»AVATOR« – Anti-Virus-Aerosol: Testing, Operation, Reduction

Die aktuelle Forschungslage deutet darauf hin, dass den Aerosolen eine besondere Bedeutung bei der Übertragung des SARS-CoV-2 (Coronavirus) zukommt. Aerosole sind kleinste Tröpfchen, die z.B. beim Atmen, Sprechen, Niesen, Husten vom Menschen ausgestoßen werden und aus dem Speichel und der Lungenflüssigkeit bestehen. Sie bieten einen Lebensraum, in dem das Coronavirus mehrere Stunden überleben kann. Aerosole können von der Luft über Strecken von mehreren Metern transportiert werden. Eine infizierte Person kann daher sehr effektiv andere Personen mit SARS-CoV-2 anstecken.

Von Oktober 2020 bis September 2021 bearbeitet die Fraunhofer-Gesellschaft im Rahmen des Sofortprogramms »Anti-Corona« das Forschungsprojekt »AVATOR«. Zum einen wird die Verteilung des Coronavirus über die Luft in unterschiedlichen Umgebungen (u.a. Produktionshalle, Klassenzimmer, Büro, Flugzeug) erforscht. Mithilfe von Computersimulationen werden die Verteilungen der Viren durch die Luft für prototypische, aber reale Umgebungen berechnet. Zum anderen werden Schutzmaßnahmen (z.B. Filtermaterialien und Luftreinigungsverfahren) entwickelt, in Laborumgebungen validiert und deren Wirksamkeit in realen Umgebungen getestet.

Das Fraunhofer-Institut IFF in Magdeburg hat die Aufgabe, Produktionsumgebungen für die Untersuchung mit Computersimulationen zu definieren. Damit auch die Ergebnisse der Computersimulationen realitätsnah sind, müssen reale Umgebungsbedingungen (z.B. Abmessungen von Produktionshallen, Belegungsdichte und körperliche Beanspruchung der Mitarbeitenden) berücksichtigt werden. Aus diesem Grund erhebt das Fraunhofer IFF bei Unternehmen sowohl Geometriedaten (Layout als Schnitte und in 3D) als auch Angaben zur Aufstellung der Maschinen und Anlagen, zur Lüftungssituation und zur Arbeitsweise des Personals.
Weiterhin entwickelt das IFF eine einheitliche Beschreibungssystematik für alle zu simulierenden Anwendungsfälle, um die Genauigkeit und Vielfalt der Modellierung auf vergleichbarem Niveau zu halten. Das IFF koordiniert die Konzeption der Risikobewertung für jedes Szenario, anhand derer das Infektionsrisiko in den simulierten Anwendungsfällen bewertet und der Einfluss verschiedener Schutzmaßnahmen evaluiert werden kann. Aus der Risikobewertung/Gefährdungsbeurteilung und den optimalen Schutzmaßnahmen werden individuelle Hygienekonzepte abgeleitet.