air cleaner technologies

Luftreiniger: Welche Filtertechnologien gibt es und wie funktionieren sie?

Schon eine kurzzeitige Belastung durch Luftverschmutzung kann gesundheitliche Folgen haben. Wenn man langfristig Luftschadstoffen ausgesetzt ist, erhöht sich das Risiko von schweren Symptomen und Langzeitfolgen für den Körper.
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Je nach Grad und Dauer der Belastung sowie Art des eingeatmeten Schadstoffes können die Auswirkungen unterschiedlich sein. Neben einfachen Symptomen wie Husten und Reizung der Atemwege, kann Luftverschmutzung akute Zuständen wie Asthma, chronische Lungenerkrankungen und schwere Symptome wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, eingeschränkter Lungenfunktion und Atemwegsinfektionen hervorrufen. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) weist auf Zusammenhänge zwischen der Belastung durch Luftverschmutzung und Diabetes, systemischen Entzündungen und neurologische Entwicklungsstörungen bei Kindern hin (Quelle).

Welche Vorteile hat ein Luftreiniger?

  • Schadstoffe werden aus der Luft gefiltert
  • Sorgt für verbesserte Luftqualität
  • Lindert Asthma Symptome
  • Neutralisiert unangenehme Gerüche
  • Verbessert Schlaf & Konzentration
  • Reduziert Risiko für Lungen- und Herzkrankheiten

Wie funktioniert ein Luftreiniger?

Grundsätzlich ist die Funktionsweise eines Luftreiniger relativ simpel. Bei den meisten Systemen wird die Raumluft über einen Ventilator angesaugt und anschließend durch einen Filter geleitet, der die in der Luft enthaltenen Partikel und Schadstoffe auffängt. Anschließend strömt die gereinigte Luft wieder aus dem Gerät heraus.

Welche Filtertechnologien gibt es?

Mittlerweile gibt es zahlreiche verschiedene Filtertechnologien auf dem Markt, die für Luftreiniger eingesetzt werden. Dies ist eine Übersicht der wichtigsten Technologien:

a) HEPA Filter

HEPA Filter (High-Efficiency Particulate Air) ist eine weit verbreitete Technologie für Luftreiniger. Entwickelt wurde diese Art von Filtern bereits in den 1940er-Jahren im Zuge des Manhattan-Projekts, um gefährliche radioaktive Partikel aus der Raumluft zu entfernen. HEPA Filter bestehen aus einem Gewebe, das einem Netz ähnelt. Die Partikel werden vom Gewebe aufgefangen, während die Luft hindurchströmt. HEPA Filter können größere Partikel wie Tierhaare, Pollen und Hausstaubmilben effektiv filtern. VOCs, Viren, Bakterien und kleine Partikel unter 0,3 Mikrometern können mit einem HEPA-basierten Luftreiniger allerdings nicht sicher aus der Luft entfernt werden.
Diese Art von Filter muss in regelmäßigen Abständen gewechselt werden, denn mit der Zeit verstopft dieser und ist nicht mehr in der Lage Partikel effektiv zu filtern.

b) PECO Filter
Bei PECO Filtern (Photo Electrochemical Oxidation) wird ultraviolettes A-Licht auf eine mit Nanopartikeln beschichtete Filtermembran gestrahlt. Dies erzeugt eine photoelektrochemische Reaktion auf der Oberfläche des Filters, die die Molekularstruktur der organischen Partikel in der Luft aufbricht. Mit der Zeit können größere Partikel, die dem Vorfilter entkommen, das Licht teilweise blockieren, so dass es die Oberfläche des PECO-Filters nicht mehr erreicht und seine Effizienz verringert wird. PECO Filter erfordern daher, wie HEPA Filter, einen regelmäßigen Wechsel, meist alle 6 Monate.
c) Ionisator

Bei einem Filter mit Ionisation werden Ionen positiv geladen, sodass sich an ihnen Staubpartikel in der Luft anlagern und durch ihre elektrostatische Wechselwirkung schließlichen sich mehrere Partikel zu einem Cluster zusammen. Diese Cluster können anschließend leichter vom Luftreiniger gefiltert werden. Hierbei wird allerdings gesundheitsschädliches Ozon produziert. Auch wenn Ionisatoren keinen Filter im üblichen Sinne besitzen ist dennoch eine regelmäßige Reinigung erforderlich, denn der sogenannte Kollektor zieht die Schadstoffe aus der Luft an und sammelt sie.Nach einiger Zeit der Benutzung bildet sich dadurch eine Schmutzschicht am Kollektor, die abgewaschen werden sollte. Hierzu kann der Kollektor unter fließendes Wasser gehalten werden. Anschließend muss der Kollektor trocknen.

d) Plasma Filter
Luftreiniger mit Plasmafilter nutzen eine vergleichsweise neue Technologie und haben die Fähigkeit, selbst kleinste Partikel aufzufangen, die andere Filtertypen nicht filtern können. Ein Plasmareiniger erzeugt Ionen, die Luftschadstoffe innerhalb des Luftreinigers elektrisch aufladen, damit diese im anschließenden Kollektor abgeschieden werden können. So können Schadstoffe von bis zu 0.01 Mikrometer aus der Luft entfernt werden. Trotz hoher Effizienz entsteht hierbei kein gesundheitsschädliches Ozon. Anders als bei anderen Luftreinigern ist außerdem kein Filterwechsel notwendig. Stattdessen kann der Kollektur einfach aus dem Gerät genommen und mit Wasser abgespült oder in die Spülmaschine gereinigt werden.
e) UVC Filter
Bei dieser Technologie werden potenzielle Viren aus der Luft mit kurzwelligem Ultraviolettem (UVC) Licht bestrahlt und abgetötet, um dann anschließend die „gereinigte“ Luft wieder in den Raum abgegeben zu werden. Für die Wirksamkeit gegen infektiöse Aerosole in einem Innenraum ist entscheidend, ob ein Gerät einen ausreichend großes Luftvolumen desinfizieren und die gereinigte Luft gut im Raum zirkulieren kann. Die Wirksamkeit ist abhängig von der Bestrahlungsintensität und von der Bestrahlungszeit der Luft im Gerät. UV-C Strahlung stellt jedoch einen hohes gesundheitliches Risiko dar, sofern es nicht durch das Gerät abgeschirmt wird.
f) Aktivkohlefilter
Ein Aktivkohle FIlter funktioniert ähnlich wie ein Schwamm, der ungewollte Gerüche, Gase und Stoffe aus der Luft zieht. Der Hauptbestandteil eines Aktivkohlefilter ist Kohlenstoff. Kommt die poröse Struktur des Kohlenstoffs in Verbindung mit Wasserstoff, Sauerstoff oder Kohlendioxid so entstehen weitere feine Poren und die Luft wird von unangenehmen Gerüchen und Gasen gereinigt. Allerdings sind die Poren nur begrenzt aufnahmefähig. Daher gehört auch bei einem Luftreiniger mit Aktivkohlefilter der regelmäßige Austausch des Filters zur Pflege des Geräts. Viele Modelle besitzen eine Verriegelungsfunktion, um stets eine hohe Luftqualität zu gewährleisten. Sobald der Filter voll ist, schaltet sich der Luftreiniger ab, damit keine Schadstoffe an die Umgebungsluft abgegeben werden können. Abhängig vom Verschmutzungsgrad der Luft ist dies meist alle vier bis sechs Monate der Fall.
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Pflanzen als Luftreiniger - ein Mythos?

Zimmerpflanzen sind dekorativ und können für eine wohnliche Atmosphäre sorgen. Bei der immer wieder auftretenden Behauptung, dass Pflanzen auch zur Reinigung unserer Innenraumluft beitragen, handelt es sich um einen urbanen Mythos. Pflanzen leiden unter der Luftverschmutzung fast so sehr wie wir. Anstatt sie zu eliminieren, werden sie von ihr bedeckt, was ihre Fähigkeit einschränkt, saubere Luft zu produzieren und wieder abzugeben. Untersuchungen haben gezeigt, dass ca. hundert Pflanzen pro Quadratmeter erforderlich wären um flüchtige organische Verbindungen (VOCs) so sehr zu reduzieren, damit die Luftqualität tatsächlich beeinflusst werden könnte. Nichtsdestotrotz wirken sich Zimmerpflanzen positiv auf unser Wohlbefinden aus. Sie erzeugen ein Gefühl der Frische und Behaglichkeit.

Welcher Luftreiniger ist der Richtige für mich?

Für welche Luftreinigertechnologie man sich entscheidet hängt letztendlich stark von den persönlichen Bedürfnissen und Präferenzen ab. Um die Entscheidung zu vereinfachen, sollten vorab folgende Fragen geklärt werden:

  • Wofür wird der Luftreiniger benötigt?
  • Leiden Sie unter gesundheitlichen Beschwerden (Asthma, Allergie, Lungen oder Herzkrankheiten)
  • Sind die Räume besonders vielen Schadstoffen ausgesetzt (Haustiere, Rauch, Pollen, Gerüche)
  • Welche Art von Filter bevorzugen Sie?
  • Welche Größe hat der Raum, in dem der Luftreiniger genutzt werden soll?

In unserem Beitrag “Der beste Luftreiniger 2021” stellen wir Kriterien vor, die man vor dem Kauf eines Luftreiniger beachten sollte, schließlich ist nicht jeder Luftreiniger gleich gut für alle Bedürfnisse geeignet.

Der ideale Ort für einen Luftreiniger

Häufig haben die Küche und das Wohnzimmer eine schlechtere Luftqualität als die meisten anderen Bereiche. Dies ist vor allem auf das Kochen, insbesondere das Braten oder Anbrennen von Speisen, zurückzuführen. Außerdem wird die Küchen oft mit chemischen Substanzen gereinigt, die ebenfalls zu einer schlechten Luftqualität beitragen.

Im Wohnzimmer sind Kerzen und Rauchen häufige, aber vermeidbare Szenarien, die die Raumluft verschlechtern. Darüber hinaus sind unsere Heimbüros von schlechter Luftqualität betroffen. Dies wirkt sich sogar negativ auf die Konzentration und Produktivität aus. Einigen Untersuchungen zufolge sinkt die Leistung um 50-60 %, je nachdem, wie hoch die Luftverschmutzung in den Räumen ist, in denen wir arbeiten.

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