Möglichkeiten zum Infektionsschutz an Schulen

Abb. 1 ventilatorgestütztes Zu- und Abluftsystem / Quelle: Vergleichsstudie MPIC Mainz 06.07.2021; S. 38

Abb. 2: ventilatorgestütztes Zu- und Abluftsystem mit Abzugshauben / Quelle: Vergleichsstudie MPIC Mainz 06.07.2021; S. 38

Darstellung der beantragten und beratenden Möglichkeiten zum Infektionsschutz an Schulen

Die Sorge um das Infektionsgeschehen insbesondere an den Schulen ist im Fokus der CDU Ochtrup seit Beginn der Pandemie. Aus den ersten Erfahrungen im Herbst 2020 haben wir bisher folgende Anträge gestellt:

  • Prüfung der Installation der "Low-Cost-Abluftanlage für Klassenräume" (Ventilatorsystem mit Abzugshauben)
  • Prüfung der Förderfähigkeit zur Neuinstallation raumlufttechnischer Anlagen (RLT´s) in städtischen Einrichtungen
  • Prüfung der Förderfähigkeit von mobilen Luftfilteranlagen aus Bundesförderprogramm

Aktueller Sachstand zum Lüften in den Schulen:

Die Schulen sind angewiesen, in jeder Unterrichtsstunde alle 20 Minuten für 5 Minuten, bzw. in den großen Pausen Stoßzulüften, um so einen Luftaustausch und dadurch die Verringerung von virenbelasteten Aerosolen und somit die Infektionswahrscheinlichkeit zu reduzieren.

Vorstellung möglicher Alternativen:

Mittlerweile gibt es viele Studien zum Thema Aerosolbelastung und deren Reduzierung in Räumen, insbesondere Klassenräumen. Hier die in Ochtrup bisher diskutierten Möglichkeiten:

1. mobile Luftfilteranlagen (mLFA):

Die mLFA sind nur eine weitere Ergänzung zum Stoßlüften, da diese nur kontinuierlich die im Raum befindliche Luft filtern und umwälzen. Die Luftqualität (z. B. CO2 Anteil) wird durch die Filtrierung nicht verbessert. Die ggf. virenbelasteten Aerosole werden mit HEPA 14 Filtern rausgefiltert. Der Einsatz der mLFA ersetzt nicht die oben beschriebene Stoßlüftung, da nur so ein vollständiger Luftaustausch ermöglicht wird. Der Betrieb der mFLA (abhängig von Modell/Leistung/Preis) kann zu Geräuschbelästigungen während des Unterrichts führen. Die mFLA sind förderfähig, sofern eine Stoßlüftung nicht möglich ist. Alle Ochtruper Schulklassen sind jedoch per Stoßlüftung zu lüften, somit entfällt die Förderung.

2. Raumlufttechnische Anlagen (RLT´s):

Bei diesen Lüftungsanlagen handelt es sich i. d. R. um festverbaute Lüftungsanlagen, die mit einer zentralen Luftversorgung arbeiten. Die Frischluft wird von außen zentral über das Lüftungssystem in die Klassenräume geleitet (ggf. über Wärmetauscher) und bestenfalls über Abluftöffnungen wieder abgesaugt. Teilweise gibt es auch Kombination mit Filteranlagen, die einen Teil der verbrauchten Luft nach Filtrierung wieder in den Klassenraum leitet. Das RKI hat für solche Anlagen empfohlen, den Umluftanteil zu reduzieren, um so einen kontinuierlichen Luftaustausch zu gewährleisten. Vorteil dieser Lüftungstechnik ist, dass auf die Stoßlüftung verzichtet werden kann, da ein ständiger Luftaustausch durch das System gewährleistet ist. Die Neuinstallation dieser Anlage wird ebenfalls gefördert. Der nachträgliche Einbau an den Schulen ist nur mit erheblichen Bauleistungen verbunden die sich negativ auf den Schulbetrieb (Lautstärke, Klassenraumwegfall) auswirken können. Für die geplanten Neu- und Umbaumaßnahmen wird ein Einbau geprüft und ggf. durchgeführt. Alternativ gibt es auch noch sog. dezentrale RLT`s. Diese werden in den jeweiligen Klassenräumen installiert und die Zu- und Abluft (ggf. über Wärmetauscher) z. B. über Kernbohrungen in den Außenwänden oder über Fenstereinbauöffnungen zu- und abgeführt. Auch bei diesem System würde die Stoßlüftung über die Fenster entfallen. Die Steuerung kann ggf. über CO2 Sensorik gesteuert werden.

3. Einfache ventilatorgestützte Zu- und Abluftanlagen (mit- und ohne Abzugshauben):

Diese Lüftungstechnik leitet sich u. a. aus der Agrarindustrie ab. Hier wird an einer Fensterfront ein Seitenfenster ersetzt durch eine gedämmte Platte. In dieser ist ein Ventilator installiert, der ggf. über einen CO2 Sensor oder Zeitschaltuhr gesteuert wird. An der anderen Seite der Fensterfront im Klassenzimmer wir ein Fenster in Kippstellung gebracht. Je nach Auslegung des Ventilators führt dieser dauerhaft verbrauchte Innenluft nach draußen. Der dadurch entstehende Unterdruck wird durch das dauerhafte Einströmen von Frischluft über das gekippte Fenster kompensiert. Je nach Regelung kann so die Luft im Klassenraum ca. 3-6 pro Schulstunde durchgetauscht werden. Durch diesen dauerhaften Luftaustausch wird somit kontinuierlich die virenbelasteten Aerosole abgeführt. Ein zusätzlicher Vorteil ist hier, dass durch diesen Luftaustausch der CO2 Anteil im Klassenraum dauerhaft minimiert wird. Gesteigert werden kann die Effektivität noch durch den Einbau von "Abzugshauben" über den Sitzplätzen, so dass die warme ausgeatmete aufsteigende Luft sehr nach am Entstehungsort über die Abzugshauben abgeführt werden kann. Der Vorteil dieser Lösung ist auch hier, dass bei Betrieb dieses Systems die Fensterstoßlüftung entfällt. Der Verzicht wird durch den kontinuierlichen Luftaustausch möglich. Im Vergleich zur Anschaffung von mobilen Luftfilteranlagen und dezentralen RLT`s sind die Installations- und Wartungskosten wesentlich geringer. Der Einbau kann durch einen schnellen Austausch von Fensterscheiben umgesetzt werden, ohne den Schulbetrieb nachhaltig zu stören und im Rahmen der Ausschreibung die Schwellenwerte für eine europaweite Ausschreibung überschreiten. Die folgenden schematischen Abbildungen stellen die beiden ventilatorgestützten Zu- und Abluftanlagen (mit und ohne Abzugshauben) dar.

Die dargestellten einfachen Zu- und Abluftanlagen erzielen in den uns vorliegenden Studien die besten Werte und somit die geringsten Infektionswahrscheinlichkeiten für die Schüler:innen und Lehrer:innen in den Klassenräumen. Das Land Niedersachsen hat sich dazu entschieden diese Systeme ebenfalls zu fördern.

Auf welche wissenschaftlichen Berichte/Studien stützen sich unsere Überlegungen?

Wirksamkeit von mobilen Luftfilteranlagen und Vergleich von Fensterlüftungssystemen:

  • Studie der Universität der Bundeswehr, Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik,

Prof. Dr. J. Kähler, Thomas Fuchs, Rainer Hain in der Version vom 05.08.2020

https://www.unibw.de/lrt7/raumluftreiniger

 

Liegen bereits Praxiserfahrungen/Berichte vor?

  • Grundschule Legden, Einbau in 32 Klassenräumen
  • Kreuzschule Heek, bis Sommerferien Einbau in 2 Klassenräumen
  • Stadt Mainz: Mittlerweise 1.000 Klassenräume mit dem einfachen Zu- und Abluftsystem mit Abzugshaube ausgestattet.

Sat 1 Bericht: https://www.sat1nrw.de/aktuell/ideen-fuer-einen-sicheren-schulalltag-212885/

Tagesthemen vom 13.07.2021 um 22:15 ab Minute 12:10: https://www.tagesschau.de/multimedia/sendung/tt-8391.html

ARD Morgenmagazin vom 08.07.2021: https://www.daserste.de/information/politik-weltgeschehen/morgenmagazin/videos/luftfilter-schulen-100.html

 

Welches System favorisieren wir als CDU-Ochtrup?

Unser Ziel ist es, die Infektionsgefahr in allen Schulformen nachhaltig zu reduzieren und Beibehaltung einer bestmöglichen Lernumgebung für die Schülerinnen und Schüler.

Das einfache Zu- und Abluftsystem hat sich in unseren Augen bewährt und ermöglicht einen bestmöglichen Luftaustausch ohne Stoßlüftungen. Wir setzen uns daher dafür ein, in den Klassenräumen, deren Fenster mit dem einfachen Zu- und Abluftsystem ausgestattet werden können, diese dort zu installieren. In Klassenräumen, wo dies bauseitig nicht möglich ist, würden wir neben der weiter durchzuführenden Stoßlüftung auch mobile Luftfilteranlagen favorisieren. 

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