Simulationsprogramm VIR-SIM 1.1

Das Programm VIR-SIM 1.1 erlaubt einen Vergleich der vorgefundenen Situation unter der Annahme der Anwesenheit einer infizierten Person mit einer Standardsituation in Bezug auf eine Aufnahme von mit Viren belasteten Aerosolen. Es wird angenommen, dass die kumulierte Menge von Aerosolen und darauf haftenden potenziell infektiösen Viren für die Entwicklung einer Infektion als entscheidend angenommen wird und daher das Risiko mit zunehmender Aufenthaltszeit in einem derartigen Raum ansteigt. Der in der Abschätzung berechnete, zeitabhängige Faktor R (relatives Risiko) beschreibt, in welchem Verhältnis die mögliche Aerosolaufnahme zu der Aerosolaufnahme einer Person in einem gut und ausreichend gelüfteten Innenraum (z.B. Vortragsraum/Schulraum) nach 8 Stunden Aufenthalt steht (bezeichnet als „Standardsituation“).

 

VIR-SIM ist ein anwenderorientiertes, vereinfachtes Programm für die Gebäudepraxis, zB für Lüftungskonzepte. Daten, die weitgehend unbekannt oder sehr variabel sind (Virusabgabe einer infizierten Person, Beladung von Aerosolen mit Viren, Lebensdauer der Viren, Strömungssituation im Raum usw.), gehen nicht in die Berechnung des relativen Risikos R ein, da die zu prüfende Situation lediglich mit einer Standardsituation mit den gleichen Vorgaben verglichen wird.

Verlauf der Aufnahme infektiöser Aerosole im Vergleich zu einer Standardsituation (VIR-SIM 1.1)

Die Standardsituation beschreibt einen Innenraum mit einer Belegung von 25 Personen, 200 m³ Raumvolumen (66,7 m³ Grundfläche, 3 m Raumhöhe) und einem Zuluft­volumenstrom von 35 m³/h je Person (Luftwechsel 4,4 h-1), eine infizierte Person, Aufenthaltsdauer 8 Stunden. Der Aufenthalt in diesem gut gelüfteten, mittelgroßen Raum bei Anwesenheit einer infizierten Person wird als an der oberen Grenze des als „mittel“ klassifizierten Risikos definiert. Bei diesem Zuluftvolumenstrom und bei sitzender Tätigkeit im Raum würde sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit eine CO2-Konzentration von etwa 1000 ppm als Ausgleichskonzentration einstellen. Eine solche Expositionssituation wird in der Regel als „akzeptabel“ bezeichnet und entspricht sowohl den Anforderungen der Arbeitsstättenverordnung an Arbeitsplätze bei mechanisch belüfteten Räumen, den Vorgaben der Klasse 2 der Richtlinie zur Bewertung der Innenraumluft als auch den Vorgaben des österreichischen Leitfadens für den Kulturbetrieb in Pandemiezeiten des Zentrums für Public Health der Medizinischen Universität Wien.

 

Ergibt die Simulationsrechnung einen Risikowert von R = 1 ist für die potenzielle, kumulierte Aerosolaufnahme (akkumulierte Gesamt­menge) die gleiche Größenordnung wie bei einer Person in der Standardsituation nach 8 Stunden Aufenthalt anzunehmen. Bei Werten von R < 0,5 ist eine wesentlich geringere Wahr­scheinlichkeit, bei Werten von R > 2 ist eine wesentlich erhöhte Wahrscheinlichkeit für eine Infektion der Nutzer des Raumes über virusbeladene Aerosole gegenüber der Standardsituation zu erwarten – immer unter der Voraussetzung der Anwesenheit zumindest einer infizierten Person im Raum. Bei Räumen mit mehr als 100 Nutzern werden je nach Gesamtzahl mehrere infizierte Personen (eine pro 100 Nutzer) angenommen.

 

Anmerkung: Zusammenfassend kann ausgesagt werden, dass bei der Berechnung des relativen Risikos eine stark vereinfachte Situation zu Grunde gelegt wird. Es wird darauf hingewiesen, dass bei der Berechnung Daten, die in der Regel nicht vollständig bekannt sind (z.B. Dichtheit der Fenster, Aktivität der Raumnutzer) oder Faktoren, die sich mit der Zeit ändern können, abgeschätzt werden, was den Ergebnissen eine nicht zu vermeidende Unschärfe verleiht. Die Abschätzung ist daher als eines der Hilfsmittel zur situativ-integrativen Beurteilung der Aerosolaufnahme und damit des Infektionsrisikos über Aerosole in einem Innenraum zu bewerten. Die Ergebnisse sind daher als grobe Abschätzung zu betrachten, da zusätzlich zu den Unsicherheiten individuelle Faktoren (z.B. Intensität der individuellen Virenabgabe, Verteilungs­situation in einem realen Raum usw.) eine bedeutende Rolle spielen.

 

Weiter wird darauf hingewiesen, dass es auch bei niedrigen Werten des Faktors R nicht möglich ist, einen 100-prozentigen Schutz vor Infektionen mit SARS-CoV-2 in Innenräumen zu erreichen.

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