Vergleich zwischen faserfiltration und elektrofiltration zur luftreinigung in kritischen bereichen in krankenhäusern

Traditionelle faserfiltration (F7, HEPA, ULPA)

In der Faserfiltertechnik wird die kontaminierte Luft durch den/die Filter geleitet, damit die Partikel dabei

am Filtermaterial haften bleiben. Die Qualität der verschiedenen Faserfilter ist je nach Hersteller sehr unterschiedlich. Die Reinigungswirkung des Filters ist abhängig vom verwendeten Filtermaterial und dessen Reinheitsgrad. Auch die Effizienz des Filters variiert. Wenn der Filter verschmutzt ist, nimmt die Blaskraft ab, wodurch weniger Luft durch den Filter strömt, was wiederum zu einem Druckverlust führt. Es stehen verschiedene Qualitätstypen von Faserfiltern zur Verfügung, z. B. Grobmaschenfilter für größere Partikel und Feinfilter für kleinere Partikel (z. B. Hepa und Ulpa). Verschiedene Qualitätsfilter werden oft zusammen verwendet, wie z.B. F7 und Hepa. Dies erfordert einen häufigen Austausch beider Filter – um die gewünschte Filtereffizienz aufrechtzuerhalten.

Der Faserfilter ist wie ein Netz, das je nach Dichte des Netzes bestimmte Partikelgrößen auffängt. Ein Lachsnetz (F7-Filter) fängt keine Maräne und ein Maränen-Netz (Hepa, Ulpa) ist in der Regel nicht stark genug für den Lachsfang. Genauso erfordert eine ordnungsgemäße Luftreinigung in der Regel mehrere Filtertypen.

Alte Standards für die Luftreinigung erfüllen den Zweck nicht mehr

Die Faserfiltration ist eine über 50 Jahre alte Technologie und sie hat zahlreiche Schwachstellen; die Qualität und Menge der sauberen Luft nimmt mit der Zeit ab, die Filter verstopfen, was zu einem zunehmenden Druckverlust, Lärm und Energieverbrauch sowie einem mühsamen Filterwechsel führt. Daher ist die Faserfiltration auf lange Sicht oft eine unwirtschaftliche Lösung. Darüber hinaus sind die in Krankenhäusern üblicherweise verwendeten HEPA-Filter nur bis zu 0,3 µm wirksam und lassen Viren und Mikrotoxine aus. Außerdem beseitigt die Faserfiltration keine Gase und Gerüche, z. B. gefährliche VOC-Gase, in Krankenhäusern. Im schlimmsten Fall dienen Faserfilter als Nährboden für Mikroben. Toxische mikrobielle Metaboliten können durch den Filter gelangen, wodurch die austretende Luft kontaminiert wird und es zu tödlichen Folgen kommen kann.

Ältere elektrofiltration

Die traditionellen Elektrofiltrationsverfahren, auch elektronische Filtration oder elektrostatische Reinigung (ESP) genannt, wurden entwickelt, um die Partikel mit Hochspannung und elektrischer Ladung aufzufangen. In der Regel wurden elektrische Filter so kompakt wie möglich gebaut, um die theoretische und praktische Fähigkeit zur Partikelsammlung zu gewährleisten. Diese Geräteart kann zwar eine sehr kosteneffiziente und kompakte Lösung sein, führt aber auch zu schwerwiegenden Problemen:

• Ein automatisches Waschen ist nicht möglich. Die Reinigung erfolgt durch Demontage des Gerätes und zeitaufwändige Reinigung der Innenteile.
• Elektrische Filter haben in der Regel Koronadrähte, die leicht brechen und bei Verschmutzung nicht an der richtigen Stelle wieder eingesetzt werden können.
• Die Struktur ist so kompakt gebaut, dass sie sehr leicht verschmutzt, was zu Leckagen und Leistungsabfall führt.

Entwickelte elektrofiltertechnologie

Die auf dem Markt eingeführten neu entwickelten Luftfiltrationstechnologien sind speziell auf die Luftreinigung in kritischen Bereichen in Krankenhäusern ausgerichtet. Die besten unter ihnen haben eine hohe Luftfiltrationseffizienz und sammeln alle Partikelgrößen, einschließlich der ultrafeinen Partikel. Die Abtötung von Mikroben wird effektiv durchgeführt und das System kann zusätzlich VOC-Gase beseitigen. Einige von ihnen reinigen die Luft im freien Luftstrom ohne Druckverlust und haben eine automatische Waschfunktion für einen stabilen und konstanten Luftstrom.

„Neu entwickelte Luftfiltrationstechnologien sind speziell auf die Luftreinigung in kritischen Bereichen in Krankenhäusern ausgerichtet.“

Studien

Eine aktuelle wissenschaftliche Studie: WIRKUNG DER ELEKTRONISCHEN LUFTFILTERTECHNOLOGIE

AUF DIE LUFTQUALITÄT IN OPERATIONSSÄLEN, durchgeführt von der Medizinischen Fakultät, Ain Shams University, Ägypten, untersucht die Wirksamkeit einer dieser Technologien in der realen Umgebung. Die Ergebnisse zeigen, dass die Reinheitsklasse der Ergotherapie-Luftpartikel von ISO 8 auf ISO 6 angehoben wurde, dass es einen statistisch hoch signifikanten Unterschied bezüglich des Feinstaubvorkommens vor und nach dem Einsatz, sowie einen signifikanten Unterschied bezüglich aktiver Bakterien- und Pilzkulturen in der Probe vor und nach dem Einsatz gab, und dass die Pilzkoloniezahl signifikant auf Null gesunken ist und alle virulenten Bakterienarten aus der Probe verschwunden sind.

Im Skaraborgs Krankenhaus in Schweden wird derzeit die erste Studie dieser Art durchgeführt, die zeigen soll, wie moderne, einfache und sehr kostengünstige Technologien die Luftqualität in Krankenzimmern verbessern können. Ziel ist es, den Partikelgehalt in der Innenraumluft zu halbieren, was dazu beitragen könnte, die Zahl der gesundheitsbezogenen Infektionen zu reduzieren. Gesundheitsbezogene Infektionen sind nach wie vor ein sehr großes medizinisches Problem und eine finanzielle Herausforderung für Krankenhäuser. In diesem Kontext stand die Übertragung von Infektionen über die Hände immer im Fokus. Die meisten Atemwegsinfektionen werden jedoch durch sogenannte Aerosole über die Luft übertragen. Nach Angaben des Krankenhauspersonals, das die Studie durchführt, gibt es hervorragende Möglichkeiten, diese durch elektrostatische Luftreinigung deutlich zu reduzieren. Es ist ein einfacher und extrem kostengünstiger Umstieg – mit „einem Kabel an der Wand“ ist die Sache erledigt. Die vorläufigen Messdaten deuten auf eine sehr signifikante Reduzierung der Bakterienbelastung und der Partikelgehalte durch elektrostatische Luftreinigung hin. Die Studie soll zwölf Monate dauern und das Ziel ist es, den Partikelgehalt um mindestens 50 Prozent zu reduzieren.

Fazit

Es wird heute viel darüber diskutiert, ob die traditionelle Faserfiltration sich dazu eignet, die Übertragung von Mikroben in die Luft zu verhindern, die gefährlichsten ultrafeinen Partikel aus der Luft zu eliminieren und die VOC-Gase zu beseitigen. Die besten elektrischen Luftfiltrationsverfahren können eine große Hilfe bei der Lösung dieser Probleme sein. Dieses Thema wird immer häufiger untersucht und die Ergebnisse sind sehr vielversprechend.