Das Tragen von Mund-Nase-Schutzmasken ist schon für Erwachsene auf Dauer ziemlich unangenehm, deswegen wollen wir unseren Kindern das so gut es geht, ersparen. Im Wechsel- beziehungsweise Präsenzunterricht an den Schulen ist das Tragen von Masken für jeden Schüler Pflicht. Coburger Forscher haben nun untersucht, ob es nicht auch andere Wege gibt, die Kinder zu schützen.

Schule ist eines der prekären Themen der Pandemie. Natürlich soll den Kindern der größtmögliche Freiraum gelassen werden, aber das unter den größtmöglichen Schutzmaßnahmen. Bisher hatten die Kinder zumeist von Zuhause aus Schule, am Laptop im "Homeschooling". Das ist nicht nur eine große Herausforderung für die Kinder, sondern auch für die Eltern, die die Situation überwachen und Hilfestellung bei den Lerninhalten geben müssen.

Herausforderung Präsenzunterricht: Gibt es eine Alternative zur Maskenpflicht?

Die vergleichsweise niedrigen Inzidenzzahlen der vergangenen Wochen und Monate boten den Kindern wieder die Chance, in die Schule zu gehen. Das ist natürlich nur mit Maske möglich - wie will man es schließlich sonst machen? Eine Studie der Hochschule Coburg hat sich mit dieser Frage beschäftigt und haben eine Entdeckung gemacht, die hoffen lässt.

Trennwände in Kombination mit Absauganlagen können Infektionen mit hoher Wahrscheinlichkeit verhindern, so der Informationsdienst Wissenschaft (idw). Masken müssten die Kinder in einem so ausgestatteten Klassenzimmer nur tragen, wenn sie ihren Platz verlassen.

Prof. Dr. Philipp Epple, Leiter des Labors für Strömungsmechanik der Hochschule Coburg, und Ass. Prof. (Split) Dr. Peter Dahlem, Chefarzt der Kinderklinik am Regiomed-Klinikum Coburg, stellen die Studie online und in getrennten Büros - aber gemeinsam - vor.  "Wir haben die typische Sitzanordnung in einem Unterrichtsraum simuliert", sagt Epple und startet eine Filmaufnahme: Zu sehen ist ein Raum mit einer Tafel, davor mehrere Reihen Schreibpulte. "Das ist Teil eines Hörsaals in der Fakultät Maschinenbau." Bis zu sechs Plätze wurden in verschiedenen Versuchen belegt. Von den Bänken aus schauen lebensechte Gummiköpfe in Richtung Tafel. Ihr Hals ist über einen Schlauch mit einer Nebelmaschine verbunden, aus den Mündern quillt Disco-Nebel. Er soll demonstrieren, wie sich Aerosole im Raum verteilen.

Aerosole bleiben innerhalb der Trennwand - diese Entdeckung lässt hoffen

"Um die Luftströmung besser sichtbar zu machen, wird der Nebel mit einem grünen Linienlaser angestrahlt." Epple spult ein wenig vor: "Besonders eindrucksvoll zeigt sich das in den Nachtaufnahmen." Der grün eingefärbte Nebel sprüht aus einem Gummikopf gegen das Folienfenster einer Aufstellwand, steigt nach oben, schwappt aber nicht über die Kante, sondern fällt in einer halbkreisförmigen Bewegung zurück in den abgetrennten Bereich. Der Effekt ist unabhängig davon, ob eine Maske getragen wird. "Auch ohne Absaugung erzielen Trennwände eine große Schutzwirkung, die besser als das Tragen des Mund-Nasenschutzes ist." Zumindest für eine gewisse Zeit, das sei wie bei den Masken: Irgendwann muss im Raum ein Luftwechsel durch regelmäßiges Lüften stattfinden.

"Wir haben Tests mit Trennwänden links und rechts gemacht, dann zusätzlich mit einer Trennwand vorn, sodass sich eine U-Form ergibt, mit einer Umlenkleiste und mit Absauganlage", betonen zwei von Epples wissenschaftlichen Mitarbeitern - alle möglichen Szenarien wurden in der Studie getestet.

Durch Messungen der Konzentration der Partikel im nachgebauten Unterrichtsraum wiesen die Forscher nach, dass Absauganlagen in Kombination mit Trennwänden die Aerosol-Ausbreitung sicher verhindern. Das Problem mit den Aerosolen in der Luft ist nämlich dieses, dass die Coronaviren an ihnen haften und sich so weiterverbreiten können "Natürlich kann niemand garantieren, dass sich keiner ansteckt", sagt Epple, "Kinder kippeln mit dem Stuhl, tuscheln ohne Maske hinter der Trennwand oder an der Bushaltestelle oder sonst wo. Absolute Sicherheit gibt es nicht. Aber die Konzentration der Virus-beladenen Aerosole mit unserer Methode im Unterrichtsraum ist sehr gering."

Trennwände schützen besser als Masken: eindeutig nachweisbar

"Der Mund-Nasenschutz gilt als Spritzschutz vor größeren Aerosol-Tröpfchen", sagt Dahlem. "Aber auch vor den flüchtigeren, kleineren Virus-beladenen Aerosolpartikeln soll er schützen." Bei Kindern mit ihren meist schlecht sitzenden Alltagsmasken sei diese Art der Barriere weniger zuverlässig als tatsächliche transparente Trennwände. "Das konnten wir eindeutig nachweisen." Hinzu kommt, dass Unterricht mit Trennwänden - aber ohne Maske - ein normales kindgerechtes Lernen wieder möglich macht: „Wir Kinderärzte wissen: Wenn ein Kind sich entwickeln soll, braucht es unbedingt die Mimik.“

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Als Vater von zwei schulpflichtigen Jungs ist Dahlem sogar persönlich von diesem Thema betroffen. Es ist auch eine Herzensangelegenheit. Im Sommer vergangenen Jahres fragte ihn die Schulleitung, was er von Trennwänden als Schutzmöglichkeit in Klassenzimmern hält. Fast zeitgleich las er in der Zeitung, dass die Hochschule Coburg Strömungsmessungen zur Aerosol-Ausbreitung untersucht. So kam es zu dem Kontakt zwischen ihm und Epple für diese Studie.

Die Forscher raten aufgrund dieser Ergebnisse dazu, diese Systeme in Schulen einzusetzen. Doch einen Punkt gibt es, der problematisch ist. "Wir haben uns von einer Firma ein Angebot machen lassen: Absaugung und Trennwände für ein Klassenzimmer mit 20 Plätzen würden etwa 3500 Euro kosten. Allerdings", räumt der Professor ein, "ohne Montage. Das kann stark variieren. Vieles kann man selber machen, oder vielerorts übernimmt es der Hausmeister und dann wird es noch günstiger."

 

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