Lüftungskonzepte in Schulen zur Prävention einer Übertragung hochinfektiöser Viren (SARS-CoV‑2) über Aerosole in der Raumluft Translated title: Ventilation concepts in schools for the prevention of transmission of highly infectious viruses (SARS-CoV-2) by aerosols in indoor air

Abstract

Aller Kenntnis nach spielen die mit der Atmung ausgeschiedenen Aerosolpartikel eine wichtige Rolle bei der Verbreitung des 2019 erstmalig aufgetretenen Coronavirus SARS-CoV‑2, insbesondere im Rahmen menschlicher Zusammenkünfte in Innenräumen. Diese Arbeit fasst die für den Schulbetrieb relevanten Sachverhalte und Maßnahmen zur Verminderung von Infektionen über den Aerosolpfad zusammen. Eine wichtige Maßnahme ist die Verstärkung der Raumlüftung, d. h. der Austausch möglicherweise kontaminierter Innenraumluft mit Außenluft. Neben der Verminderung der Konzentration infektiöser Aerosole ist Lüftung unabdingbar zur Abfuhr des in Klassenräumen erzeugten Kohlendioxids, der Luftfeuchte und anderer chemischer Stoffe in der Innenraumluft. Unabhängig von Lüftung erweist sich das Tragen von Mund-Nasen-Masken (medizinische Masken bzw. filtrierende Halbmasken) als wirksame Maßnahme. Eine für virushaltige Partikel wirksame Luftreinigung durch feste bzw. mobile Anlagen kann die genannten Maßnahmen unterstützen bzw. in Fällen aushelfen, wenn Räume trotz schlechter Lüftungsmöglichkeit genutzt werden müssen. Der Artikel gibt den Stand des Wissens im Oktober 2021 über verschiedene technische Schutzmaßnahmen wieder, die sich seit Beginn der Pandemie als sinnvoll erwiesen haben, wobei der Fokus auf der Reduzierung von indirekten Infektionen liegt. Neu hinzukommende Varianten von SARS-CoV‑2, der Fortschritt der Impfkampagne bei Kindern und Jugendlichen sowie die Zunahme der allgemeinen Immunität werden möglicherweise eine Neubewertung der Maßnahmen erfordern. Neben kurzfristigen und schnell wirksamen Maßnahmen zum Infektionsschutz erscheint es auch geboten, die in Deutschland existierenden Defizite bei Raum- und Gebäudelüftung an Schulen durch eine langfristige Strategie zu beheben. Im Sinne einer dauerhaften Verbesserung der Innenraumluft und der Prävention gegen künftige luftübertragene Infektionskrankheiten erscheint die zunehmende Ausstattung von Schulen mit fest installierten Lüftungsanlagen bzw. raumlufttechnischen Anlagen – mit Option auf Wärme- und Feuchterückgewinnung – als nachhaltige gesellschaftliche Investition.

Translated abstract

Exhaled aerosol particles play an important role in the transmission of SARS-CoV‑2, particularly when many people gather indoors. This article summarises the knowledge on virus transmission in schools and practical measures to reduce aerosol-driven infections. A central preventive measure is to enhance room and building ventilation, i.e. the exchange of possibly contaminated indoor air with ambient air. Besides the concentrations of possibly infectious particles, ventilation reduces carbon dioxide concentrations, humidity and other chemical substances in indoor air as well. Irrespective of ventilation, face masks (surgical or FFP2) represent a vital part of hygiene measures. Fixed or mobile air purifiers can support these measures particularly when rooms providing only poor ventilation must be utilized. The article reflects the state of knowledge in October 2021 of the various techniques that have been shown as useful for the prevention of indirect infections. New variants of SARS-CoV‑2, the progress of the vaccination campaign in children and adolescents, and the increase in general immunity might require a re-evaluation of the prevention strategies described. The COVID-19 pandemic has revealed common deficits in room and building ventilation, not least in schools. Apart from short-term measures for the prevention of airborne infectious diseases, a long-term strategy seems advisable to alleviate the deficits encountered in schools with respect to room and building ventilation. In view of a permanent improvement of indoor air and prevention against airborne infections the fitting of schools with fixed ventilation systems – preferably including heat and moisture recovery – appears to be a sustainable social investment.