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Hände trocknen

Abbildung 1: Handtuchspender mit Papierrolle

Nach Wasser und Seife kommt das Trocknen der Hände. Hierfür gibt es verschiedene Verfahren:

• Handtuchspender mit Papierhandtüchern (Einzelblatt oder Rolle),
• Handtuchspender mit Baumwollhandtuchrollen,
• Warmluft-Händetrockner,
• Trocknen mit Raumluft bei hoher Luftgeschwindigkeit.

Diese unterschiedlichen Möglichkeiten, die Hände zu trocknen, können unter verschiedenen Gesichtspunkten miteinander verglichen werden:

1) Effektivität
2) Hygiene
3) Umweltschutz
4) Wirtschaftlichkeit

Die Universität von Westminster (London) veröffentlichte im November 2008 eine Untersuchung, in der drei verschiedene Trocknungsmethoden miteinander verglichen wurden [1]:

Papiertücher (ein- und zweilagig, Recycling-Papier, Zellstoff-Papierhandtücher aus Frischfaser),
Warmlufttrockner: Electric-Aire™ Modell LE48 (World Dryer Corporation) und
Trockner mit hoher Luftgeschwindigkeit: Dyson Airblade™ Modell AB01 (ist nicht mehr im Handel).

Abbildung 2: Warmluft-Trockner

Effektivität

Bei der Handhygiene kommt es darauf an, dass die Hände vollständig trocken werden, denn eine feuchte Umgebung fördert auch die Vermehrung von Mikroorganismen. Aus diesem Grund ist es wichtig, dass der Trocknungsvorgang nicht zu lange dauert, weil er sonst von den Menschen vorzeitig abgebrochen wird.
Sowohl bei den verschiedenen Papiertüchern wie auch mit dem Dyson Airblade™ waren nach 10 Sekunden die Hände durchschnittlich zu 90 % trocken. Weniger effektiv war der Warmlufttrockner, der für das gleiche Ergebnis 47 Sekunden benötigte.

Hygiene

In der Gemeinschaftsverpflegung, insbesondere bei der Verpflegung empfindlicher Personengruppen ist besonderen Wert auf Hygiene zu legen. Die DIN 10506:2023-03 fordert für die Trocknung der Hände in der Gemeinschaftsverpflegung Einmalhandtücher mit einem Abwurfbehälter oder Textilhandtücher mit einer Aufrollfunktion [4].

In zahlreichen Studien wurde die Hygiene verschiedener Handtrocknungssysteme miteinander verglichen. Im Folgenden sollen einige vorgestellt werden.

Die Studie der Universität von Westminster aus dem Jahr 2008 untersuchte sowohl die Keimzahlen auf den Händen als auch die im Waschraum. Sie kommt zu dem Schluss, dass Papierhandtücher vom hygienischen Standpunkt her die beste Lösung sind, weil die Keimzahl an den Händen deutlich reduziert wird. Mit dem Warmluft-Händetrockner hingegen wurde die Keimzahl an den Fingerspitzen um durchschnittlich 194 %, an den Handflächen sogar um 254 % erhöht, beim Dyson Airblade™ waren es immer noch 42 % an den Fingerspitzen und 15 % an den Handflächen.
Beim Dyson Airblade™ strömt die Luft mit einer Geschwindigkeit von über 600 km/h aus den Düsen heraus [14]. Diese Geschwindigkeit bewirkt einerseits die hohe Effektivität des Trocknungsvorgangs, bedeutet aber auch, dass vorhandene Bakterien weit im Raum verteilt werden. Die Forschenden der Universität Westminster fanden noch im Abstand von 2 m Entfernung vom Gerät Keime.
Auch die Keimzahlen am Gerät (Dyson Airblade™) selbst wurden ermittelt. Es wurden sowohl an der Innenseite des Gerätes, der Austrittsöffnung für die Luft, wie am Boden der Trockenkammer Bakterien gefunden, wobei die Keimzahl am Boden besonders hoch war. Gerade dieser Bereich ist besonders häufig feucht, weil das Wasser durch den Luftstrom von den Händen quasi abgestreift wird und sich dann am Boden sammelt. Da die Temperaturen in öffentlichen Toiletten häufig relativ hoch sind, bildet das einen idealen Nährboden für Bakterienwachstum [1].

In einer Pilotstudie von Juni 2017 verglichen Forscher der Universität Leeds die Keimbelastung von Waschräumen eines Krankenhauses miteinander. Das Team unter Leitung von Professor Mark Wilcox untersuchte drei Monate lang die Besiedelung mit Mikroorganismen in zwei Herrentoiletten; in der einen stand ein Luftstrom-Handtrockner und in der anderen Papierhandtücher zum Händetrocknen zur Verfügung. Die Toiletten wurden sowohl von Krankenhauspersonal als auch Patienten und Besuchern genutzt. Im Waschraum mit dem Luftstrom-Handtrockner war die Anzahl und die Bandbreite der gefundenen Mikroorganismen auf den Oberflächen des Trockners und am Boden deutlich höher. Finanziert wurde die Pilotstudie durch das European Tissue Symposium (ETS) [2, 8].

Diese Ergebnisse konnten in einer weiteren Studie, die im Juli 2018 veröffentlicht wurde, tendenziell bestätigt werden. Bei dieser Studie wurden jeweils zwei Waschräume eines Krankenhauses im Vereinigten Königreich, Italien und Frankreich untersucht. Es ließen sich bei den Luftstrom-Handtrocknern in den Waschräumen im Vereinigten Königreich (VK) und in Frankreich insbesondere am Boden und am Handtrockner selbst eine höhere Keimbelastung nachweisen. In den italienischen Waschräumen jedoch war nur die Keimbelastung an der Oberfläche des Luftstrom-Handtrockners deutlich erhöht. Am Boden war die Keimbelastung in beiden Fällen (Handtrockner und Papierhandtücher) sehr gering. Ein Grund könnte die unterschiedliche Reinigungsfrequenz sein. Während im Vereinigten Königreich und in Italien der Fußboden dreimal täglich gereinigt wurde, waren es in Frankreich zweimal täglich. Da im Vereinigten Königreich die Waschräume von deutlich mehr Menschen genutzt wurden (86 Menschen pro Stunden [VK] vs 10 Menschen pro Stunde in Italien), könnte dies eine mögliche Erklärung für die unterschiedliche Keimbelastung sein [3].

Eine im Dezember 2018 veröffentlichte Studie verglich u. a. die verbleibende Anzahl von E-coli-Bakterien an den Händen nach dem Trocknen mit Papiertüchern oder einem Dyson Airblade dB mit der Bakterienanzahl, wenn die Hände feucht blieben. Nach dem Trocknen der Hände mit dem Luftstrom-Händetrockner (Dyson) ließen sich weniger E-coli-Bakterien auf den Händen nachweisen als beim Trocknen der Hände mit Papiertüchern oder bei feuchten Händen [16].

Zu einem gegensätzlichen Ergebnis kommen eine Vergleichsstudie der Universität Helsinki von März 2014, die im Auftrag der European Textile Services Association (ETSA) durchgeführt wurde und eine Übersichtsarbeit der Mayo Foundation for Medical Education and Research aus dem Jahr 2012. Die Vergleichsstudie der Universität Helsinki stellte vier Händetrocknungsmethoden gegenüber: Baumwollhandtücher, Einweg-Papierhandtücher, Warmluft-Händetrockner (Dan Air Dryer) und Luftstrom-Händetrockner (Dyson Airblade™) und untersuchte sie hinsichtlich der Hygiene. Ergebnis war, dass sowohl Baumwoll- als auch Papierhandtücher die Anzahl der Bakterien auf den Händen deutlich reduzierten und damit die Anforderungen der europäischen Norm EN 1499 (2013) übertrafen. Der Warmluft-Händetrockner und der Luftstrom-Händetrockner lagen unter den Mindestanforderungen der Norm. Die Untersuchung der Geräte-Oberfläche ergab, dass die Bakterienzahl auf dem Baumwollhandtuchspender am geringsten war, gefolgt vom Warmluft-Händetrockner und dem Papierhandtuchspender. Die meisten Bakterien wurden am Luftstrom-Trockner gefunden, wobei die Keimzahl am Boden des Gerätes am Höchsten war [5].

Die Übersichtsarbeit der Mayo Foundation wertete insgesamt 12 Artikel aus, die sich mit unterschiedlichen Methoden zum Trocknen der Hände beschäftigte. Die meisten Studien bevorzugten Papiertücher zum Trocknen der Hände und bescheinigten der Methode eine hohe Effektivität bei der Beseitigung von Bakterien. Außerdem verursacht diese Vorgehensweise durch die geringe Luftbewegung geringere Kontaminationen des Sanitärbereiches. Papiertücher überzeugten auch mehr als Spender mit Handtuchrollen, die am Ende der Rolle leicht zu normalen Handtüchern werden, wenn sie nicht frühzeitig gewechselt werden [17].

Abbildung 3: Dyson Airblade Foto: Secondarywaltz

Umweltschutz

Das Umweltbundesamt untersuchte verschiedene Handtrocknungssysteme in einem Fallbeispiel zur Erstellung eines Leitfadens zum Thema „vereinfachte Umweltbewertung (VERUM)“. Der erste Leitfaden erschien im April 2014. Eine aktualisierte Fassung der vereinfachten Umweltbewertungen des Umweltbundesamtes (VERUM 2.0) erschien im März 2017. Aufgrund der Vereinfachung ist der Bearbeitungsaufwand aber auch die Detailtiefe geringer, als bei einer Ökobilanz. Bei dieser vereinfachten Umweltbewertung schnitt der Kaltluft-Händetrockner (Jetstream) am besten ab [6, 7].

Zu einem etwas anderen Ergebnis gelangte eine im November 2016 veröffentlichte Studie des Wirtschaftsverbands Textil Service e. V. (WIRTEX), in der die ökologischen Auswirkungen von Stoffhandtuchrollen mit denen von Papiertüchern aus Frischfasern und Recyclingpapier verglichen wurden. Die Studie betrachtet den gesamten Lebenszyklus der Produkte vom Anbau der Rohstoffe, über die Herstellung, Verwendung und Wiederaufbereitung sowie Entsorgung beziehungsweise deren Recycling. Für die Ermittlung des Energieverbrauchs bei der Aufbereitung der Stoffhandtuchrollen wurden die Angaben von zehn unterschiedlichen Unternehmen aus verschiedenen europäischen Ländern miteinander verglichen. Laut dieser Studie sind Stoffhandtuchrollen deutlich umweltschonender, weil sie weniger Abfall produzieren, bis zu 48 % weniger Energie benötigen und ein bis zu 29 % geringeres Treibhauspotenzial haben [9, 10].

Am 11. November 2011 berichtete der Guardian, dass Wissenschaftler vom Massachusetts Institute of Technology eine Untersuchung über die Umweltverträglichkeit verschiedener Handtrocknungssysteme beendet haben. In der von Dyson beauftragten Studie ( Life Cycle Assessment of Hand Drying Systems) wurden sieben übliche Handtrocknungsverfahren über den gesamten Zyklus von der "Wiege bis zur Bahre" - die benötigten Materialien, Transport, Produktion bis hin zur Abfallentsorgung - miteinander verglichen. Die Ökobilanzstudie umfasste folgende Produkte:

• Dyson Airblade™ Handtrockner mit Aluminiumgehäuse,
• Dyson Airblade™ Handtrockner mit Kunststoffgehäuse,
• Excel XLERATOR® (Hochgeschwindigkeitsluftstrom kommt von oben),
• Standard-Warmlufttrockner,
• Handtuchspender mit Baumwollhandtuchrollen,
• Papierhandtuchspender bestückt mit 100 % Frischfaser,
• Papierhandtuchspender bestückt mit 100 % Recyclingpapier.

Die Studie kam zu dem Ergebnis, dass Papierhandtücher aus Recycling-Papier die Umwelt nur unwesentlich weniger verschmutzen als Papierhandtücher aus Frischfaser. Besonders viel Energie verbraucht das Material und die Herstellung von Papierhandtüchern, anschließend muss der Müll noch entsorgt werden. Die Lufttrocknungssysteme benötigen Energie für die Erzeugung des Luftstroms und/oder das Aufheizen der Luft. Der Standard-Warmlufttrockner hat mit 2400 W während der Nutzungsdauer von 28 Sekunden einen besonders hohen Energieverbrauch, während der XLERATOR® mit 1400 W und einer Nutzungsdauer von 18 Sekunden deutlich energiesparender ist. Noch besser ist der Airblade™, der zwar 1600 W verbraucht, aber für jeden Trocknungsvorgang nur durchschnittlich 10 Sekunden benötigt. Insgesamt ist die Ökobilanz des Dyson Airblade™ am Besten. Baumwollhandtuchrollen liegen im mittleren Bereich, sie können zwar durchschnittlich 103-mal verwendet werden, müssen aber zwischendurch gewaschen werden.

Auswertung

In der Studie wurden das Treibhauspotenzial sowie die potenziellen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, Ökosystemqualität, Energieverbrauch, Wasserverbrauch und Bodennutzung untersucht. Die Ergebnisse aus dem vollständigen MIT-Bericht werden in einer Rangliste verdeutlicht (1 = geringe Auswirkung, 7 = stärkste Auswirkung) [11, 12, 13].

Quelle: Kurzfassung der Studie in deutscher Sprache Ökobilanz von Händetrocknungssystemen.

Wirtschaftlichkeit

Bei der Berechnung der Wirtschaftlichkeit ist einiges zu bedenken: Die Häufigkeit der Nutzung des Händetrocknungssystems pro Jahr, die Anschaffungskosten und Montage, Wartung, Verbrauchsmaterial sowie eventuelle Stromkosten. In einer Studie des Instituts für Produktforschung und Information wurden die Kosten verschiedener Handtrocknungssysteme miteinander verglichen. Am wirtschaftlichsten schnitt darin ein Standard Warmluft-Händetrockner ab. Je mehr Trocknungsvorgänge pro Jahr stattfanden, desto deutlicher wurden die Unterschiede [15].
Die ELECTROSTAR GmbH bietet auf ihrer Internetseite ein Berechnungstool an, mit dem die Kosten ihrer elektrischen Händetrocknern mit denen eines Einzelblattsystems verglichen werden können. Eingetragen werden müssen der Strompreis pro kWh, der Preis pro Papiertuch und die Arbeitstage pro Jahr. Wobei in dieser Berechnung nicht der Anschaffungspreis der jeweiligen Geräte und etwaige Kosten für Personal und Lagerhaltung enthalten sind.

Interessante Links

Umweltbundesamt (Hrsg) (2022): Händetrocknung. Am Ende der Seite finden Sie Arbeitshilfen mit Leitfäden zur umweltfreundlichen öffentlichen Beschaffung von elektrischen Händetrocknern und Hygienepapieren. Darüber hinaus können Sie hier einen Anbieterfragebogen zu Hygienepapier sowie einen Anbieterfragebogen zu elektrischen Händetrocknern herunterladen.
Blauer Engel: Umweltfreundliche Hygiene-Papiere. Zugriff am 22.05.2023
Blauer Engel: Umweltfreundliche System Stoffhandtuschrollen im Stoffhandtuchspender (DE-UZ 77). Zugriff am 22.05.2023

Quellen

[1] European Tissue Symposium (ETS) (2008): A comparative study of three different hand drying methods: paper towel, warm air dryer, jet air dryer. Zugriff am 23.02.2022
European Tissue Symposium (ETS), Brussels (2009): A comparative study of different hand drying methods: paper towel (PT), warm air dryer (WAD), jet air dryer (JAD), Summery. Zugriff am 23.02.2022
[2] European Tissue Symposium (ETS), Brussels (2017): Hospital washrooms with jet air dryers have higher microbial burden suggests pilot study. Zugriff am 23.02.2022
[3] E. Best, P. Parnell, J. Couturier, F. Barbut, A. Le Bozec, L. Arnoldo, A. Madia, S. Brusaferro, MH. Wilcox: (2018): Environmental contamination by bacteria in hospital washrooms according to hand-drying method: a multi-centre study. Zugriff am 23.02.2022
[4] DIN 10506:2023-03 Lebensmittelhygiene - Gemeinschaftsverpflegung. Erschienen März 2023
[5] New comparative study on hand drying reveals: cotton and paper towels have advantages with respect to hygiene. ETSA - European Textile Services Association, Stand März 2014
[6] Umweltbundesamt (Hrsg.) (2017): Vereinfachte Umweltbewertungen des Umweltbundesamtes (VERUM 2.0). Zugriff am 23.02.2022
[7] Umweltbundesamt (Hrsg.) (2022): Händetrocknung. Zugriff am 23.02.2022
[8] M.H. Wilcox, E.L. Best, P. Parnell (2017): Pilot study to determine whether microbial contamination levels in hospital washrooms are associated with hand-drying method. Zugriff am 23.02.2022
[9] R+W Textilservice (2016): Stoffhandtuchrollen schlagen Papier bei Abfall, Energie und Treibhauseffekt. Zugriff am 23.02.2022
[10] Wirtschaftsverbands Textil Service e. V. (WIRTEX) (2016): Stoffhandtuchrollen – ein klarer Triumph für die Umwelt. Zugriff am 29.12.2016
[11] Guardian (2011): Paper towels least green way of drying hands, study finds. Zugriff am 23.02.2022
[12] Massachusetts Institute of Technology (2011): Life Cycle Assessment of Hand Drying Systems. Zugriff am 23.02.2022
[13] Massachusetts Institute of Technology (2011): Ökobilanz von Händetrocknungssystemen. Kurzfassung. Zugriff am 23.02.2022
[14] Dyson GmbH: Dyson Airblade dB. Zugriff am 23.02.2022
[15] STIEBEL ELTRON GmbH & Co. KG: Händetrockner - Wirtschaftlichkeit, S. 366. Zugriff am 23.02.2022
[16] R. Mutters, S.L. Warnes (2018): The method used to dry washed hands affects the number and type of transient and residential bacteria remaining on the skin. Zugriff am 24.02.2022
[17] Cunrui Huang, Wenjun Ma, Susan Stack (2012): The Hygienic Efficacy of Different Hand-Drying Methods: A Review of the Evidence. Zugriff am 24.02.2022

Ausführliche Quellenangaben