Coronavirus: Corona-sichere Innenräume dank neuer Messmethode

SARS-CoV-2: Infektiöse Aerosole durch Messverfahren erkennen

Nach derzeitigem Stand der Forschung verbreitet sich das Coronavirus SARS-CoV-2 überwiegend über die Luft, insbesondere in Innenräumen. Kleinste virushaltige Partikel schweben in Aerosolen durch den Raum und können sich über längere Zeit in der Luft halten. Doch immer noch sind viele Fragen zur Übertragung in Innenräumen ungeklärt. Wie weit müssen Personen in Innenräumen voneinander getrennt sein, damit eine SARS-CoV-2-Übertragung nicht möglich ist? Reicht eine FFP2-Maske aus, um eine Übertragung zu verhindern? Gibt es Stellen im Raum, wo die Übertragung besonders wahrscheinlich ist?

Forschende der Technischen Universität Graz (TU Graz) stellen im Rahmen des FFG-Forschungsprojekts Prüf-COVID eine Methode vor, mit dem diese Fragen beantwortet werden können. Mit einem neu entwickeltem und mobilem Verfahren, welches sich an alle Innenräume anpassen lässt, können Virenbewegungen in Innenräumen nachgestellt werden. Die Methode eröffnet effektivere Wege, das Übertragungsrisiko von SARS-CoV-2, aber auch von anderen Atemwegsviren in Innenräumen erheblich zu reduzieren.

Gasmischung stellt infektiöse Aerosole nach

Das Verfahren basiert auf einer speziellen CO2-basierten Gasmischung (Tracergas), die es ermöglicht, die Verteilung von virushaltigen Partikeln zu modellieren. „Das Tracergas verhält sich gleich wie Aerosole mit Coronaviren“, erklärt Stefan Radl von der TU Graz. Die Forschenden erstellten eine Gasmischung, die einerseits gut und einfach messbar ist und anderseits die Bewegung von infektiösen Aerosolen realitätsnah abbildet.

Menschen beeinflussen die Thermik im Innenraum

Auf diese Weise konnte das Team die Bewegung von Aerosolen im Raum nachstellen und verdeutlichen, wie Faktoren wie Licht, Temperatur, Raumfeuchte oder Belüftung diesen Prozess beeinflussen. Zudem wurden Dummys eingesetzt, die die menschliche Wärmeabgabe im Raum simulieren, da die Thermik eine entscheidende Rolle bei der Ausbreitung von Aerosolen spielt.

„Ist eine Person im Raum anwesend, treibt sie mit ihrer Körpertemperatur die Luftströmung an und bestimmt damit wesentlich, wie sich Aerosole verteilen, wie lange sie sich in der Luft halten und ob und wann sie zu Boden sinken“, bestätigt Radl.

Wie funktioniert das Messverfahren?

Das Tracergas, welches sich wie virushaltige Aerosole verhält, wird von einigen der Dummys abgeben. So können eine oder mehrere infizierte Personen, die sich in einem Raum befinden, simuliert werden. Mithilfe mobiler Sensoren, die an verschiedenen Punkten im Raum platziert werden, kann die Ausbreitung der Gase dokumentiert werden.

Da die Dummys und die Sensoren mobil sind, lässt sich das Verfahren überall und in jeder Raumgröße durchführen. Die Arbeitsgruppe hat somit eine kostengünstige Methode geschaffen, um die Ausbreitung von Aerosolen in Innenräumen besser zu erforschen.

Messverfahren bereits verfügbar

Genutzt werden kann das Verfahren beispielsweise zur Analyse von Innenräumen in großen Unternehmen, in öffentlichen Gebäuden, in Schulen, Büros, Discos, Bars, Kinos, Konzerthallen oder in öffentlichen Verkehrsmitteln. Auf diese Weise kann aufgedeckt werden, welche Maßnahme ergriffen werden können, um das Ansteckungsrisiko zu senken.

„Fallen die Ergebnisse nicht zufriedenstellend aus, kann entsprechend nachgebessert werden, etwa durch Sitzplatzverteilung oder punktuell angepasster Raumbelüftung“, fügt Peter Tappler aus dem Forschungsteam hinzu. Er ist Geschäftsführer von IBO Innenraumanalytik, einem Unternehmen, dass an der Entwicklung beteiligt war und diese Methode nun als Analyseverfahren anbietet. (vb)