Onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Chemie hebben een ventilatiesysteem gebouwd dat in klaslokalen wel tot 90 procent van de aerosolen kan weghalen. Het mooiste is: je koopt de benodigde onderdelen gewoon in de bouwmarkt. Dit slimme en goedkope systeem biedt ook de oplossing, zo stellen de onderzoekers, voor het bekende probleem van te veel CO2 in de klassen. Binnenkort biedt het instituut de bouwtekeningen online aan.

Inmiddels wordt vrij algemeen aangenomen dat corona zich ook via kleine druppeltjes, aerosolen, kan verspreiden. Vooral in klaslokalen kan dat uiteindelijk leiden tot infecties. Met het filtersysteem dat onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Chemie samen met de Integrated Comprehensive School Mainz-Bretzenheim heeft getest, moet die besmettingsweg grotendeels worden afgesneden.

Eenvoudige constructie

Het werkt volgens het principe dat elk mens warme lucht produceert die omhoog stijgt. Als deze luchtstroom naar buiten wordt geleid, neemt het aërosoldeeltjes en eventuele coronavirussen mee.
De constructie is zeer eenvoudig. Deze werd gerealiseerd met materialen uit de bouwmarkt ter waarde van ongeveer 200 euro. Boven elke tafel hangt een trechter aan het plafond. Deze is verbonden met een buis. Alle buizen leiden naar een centrale buis. Die gaat op zijn beurt naar buiten door een raam. Een ventilator aan het einde van de buis zorgt ervoor dat de lucht actief naar buiten wordt getransporteerd.

Aerosolen boven elke tafel afgevangen

De constructie is bedacht door Frank Helleis, wiens vrouw in Mainz onderwijzeres is. Zij was ook degene die het contact met de school heeft gelegd. “Het klonk zo eenvoudig en overtuigend dat we meteen besloten hebben om mee te doen”, zegt Roland Wollowski, directeur van de Integrated Comprehensive School Mainz-Bretzenheim. Dit leidde al snel tot een prototype, dat Frank Helleis en zijn collega’s in de zomer in een klaslokaal bouwde en sindsdien heeft getest.

(c) T. Klimach

Slim alternatief

“Onze metingen hebben aangetoond dat het afvoerluchtsysteem met de kappen continu meer dan 90 procent van de aërosolen verwijdert”, zegt Helleis. Hoewel het systeem ook zonder de trechtervormige kappen boven de afzonderlijke tafels werkt, verzamelen ze daar gericht de partikels. De fysicus heeft dit aangetoond met aërosolspectrometers en kunstmatig gegenereerde aërosolen.
Helleis heeft het systeem bewust ontworpen voor praktisch gebruik. Vanwege de lage materiaal- en bedrijfskosten zou het een slim alternatief kunnen bieden voor ventilatie- en dure filtersystemen. Bovendien is het modulaire systeem. Omdat er weinig ruimte nodig is – alleen een stopcontact en een kiepraam of dakraam is noodzakelijk – is het ook geschikt voor gebruik in bijvoorbeeld gymnastiekzalen. Het systeem wordt nu ook in andere scholen in Rijnland-Palts getest.

Binnenkort handleiding online

Op dit moment vereist het nog enige handigheid om het systeem te bouwen. Frank Helleis en zijn collega’s stellen hiervoor een handleiding samen. Deze komt binnenkort op de website van het Max Planck Instituut voor Chemie. Er is daar al een contactformulier, waar geïnteresseerden de instructies gratis kunnen bestellen.
Frank Helleis, bekend als creatieve knutselaar bij het Max Planck Instituut in Mainz, is ervan overtuigd dat het systeem na de pandemie in gebruik zal blijven. “Ons systeem lost ook het al lang bekende CO2-probleem in klaslokalen op. Het transporteert niet alleen aërosolen naar buiten, maar vermindert ook de CO2-ophoping, zodat de leerlingen zich beter kunnen concentreren op hun lessen”.

Tekening: schematische weergave van het systeem in een klaslokaal. © Andrea Koppenborg

Word lid!

Op Innovation Origins lees je elke dag het laatste nieuws over de wereld van innovatie. Dat willen we ook zo houden, maar dat kunnen wij niet alleen! Geniet je van onze artikelen en wil je onafhankelijke journalistiek steunen? Word dan lid en lees onze verhalen gegarandeerd reclamevrij.

Over de auteur

Author profile picture Arnoud Cornelissen schrijft al jaren in onder andere diverse Nederlandse dagbladen over wetenschap en techniek.