestrahlen. Genau diese Wellenlänge ist es, die zu einer wirksamen Inaktivierung der Keime führt. Eine spezielle Innenraumbeschichtung, die dreidimensionale Bestrahlung sowie eine Verwirbelung der Luft stellen sicher, dass innerhalb der Kammer die gesamte Luft bestrahlt wird.

Dies ist besonders wichtig für Keime, die (vorzugsweise) an Staubpartikeln haften. Denn: Nur eine direkte Bestrahlung gewährleistet die Inaktivierung. Auf diese Weise sind je nach Anforderung Entkeimungsraten von bis zu 99 % wirtschaftlich möglich. Die genaue UV-C-Dosis, die zur Inaktivierung der Mikroorganismen führt, ist dabei typenspezifisch verschieden. Während der überwiegende Teil der Bakterien und Viren mit relativ geringen Dosen zwischen 1 und 15 mWs/cm² zu 99 % inaktiviert werden kann, benötigen Hefen, Schimmelpilze und deren Sporen je nach Gattung bis zu 270 mWs/cm². Ein Beispiel dazu ist der Aspergillus niger (Tabelle 1). Wichtig: Eine schädliche Ozonbildung während des Bestrahlungsprozesses wird bei UV-C-Entkeimungssystemen von Bäro durch den Einsatz eines speziellen Glases verhindert, das die für die Ozonbildung verantwortlichen Wellenlängen unter 200 nm systematisch filtert.

Dimensionierung und Integration

Die Integration der UV-C-Entkeimungssysteme erfolgt individuell je nach Anforderung auf Basis ­wesentlicher Prozessdaten. Hierzu zählen u.a. die Lufttemperatur, die relative Luftfeuchte, die Staub­belastung, die Belastung mit Mikro­organismen sowie das Luftvolumen. Darum können die ­nahezu wartungsfreien UV-C-Module von Bäro auch in bestehende Lüftungs- und Klima­anlagen eingebaut werden. Die Systeme er­füllen gemäß VDI 6022 die Hygieneanforderungen und entsprechen vollständig dem Stand der Technik.

Lufthygiene wirkt sich erwiesenermaßen auch auf die Gesundheit der ­Mitarbeiter aus. Nach wissenschaftlichen Erkenntnissen lassen sich durch bakterielle Verunreinigungen in Lüftungs- und Klimaanlagen hervorgerufene Krankheitsfehlzeiten erheblich reduzieren. Dies stellten Wissenschaftler der Universität Montreal (Kanada) fest, die 771 Personen in drei klimatisierten ­Büros untersuchten.²⁾ Basis der Untersuchung waren Phasen mit und ohne UV-C Bestrahlung. Ergebnis der Studie: Die UV-C-Bestrahlung führte zu einer 99%igen Verringerung der mikrobiellen und endotoxinen Konzentrationen ­innerhalb des Lüftungssystems. Die Atemwegserkrankungen der untersuchten Personen gingen während der UV-C-Bestrahlung um 40 % zurück, Schleimhautbeschwerden nahmen um 30 % ab. In der Gruppe der Nichtraucher sanken die Klagen über Muskelschmerzen um 50 %.

¹⁾ VDI 6022 Hygiene-Anforderungen an Raumlufttechnische Anlagen und Geräte, April 2006

²⁾ The Lancet, Band 362, Seite 1785–1791, vom 29. November 2003

Dipl.-Ing., ist Leiter der Vertriebsregion Nord des Unternehmensbereichs Lufthygiene bei Bäro in 42799 Leichlingen und seit vielen Jahren Experte für UV-C-Entkeimungstechnik und Lufthygiene. Telefon (0 21 74) 79 90, info@baero.com, https://www.baero.com/