Energieeffizienter Infektionsschutz: Wie geht das zusammen?

Viele Maßnahmen zur Infektionsprävention in Gebäuden verursachen zusätzlichen Energiebedarf – etwa durch den Einsatz von raumlufttechnischen Anlagen, Luftreinigern oder durch häufiges Lüften im Winter. Gerade in energetisch sanierten oder modernen, luftdichten Gebäuden wird das bewusste Lüften zur Herausforderung. Ziel des Forschungsprojekts „MinInfekt“ war es daher, technische Strategien zu entwickeln und zu bewerten, die sowohl eine Reduktion des Infektionsrisikos durch Aerosole als auch einen effizienten Energieeinsatz ermöglichen. Dies ist besonders relevant für Einrichtungen mit hoher Personendichte und sensiblem Nutzungskontext, etwa Schulen, Pflegeeinrichtungen oder medizinische Versorgungszentren.

Bewertungsansatz: Welche Kriterien zählen?

Zur systematischen Bewertung der Maßnahmen wurden verschiedene Lüftungssysteme – natürlich, mechanisch und hybrid – unter realitätsnahen Bedingungen betrachtet. Bewertet wurden insbesondere:

• CO₂-Konzentration
• Expositionszeit gegenüber potenziell infektiösen Partikeln
• lufthygienische Wirksamkeit (Verdünnung, Abtransport)

Die Simulationen und Messungen orientierten sich an praxisnahen Raumszenarien und verdeutlichen, wie stark das Infektionsrisiko mit den eingesetzten Lüftungsstrategien variiert. Ein zentrales Ziel war es, Handlungsempfehlungen für typische Raumtypen und Nutzungsszenarien (z. B. Unterrichtsraum, Wartebereich, Pflegeeinrichtung) abzuleiten, die sich sowohl technisch als auch organisatorisch umsetzen lassen.

Empfehlungen im Überblick

Das Ergebnis ist eine strukturierte Sammlung konkreter Empfehlungen:

• Generelle Empfehlungen: z. B. CO₂-Konzentration möglichst unter 1000 ppm halten; bei erhöhtem Infektionsgeschehen < 800 ppm
• Außenluftzufuhr: möglichst gleichmäßig und aufenthaltsnah einbringen
• Lüftungswirksamkeit: Vermeidung von Kurzschlüssen, Berücksichtigung der Aufenthaltszone
• Energetische Aspekte: Einsatz effizienter Wärmerückgewinnung, Bedarfslüftung statt Dauerbetrieb
• Monitoring: Einsatz von CO₂-Sensoren zur Steuerung und Erfolgskontrolle

Diese Empfehlungen richten sich an Verantwortliche für Planung, Betrieb und Ausstattung von Innenräumen in unterschiedlichen Nutzungskontexten.

Fazit und Ausblick

Die Studie zeigt: Infektionsschutz und Energieeffizienz müssen kein Widerspruch sein. Entscheidend ist eine differenzierte Planung, die Lufthygiene, Nutzerverhalten und energetische Zielwerte gemeinsam denkt. Durch eine Kombination aus technischer Ausstattung, angepasstem Nutzerverhalten und kontinuierlicher Überprüfung der Luftqualität lassen sich belastbare Konzepte entwickeln, die auch bei zukünftigen Herausforderungen tragfähig sind. Die Studie zeigt: Infektionsschutz und Energieeffizienz müssen kein Widerspruch sein. Entscheidend ist eine differenzierte Planung, die Lufthygiene, Nutzerverhalten und energetische Zielwerte gemeinsam denkt. Durch eine Kombination aus technischer Ausstattung, angepasstem Nutzerverhalten und kontinuierlicher Überprüfung der Luftqualität lassen sich belastbare Konzepte entwickeln, die auch bei zukünftigen Herausforderungen tragfähig sind.

Die Ergebnisse können als Grundlage für weitere Projekte, Richtlinien oder Planungsprozesse genutzt werden – insbesondere mit Blick auf aktuelle Fragestellungen wie Empfehlungen zum Krankenhausbau, zu Büro- und Verwaltungsgebäuden oder zur Kohortierung.

Weitere Infos und Download der ausführlichen Empfehlungen:
Energieeffizienter Infektionsschutz – Handlungsempfehlungen aus MinInfekt

Infektionsgeschehen in einer Vielzahl unterschiedlicher Infrastrukturen

Je nach Nutzung, Struktur und Prozess haben Gebäude als Infrastrukturen eine unterschiedlich große Auswirkung auf das lokale Infektionsgeschehen. Gemeinsam haben jedoch alle Infrastrukturen, dass sie ein Ort für Zusammenkünfte von Menschen sind. Für das Gemeinwohl unserer Gesellschaft ist es daher wichtig, Infektionen im Normalbetrieb und Schließungen von Infrastrukturen im Fall eines hohen Infektionsgeschehens wie einer Pandemie vorzubeugen, indem der Infektionsschutz in der Bauplanung beachtet wird.

Abbildung 1 verdeutlicht, dass die Infektionen mit SARS-CoV-2 im Jahr 2020 in sehr unterschiedlichen Infrastrukturen und zu unterschiedlichen Zeitpunkten stattfanden. Im gemeinsamen Forschungsprojekt SAVE der TU Braunschweig, TU Berlin und Charité Universitätsmedizin Berlin wurden Alten- und Pflegeheime, Arztpraxen, Kindertagesstätten und Schulen als kritische Infrastrukturen identifiziert und effektive Strategien zur Kontrolle und zum Umgang mit Ausbreitungswegen von Erregern in diesen Infrastrukturen erarbeitet. Die Infrastrukturen wurden als kritisch identifiziert, da sie Räume für unterschiedliche vulnerable Gruppen bieten und wichtig für die Aufrechterhaltung des alltäglichen Lebens und die soziale Entwicklung sind.
Arztpraxen sollten auch im pandemischen Fall geöffnet bleiben, um die ambulante Gesundheitsversorgung der Gesellschaft dauerhaft zu gewährleisten, und damit sie im Bedarfsfall genutzt werden können, um Impfkampagnen zu unterstützen.
Bildungseinrichtungen sollten während einer Pandemie weiterhin geöffnet sein, da sie für die Zukunftsfähigkeit unserer Gesellschaft von großer Bedeutung sind und gleichzeitig Eltern sowie Erziehungsberechtigten die Möglichkeit bieten, ihre beruflichen Aktivitäten weiter auszuüben. Zusätzlich sind Alten- und Pflegeheime das Zuhause und der Lebensmittelpunkt einer vulnerablen Personengruppe unserer Gesellschaft, deren Schutz hohe Priorität hat.

Viele lüftungstechnische Empfehlungen und bauliche Entwurfsprinzipien des baulichen Gesundheitsschutzes sind generell auf alle Gebäude übertragbar. Neben den im Forschungsprojekt SAVE betrachteten Infrastrukturen gibt es jedoch weitere Infrastrukturen, die durch infrastrukturspezifische Prozesse und die Nutzung durch spezifische vulnerable Personengruppen besondere Maßnahmen erfordern. Krankenhäuser, Produktionsstätten, Supermärkte, Büros, Verkehrs- oder Verwaltungsbauten sind hierbei von großer Bedeutung. Auch deren betriebliche Aufrechterhaltung sollte während einer Pandemie gewährleistet sein, um Versorgungsengpässen vorzubeugen. Pandemische Situationen können zu erheblichen Engpässen in der Versorgung der Gesellschaft führen, wenn Infrastrukturen nicht mehr weiter genutzt werden können.

Zum gesundheitlichen Schutz und Wohlbefinden aller Menschen innerhalb gebauter Umgebungen sollte daher neben dem Brandschutz und Arbeitsschutz immer der bauliche Gesundheitsschutz in der Planung bedacht werden. Eine Beschreibung zur Umsetzung ist im Bereich Warum & Wie zu finden.