Regelmäßiges Lüften zählt zu den einfachsten und effektivsten Methoden, um die Übertragung des Corona-Virus in geschlossenen Räumen zu verhindern. Doch die Umsetzung erscheint schwierig: Bilder von frierenden Schülern in Winterjacken neben geöffneten Fenstern lassen die Maßnahme ineffizient und gefährlich erscheinen. Wie kann man Luftqualität und CO2 einfach messen und dann analysieren, mit welchen Handlungsabläufen das Lüftungskonzept am besten umgesetzt wird? Das Internet der Dinge und ein Digital Twin (dt. Digitaler Zwilling) geben Antworten auf diese Fragen.
Bereits seit mehreren Jahren setzt sich das DIGIMONDO-Team mit CO2-Messungen in Räumen auseinander. Denn gute Raumluft sorgt für mehr Konzentration und eine bessere Lernumgebung – das war bereits Schulbau Hamburg wichtig bei seinem Pilotprojekt “Digitalisierte Schule”. In diesem Jahr ist CO2-Messung aktueller denn je. Die CoVid19-Pandemie sorgt für neue Herausforderungen in Schulen und am Arbeitsplatz. Hohe CO2-Werte lassen die Verteilung von Aerosolen steigen. Die Hygienekonzepte für Schulen schreiben das Lüften in gewissen Zeitrahmen vor. Doch der CO2-Gehalt ist abhängig von vielen Faktoren: Wie viele Menschen befinden sich im Raum, wird viel gesprochen und wie groß ist der Raum? Eine generelle Regel aufzustellen erscheint kontraproduktiv und es scheint oft auf Stoßlüften nach Gefühl hinauszulaufen. Insbesondere bei kalten Außentemperaturen besteht die Gefahr, dass die Schüler*innen sich dadurch erkälten, besonders groß.
Lösungen wie CO2-Ampeln und smarte Luftraummessung schießen mittlerweile wie Pilze aus dem Boden. Verbunden mit einem CO2-Sensor zeigen diese Hilfsmittel an, wann ein Raum gelüftet werden muss und wann das Fenster wieder geschlossen werden kann. Das DIGIMONDO-Team hat in seiner Full-Service-Lösung einen Schritt weiter gedacht: Wenn die CO2-Werte einen kritischen Bereich erreichen, wird per Mail und visuell per rot leuchtender Lampe ans Lüften erinnert – und gleichzeitig wird analysiert, welche Handlungsmuster besonders effektiv die CO2-Wert niedrig halten.
In Klassenzimmern und anderen geschlossenen Räumen mit hohem Durchgangsverkehr setzt das DIGIMONDO-Team CO2-Sensoren ein. Bereits als besonders geeigneter Sensor von den IoT-Experten zertifiziert ist der LoRaWAN-Raumsensor von Elsys. Der Sensor Elsys ERS CO2 kann das Innenraumklima per LoRaWAN zentral erfassen, die integrierten Messfühler versenden die Daten bezüglich Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Helligkeit, Bewegung (PIR) und CO2-Gehalt an den Digital Twin, die neueste Software-Lösung von DIGIMONDO. Im Digital Twin werden IoT-Daten empfangen, mit anderen Daten aggregiert, Prozesse automatisiert und analysiert. Bei der CO2-Messung in Innenräumen bedeutet dies, dass der CO2-Sensor beständig die Werte misst und überträgt. Sobald die Werte einen vorher festgesetzten Rahmen überschreiten, wie z.B. 1000 ppm, erscheint dies visualisiert im Twin selbst und dieser löst zugleich einen Alarm aus - auf das Tablet, per Mail, per SMS oder an eine sichtbar installierte Lampe, die aufleuchtet. Sobald das Lüften erfolgt und der CO2-Wert wieder im grünen Bereich ist, gibt der Twin Entwarnung. Die Funktionen einer CO2-Ampel enden jedoch oft hier. Mit dem Twin ist noch mehr möglich: Über die Analyse-Funktionen und das Kombinieren von verschiedenen Sensoren wie CO2-Sensoren oder Fenstersensoren, und Daten wie z.B. Raumgröße und Personenanzahl, wird ermittelt, welche Lüftungsdauer bei welcher Raumbelegung nötig ist und welche Situationen höheren CO2-Gehalt verursachen.
Somit kann die Effizienz des Lüften als Anti-Corona-Maßnahme mit Zahlen und Fakten unterlegt werden. Mit Raumluft-Sensor, Fenstersensor und Lampe kann ein Raum innerhalb weniger Stunden ausgestattet werden. Die Einrichtung der Sensoren im Twin sowie die Erstellung entsprechender Regeln zur Automatisierung von Warnungen nimmt zudem wenig Zeit in Anspruch. Mit entsprechender Vorbereitung dauert es nur 5 Minuten vom Sensor in der Hand zum fertig visualisierten CO2-Wert im Digital Twin. Insbesondere die visuelle Erinnerung per Warnlicht bietet sich für große, unübersichtliche Räume wie Sporthallen oder Fertigungshallen an. So entsteht eine schnell aufgebaute und kostengünstige Lösung, um CO2-Gehalt in Räumen nicht nur zu messen, sondern auch aus den Daten Erkenntnisse zu ziehen, welche Maßnahmen wann angebracht sind und diese mit Fakten zu unterlegen.
