03Feb2021 Fachwissen Luftreiniger – das Wort in aller Munde

Täglich atmen wir rund 23.000-mal ein und wieder aus. Somit strömen etwa 10.000 Liter Luft durch unsere Lunge. Unbelastete, „saubere“ Luft macht uns nicht nur leistungsfähiger, sondern führt auch zu weniger Krankheitsfällen. Denn reine Luft hat einen positiven Einfluss auf unsere Gesundheit und das Wohlbefinden.

Inmitten der Corona-Pandemie wird ein Begriff bzw. Thema viel diskutiert: „Luftreiniger“. Doch warum und vor allem wie, kann ein Luftreiniger bei der Verbesserung der Raumluftqualität helfen?

 Luftreiniger – das Wort in aller Munde

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Viren und andere Mikroorganismen werden über feinste luftgetragene Flüssigkeitspartikel - den Aerosolen - übertragen. 
Diese können auch über längere Zeit in der Luft schweben und überleben. In nicht ausreichend belüfteten Innenräumen besteht ein erhöhtes Ansteckungsrisiko. Mit großer Priorität ist daher im Hygienekonzepten das wirksame Lüften von Räumen vorgesehen, um einer erhöhten Schadstoffkonzentration entgegenzuwirken. Die kalte Jahreszeit und räumliche Gegebenheiten können eine natürliche Belüftung jedoch erschweren.
Durch den Einsatz von einem Luftreiniger kann die Viren- und Schadstoffbelastung in der Raumluft - in Kombination mit einer entsprechenden Frischluftversorgung - reduziert werden.

Was ist ein Luftreiniger?

Als Luftreiniger werden Geräte bezeichnet, welche die Konzentration von Schadstoffen, Partikeln (z.B. Staub, Tierhaare, Pollen, Bakterien oder Viren) oder Gerüchen und Gase in der Raumluft reduzieren. Durch die Reinigung der Luft steigt die Luftqualität deutlich an. Üblicherweise finden diese Geräte bei Allergikern, Asthmatikern oder auch zur Reduzierung oder Beseitigung von Tabakrauch ihre Verwendung.
Im Wesentlichen unterscheidet man zwischen drei Arten von Luftreinigern in Bezug auf die Funktionsweise:

•    Luftreiniger mit Filtersystem
•    Luftwäscher mit Reinigung durch Wasser
•    Ionisatoren

 

Wie funktioniert ein Luftreiniger?

 Funktion eines Luftreinigers

Einfach erklärt, saugt der Luftreiniger mittels einem Ventilator die Umgebungsluft an und leitet diese in das Innere des Gerätes weiter. Hier wird die angesaugte Luft an einem oder mehreren Filtern vorbeigeführt. Jeder Filter erfüllt dabei einen ganz speziellen Zweck und reinigt die Luft von bestimmten Schadstoffen. Nachdem die Luft durch alle Filter geströmt ist, wird sie mit wesentlich geringerer Be-lastung über einen Auslass wieder in den Raum abgegeben. 

Um die verschieden großen Partikel (und enthaltene Schadgase) aus der Luft herausfiltern zu können, werden unterschiedliche Filter genutzt.

 

► Vorfilter/Grobstaubfilter: Der erste Filter ist oftmals der sogenannte Vorfilter. Dieser besteht meist aus einem Gitter oder einem Fließ und arbeitet wie ein Sieb, welches dafür sorgt, dass grobe Verunreinigungen beseitigt werden. Der Filter ist für Partikel größer als 0,01 mm, wie zum Beispiel Hausstaub, Haare, Pollen, kleine Insekten etc. geeignet.

► EPA-/HEPA-Filter: Der HEPA-Filter besteht aus Filterfasern, welche in ihrer Beschaffenheit unterschiedlich stark sind. Durch die chaotische Anordnung der Filterfasern, kann dieser Filter selbst kleinste Partikel wie Bakterien und Viren aus der Luft filtern. Durch die Filterklassen H13 und H14 können 99,95% bis 99,995% aller Partikel mit den Größen zwischen 0,1 und 0,3 Mikrometern herausgefiltert werden.

► Aktivkohlefilter: Ein Aktivkohlefilter basiert auf einem hochporösen Kohlenstoff, der Aktivkohle. Die Struktur der Aktivkohle ist funktionell vergleichbar mit einem Schwamm, bei dem die unterschiedlich großen Poren untereinander verbunden sind. Die Aktivkohle kann Gase, Dämpfe und Gerüche adsorbieren.

Alle Filter sind Verbrauchsmaterialien und irgendwann erschöpft. Ein Filter muss ausgetauscht werden, bevor die Filterleistung zu stark nachlässt.

In Europa sind die Filter genormt und werden in die Filterklassen G1 bis U17 eingeordnet. Je größer die Zahl, desto höher ist das Filtervermögen kleinster Teilchen. Zur wirksamen Reduzierung von Viren werden in Luftreinigern vorwiegend die sogenannten HEPA-Filter (Filterklasse 13 bzw. 14) eingesetzt.

Was ist ein HEPA-Filter und wie funktioniert er?

HEPA-Filter

Die Abkürzung HEPA steht für „High Efficiency Particulate Air“ und bedeutet im Grunde „Luftfilter mit hoher Wirksamkeit gegen Teilchen“.
HEPA-Filter werden aus Zellulose, Glasfasern oder anderen synthetischen Materialien hergestellt. Die dünnen Filterschichten werden in mehreren Lagen übereinandergelegt und gefaltet, um eine möglichst große Filterfläche auf möglichst engem Raum zu bieten. Die Fasern im Filternetz eines HEPA-Filters sind so unregelmäßig angeordnet, dass es zu unterschiedlich großen Abständen zwischen den einzelnen Fasern kommt. Mittels eines HEPA-Filters wird die Luft von Teilchen befreit, die deutlich kleiner sind, als die Zwischenräume zwischen den Fasern. Diese Filterung erfolgt durch das Vorbeiströmen der Luft am Fasernetz. Hierbei werden die nachfolgenden drei Wirkweisen genutzt:

1.    Sperreffekt
Bei dem Sperreffekt folgen kleine Partikel aufgrund ihrer geringen Masse dem Luftstrom, der sich um die Fasern herumbewegt. Sobald die Partikel dabei zu nah an eine Faser gelangen, werden sie aufgrund der Adhäsionskräften angezogen und bleiben an der Faser haften.

2.    Trägheitseffekt
Größere Partikel haben eine höhere Masse und weisen damit auch eine höhere Trägheit auf. Verändert der Luftstrom plötzlich seine Richtung, weil er um eine Faser herumführt, sorgt die Trägheit des Partikels dafür, dass dieser seine bisherige Richtung nahezu unverändert beibehält und folglich gegen die Faser prallt. Auch hier sorgen die Adhäsionskräfte für das Anhaf-ten des Partikels an die Faser.

3.    Diffusionseffekt
Einige Partikel sind so klein, dass durch einen Zusammenstoß mit anderen Gasmolekülen ihre Bewegung beeinflusst wird. Durch ständiges Zusammenstoßen und Abprallen folgen Sie dem Luftstrom nicht gleichmäßig, sondern werden wie die Kugel in einem Flipperspiel ständig abgelenkt. Dieses Phänomen (Brownsche Bewegung) führt dazu, dass die Partikel früher oder später mit dem Filtermaterial in Kontakt kommen und an den Fasern haften bleiben.
 

Wie erkenne ich das „richtige“ Gerät für meinen Einsatz?

 Luftreiniger, welches Gerät?

Der Markt von Luftreinigern bringt unzählig viele Geräte mit sich, welche aufgrund ihrer Technik, ihres Aussehens und Könnens für die unterschiedlichsten Einsatzbereiche geeignet sind.
Je nach Belastung in der Luft und gewünschtem Ergebnis, sollte die Entscheidung nach dem „richtigen“ Gerät getroffen werden.

Darauf sollten Sie immer achten:

•    Volumenstrom und maximales Raumvolumen
Aus dem Volumenstrom ergibt sich das Raumvolumen, welches der Luftreiniger bewältigen kann.

•    Verwendete Filtertechnik
Je nach Anforderungen an den Luftreiniger kann dieser aus vielen Filtern bestehen. Um Viren und Bakterien zu filtern, sollte im besten Falle ein nach Europäischer Norm EN 1822 klassifi-zierter HEPA-Filter verbaut sein.

•    Geräuschpegel
Je nach Einsatzort ist der Geräuschpegel sehr wichtig und sollte nicht zu hoch sein.

Der richtige Aufstellort

 Der richtige Aufstellort

Der passende Luftreiniger ist das Eine – der richtige Aufstellort das andere, denn der Standort eines Luftreinigers hat einen wesentlichen Einfluss auf die Effektivität des Gerätes. Damit der Luftreiniger möglichst viel belastete Luft ansaugen und die gereinigte Luft ungehindert abgeben kann, sollte dieser nicht in Raumecken oder Winkeln platziert werden. Um die Ansaug- und Abgabestelle frei zu halten, sollte ein Mindestabstand zur Wand oder Möbelstücken eingehalten werden.

Alle Details zur korrekten Aufstellung von Luftreinigern entnehmen Sie auch immer den Herstellerhinweisen Ihres Gerätes.

Wichtige Hinweise!

Bitte beachten Sie, dass Luftreiniger eine wirksame Lüftung von Innenräumen und ein Einhalten der Abstandsregeln nicht ersetzt.
Die Geräte vervollständigen bei mangelnder Frischluftversorgung Ihr Hygienekonzept und bieten auch in den Wintermonaten eine sichere und gesunde Raumatmosphäre.
Auf Dauer bieten die Luftreiniger nur ein effizientes Ergebnis, wenn die eingesetzten Filter in regelmäßigen Abständen getauscht werden.

Kommentare zu diesem Beitrag

Paul Kersten schreibt am 29.03.2021:

Danke für den informativen Beitrag. Toll, das Sie auch erklärt haben wie ein Luftreiniger überhaupt funktioniert. Interessant, das Letzterer mittels eines Ventilators die Umgebungsluft ansaugt und diese in das Innere des Gerätes weiterleitet, wo die Luft an einem oder mehreren Filtern vorbeigeführt wird. Gut zu wissen, das die Luft so von bestimmten Schadstoffen gereinigt wird und mit wesentlich geringerer Belastung wieder in den Raum abgegeben wird. Für industrielle Zwecke möchte ich mir auch einen Luftreiniger zulegen. Online habe ich bereits nach Anbietern recherchiert und z.B. folgenden entdeckt: https://www.brachtel-lufttechnik.at/de/luftreinigung

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