Innenraumfilter als Mittel gegen schlechte Luft

Schimmel

Wenn eine Wohnung nicht richtig gelüftet wird, kann dies zu einer Reihe von Problemen führen. Durch eine zu hohe Luftfeuchtigkeit entsteht Schimmel, der nicht nur das Gebäude und die Einrichtung schädigt, sondern langfristig auch die Gesundheit der Bewohner. Das Einatmen seiner Sporen kann Kopfschmerzen, brennende Augen und Husten bis hin zu schweren Atemwegserkrankungen und Asthma hervorrufen.

CO2

Darüber hinaus enthält stickige und verbrauchte Raumluft viel CO2 und nur noch wenig Sauerstoff. Über einen längeren Zeitraum eingeatmet, senkt sie die Leistungs- und Konzentrationsfähigkeit eines Menschen sowie sein allgemeines Wohlbefinden. Auch deshalb muss regelmäßig und ausreichend gelüftet werden. Dezentrale Lüftungsanlagen lassen sich mit Sensoren ausrüsten, die bei einer zu hohen CO2-Konzentration automatisch eine umfassende Belüftung des Raumes einleiten.

Feinstaub, Pollen, VOC

Vielen ist nicht bewusst, dass die Konzentration von Schadstoffen innerhalb einer Wohnung häufig bis zu 5x höher ist, als in der Außenluft. Zu diesen flüchtigen organischen Verbindungen (VOC: „volatile organic compounds“) zählen Feinstaub, Pollen oder chemische Ausdünstungen von Möbeln, Textilien und Putzmitteln. Aber auch alltägliche Gewohnheiten wie das Abbrennen von Kerzen, die Verwendung von Duftölen, Rauchen oder Kochen mit offener Gasflamme können die Innenraumluft entsprechend belasten. Wer nicht mehrmals am Tag effektiv genug lüftet, riskiert somit seine eigene Gesundheit und die, aller anderen Bewohner.

Wie können Innenraumfilter helfen?

Durch herkömmliches Lüften mit geöffnetem Fenster, kann nicht effektiv beeinflusst werden, wie viele unerwünschten Schadstoffe von außen in die Wohnung gelangen. Es bleibt allein die Möglichkeit, abzuschätzen, zu welcher Tageszeit die Luftverschmutzung höher oder niedriger ist.

Lüftungsanlagen hingegen lassen sich mit verschiedenen Innenraumfiltern ausstatten. Abhängig von ihrer Qualität und Leistungsstufe können diese Verunreinigung der Innenraumluft und Außenluft nahezu vollständig entfernen. Die Filter unterscheiden sich v.a. darin, welche Stoffe sie wie effektiv aus der Luft herausfiltern – ausgedrückt durch den sog. „Abscheidegrad“. Dieser ist größtenteils abhängig vom sog. Filtermedium, durch das die Luft hindurchgeleitet wird und an dem die unerwünschten Stoffe herausgefiltert werden. Dessen Effektivität wiederrum ist bestimmt durch die Aufnahmefähigkeit und Dichte des Materials sowie die Größe und Struktur seiner Oberfläche.

In der Europäischen Union gibt es verschiedene Normen, die Innenraumfilter nach ihrer Leistungsfähigkeit klassifizieren. Im nächsten Kapitel zeigen wir Ihnen, welche Filterklassen es gibt, wie effizient diese wirklich sind, welche Stoffe sie herausfiltern und wo sie eingesetzt werden sollten.

Welche Filterklassen gibt es bei Innenraumfilter und wie gut filtern sie?

Bis 2016 wurden Innenraumfilter nach der europäischen Norm EN 779 in die Klassen G1-4, M5-5 und G7-9 eingeteilt. Diese Norm ist jedoch mittlerweile veraltet, auch wenn viele am Markt erhältliche Geräte noch nach ihren Filterklassen klassifiziert sind. Die alte Norm wurde 2018 endgültig durch die neue Norm ISO 16890 abgelöst. Die neuen Kennzeichnungen beruhen auf veränderten Testverfahren, da der bei der EN 779 verwendete ASHRAE-Prüfstaub zu Problemen bei der Verallgemeinerung der Testergebnisse geführt hatte.

Der Abscheidegrad eines Innenraumfilters bestimmt, wie hoch der prozentuale Anteil an Partikeln ist, der durch das Filtermedium aus der Luft herausgefiltert wird. Da Partikel in der Luft nicht alle gleich groß sind, wird meist der Abscheidegrad für entsprechende Teilchengrößen angegeben – der sog. Fraktionsabscheidegrad.

Tabelle 1: Abscheidegrade von Partikelfiltern nach EN 77

Innenraumfilter	Filterklasse	Partikelgröße
		0,1 µm (MPPS)	0,3 µm (MPPS)	0,5 µm	1 µm	3 µm	5 µm	10 µm
Grobstaub- filter	G1	0 %	0 %	0 %	0 %	0 - 5 %	5 - 15 %	40 - 50 %
	G2	0 %	0 %	0 %	0 - 5 %	5 -15 %	15 - 35 %	50 - 70 %
	G3	0 %	0 %	0 - 5 %	5 - 15 %	15 - 35 %	35 - 70 %	70 - 85 %
	G4	0 %	0 - 5 %	5 -15 %	15 - 35 %	30 - 55 %	60 - 90 %	85 - 90 %
Mediumfilter	M5	0 - 10 %	5 - 15 %	15 - 30 %	30 - 50 %	70 - 90 %	90 - 99 %	> 98 %
	M6	5 - 15 %	10 - 25 %	20 - 40 %	50 - 65 %	85 - 95 %	95 - 99 %	> 99 %
Feinstaubfilter	F7	25 - 35 %	45 - 60 %	60 - 75 %	85 - 95 %	> 98 %	> 99 %	> 99 %
	F8	35 - 45 %	65 - 75 %	80 - 90 %	95 - 98 %	> 99 %	> 99 %	> 99 %
	F9	45 - 60 %	75 - 85 %	90 - 95 %	> 98	> 99 %	> 99 %	> 99 %

Erklärungsbeispiele:

• Grobstaubfilter der Klasse G1 können Partikel zwischen 0,1 µm und 1 µm zu einem Anteil von 0 % aus der Luft herausfiltern. Teilchen von 10 µm werden jedoch zu einem Anteil von 40 bis 50 % abgeschieden.
• Feinstaubfilter der Klasse F8 filtern ab einer Partikelgröße von 3 µm ganze 99 % aller Partikel aus der Luft heraus. Teilchen vom Durchmesser 0,3 µm, die zu den kleinsten durchdringenden Teilchen (MPPS) gehören, werden zu einem Anteil von 65 % bis 75 % abgeschieden.

Tabelle 2: Filterklassen der EN 779 - herausgefilterte Stoffe und Anwendungsgebiete

Innenraumfilter	Herausgefilterte Stoffe	Filterklasse	Anwendungsgebiete
Grobstaubfilter für Partikel ≥ 10 µm	- Insekten - Stoffasern und Haare - Sand - Asche - Blütenstaub, Pollen - Zementstaub	G1 G2 G3 G4	- meist gitterartig - für einfache Anwendungen (z.B. als Insektenschutz in Kompaktgeräten) - Vor- und Umluftfilter für Zivilschutzanlagen - Abluft Farbspritzkabinen und Küchenabluft, etc. - Verschmutzungsschutz für Klimageräte und Kompaktgeräte (z.B. Fensterklimageräte, Ventilatoren) - Vorfilter für Filterklassen M6 bis F8
Mediumfilter für Partikel von 1 µm bis 10 µm	- Pollen - Sporen - Zementstaub - Flugasche - Sporen - Keime, Bakterien	M5 M6	- nur M5: Außenluftfilter für Räume mit geringen Anforderungen (z.B. Werkhallen, Lagerräume, Garagen) - M5, M6, F7: Vor- und Umluftfiltrierung in Lüftungszentralen - M5, M6, F7: Endfilter in Klimaanlagen für Verkaufsräume, Warenhäuser, Büros und Produktionsräume - M5, M6, F7: Vorfilter für Filterklassen F9 bis E11
Feinstaubfilter für Partikel von 0,3 µm bis 1 µm	- Ölrauch und agglomerierter Ruß - Tabakrauch - Metalloxidrauch	F7 F8 F9	- nur F7: Vorfilter für Filterklassen F9 bis E11 - Endfilter in Klimaanlagen für Büros, Produktionsräume, Schaltzentralen, Krankenhäuser, EDV-Zentralen - Vorfilter für Filterklasse E11 bis H13 sowie für Aktivkohle
Schwebstofffilter für Partikel von 0,3 µm bis ≤ 0,1 µm	- Keime, Bakterien, Viren - Tabakrauch - Metalloxidrauch	EPA: Efficient Particulate Air - Filter E10 E11 E12	- Endfilter für Räume hoher und höchster Anforderungen (z.B. für Laboratorien, für Produktionsräume in der Nahrungsmittel-, Pharma-, feinmechanischen-, optischen- und der elektronischen Industrie sowie für die Medizin) - nur E11: Endfilter für reine Räume der Klassen 100.000 bzw. 10.000
	- Öldunst und Ruß im Entstehungszustand - Radioaktive Schwebstoffe - nur H14: Aerosole	HEPA: High-Efficiency Particulate Air - Filter H13 H14	- Endfilter für reine Räume der Klassen 10.000 bzw. 100 - Endfilter in Zivilschutzanlagen - Abluftfilter in kerntechnischen Anlagen
	- Aerosole	ULPA: Ultra-Low Penetration Air - Filter U15 U16 U17	- Endfilter für reine Räume der Klassen 10 bzw. 1

Bei den Innenraumfiltern sind die Schwebstofffilter der Klassen E, H und U bilden die feinsten und leistungsstärksten Innenraumfilter. Sie werden in Operationssälen, Laboren oder Atomanlagen genutzt, in denen außerordentlich hohe Ansprüche an die Luftreinheit gestellt werden. Gemäß ihrer Klassifikation werden sie in drei Gruppen zusammengefasst:

• 1. Hochleistungs-Partikelfilter (EPA: Efficient Particulate Air/Arrestor)
• 2. Schwebstofffilter (HEPA: High-Efficiency Particulate Air/Arrestor)
• 3. Hochleistungs-Schwebstofffilter (ULPA: Ultra-Low Penetration Air/Arrestor)

Sie sind in der Lage, kleinste Teilchen zwischen 0,1 und 0,3 Mikrometer abzuscheiden. Weil diese am schwersten herauszufiltern sind, werden sie auch als MPPS (most penetrating particle size) bezeichnet. Schwebstofffilter können daher zuverlässig Bakterien, Viren und Aerosole aus der Luft entfernen, was anderen Filtern deutlich schwerer fällt.

Tabelle 3: Abscheidegrad von Schwebstofffilterklassen nach EN 1822

			Partikelgröße 0,1 µm - 0,3 µm (MPPS)
Innenraumfilter		Filterklasse	Gesamter Abscheidegrad	Lokaler Abscheidegrad
Schwebstoff- filter	EPA	E10	> 85 %	-
		E11	> 95 %	-
		E12	> 99,5 %	-
	HEPA	H13	> 99,95 %	> 99,75 %
		H14	> 99,995 %	> 99,975 %
	ULPA	U15	> 99,9995 %	> 99,9975 %
		U16	> 99,99995 %	> 99,99975 %
		U17	> 99,999995 %	> 99,9999 %

Beispiel-Erklärung:

• EPA-Filter der Klasse E10 filtern auf ihrer gesamten Fläche über 85 % der MPPS-Partikel aus der Luft heraus.
• ULPA-Filter der Klasse U15 scheiden auf ihrer gesamten Fläche über 99,9995 % der MPPS-Partikel mit einem Durchmesser zwischen 0,1 µm – 0,3 µm aus der Luft ab. An ihrer schwächsten lokalen Stelle filtern sie über 99,9975 % davon, aus der Luft heraus.

Partikel-Filtergruppen der Innenraumfilter nach ISO 16890

Nach der neuen Norm ISO 16890 werden die Innenraumfilter nicht mehr in Klassen, sondern in Gruppen eingeteilt. Die Leistung eines Innenraumfilters wird danach bemessen, wie gut er Teilchen der Größe 0,3 - 10 Mikrometer abscheidet. Das „PM“ in der Klassifikation steht für die Partikelbelastung (Particulate matter), das „e“ für efficiency. Die Zahl 1, 2,5 oder 10 steht für die jeweilige Partikelgröße. Die Gruppe ISO ePM1 erfasst Partikelgrößen bis ≤1 Mikrometer, die Gruppen ISO ePM2,5 Partikel bis ≤2,5 Mikrometer und die Gruppe ePM10 Teilchen bis ≤10 Mikrometer. Die gröbsten Filter sind die der Gruppe ISO Coarse, die Teilchen bis 10 Mikrometern durchschnittlich etwas weniger effizient abscheiden. Der konkrete Abscheidegrad eines einzelnen Filters wird als Prozentwert hinter der Filtergruppe angegeben. So lässt sich sein Effizienzbereich direkt ablesen:

Ein Filter mit der Bezeichnung ISO ePM1 75% scheidet demnach 75 % der Partikel größer oder gleich 1 Mikrometer ab.

Tabelle 4: Filtergruppen nach ISO 16890

Filtergruppen	Partikelverteilung (Mikrometer)	Effizienzbereich	herausgefilterte Stoffe
ISO Coarse	0,3 ≤ bis 10 µm	mittlere Effizienz < 50 %	- Sand - Hausstaub - Flugsämlinge - Haare
ISO ePM10	0,3 ≤ bis 10 µm	mittlere Effizienz ≥ 50 %	- Bakterien - Pilz- & Schimmelsporen - Pollen - Druckerstaub
ISO ePM2,5	0,3 ≤ bis 2,5µm	Minimal-Effizienz ≥ 50 %	- Pollen - Gesteinsstaub - Stäube von Agrarflächenbestellung
ISO ePM1	0,3 ≤ bis 1µm	Minimal-Effizienz ≥ 50 %	- Viren - Bakterien - Nanopartikel - Ruß (von fossilen Brennstoffen) - Seesalz - Ölnebel

*ePM = efficiency Particulate Matter

Arten von Innenraumfiltern für Lüftungsanlagen

Trotz ihrer beeindruckenden Filterleistungen sind Schwebstofffilter der Klassen E, H und U für die Belüftung von Wohnräumen nicht nur überflüssig, sondern auch ungeeignet. Zum einen braucht eine normale Wohnung keinen so hohen Luftreinheitsgrad wie sog. Reinräume. Es besteht dort für gewöhnlich keine Gefahr, dass wichtige Messergebnisse verzerrt werden oder Viren und Radioaktivität in oder aus dem Raum gelangen. Zum anderen würde eine nahezu sterile Luft der menschlichen Gesundheit langfristig wahrscheinlich eher schaden, als nützen, da das Immunsystem nicht mehr ausreichend angeregt werden würde.

In den häuslichen Lüftungsanlagen werden daher fast ausschließlich Innenraumfilter der Klassen G, M und F verwendet. Sie können je nach Typ an verschiedenen Stellen einer Lüftungsanlage angebracht werden. In dezentralen Lüftungsanlagen findet man sie in der Innenblende, am Ventilator oder in der Außenblende. In zentralen Lüftungssystemen ist der Großteil der Filterelemente direkt im zentralen Lüftungsgerät selbst platziert.

Im Folgenden haben wir die gängigsten Arten von Innenraumfiltern für Sie zusammengefasst:

• Innenraumfilter 1: Staubfilter

Einsatzbereich: Staubfilter filtern gröbere Teilchen, wie Staub, Blütenpollen, Tierhaare oder Textilfasern. Auch vor eindringenden Insekten schützen sie. In Lüftungsgeräten werden häufig Filter der Klassen G3 und G4 hierfür eingesetzt.

Staubfilter können leicht gereinigt werden und so mehrere Male wiederverwendet werden. Der Luftvolumenstrom wird durch sie kaum beeinträchtigt.

Filtermedium: Das Filtermedium von Staubfiltern besteht häufig aus Watte oder Kunststoffasern.

Reinigung: Staubfilter sind leicht zu reinigen und können mehrere Male wiederverwendet werden. Wenn diese Innenraumfilter leicht verschmutz sind, saugen Sie sie einfach ab. Sollten sie stärker verschmutzt sein, waschen Sie die Filter in warmem Wasser, ggf. mit etwas Seife. Beachten Sie jedoch, dass der Filter vollkommen trocken sein muss, bevor Sie ihn wieder einsetzen.


• Innenraumfilter 2: Pollenfilter


Einsatzbereich: Um auch feinste Pollen effektiv aus der Luft zu entfernen, sollte mindestens ein Filter der Klasse F5 eingesetzt werden. Darüber hinaus, entfernt dieser Filter auch andere feine Teilchen wie Asche, Kohlenstaub sowie Bakterien und Keime, die an größere Partikel gebunden sind.

F7-Filter reduzieren den Luftvolumenstrom jedoch um bis zu 25 %. Es wird deshalb empfohlen, sie nur dann einzusetzen, wenn die Pollenbelastung in der Außenluft besonders hoch ist.

Filtermedium: Pollenfilter bestehen meist aus Kunststofffasern oder Watte.

Reinigung: Die meisten Pollenfilter können nur einmal benutzt werden. Wir empfehlen Ihnen daher, Pollenfilter spätestens alle 4 Wochen durch neue auszutauschen.

• Innenraumfilter 3: Aktivkohlefilter

Einsatzbereich: Aktivkohlefilter können vielseitig eingesetzt werden, da sie nicht nur Gase, sondern auch Flüssigkeiten filtern. Neben der Anwendung in Innenraumfiltern, wird Aktivkohle u.a. auch in der Humanmedizin und zur Trinkwasseraufbereitung verwendet.

Filtermedium: Aktivkohle besteht zu über 90 % aus reinem Kohlenstoff. Durch die „Aktivierung“ mit Wasserdampf vergrößert sich die ohnehin schon sehr große Oberfläche der Kohlenstoffpartikel um ein Vielfaches. Dadurch erlangen sie eine sehr feine Struktur und eine enorme Absorptionsfähigkeit.

Beide Eigenschaften machen Aktivkohle zu einem idealen Filtermedium. Sie reduziert grobe und feine Staubpartikel, natürliche und chemische Schadstoffe, Gerüche und sogar Viren und Bakterien. Die Aktivkohle ist häufig in einem Vlies aus Polyester gebunden. Der Luftvolumenstrom des Lüftungsgerätes verringert sich durch ihren Einsatz um ca. 20 %.

Reinigung: Diese Innenraumfilter können nur einmal verwendet werden, da sich die Aktivkohle nicht auswaschen lässt. Es genügt allerdings, die Filter nur zweimal im Jahr zu wechseln.

Dezentrale Lüftungsanlagen mit Innenraumfiltern

1. Effektiver Luftaustausch und Schimmelprävention

Mit einer dezentralen Lüftungsanlage lässt sich eine Wohnung zu einem günstigen Preis und überschaubaren Montageaufwand vollautomatisch, regelmäßig und umfassend lüften sowie filtern. Dadurch kann die Belastung der Innenraumluft so weit reduziert werden, dass keine gesundheitsgefährdenden Risiken mehr bestehen und sich das persönliche Wohlbefinden spürbar verbessert. Auch reguliert eine dezentrale Lüftungsanlage die Luftfeuchtigkeit im Raum, wodurch Sie sich keine Sorgen mehr um Schimmel machen müssen.

2. Gefilterte Innen- & Außenluft

Dezentrale Lüftungsanlagen können mit verschiedenen Grob-, Medium- und Feinstaubfiltern der Klassen G, M oder F ausgestattet werden. Den größtmöglichen Schutz bietet eine Kombination aus Staub-, Pollen- und Aktivkohlefilter.

3. Überlegenheit gegenüber anderen Systemen

Die Innenraumluft wird somit auf zweierlei Arten sauber gehalten: Einerseits wird belastete Luft aus der Wohnung herausgeleitet. Andererseits wird die hineingeleitete Außenluft umfassend gefiltert, bevor sie in die Wohnung gelangt.

Weitere Vorteile dezentraler Lüftungen sind:

• Einfacher Einbau: Wenn ein neues Gebäude errichtet wird, können dezentrale Lüftungsanlagen in einem vorgefertigten Block direkt mit in die Hauswand eingebaut werden. In bestehenden Gebäuden bedarf es einer Kernlochbohrung und das Gerät ist innerhalb von 2 Arbeitsstunden vollständig installiert.
• Schnelle Reinigung: Dezentrale Lüftungen können von den Bewohnern selbst gereinigt werden, da sie leicht zu zerlegen sind. Spezielle Werkzeuge werden nicht benötigt. Auch die Reinigung erfolgt mit herkömmlichen Hausmitteln wie Staubsauger und Feuchttuch.
• Niedrige Stromkosten: Im Jahr beträgt der Stromverbrauch eines einzelnen dezentralen Lüfters um die 4 €. Wenn er besonders effizient betrieben wird, lassen sich die Stromkosten auf bis zu 3 € im Jahr reduzieren.
• Wärmerückgewinnung: Damit beim Lüften keine Wärme verloren geht, sollte hier auf ein System mit Wärmetauscher gesetzt werden. Dadurch lassen sich beim Lüften bis zu 94 % der Wärme innerhalb des Hauses erhalten. Dadurch können erhebliche Heizkosten über die Folgejahre eingespart werden.
• Sommerschutz: Im Sommer kann durch einen eingebauten Wärmetauscher die Hitze außerhalb des Hauses gehalten werden. Hier funktioniert das Prinzip des Wärmeerhalts genau andersherum. Die Wärme bleibt bei dezentralen Geräten immer an der Seite der Außenwand erhalten, von wo sie kommt.
• Faire Investitionen: Eine hochwertige dezentrale Lüftung für ein gesamtes Haus mit verschiedenen Innenraumfiltern ist bereits für 2000€ - 3000€ zu erwerben – eine 3-Raumwohnung bereits ab 1500€. Sie ist damit deutlich günstiger als eine zentrale Lüftungsanlage, deren Gesamtkosten meist aufgrund der vielen Kanäle auf 10.000€ - 15.000€ anwachsen.

Planung

Bevor eine Lüftungsanlage installiert wird, muss zunächst genau durchdacht werden, wie viele Geräte benötigt und wo der Einbau erfolgen könnte. Dies hängt von einer Vielzahl von Kriterien ab, wie die Raumaufteilung, Anzahl der Bewohner oder die Grundfläche. Anhand konkreter Luftvolumenströme der Einzelgeräte kann der Mindestluftwechsel berechnet und kalkuliert werden. Hierbei wird ebenso Einfluss auf Themen wie Lautstärke, Fördermöglichkeiten sowie Wärmerückgewinnung genommen.

Die Erstellung eines Positionsvorschlags wird für gewöhnlich von Architekten oder Planungsbüros angeboten. Die Kosten berechnen sich nach der entsprechenden Honorarordnung und können, je nach Wohnungsgröße, zwischen 150 und 500 € betragen.

Investition

Die Kosten für die Anschaffung eines dezentralen Lüftungssystems setzten sich aus dem Preis für die Einzelgeräte, den Regler sowie optionale aus den Zubehörteilen zusammen. Auch hier gilt: Wer anfangs etwas mehr in ein Qualitätsprodukt investiert, wird sich ein Leben lang an seiner Lüftung erfreuen können. Qualitativ hochwertige Lüftungsmodelle sind bereits ab ca. 600 € das Stück erhältlich.

Montage

Die Kosten für den Einbau einer dezentralen Lüftung hängen in erster Linie davon ab, ob das Gerät in einen Neubau oder ein bestehendes Gebäude eingebaut wird.

In Neubauten werden die Lüftungsgeräte meist in einem vorgefertigten Block in die Mauer eingesetzt. Beim Nachrüsten wird eine Kernlochbohrung vorgenommen.

Achten Sie auf Lüftungsberater mit einem umfassenden Fachwissen. Setzen Sie daher auf kompetente Berater, weniger auf Verkäufer, um das passende Lüftungsgerät für Ihre Bausituation finden zu können. Viele Händler haben feste Vereinbarungen mit einem Lüftungshersteller, sodass Sie hier immer auf dieselben Produkte beraten werden. Achten Sie daher unbedingt auf ein breites Portfolio, um hier nicht einseitig und möglicherweise ungünstig zu Ihrer Bausituation beraten zu werden.

Luftbude ist ein neutraler Fachhändler für Lüftungstechnik. Wir haben alle großen Lüftungshersteller im Angebot und möchten durch ein kostenfreies Beratungsangebot für jeden Kunden die passende Lüftungslösung ermitteln. Durch den direkten Kontakt zu den Herstellern ohne Zwischenhändler, können wir die fairen Preise auch an unsere Kunden weitergeben.