Die Covid-19-Pandemie hat der Desinfektion und Sterilisation mittels ultraviolettem (UV-)Licht neuen Vorschub beschert. Luftreinigungsgeräte, die auf dieser Technologie basieren sind derzeit stark nachgefragt. Nebst etablierten Anbietern wie Ledvance oder Signify rittern auch zahlreiche Newcomer um den attraktiven Markt – doch nicht alle halten auch das, was sie versprechen.
Eine Erfindung des Corona-Zeitalters ist die UV-C-Technologie freilich nicht. UV-C-Strahlung ist schon lange eine etablierte Technologie zur Ausrottung von Krankheitserregern und wird seit Jahrzehnten für die Desinfektion von OP-Räumen, Krankenwägen oder aber auch in der Lebensmittelindustrie eingesetzt. UV-Strahlung reiht sich in das elektromagnetische Spektrum zwischen sichtbarem Licht und Röntgenstrahlung ein. Es umfasst kurzwellige (400 bis 100 nm) Photonen mit entsprechend hohen Energien.
Die Wellenlänge der Strahlung ist umgekehrt proportional zur Frequenz: je kürzer die Wellenlänge, desto höher die Frequenz. Basierend auf der Wechselwirkung von UV-Strahlung mit biologischen Materialien wurden drei Arten von UV-Licht definiert: UV-A (400 bis 315 nm), UV-B (314 bis 280 nm) und UV-C (279 bis 100 nm). Die Sonne produziert übrigens alle drei Formen, aber die Exposition des Menschen ist hauptsächlich auf UV-A beschränkt, weil nur wenig UV-B und kein UV-C durch die Ozonschicht der Erde eindringen. Es gibt jedoch mehrere Methoden zur künstlichen Erzeugung aller drei Arten von UV-Licht.
Quecksilberdampflampen oder LED
Die bislang traditionelle Quelle für UV-Licht ist die Quecksilberdampflampe. Quecksilberdampflampen sind im Vergleich zu herkömmlichen Glühbirnen relativ effizient und langlebig, ihr größter Nachteil ist jedoch die Freisetzung von giftigem Quecksilber in die Umwelt, wenn der Kolben während des normalen Gebrauchs oder bei der Entsorgung zerbricht. Seit ein paar Jahren sind aber auch UV-C- LEDs kommerziell verfügbar. UV-C-LEDs bieten für Desinfektions- und Sterilisationsanwendungen die gleichen wichtigen Vorteile wie LEDs für die Allgemeinbeleuchtung, einschließlich Effizienz, höherer Lichtleistung, längerer Lebensdauer und geringeren Lebensdauerkosten.
Zudem stellen sie bei der Entsorgung nicht die gleichen Umweltrisiken dar wie quecksilberhaltige Leuchtmittel. UV-C-LEDs bieten Emissionsspitzen im Bereich von 100 bis 280 nm. Für die Deaktivierung von SARS-CoV-2 liegt der ideale Wert – nach aktuellen Studien – zwischen 250 und 280 nm. Das kurzwellige UV-C Strahlung dringt durch die Hülle von umherschwebenden Viren ein. In der RNA der Viren wird eine chemische Reaktion verursacht, die im Viren-Erbgut Verbindungen deaktivieren. Dadurch wird die Vermehrung gestoppt und die Viren sind praktisch ausgeschalten. Übrigens: Nicht nur Viren, sondern auch Bakterien, Hefen, Keime und Pilzsporen lassen sich durch UV-C Strahlung inaktivieren/abtöten. UV-C Licht wirkt nicht nur gegen COVID-19, SARS-CoV und MERS-CoV Viren, sondern auch gegen Influenza, Masern und Mumps auslösende Viren sowie gegen Tuberkulosebakterien.
Gefährlich für Menschen
Ein klarer Nachteil der UV-C-Strahlung ist, dass sie sich ausgesprochen negativ auf den Menschen auswirken kann – vor allem Haut und Augen sind gefährdet. Aus diesem Grund dürfen UV-C-Lampen nur dann betrieben werden, wenn entweder keine Menschen und Tiere anwesend oder die Geräte so gebaut sind, dass keine Strahlung entweichen kann. Die Funktionsweise ist vom Grundsatz her also simpel. Die Lampe saugt die Luft an und leitet sie durch eine Kammer. Dort wird die Luft mittels UV-C-Licht entkeimt und danach wieder ausgeblasen – UV-Strahlung kann so keine nach außen dringen. Außer bei so manchem Billig-Gerät. Erst kürzlich warnten die amerikanischen Behörden vor einem Luftreinigungsgerät (Safe-T-Lite UV-Stab), das eine „mehr als 3.000 Mal stärkere UV-Strahlung emittierte als von internationalen Experten empfohlen.“
Nach nur wenigen Sekunden, so heißt es weiter, können Personen eine Photokeratitis erleiden, eine Erkrankung, die einem Sonnenbrand am Auge ähnelt und zu Schmerzen, Rötungen, Kopfschmerzen und in seltenen Fällen zu einem vorübergehenden Verlust des Sehvermögens führen kann. Das Gerät kann auch ein Erythem verursachen, eine Hauterkrankung, die Schmerzen, Juckreiz, Rötungen, Schwellungen, Verfärbungen oder offene Wunden verursachen kann. Auch wenn das besagte Gerät bei uns nicht erhältlich ist, zeigt das Beispiel doch, dass Endkonsumenten mit Markenprodukten eindeutig besser – und sicherer – unterwegs sind.
Ledvance kooperiert mit Dr. Hönle
Bereits im Mai hat Ledvance sein Produktportfolio in diesem Bereich weiter ausgebaut und ist mit dem UV-Spezialisten Dr. Hönle AG eine Partnerschaft eingegangen und ist damit Hauptvertriebspartner für die SteriWhite-Produktfamilie. Die Geräte zur UV-C-Umluftentkeimung erzeugen kein Ozon und der Austritt von UV-Strahlung wird durch speziell entwickelte Lichtfallen verhindert, so dass es auch in Räumen mit vielen Personen, wie z.B. Behandlungsräumen, Hotels, Büros oder im Einzelhandel eingesetzt werden kann. Die SteriWhite Geräte arbeiten ohne Chemikalien und deaktivieren innerhalb von Sekunden Viren, Bakterien und Schimmelpilze in der Raumluft. Die Wirksamkeit, insbesondere gegen SARS-CoV-2-Viren, wurde von externen Testinstituten bestätigt. Darüber hinaus überzeugen die SteriWhite-Modelle durch ihr geringes Betriebsgeräusch, das moderne Design sowie die einfache Installation und Inbetriebnahme: Die Geräte können auf einem Standfuß, an der Wand oder an der Decke montiert werden.
Leistungsstarke Ventilatoren im Gerät erzeugen einen stetigen Luftstrom durch das Entkeimungssystem. Dabei wird die Luft an UV-C-Niederdrucklampen vorbeigeleitet. Deren sehr energiereiches UV-C-Licht inaktiviert über eine photochemische Reaktion innerhalb von Sekunden Viren wie COVID-19 oder Influenza sowie Bakterien- und Pilzsporen. Im Labor wurde für SARS-CoV-2 auf Oberflächen eine Inaktivierungsrate von bis zu 99,99 Prozent nachgewiesen. Aufgrund der extrem langen Lebensdauer der UV-C-Lampen von bis zu 16.000 Betriebsstunden ist ein Lampenwechsel nur sehr selten notwendig. Sollte es doch einmal passieren, zeigt eine LED am Gehäuse dies frühzeitig an.
Daneben bietet Ledvance freilich auch weiterhin seine bewährten Quecksilber-Niederdruck-Entladungslampen (LPD) an. Die neue Lampenfamilie mit hochwertigen UV-C-Lampen gewährleistet dank der fortschrittlichen und zuverlässigen Technologie eine effektive und umweltfreundliche Desinfektion ohne Chemikalien. Die Lampen haben einen geringen Quecksilbergehalt und erzeugen kein Ozon, da Glasröhren mit Filterfunktion die Wellenlänge von 185 Nanometern absorbieren. Mit rund 254 Nanometern haben die Lampen eine hohe UV-C-Strahlungsdichte. Im entsprechenden Bereich oberhalb von 240 Nanometern wird somit bei der Entkeimung kein Ozon erzeugt. Die Einsatzgebiete der Lampenfamilie liegen in der Luft- und Wasserreinigung (Pools, Aquarien und Abwässer) sowie in der Oberflächensterilisation.
Signify hat aufgerüstet
Signify hat erst kürzlich neue professionelle Philips UV-C-Desinfektionsprodukte in Deutschland, Österreich und der Schweiz eingeführt. Mit der decken- oder wandmontierten Lösung Active Air SM310C sowie dem mobilen UV-C-Gerät UVCA200 können Gewerbe und öffentliche Einrichtungen die Luft in ihren Räumlichkeiten wirksam desinfizieren, ohne dabei den regulären Betrieb unterbrechen zu müssen. Sie ergänzen das bestehende UV-C-Portfolio von Signify, das für den professionellen Einsatz bereits diverse Leuchten für die Desinfektion oberer Lufträume sowie Lichtleisten zur Entkeimung von Oberflächen und Desinfektionskammern für den Einsatz bei Gegenständen und Equipment beinhaltet.
Die beiden neuen Modelle sind dafür konzipiert, die Raumluft an Orten mit hohem Bedarf an gereinigter und keimfreier Luft kontinuierlich zu desinfizieren. Das montierte Philips UV-C-Desinfektionsgerät Active Air SM310C inaktiviert Keime in der Raumluft, sobald diese durch das Gerät strömt. Das UV-C-Licht wird ausschließlich innerhalb des Geräts abgegeben und gelangt nicht nach außen. Mit den integrierten Ventilatoren wird die Raumluft in das Innere des Geräts gesaugt und dort einer Desinfektion unterzogen. Anschließend wird sie wieder freigesetzt und vermischt sich durch natürliche Zirkulation mit der Luft im Raum. So reduziert das Gerät in einem Zimmer von 30 Quadratmetern nach zwei Stunden die Anzahl von Mikroorganismen in der Luft um 90 Prozent. Das Active Air UV-C-Desinfektionsgerät ist kompakt, lässt sich an der Decke oder einer Wand montieren und stellt somit gerade für die Installation in kleineren Räumen mit niedrigeren Decken (2,5 Meter und weniger) eine sinnvolle Lösung dar, beispielsweise in Büros und Besprechungsräumen, aber auch in Pausen- oder Sanitärbereichen. Es kann einfach per Plug & Play an einer herkömmlichen Steckdose angeschlossen werden.
Eine weitere Neuheit ist das mobile UV-C-Luftdesinfektionsgerät UVCA200. Es verfügt über einen Ventilator, der die Raumluft kontinuierlich in das Gehäuse hineinsaugt und dort dem UV-C-Licht aussetzt. An der Oberseite tritt die saubere Luft dann wieder aus. In zwei Stunden (bei Abdeckung eines Umkreises von 28 Quadratmetern) können so bis zu 90 Prozent der Mikroorganismen in Räumen von einer Größe bis zu 80 Kubikmetern inaktiviert werden. Die Steuerung erfolgt per intuitivem Touch-Display und bietet drei verschiedene Leistungsstufen, die einen leisen Betrieb von unter 40 Dezibel ermöglichen, sowie eine Timer-Funktion und eine Kindersicherung. Mit seinem kompakten und modernen Design lässt sich das UV-C-Desinfektionsgerät in jedem Raum und zu jeder Inneneinrichtung passend aufstellen. Dank kleiner Rollen ist es frei beweglich und flexibel platzierbar. Als praktische und dabei sichere sowie wirkungsvolle Lösung eignet es sich für eine Vielzahl von Anwendungsgebieten, unter anderem in Schulen und Kindergärten, in Praxen, Friseursalons, im Einzelhandel oder in der Gastronomie.