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09.12.2021
Ein interdisziplinärer Arbeitskreis im Arbeitsausschuss NA 058-00-07 AA "Optische Strahlung" des DIN- Normenausschusses Lichttechnik (FNL) hat eine technische Spezifikation zur Konzeption, Prüfung und Anwendung von UV-C-Luftentkeimern erarbeitet. Sie behandelt hierbei ausschließlich UV-C- Sekundärluftgeräte geschlossener Bauart mit aktiver Ventilation. Mit der technischen Spezifikation DIN/TS 67506 "Entkeimung von Raumluft mit UV-Strahlung – UV-C-Sekundärluftgeräte" wird es Geräteherstellern ermöglicht, die Wirksamkeit und Sicherheit ihrer Geräte nachzuweisen und Planern und Entscheidern Kriterien zur Auswahl und zum Einsatz von UV-C-Luftentkeimern zur Verfügung zu stellen.
Die drei Hauptaspekte der technischen Spezifikation sind:
- die Wirksamkeit der Inaktivierung von Bakterien und Viren bei einmaliger Passage durch die Bestrahlungskammer im Gerät;
- die Wirkung der Geräte im Raum bei unterschiedlichen Anwendungen und verschiedenen Raumgrößen;
- die Sicherheit und der Schutz vor UV-Strahlung.
(Bild: Lena Lighting)
Inaktivierung von Bakterien und Viren bei Einmalpassage
Ein zentrales Maß für die Inaktivierung von Mikroorganismen ist die UV-Dosis (Fluenz), die bei einmaliger Passage durch einen UVC-Luftentkeimer auf die belasteten Aerosole wirkt. Für verschiedene Arten von Mikroorganismen werden zur Inaktivierung unterschiedlich hohe Dosen benötigt.
Bei einer UV-C-Dosis von etwa 70 J/m² werden 99 % aller üblicherweise per Luft übertragenen Bakterien und Viren inaktiviert. Derart ausgelegte Geräte können in vielen Bereichen des öffentlichen Lebens eingesetzt werden.
Betrachtet man nur den Corona-Virus, so zeigen aktuelle Studien, dass bereits eine Dosis von 25 J/m² ausreicht, um 99 % dieses Virus zu inaktivieren. Die für ein Gerät bei maximalem Luftstrom zu erwartende Dosis bei Einmalpassage sollte durch einen unabhängigen Test nachgewiesen werden. Hier können biodosimetrische Nachweismethoden und Sensorverfahren im Rahmen von Simulationen zum Einsatz kommen.
Wirkung im Raum
Durch die Umwälzung der Raumluft und mehrfacher Durchströmung durch den UV-C-Luftentkeimer kann die Belastung der Raumluft durch Mikroorganismen deutlich reduziert werden. Die sogenannte HADR (Hygienic Air Delivery Rate) gibt an, wieviel Kubikmeter entkeimter Luft pro Stunde das Gerät produziert. Bei bekannter Raumgröße und ungeachtet der geometrischen Form und Ausstattung des Raumes lässt sich hieraus die theoretische Anzahl der Luftwechsel für das Gerät berechnen, die für eine erwünschte Keimreduzierung erreicht wird. Die HADR ist an die "Clean Air Delivery Rate" (CADR) von Geräten mit Filtern angelehnt und lässt sich mit biodosimetrischen Methoden in definiert en Messräumen ermitteln.
Schutz vor UV-Strahlung
Die UV-C-Strahlungsquellen in UV-C-Sekundärluftgeräten sind geschlossen verbaut. Trotzdem kann noch ein geringer Anteil an UV-C-Strahlung aus diesen Geräten austreten, den es zu minimieren gilt, um geltende Grenzwerte einzuhalten. Die Geräte sollten darum so ausgelegt sein, dass sie der freien Gruppe nach DIN EN 62471:2009-3 (photobiologisch sichere Geräte ohne weitere erforderlic he Schutzmaßnahmen) zugeordnet werden können. Diese für die Produktsicherheit geltenden Grenzwerte beziehen sich auf gesunde erwachsene Personen. Geräte, die in der Nähe UV-schutzbedürftiger Personen (beispielsweise Kinder oder Personen mit vorgeschädigten Augen oder Haut) zum Beispiel in Kitas und Grundschulen zum Einsatz kommen, sollten im zugänglichen Bereich (alle Stellen bis 180 cm über dem Boden) keine messbare UV-Strahlung im Spektralbereich von 200 bis 300 nm emittieren. Basierend auf dem jetzigen Stand der Messtechnik liegt "keine messbare UV-Strahlung vor", wenn bei der Typenprüfung an keiner zugänglichen Stelle in einem Abstand von 20 cm die ungewichtete UV-Bestrahlungsstärke von 200 μW/m² im UV-Spektralbereich von 200 nm – 300 nm überschritten wird.
UV-C-Luftentkeimer, die nach diesen Empfehlungen entsprechend konzipiert, geprüft und eingesetzt werden, leisten einen wichtigen Beitrag zur Bekämpfung der Pandemie sowie zur Verbesserung der Hygiene der Raumluft. Die voraussichtlich am 17. Dezember 2021 erscheinende technische Spezifikation DIN/TS 67506 schlägt entsprechend viele technische Einzelheiten und Methoden vor.
Im Anschluss wird basierend auf dieser technischen Spezifikation eine entsprechende Norm von einem Arbeitskreis im Arbeitsausschuss NA 058-00-07 AA erarbeitet.
