Testaerosol

Kurz:

Derzeit ist noch nicht vollständig bekannt, inwiefern Luftreiniger in der Lage sind, Viruspartikel bzw. Aerosole aus der Luft abzuscheiden und so das Infektionsrisiko durch COVID-19 in Räumen zu verringern. Ziel des Forschungsprojekts ist daher die Ermittlung der einflussnehmenden Parameter in Bezug auf die Effektivität der Geräte, um im Anschluss daraus ein entsprechendes Testverfahren abzuleiten.

Lang:

Derzeit ist noch nicht vollständig bekannt, inwiefern Luftreiniger in der Lage sind, Viruspartikel bzw. Aerosole aus der Luft abzuscheiden und so das Infektionsrisiko in Räumen zu verringern. Ziel des Forschungsprojekts ist daher die Ermittlung der einflussnehmenden Parameter in Bezug auf die Effektivität der Geräte, um im Anschluss daraus ein entsprechendes Testverfahren abzuleiten.

Vor diesem Hintergrund werden am IGTE Messungen und begleitende Simulationen mit den Luftreinigern durchgeführt, um die Wirksamkeit der Geräte bei unterschiedlichen räumlichen Gegebenheiten zu untersuchen. Bezüglich der messtechnischen Untersuchungen wird ein entsprechendes Messkonzept für das Raumluftströmungslabor (Prüfraum) am IGTE erstellt.

Im Rahmen der Messungen werden mit Partikelgeneratoren sogenannte Testaerosole in die Luft eingebracht, welche die realen infektiösen COVID-19 Aerosole nachbilden. Hierbei sollen unterschiedliche räumliche Gegebenheiten und Raumnutzungen untersucht werden. So werden mögliche Einbauten, Wärmequellen, der Aufstellort sowie der Luftwechsel und die Raumbelegung variiert. Diese Einflussgrößen sollen hinsichtlich der Effektivität des Luftreinigers untersucht werden.

Zudem wird die Verteilung der Luft bzw. Raumluftströmung mittels Kaltnebel visualisiert, um u.a. auch die Behaglichkeit anwesender Personen beim Einsatz der Luftreiniger zu beurteilen. Damit insbesondere die Strömungen im Raum näher untersucht werden können, sind begleitende 3D-Strömungsimulationen (CFD-Simulationen) vorgesehen. Hierbei sollen mehrere typische Anwendungen von Luftreinigern in realitätsnahen Anwendungsbereichen (z.B. Zwei-Personen-Büroraum, Großraumbüro, Klassenzimmer) betrachtet und deren Auswirkung auf das Raumklima aufgezeigt werden.

Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Modellierung der virusbehafteten Aerosole, welche sich mit der Strömung im Raum mitbewegen sowie deren unterschiedliche Größenverteilung. Die Bearbeitung erfolgt in Kooperation mit dem Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik (Karlsruher Institut für Technologie), dem Institut für Strömung in additiv gefertigten porösen Strukturen (Hochschule Heilbronn) und dem Institut für Medizinische Virologie und Epidemiologie der Viruskrankheiten (Universität Tübingen).

12/2020 - 11/2021

Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst