Prüfverfahren

1 Konzept und Rahmenbedingungen

Die Hauptziele des Prüfreglements sind:

  • Ein einfaches und transparentes Verfahren vorzustellen, mit dem die Leistungsfähigkeit der mechanischen Raumlüftung für eine pandemiegerechte Lüftung beurteilt werden kann.
  • Die Leistungsfähigkeit der Raumlüftung mittels eines Zertifikates zu dokumentieren, so dass es für Raumnutzer vertrauensschaffend wirkt.
  • Den Stand des Wissens und den Diskussionskonsens bedarfsweise berücksichtigen zu können.

Das Reglement bezieht sich zunächst auf öffentliche Räume in Spielstätten, in denen sich Besucher längere Zeit aufhalten. Demnach werden Zuschauerräume, Studiobühnen und Foyers behandelt, weil hier üblicherweise infektionsrelevante Aufenthaltszeiten bestehen. Nicht betrachtet wurden Eingangsbereiche, Garderoben und Erschließungsgänge, weil dort nur kurze Aufenthaltszeiten unterstellt werden. Ferner wurden WC-Bereiche nicht betrachtet, weil auch hier nur kurze Aufenthaltszeiten üblich sind, sie in aller Regel ausreichend mechanisch gelüftet sind und ihre Nutzungsdichte über das hauseigene Hygienekonzept geregelt ist.

Die Beurteilung erfolgt raumweise und auf Basis der vom Spielstätten-Betreiber mitgeteilten Werte. Benötigt werden z.B. Angaben zur Raumlüftungsmethode (mechanische Lüftung und/oder Fensterlüftung), Raumgröße und -lüftungsform (Mischlüftung, Quelllüftung) und Raumbelegung (Personenzahl). Aus diesen Werten und mit angenommenen Werten für die Raumnutzungsdauer und Lüftungseffizienz wird ein «wirksamer personenbezogener Luftstrom VwP» ermittelt und dieser mit einem «personenbezogenen Mindestluftstrom Vmin» verglichen, der aus den Angaben der jüngeren Literatur übernommen oder abgeleitet ist.

Es soll gelten:

VwP ≥ Vmin (1)

Beim Erreichen oder Übertreffen des Mindeststromes gilt die Raumlüftung als Infektionsrisiko minimierend und es wird ein Zertifikatblatt ausgestellt. Bei Nichterreichen des Mindeststromes werden generelle Empfehlungen für eine zeitnahe und kostengünstige Verbesserung des wirksamen personenbezogenen Lüftungsstroms gegeben.

Die Prüfmethode berücksichtigt einige praxisübliche Annahmen und lüftungstechnisch übliche Kennwerte, die nachfolgend dokumentiert sind.

2 Beurteilungskriterien, Annahmen und Bedingungen

2.1 Wirksamer personenbezogener Volumenstrom (VwP)

2.1.1 Berechnungsansatz

Der wirksame personenbezogene Volumenstrom ergibt sich in erster Näherung aus dem Zuluftstrom für den Raum bei Spielbetrieb, dividiert durch die unter Pandemie-Bedingungen zulässige Personenzahl. Weiterhin werden die Lüftungseffizienz der Raumlüftungsform, das Raumluftvolumen, die Nutzungszeit und ggf. zusätzliche Luftreinigungsgeräte berücksichtigt. Es gilt der Näherungsansatz:

VwP = (VZUL * εV +VR/TA + VSLG * ȠSLG) / N (2)

mit:

VwP: wirksamer personenbezogener Volumenstrom (m3/h)
VZUL: Zuluftstrom von der RLT-Anlage für den Raum (m3/h)
εV: Faktor für die Raumlüftungseffizienz (-)
VR: Raumvolumen (m3)
TA: Aufenthaltszeit der Nutzer im Raum (h)
N: zulässige Personenzahl im Raum gemäß Hygienekonzept (-)
VSLG: Volumenstrom von im Raum betriebenen Sekundärluftreinigungsgeräten (m3/h)
ȠSLG: Faktor für die Wirksamkeit der Sekundärluftgeräte in der Aufenthaltszone (-)

2.1.2 Annahmen

Erläuterungen
Über die Raumlüftungseffizienz εV sind in der Fachliteratur Angaben zu finden, die sich nach der Raumluftströmungsform unterscheiden. Aus (1) wurde verwendet:

  • Mischlüftung mit deckennahen ZUL- und ABL-Durchlässen im gleichen Raum: εV = 0.8
  • Mischlüftung mit deckennahen ZUL-Durchlässen und ABL-Durchlässen in Fußbodennähe (auch Querlüftung genannt): εV = 1.0
  • Quelllüftung: ZUL unten (Fußboden oder Rückenlehne), ABL oben: εV = 1.2

VR/TA: Das Raumvolumen wird als zeitabhängig verfügbares Verdünnungspotential von Luftschadstoffen angesehen und näherungsweise mit diesem Quotienen berücksichtigt. Die Aufenthaltszeiten sind in Spielstätten typischerweise bekannt und es wurde für sie angenommen:

  • Zuschauerräume und Studiobühnen: TA = 2h
  • Foyer: TA = 0,5 h

Diese Zeiten sind in aller Regel höher als üblich und stellen daher eine konservative Abschätzung dar.

Zu lüftungstechnischen Kenngrössen wie z.B. die Raumlüftungseffizienzen und auch den Einbezug Künstler und Musiker werden im Reglement konkrete Angaben gemacht und dazu ggf. auf die verwendete Literatur verwiesen.

Räume mit natürlicher Fensterlüftung
Wenn Räume nicht selbst an eine RTL-Anlage angeschlossen sind, ist in Gleichung (2) der Wert VZUL = 0. Ein wirksamer personenbezogener Volumenstrom ist dann dauerhaft nur durch den Betrieb von Sekundärluftgeräten möglich. Eine weitere Erhöhung der Luftreinigung und insbesondere Lufterneuerung (Abfuhr von CO2) ist durch das Öffnen von Fenstern möglich. Diese Lüftungswirksamkeit hängt aber von der Öffnungsdauer und den klimatischen Verhältnissen ab.

Nur natürlich gelüftete öffentliche Räume in Spielstätten werden aktuell nicht als pandemiegerecht gelüftet angesehen und daher von den Experten derzeitig nicht anerkannt.

Räume mit dauerhaft unterstützter Fensterlüftung
Wird durch technische Maßnahmen eine dauerhafte Lufterneuerung über geöffnete Fenster sichergestellt, ist der dauerhaft erreichte Luftstrom als VZUL anrechenbar.

Beispiele für technische Möglichkeiten sind:

  • Installation einer Abluftanlage in einem Fenster. Der Raum wird dadurch auf Unterdruck gebracht und die aktuell herrschende Außenluft strömt über andere Fensteröffnungen nach. Für die Raumlüftungseffizienz gilt dann in diesem Reglement: εV = 0.8
  • Überströmung von Zuluft aus einem benachbarten Raum mit mechanischer Lüftung über offen gehaltene Türen. Technisch ist das durch Reduktion des Abluftstromes im z.B. Zuschauerraum während der Pause zu realisieren. Der fenstergelüftete Raum wird dadurch auf Überdruck gebracht und die überströmende Zuluft strömt durch den Raum über die dort geöffneten Fenster bzw. Außentüren ab. Für die Lüftungseffizienz gilt dann in diesem Reglement: εV= 0.8

Anmerkung: Beide technischen Möglichkeiten sollten insbesondere für Foyer mit Ausschank, aber ohne dauerhafte Lüftung überlegt werden. Sie werden als relativ leicht umsetzbar und kostengünstig angesehen. Sie bedürfen aber einer sorgfältigen Planung bei Einhaltung der sicherheitstechnischen Belange.
Die Anerkennung dieser Räume im Sinne einer pandemiegerechten Lüftung erfordert einen aufwendigeren Austausch mit den Experten, ehe sie zustimmen können.

2.2 Personenbezogener Mindestluftstrom (Vmin)

2.4.1 Literaturwerte

Hierzu wurden speziell die Publikationen [3-5] ausgewertet. Aufgrund des hohen Detaillierungsgrades und ausführlichen Berechnungsansatzes wurden die Angaben aus [5] (Kriegel M, Hartmann A. TU-Berlin, 2021) als sehr geeignet erachtet und im Folgenden als Mindestluftströme zusammen mit den dort geltenden Bedingungen verwendet. Auch eine noch speziell für dieses Projekt angefertigte Berechnung durch das Hermann-Rietschel-Institut der TU-Berlin [9] fand Berücksichtigung.

Raumart: Belegungsgrad, Aufenthaltszeit, Aktivitätsgrad personenbezogener Mindestluftstrom (m3/h)
Zuschauerraum, Studiobühne:
40% Belegung mit Maske, 2 h, II
40
Foyer mit Ausschank:
ca. 50 % der Personen ohne Maske, 30 min, II
45
Foyer ohne Ausschank:
Personen überwiegend mit Maske, 30 min, II
30

Tab. 1: Personenbezogener Mindestluftstrom (Vmin) als Vergleichswert zur Beurteilung einer pandemiegerechten Lüftung von öffentlichen Räumen in Spielstätten. Basiswerte aus [5]. Aktivitätsgrad II: sitzen, stehen, sprechen

Erläuterungen:

  • Bei Einhaltung der o.g. personenbezogenen Mindestluftströme und Randbedingungen verbleibt nach [5] das Verhältnis des Risikos (R/RS), das eine infizierte Person eine weitere ansteckt bei deutlich unter 1 (R/RS < 1). Dabei stellt der Referenzwert RS etwa die Infektionsgefahr dar beim Besuch eines Supermarktes mit Maske. Durch die relative Darstellung des Infektionsrisikos R/RS ist das Verhältnis der Ansteckungsgefahr auch dann gleich, wenn sich die Infektiosität der Virenlast ändert.
  • Es wird als realistisch angesehen, dass während einer Vorstellungspause ein Ausschank nur an ca. 50% der Gäste erfolgt, die dann keinen Maskenschutz tragen.

2.3 Annahmen und Gültigkeitsbedingungen

Bei dem Luftstromvergleich gelten folgende Annahmen und Gültigkeitsbedingungen:

  • Die Raumnutzer halten die aktuellen AHA-Regeln ein
  • Die Aufenthaltszeit darf die für den personenbezogenen Mindestluftstrom angenommene Aufenthaltsdauer nicht überschreiten
  • Der Aktivitätsgrad entspricht dem eines üblichen Theaterbesuchers (II)
  • Das Tragen von Masken hat eine Gesamtfiltereffizienz von ca. 50% [8]
  • Nach Nutzung der Räume ist die Lüftung noch mindestens 1 Stunde nachlaufen zu lassen.

2.4 Anlagen mit Umluftanteil

Eine mögliche Viruslast im Raum wird zunächst durch das Raumluftvolumen verdünnt. Eine weitere Reduktion erfolgt beim Durchströmen durch Filter oder andere Luftreinigungsverfahren. Bis zum Vorliegen von genaueren Erkenntnissen zur Infektionsgefahr von RLT-Anlagen mit Umluftbetrieb sind folgende Bedingungen einzuhalten:

  • Umluftbetrieb ist bei Vorstellungsbetrieb zu vermeiden
  • Der Kohlendioxidgehalt in der Abluft soll 800 ppm nicht überschreiten
  • Ist dauerhafter Umluftanteil erforderlich, sind Zuluftfilter mindestens der Klasse ePM1 75% (frühere Klasse: F8) bzw. separate Umluftreinigungsstufen zu verwenden.

Das Verfahren ist als Patent geschützt: