Wie funktioniert ein Aktivkohlefilter?

Aktivkohle hält Geruchsstoffe an ihrer Oberfläche fest. Fachleute nennen das Adsorption: Die Moleküle bleiben durch Anziehungskräfte an der Kohle hängen, die schwächer sind als chemische Bindungen (US-Umweltbehörde EPA). Sie werden also nicht überdeckt, sondern festgehalten. Dafür ist die Kohle innen voller winziger Poren. Ein Gramm Aktivkohle hat typischerweise 800 bis 1.400 Quadratmeter innere Oberfläche (EPA). Primaklima gibt für die Kohle seiner Filter mehr als 1.200 m² pro Gramm an.

Die Luft braucht Zeit in der Kohle. Primaklima nennt als Faustregel 0,05 bis 0,2 Sekunden Kontaktzeit, Can-Filters legt seine Filter auf 0,1 Sekunden aus (beides Herstellerangaben). Strömt mehr Luft durch als vorgesehen, bleibt weniger Geruch hängen. Deshalb nennen Hersteller für ihre Filter einen höchsten Luftstrom, Primaklima zusätzlich einen optimalen. Primaklima rät, bei Geruch den Luftstrom zu reduzieren.

Die Kohle ist für die Luft ein Widerstand. Je höher dieser Druckverlust, desto weniger Luft fördert der Lüfter (Primaklima, Can-Filters, EPA). Die Angabe auf dem Lüfter gilt ohne Gegendruck. Ein Beispiel aus dem Primaklima-Katalog: Ein Lüfter mit 160 m³/h an einem Filter mit 2 Litern Kohle schafft mit Kohlepellets noch rund 140 m³/h, mit Kohlegranulat rund 100 m³/h und mit Kohlestaub im Vlies nur 70 m³/h. Can-Filters rät, 10 bis 25 % Luftverlust durch den Filter einzuplanen. Im Primaklima-Beispiel sind es 12,5 bis 56 % weniger.

Der Lüfter braucht deshalb genug Druck. Die Filter von Can-Filters und Primaklimas Eco Line verursachen an ihrem Höchst-Luftstrom rund 180 bis 400 Pascal Druckverlust, beim optimalen Luftstrom weniger (Can-Filters, Primaklima-Diagramm, abgelesen). Laut Primaklima arbeiten Diagonallüfter bis etwa 250 und Radiallüfter bis etwa 1.000 Pascal. Die Kennlinien kleiner Axial-Rohrlüfter wie Vents 100 VKO und 150 VKO enden laut Datenblatt schon bei rund 37 bzw. 90 Pascal. Diagonallüfter verlieren bei Gegendruck laut Primaklima schnell an Luftmenge. Kleine Axial-Rohrlüfter sind für Aktivkohlefilter nach diesen Daten kaum geeignet. Wähle außerdem keinen Lüfter, der den Filter über dessen Höchst-Luftstrom treibt (Can-Filters). Primaklima bietet Lüfter und Filter auch als abgestimmte Sets an.

Üblich ist der Einbau auf der Saugseite: Der Filter hängt im Zelt, der Lüfter zieht die Luft durch den Filter und bläst sie nach draußen. Primaklima empfiehlt das, auch weil der Filter dann wie ein Schalldämpfer wirkt. Zwingend ist es nicht, Can-Filters erlaubt auch das Drücken durch den Filter. Wichtig ist, dass mehr Luft abgesaugt wird, als nachströmt. Dann entsteht im Zelt Unterdruck, und Luft strömt durch Ritzen hinein statt ungefiltert hinaus (CDC). Riecht es, obwohl der Filter neu ist, ist laut Primaklima meist Überdruck im Raum die Ursache. Auch Falschluft durch einen falschen Einbau kommt infrage.

Hohe Luftfeuchte schwächt den Filter, weil Wasserdampf dieselben Plätze in der Kohle besetzt (EPA). Eine feste Grenze gibt es nicht: Die EPA nennt über 50 % beginnende Konkurrenz und über 75 % in Studien 30 % weniger Wirkung. Primaklima schreibt, ab 60 % lasse die Leistung nach. Can-Filters rät, den Filter nicht lange bei 70 % oder mehr zu betreiben.

Ein Filter hält nicht ewig: Die Kohle kann nur eine begrenzte Menge aufnehmen (EPA). Wie lange sie reicht, hängt von der Geruchsmenge, der Luftfeuchte und dem Luftstrom ab (Can-Filters). Einen seriösen festen Wechseltermin gibt es deshalb nicht. Laut Primaklima gilt: je sauberer die Luft und je kleiner der Luftstrom, desto länger hält der Filter. In Primaklimas Beispiel verdoppelt sich die Lebenszeit eines Pellet-Filters, wenn man den Luftstrom von 140 auf 70 m³/h halbiert. Ein sauberer Vorfilter hält Staub von der Kohle fern. Ist er verschmutzt, steigt der Druckverlust (Can-Filters). Riecht die Abluft trotz richtigen Aufbaus, ist der Filter wahrscheinlich verbraucht.