Infektionsschutz in Schulen und Bildungseinrichtungen
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Doppelt wirksamer Infektionsschutz in Schulen und Bildungseinrichtungen

Acrylglas-Trennwände mit Aerosol-Schutzkante und Hochleistungsluftreiniger verhindern Viren- und Tröpfchenflug in Klassenräumen

In Schulen und Bildungseinrichtungen lernen Schülerinnen und Schüler gemeinsam auf engstem Raum. Dadurch können sich Infektionskrankheiten wie Covid-19 besonders leicht in Klassenzimmern ausbreiten. Während geeignete Hochleistungsluftreiniger und raumlufttechnische Anlagen die luftübertragende Infektionsgefahr durch das Coronavirus SARS-CoV-2 minimieren, ermöglichen die Acrylglas-Trennwände mit Aerosolkante-Schutzkante an den Tischen einen kombinierten Schutz vor umherfliegenden Tröpfchen und Aerosolen.

Das Schutzkonzept für Schulen basiert auf vier wesentlichen Elementen:

Wissenschaftlich empfohlener Infektionsschutz für Schulen in Pandemiezeiten – ohne Maskenpflicht und offene Fenster

Präsenzunterricht in Pandemiezeiten kann gelingen, ist sich Prof. Dr. Christian Kähler sicher. Und das ganz ohne Maskenpflicht und ohne offene Fenster. Denn durch diese Maßnahmen leidet das Wohlbefinden und die Unterrichtsqualität. Der weltweit anerkannte Wissenschaftler erforscht seit mehr als 25 Jahren an der Universität der Bundeswehr München die Erzeugung, Ausbreitung und Verdunstung von Aerosolpartikeln im Raum. Im Auftrag von Trotec hat Prof. Kähler ein Schutzkonzept für Schulen erforscht, mit dem SchülerInnen und LehrerInnen im Unterricht bestmöglich vor einer Ansteckung mit dem Coronavirus geschützt werden können. Statt Maskentragen am Platz und regelmäßigem Stoßlüften mit offenen Fenstern, ermöglicht der kombinierte Einsatz von TAC Hoch­leistungs­luft­reinigern und neuartigen Acrylglas-Trennwänden einen unbeschwerten Unterricht in der Corona-Krise.

Das Schutzkonzept für Schulen basiert auf vier wesentlichen Elementen:

1. Trennwände mit Aerosol-Schutzkante machen das Tragen von Masken überflüssig
Transparente Schutzwände zwischen den Sitzplätzen verhindern, dass sich die Schüler durch umherfliegende Tröpfchen oder bei der Atmung freigesetzte Aerosole des direkten Tischnachbarn mit dem Covid-19-Erreger infizieren. Die glasklaren Trennwände mit Aerosol-Schutzkante bieten einen zuverlässigen Schutz vor größeren Tröpfchen und verhindern zudem, dass die von den Schülern ausgeatmeten Aerosole die Trennwand überwinden und zum Sitznachbarn schweben. Das Tragen einer Maske ist nicht mehr erforderlich. Lediglich beim Verlassen des Platzes muss eine Maske getragen werden.

2. TAC Hochleistungsluftreiniger sorgen für virenfreie Luft in Unterrichtsräumen
Virenbehaftete Aerosolpartikel in der Raumluft gelten als Hauptüberträger des SARS CoV-2-Virus. Diese winzig kleinen Partikel (0,1 – 0,3 Mikrometer) werden durch den Einsatz eines Hochleistungsluftreinigers der TAC-Serie in kürzester Zeit zuverlässig (99,995 %) aus der Raumluft entfernt. Der Luftreiniger filtert die Raumluft und minimiert das indirekte Infektionsrisiko, da die Virenlast im Raum auf einem konstant niedrigen Niveau gehalten wird. Massives Stoßlüften ist nicht mehr erforderlich. Folglich bleibt es in den Klassenzimmern gleichbleibend warm und der Unterricht muss nicht alle 20 Minuten zum Lüften unterbrochen werden. Die Lüftung kann auf Pausenzeiten beschränkt werden, um die verbrauchte Raumluft gegen Frischluft auszutauschen.

3. FFP2/3-Masken für ein sicheres Bewegen im Gebäude
Partikelfiltrierende Atemschutzmasken (FFP2/3) sind von den Lehrkräften zu verwenden, wenn sie sich den Schülern unmittelbar nähern. Die Schüler müssen eine FFP2/3-Maske jedoch nur noch dann tragen, wenn sie den Platz verlassen, durch das Schulgebäude gehen, oder öffentliche Verkehrsmittel für den Schulbesuch nutzen.

4. CO2-Ampel für ein kontrolliertes Lüftungsverhalten
Ein hoher CO2-Gehalt ist ein guter Indikator für eine ebenfalls hohe Aerosolkonzentration. Aber auch das Wohlbefinden und die Konzentrationsfähigkeit wird durch zu hohe CO2-Werte empfindlich beeinträchtigt. Mit dem praktischen Luftqualitätsmonitor BQ30 behalten Sie die CO2-Raumluftkonzentration zuverlässig im Blick. So können Sie bei Bedarf durch Zufuhr von Frischluft das Raumklima verbessern.

Funktionsprinzip der Acrylglas-Schutzwand mit umlaufender Aerosol-Schutzkante

Die umlaufende Aerosol-Schutzkante der Acrylglas-Schutzwand von Trotec sorgt dafür, dass sich der Aerosolpartikel­strom an der Kante verwirbelt. Dadurch verbleiben die Aerosolpartikel­ länger im Bereich der infizierten Person und vermischen sich mit der Luft, bevor sie vom Raumluftreiniger verdünnt und abgeschieden werden. Bei einer Schutzwand OHNE Kante strömen die auf die Acrylglas­platte treffenden Aerosolpartikel ungehindert über den Platten­rand hinaus. So können sich die möglicherweise infektiösen Aerosol­partikel bis zur nächsten Tisch­reihe ausbreiten.

Kurz erklärt: Wissenschaftliches Schutzkonzept für Schulen

In diesem Video wird von Prof. Kähler gezeigt, wie Klassenräume aufgebaut und ausgerüstet werden müssen, um das direkte und indirekte SARS-CoV-2 Infektionsrisiko zu minimieren.

Aerosolmessung im Obermentzinger Gymnasium von Prof. Kähler

Um nachzuweisen, dass sich mit mobilen Raumluftreinigern auch dann sehr effizient die Raumluft filtern lässt, wenn viele transparente Schutzwände in den Räumen installiert sind, wurden von Prof. Kähler und seinen Mitarbeitern der Universität der Bundeswehr München Messungen im Obermenzinger Gymnasium durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass selbst an der ungünstigsten Raumposition mit dem größten Abstand zum mobilen Raumluftreiniger eine sehr hohe Filterwirkung erreicht werden kann, die fast den theoretischen Wert erreicht (7,8 Luftwechsel pro Stunde statt der theoretischen 8). Die gelegentlich geäußerte Kritik, dass diese Schutzwände die Filterwirkung der mobilen Raumluftreiniger nennenswert reduziert, ist damit quantitativ widerlegt.

Abb. 1a: Herkömmliche Tischaufstellung im Klassenraum. Die Tische stehen zu eng und die Schüler und Lehrkräfte sind nicht durch Schutzwände und Luftreiniger geschützt.
Herkömmliche Tischaufstellung im Klassenraum. Die Tische stehen zu eng und die Schüler und Lehrkräfte sind nicht durch Schutzwände und Luftreiniger geschützt.
Abb. 1b: Im Schutzkonzept empfohlene Tischaufstellung. Die Tische stehen weiter auseinander und die Schüler und Lehrkräfte sind durch Schutzwände und Luftreiniger geschützt.
Im Schutzkonzept empfohlene Tischaufstellung. Die Tische stehen weiter auseinander und die Schüler und Lehrkräfte sind durch Schutzwände und Luftreiniger geschützt.

Die Umsetzung des Hygienekonzeptes im Klassenraum

Bei der Anordnung der Tische sollten die Mindestabstände eingehalten werden, um einen bestmöglichen Schutz vor einer SARS-CoV-2-Infektion zu realisieren. Der vorhandene Raum muss optimal ausgenutzt und die Abstände und Verkehrswege dahingehend angepasst werden.

Anordnung der Acrylglas-Trennwände zwischen den Schülern

Die Trennwände mit umlaufender Schutzkante werden zwischen den nebeneinandersitzenden Schülern installiert (Abb. 1b). Ermöglichen die Verkehrswege einen ausreichenden Abstand von 1,5 m zwischen den Tischen, müssen die Gangplätze nicht zusätzlich durch Trennwände abgesichert werden.

Positionierung des TAC Hochleistungsluftreinigers

Der Luftreiniger sollte wahlweise vorne neben der Tafel oder mittig im hinteren Bereich positioniert werden. Bei einer Tischanordnung in U-Form kann der Raumluftreiniger auch in der Mitte des Raumes positioniert werden. Aufgrund seiner nur geringen Höhe von 1,3 m ermöglicht der TAC selbst zentral platziert eine gute Sicht auf den Lehrer und die Tafel. Die Decke sollte im Bereich der Lüfterposition möglichst glatt sein. Der Volumenstrom des Raumluftreinigers muss mindestens dem 6-fachen des Raumvolumen entsprechen. In den Pausen sollte der Volumenstrom auf maximale Leistung gestellt werden. Zusätzlich wird kurzes Lüften empfohlen, um die CO2-Konzentration im Raum zu senken. Alternativ kann ein Fenster während des gesamten Unterrichts auf Kippstellung stehen. Die Filterleistung des Luftreinigers wird dadurch nicht beeinträchtigt.

Abb. 3a: Nicht empfohlene Anordnung von 4er-Tischen im Essensbereich (z. B. Mensa).
Nicht empfohlene Anordnung von 4er-Tischen im Essensbereich (z. B. Mensa).
Abb. 3b: Im Schutzkonzept empfohlene Tafel-Anordnung für Essbereiche. Die Personen sind durch Schutzwände und Luftreiniger geschützt.
Im Schutzkonzept empfohlene Tafel-Anordnung für Essbereiche. Die Personen sind durch Schutzwände und Luftreiniger geschützt.

Die Umsetzung des Hygienekonzeptes während der Schulverpflegung (Mensa)

Wenn möglich, sollte bei der Mittagsverpflegung auf kleine Einzeltische verzichtet werden (Abb. 3a). Stattdessen wird eine Tafel-Anordnung mit hinreichendem Abstand zwischen den gegenüber sitzenden Schülern empfohlen. (Abb 3b).

Anordnung der Acrylglas-Trennwände zwischen den Schülern

Zwischen den Schülern müssen transparente Schutzwände mit umlaufender Aerosol-Schutzkante montiert werden. Alternativ kann auch eine Tischreihe an einer Wand positioniert werden.

Positionierung des TAC Hochleistungsluftreinigers

Zur Senkung des indirekten Infektionsrisikos sind Hochleistungsluftreiniger erforderlich. Je nach Raumsituation und -größe wird der Einsatz mehrerer Geräte empfohlen, um im gesamten Verpflegungsbereich mindestens eine 6-fache Raumluftumwälzung pro Stunde mit hocheffizienter HEPA-Luftreinigung zu gewährleisten. In der Essensausgabe tätige Personen müssen ebenfalls durch Trennwände mit Aerosol-Schutzkante geschützt werden. Das Personal an der Ausgabe muss zudem FFP2/3-Masken tragen, um sich und die Schüler bestmöglich zu schützen.

Abb. 2: Im Schutzkonzept empfohlene Positionierung der Luftreiniger und Schutzwände bei einer Tischanordnung in U-Form.
Im Schutzkonzept empfohlene Positionierung der Luftreiniger und Schutzwände bei einer Tischanordnung in U-Form.
Abb. 4: Einfache Mund-Nasen-Bedeckungen oder OP-Masken bieten keinen ausreichenden Schutz vor einer Infektion, da die Aerosol­partikel seitlich und nach oben in die Raumluft entweichen. Durch den Spalt am Maskenrand strömen die Aerosolpartikel beim Einatmen auch ungehindert in die Lunge. Im Schutzkonzept werden daher FFP2/3-Masken empfohlen.
Einfache Mund-Nasen-Bedeckungen oder OP-Masken bieten keinen ausreichenden Schutz vor einer Infektion.

Installation im Konferenzraum / Lehrerzimmer

In Konferenzräumen und Lehrerzimmern wird eine U-förmige Aufstellung der Tische empfohlen (siehe Abb. 2).

Zwischen den Plätzen müssen jeweils transparente Schutz­wände mit umlaufender Kante installiert werden, um die direkte Infektionsgefahr zu minimieren. Im Zentrum der Tischformation sollte der Luftreiniger positioniert werden, damit ein optimaler Schutz vor einer indirekten Infektion gewährleistet ist. Um die Raumluft zu verbessern, sollte die CO2-Konzentration mit einem Partikelmessgerät BQ30 dauerhaft überwacht werden, um bei Bedarf Außenluft zuzuführen. Ein massives Lüften mit starker Temperaturabnahme ist nicht notwendig, da die Viren vom Luftreiniger entfernt werden.

Auf allen Wegen durch das Schulgebäude müssen FFP2/3-Masken getragen werden, da diese Räumlichkeiten anders nicht gesichert werden können. Einfache Mund-Nasen-Bedeckungen oder OP-Masken bieten keinen ausreichenden Schutz (Abb. 4).

BQ30 Luftqualitätsmonitor

Regelmäßiges Lüften und CO2-Ampel

Ergänzend zur permanenten Luftreinigung sind alle Personen im Raum angehalten, die Fenster in den Klassenräumen ab einem CO2-Wert von 1000 ppm zum Stoßlüften zu öffnen. Durch den Einsatz von Raumluftreinigern ist dies zur Senkung der Aerosolkonzentrationen zwar nicht zwingend erforderlich. Jedoch werden so auch zu hohe CO2-Werte in der Raumluft vermieden, die zu einer Beeinträchtigung des Wohlbefindens und der Konzentrationsfähigkeit führen können. Die Überwachung des CO2-Gehaltes erfolgt bedarfsweise (abhängig von der Personenzahl im Raum) mit dem Luftqualitätsmonitor BQ30.

Alle Informationen im „Ratgeber für sicheren Schulunterricht“

Im als PDF verfügbaren „Ratgeber für sicheren Schulunterricht“ können Sie sich selbst davon überzeugen, wie vergleichsweise einfach ein sicheres Hygienekonzept für Schulen realisiert werden kann. Der Ratgeber enthält ein „How-to“ für die Umsetzung des von Prof. Christian Kähler empfohlenen Hygienekonzeptes für Schulen, wissenschaftlich belegte Fakten zu den Ansteckungsrisiken im Klassenzimmer sowie technische Lösungen, um das Ansteckungsrisiko im Unterricht auf ein Minimum zu reduzieren. Laden Sie sich das PDF direkt hier herunter:

Direkt zum Ratgeber für sicheren Schulunterricht
Infektionsschutz in Schulen und Bildungseinrichtungen
Qualifizierung des UniBw Schutzkonzeptes in verschiedenen Räumen des Obermenzinger Gymnasiums

Studie: „Qualifizierung des UniBw Schutzkonzeptes in verschiedenen Räumen des Obermenzinger Gymnasiums“

Seit vielen Monaten wird öffentlich kontrovers diskutiert, ob die in der Erwachsenenwelt längst etablierten Schutzwände und mobilen Luftreiniger auch in Schulklassen installiert werden sollten oder nicht. Während in zahlreichen Arbeitsbereichen der Privatwirtschaft wirksame Schutzkonzepte aus mobilen Luftfiltern mit H14-HEPA-Filtern und transparenten Schutzwänden allgegenwärtig sind, wird die flächendeckende Einführung dieser Schutzmaßnahmen in Schulen hingegen mit wechselnden Argumenten von den Regierenden mit Verweis auf die Handreichung „Lüften an Schulen“ vom Umweltbundesamt (UBA) verhindert.

Daher lag der Untersuchungsschwerpunkt dieser vom Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik der Universität der Bundeswehr München unter Leitung von Prof. Dr. Christian Kähler durchgeführten Studie auf der Wirksamkeitsprüfung des vorgestellten Schutzkonzeptes in unterschiedlichen Räumen einer Schule.

Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass sich mit mobilen Luftreinigern selbst in ganz unterschiedlichen Raumsituationen gute Filterleistung ergeben können und sowohl das indirekte Infektionsrisiko in Räumen durch mobile Raumluftreiniger und gleichzeitig das viel gefährlichere direkte Infektionsrisiko mittels transparenter Schutzwände mit umlaufender Kante wirksam reduzieren lässt. Zudem wurde nachgewiesen, dass solche Schutzwände keinen negativen Effekt auf die Filterleistung haben.

Allerdings muss laut Studie die Volumenstromleistung der Raumluftreiniger mindestens dem Sechsfachen des Raumvolumens entsprechen, damit eine theoretische Luftwechselrate von 6 erreicht werden kann. Zudem muss eine HEPA-Filtrierung mindestens der Klasse H13, besser H14 erfolgen. 

Unsere TAC-Hochleistungsluftreiniger erfüllen beide Anforderungen und bieten somit vor allem in Kombination mit Acrylglas-Trennwänden mit Aerosol-Schutzkante einen zuverlässigen Infektionsschutz in Klassenzimmern und ähnlich genutzten Innenräumen.

Direktlink zur Studie

Stellungnahme der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG)

Hier können Sie den Artikel als PDF-Datei herunterladen.

Trendwende durch Trennwände – Schutzscheiben mit Aerosol-Schutzkante und Hochleistungsluftreiniger vermindern das Risiko von Corona-Infektionen

In ihrem Informationsblatt PHYSIKonkret befasst sich die Forschungsgesellschaft mit Acrylglas-Trennwänden von Trotec und den Vorteilen mobiler Hochleistungsluftreiniger bei der Reduzierung virenbehafteter Aerosole in Innenräumen. Lutz Schröter, Präsident der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, erläutert die Probleme des manuellen Lüftens und empfiehlt alternativ den Einsatz von Hochleistungsluftreinigern mit H13 oder H14-Filtern gemäß EN 1822, um die Virenlast in geschlossenen Räumen auf einem niedrigen Niveau zu halten.

Zusammenfassung des Artikels:

Hier können Sie den Artikel als PDF-Datei herunterladen.

Webinar über Schutzkonzepte für Schulen von Prof. Kähler

Wie können Infektionen in Schulen verhindert werden? In diesem ca. 50 minütigen Webinar erläutert Prof. Dr. Kähler alle Aspekte des Schutzkonzepts für Schulen und geht detailliert auf die wissenschaftlichen Hintergründe ein.

Direkt zum wissenschaftlichen Schutzkonzept für Schulen

Normalität, wie geht das?
Informationen für LehrerInnen und Eltern:

Seit Corona ist alles anders. Wir sind in einem veränderten Alltag angekommen. Die Sehnsucht nach der gewohnten Normalität besteht aber weiterhin. Gibt es Lösungen, die den Schulbetrieb wieder für alle Beteiligten angenehmer und unkomplizierter machen können?

Informieren Sie sich hier über ein wissenschaftliches Schutzkonzept für Schulen, welches die Sicherheit vor Ansteckung verbessert und trotzdem Erleichterungen im Schulalltag mit sich bringt.

Bundesregierung und Länder fördern Investition in mobile Luftreiniger

Ob für Schulen, Kitas, Gastronomiebetriebe, Kulturschaffende oder Freiberufler – um der Corona-Pandemie mit technischen Lösungen entgegenzuwirken, unterstützen der Bund und die Länder die Investitionen in Hochleistungsluftreiniger mit mehreren Förderprogrammen. Unsere Informationsseite gibt Ihnen einen stets aktuellen Überblick über die Förderprogramme des Bundes und der Länder, um das Coronavirus SARS-CoV-2 mithilfe technischer Raumluftreinigung einzudämmen. Kaufen Sie einen oder mehrere Trotec- Hochleistungsluftreiniger und profitieren Sie von einem passgenauen Förderprogramm für Ihr Vorhaben. Je nach Bundesland und Branche ist eine Förderung von bis zu 100 % der Anschaffungskosten möglich. Die Erfüllung der in den jeweiligen Förderrichtlinien definierten Anforderungen an die technischen Daten und Eigenschaften ist die Grundvoraussetzung für eine Förderbewilligung. Mit dem Kauf eines TAC V+ gehen Sie auf Nummer sicher. Der TAC V+ entspricht in allen Punkten den Förderrichtlinien für Luftreiniger.

Beitrag im BR Fernsehen vom 20.11.2020

Können Luftreiniger in Schulen wieder einen normalen Alltag ermöglichen? Der Bayerische Rundfunk berichtet über das von Professor Dr. Kähler entwickelte Corona-Schutzkonzept für Schulen.

Das Schutzkonzept erfüllt die SARS-CoV-2 Arbeitsschutzstandards:

Lesen Sie hier einen Auszug aus den Arbeitsschutzstandards des Bundesministeriums für Arbeit und Soziales:

Besondere technische Maßnahmen

1. Arbeitsplatzgestaltung
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sollen ausreichend Abstand (mindestens 1,5 m) zu anderen Personen halten. Wo dies auch durch Maßnahmen der Arbeitsorganisation nicht möglich ist, müssen alternative Schutzmaßnahmen ergriffen werden. Transparente Abtrennungen sind bei Publikumsverkehr und möglichst auch zur Abtrennung der Arbeitsplätze mit ansonsten nicht gegebenem Schutzabstand zu installieren.

Ferner werden durch das Schutzkonzept nicht die Arbeitsschutzregeln bzgl. der Raumtemperatur verletzt, wie dies etwa bei Stoßlüftung der Fall ist, da die Temperatur im Klassenraum bei Verwendung von Luftreinigern nicht unter 19 °C absinkt.

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Technische Daten

Tischtrennwand Small

Technische Daten
Allgemein
  Artikelnummer 4.311.000.100
Abmessung
  Breite (ohne Verpackung) [mm] 1.000
  Höhe (ohne Verpackung) [mm] 500
  Breite (Schutzwandbereich) [mm] 800
  Höhe (Schutzwandbereich) [mm] 500
Gewicht
  (ohne Verpackung) [kg] 11,5

 Serienausstattung

 optional erhältlich

 nicht verfügbar

Tischtrennwand Medium

Technische Daten
Allgemein
  Artikelnummer 4.311.000.105
Abmessung
  Breite (ohne Verpackung) [mm] 1.200
  Höhe (ohne Verpackung) [mm] 688
  Breite (Schutzwandbereich) [mm] 1.007
  Höhe (Schutzwandbereich) [mm] 688
Gewicht
  (ohne Verpackung) [kg] 12

 Serienausstattung

 optional erhältlich

 nicht verfügbar

Tischtrennwand Büro

Technische Daten
Allgemein
  Artikelnummer 4.311.000.110
Abmessung
  Breite (ohne Verpackung) [mm] 1.158
  Höhe (ohne Verpackung) [mm] 688
Gewicht
  (ohne Verpackung) [kg] 12

 Serienausstattung

 optional erhältlich

 nicht verfügbar

Thekenaufsatz S

Technische Daten
Allgemein
  Artikelnummer 4.311.000.150
Abmessung
  Breite (ohne Verpackung) [mm] 750
  Höhe (ohne Verpackung) [mm] 750
Gewicht
  (ohne Verpackung) [kg] 11,5

 Serienausstattung

 optional erhältlich

 nicht verfügbar

Thekenaufsatz M

Technische Daten
Allgemein
  Artikelnummer 4.311.000.151
Abmessung
  Breite (ohne Verpackung) [mm] 795
  Höhe (ohne Verpackung) [mm] 750
Gewicht
  (ohne Verpackung) [kg] 11,5

 Serienausstattung

 optional erhältlich

 nicht verfügbar

Thekenaufsatz L

Technische Daten
Allgemein
  Artikelnummer 4.311.000.152
Abmessung
  Breite (ohne Verpackung) [mm] 995
  Höhe (ohne Verpackung) [mm] 750
Gewicht
  (ohne Verpackung) [kg] 11,5

 Serienausstattung

 optional erhältlich

 nicht verfügbar

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