Projekt

Sensorinstallation und Gesundheitsstudie

Das EU-Projekt TwinAIR startete im September 2022 und verfolgt das Ziel, die Luftqualität in Innenräumen zu erforschen und zu verbessern. Das Vorhaben umfasst 23 Partner aus zehn europäischen Ländern, darunter das Centrum Industrial IT und das Institut für industrielle Informationstechnik (inIT) der TH OWL aus Deutschland. Gemeinsam bringen sie ihre Expertise in den Bereichen Digitalisierung, Physik, Chemie und Gesundheit ein, um die Raumluftqualität zu verbessern. Das Projekt wird von der Universität Patras in Griechenland koordiniert und durch das Horizon Europe Programm finanziert.

Sensorinstallation und Systemintegration
Die Projektphase „Sensorinstallation und Systemintegration“ startete mit der Ankunft zweier Sensorkategorien im CIIT: Insgesamt wurden acht Innenraumsensoren sowie zwei Außenraumsensoren geliefert und in den beiden Testräumen „ComputerLab“ und „Vorlesungssaal“ verbaut.  Zum Einsatz kommen multifunktionale Sensoren zur Überwachung der Innenraumluftqualität, die eine Vielzahl relevanter Parameter erfassen. Die Sensoren werden nun durch das inIT schrittweise in die Datenplattform des TwinAIR-Projekts integriert.

 

Vorbereitung der Testräume und Sensorinstallation
Parallel zur Systemintegration bereitete das CIIT-Team die ausgewählten Räume vor. Stromversorgung, Montagepunkte und Netzwerkanbindung wurden überprüft und eingerichtet.
In jedem Raum sind nun vier Innenraumsensoren sowie ein Außensensor installiert. Diese erfassen kontinuierlich verschiedene Umweltparameter, darunter Temperatur, Luftfeuchtigkeit, CO₂-Konzentration, Gesamtgehalt an flüchtigen organischen Verbindungen (TVOCs) sowie Feinstaub (PM₂.₅ und PM₁₀). Die Datenübertragung erfolgt drahtlos: Im CIIT über WLAN und über einen 4G-Router im Hauptgebäude der TH OWL.

 

Expertenmessung: CO₂-Bestimmung mit Trockeneis
Direkt im Anschluss an die Installation der Sensoren organisierte das TwinAIR-Team eine Reihe von Vor-Ort-Messungen mit internationalen Fachleuten, z.B. Anwar Khan, Senior Research Associate an der University of Bristol. Während seines Besuchs im CIIT-Gebäude führte er ein praktisches Experiment zur Abschätzung des CO₂-Gehalts in einem der Testräume durch. Dabei nutzte er die Verdunstungszeit von Trockeneis für die Bestimmung des CO2-Gehalts im ComputerLab des CIIT-Gebäudes. Diese Messungen werden nach der Installation der neu zu entwickelnden Filtrationssysteme erneut durchgeführt.

Erste Phase der Gesundheitsstudie: Studierendenbefragung und wissenschaftliche Erhebungen
Die erste Gesundheitswoche war ein weiterer Meilenstein im Projektverlauf. Über 50 Studierende nahmen an der Befragung teil, Die Unterstützung durch das CIIT-Team sorgt dafür, dass gleiche Voraussetzungen und damit eine hohe Datenqualität gewährleistet ist. Beispielsweise müssen sich Lehrende und Studierende mindestens eine Stunde in einem mit Sensoren ausgestatteten Raum aufhalten, bevor sie den Fragebogen ausfüllen.

Die Umfrage erfasste Selbstauskünfte zu persönlichem Komfort, der wahrgenommenen Luftqualität sowie den individuell wahrgenommenen gesundheitlichen Symptomen, z.B. Müdigkeit oder Kopfschmerzen. Zeitgleich führten ExpertInnen des Barcelona Institute for Global Health (ISGlobal) sowie der Universität Patras weiterführende Untersuchungen durch, darunter:

• Mikrobiom-Analyse: Entnahme von Luft- und Oberflächenproben zur Analyse mikrobieller Aktivität in Innenräumen.
• Spirometrische Messungen: Durchführung von Lungenfunktionstests bei freiwilligen Probanden, um Atemvolumen und Luftstrom zu erfassen.

Die organisatorische Umsetzung erforderte eine enge Abstimmung zwischen dem CIIT, dem Institut Industrial IT (inIT) der TH OWL sowie den internationalen Partnern. Aufgrund der Bedingungen für die Teilnahme an den medizinischen Tests war der logistische Aufwand entsprechend hoch. Jede Studierendengruppe erhielt zu Beginn der Lehrveranstaltung eine kurze Einführung in das Projekt sowie Informationen zu den durchgeführten Messungen.

Wir danken allen beteiligten Lehrenden für ihre Unterstützung und die Bereitschaft, ihre Vorlesungszeit für diese Informationsphasen zur Verfügung zu stellen. Die gesammelten Daten werden nun ausgewertet und fließen in die nächsten Schritte des TwinAIR-Projekts ein.

 

Zweite Generalversammlung in Schweden
Ende Februar 2025 trafen sich alle TwinAIR-Partner zur zweiten Generalversammlung in Linköping, Schweden. Die Linköping University war Gastgeber des zweitägigen Treffens, bei dem Vertreter der 23 europäischen und britischen Partnern zusammenkamen. Während der Sitzungen präsentierten die Teams den Fortschritt ihrer Arbeitspakete, einschließlich der Projektfortschritte in Lemgo und der weiteren Vorgehensweisen für die Gesundheitsstudie. Das persönliche Treffen ermöglichte vertiefte technische Diskussionen, die Planung der Entwicklung der Datenplattform und die Koordination der kommenden Projektaktivitäten.

Gemeinsam wurden während des Jahrestreffens:

– Die bisherigen Erfolge bezüglich der Messungen und Umfragen reflektiert.

– Herausforderungen und Änderungen der bisherigen Vorgehensweise diskutiert.

– Neue Ideen für die nächsten Schritte in der Kommunikation und für eine Visualisierung der Messwerte entwickelt.

– Die interdisziplinäre Zusammenarbeit durch das Verständnis für die Herausforderungen aller beteiligten Disziplinen gestärkt.

Im weiteren Projektverlauf werden wir die Implementierung der Luftfiltrationssysteme umsetzen und mit der Analyse und dem Vergleich der eingehenden Daten beginnen.