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Staubsauger

Was ist ein Staubsauger? Mithilfe eines Ventilators (Saugturbine) wird im Staubsauger ein Luftstrom erzeugt; dieser verursacht einen Unterdruck, durch den Luft angesaugt und an der anderen Seite des Staubsaugers wieder hinausbefördert wird (Vakuumprinzip). Mit der eingesaugten Luft werden die Staubpartikel mitgerissen und im Staubsauger durch den Staubsaugerbeutel und verschiedene Filter am Wiederaustritt gehindert.

Bevor im Staubsauger Motoren eingesetzt wurden, erzeugten Blasebalge, Pumpen oder mit Muskelkraft betriebene Propeller diesen Luftstrom. Die ersten elektrisch betriebenen Handstaubsauger wurden an die Lichtleitung angeschlossen. Im Gegensatz zu heute waren diese ersten Modelle Luxusgüter, 1920 musste ein englischer Erwerbstätiger noch durchschnittlich zwei Monatsgehälter für einen Staubsauger aufbringen. Mit der weiteren Verbreitung des Staubsaugers verschwanden so nach und nach die Teppich-Klopfstangen auf den Höfen.

Inhalt

Aufbau des Staubsaugers

Ein Staubsauger unterteilt sich in zwei Bereiche: den Motorteil und den Staubraumteil. Der Staubraumteil besteht aus dem Gehäuse, dem Saugschlauch mit dem Saugrohr und der jeweiligen Düse. Im Motorteil befindet sich der Motor mit Gebläse. Dieser erzeugt Unterdruck, durch den Luft mit Staub angesaugt und über verschiedene Filterstufen durch das Abluftgitter wieder nach außen befördert wird (Abbildung 2). Außen am Gehäuse befindet sich der Ein- und Ausschalter. Die Drehzahl des Motors wird durch einen Regler angepasst. Zusätzlich kann am Saugrohr ein Luftschieber geöffnet werden. Durch die unterschiedliche Saugleistung ist es möglich, verschiedene Oberflächen zu saugen. Mit geringer Leistung können beispielsweise Polstermöbel und mit hoher Leistung Teppichböden oder harte Bodenbeläge gesaugt werden.

Staubsauger

Abbildung 1: Bodenstaubsauger

Man unterscheidet Beutelstaubsauger und beutellose Staubsauger. Bei einem Beutelstaubsauger wird der Staub in einem Staubsaugerbeutel gesammelt, der später in den Müll kommt, während bei → beutellosen Staubsaugern sich der Staub in einem Auffangbehälter sammelt, der später gereinigt wird.

Luftstrom in einem Staubsauger

Abbildung 2: Luftstrom durch einen Bodenstaubsauger

Wie Abbildung 2 zeigt, wird bei diesem Bodenstaubsauger der Luftstrom über das Saugrohr durch den Staubsaugerbeutel wieder nach außen geführt. Da es immer mehr Menschen gibt, die allergisch auf Hausstaub reagieren hat sich die Anzahl der eingebauten Filter stark erhöht. Um eine gute Saugleistung und Staubrückhaltung zu gewährleisten, müssen die Filter in regelmäßigen Abständen erneuert werden.

Zubehör

Universaldüse mit ausfahrbaren Borsten für harte Böden. Fugendüsen, Polsterdüsen, Heizkörperbürsten und Möbelpinsel. Bei diesem Modell sind die Zubehörteile unter dem Zubehördeckel verstaut.


Aufsicht auf den Motor HEPA-Filter eines Staubsaugers
Abbildung 3: Aufsicht auf das Gebläse Abbildung 4: HEPA-Filter
Aufsicht auf den Motor
Abbildung 3: Aufsicht auf das Gebläse
HEPA-Filter eines Staubsaugers
Abbildung 4: HEPA-Filter

Bodenreinigung: Saugertypen

Unterschieden werden Trockensauger und Nass-/Trockensauger. Mit einem Trockensauger wird trockener Schmutz von Oberflächen, wie Fußböden mit der eingesaugten Luft entfernt.
Nass-/Trockensauger eignen sich auch zum Aufsaugen von Flüssigkeiten. Ist der Behälter voll, schaltet eine Sicherung den Luftstrom oder den gesamten Sauger ab. Entsorgt wird die Flüssigkeit über einen Ablassschlauch oder durch Auskippen des Behältnisses.

Saugleistung

Die Saugleistung ist abhängig von dem erzeugten Unterdruck und der Luftmenge, die durch den Staubsauger strömt. Diese beiden Größen müssen optimal aufeinander abgestimmt werden. Je größer die Saugöffnung ist, desto mehr Luft kann durch strömen, aber desto geringer wird der Unterdruck. Der Unterdruck wiederum erreicht sein Maximum bei einer minimalen Saugöffnung. Darüber hinaus beeinflusst die Motorleistung (Watt) die Saugleistung, ebenso wie die Qualität und der Zustand der Filter, Füllmenge des Staubsaugerbeutels und wie leicht die Luft einzelne Teile des Saugers (Saugrohr, Schläuche, Saugdüse) passieren kann. Weisen Kupplungen oder Schlauch Undichtigkeiten auf, ist der Sog am Boden ebenfalls geringer.

Bauformen

Kesselsauger

Das Gehäuse besteht aus einem mehr oder weniger hohen rollbaren Zylinder. Oftmals handelt es sich um eine Kombination aus Nass- und Trockensauger, weshalb Kesselsauger auch als Allessauger bezeichnet werden. Die Saugdüse ist an einer Teleskopstange angebracht. Kesselsauger sind ergonomisch und leicht zu bedienen. Es gibt für sie eine große Auswahl an Zubehör, beispielsweise Wassersaugdüsen oder Bürstwalzen, die durch einen Luftstrom gedreht werden. Für Kesselsauger sind verschiedene Filter erhältlich.

Kesselsauger

Abbildung 5: Kesselsauger

Rückenstaubsauger

Der Rückenstaubsauger hat ein Tragegestell, mit dem er auf den Rücken geschnallt werden kann (Abbildung 6). So kann an schwer zugänglichen Stellen wie Treppenhäusern, Stuhlreihen oder auch engen Kajüten auf einem Schiff einfacher gesaugt werden.

Handstaubsauger

Bei diesen Geräten ist das Gehäuse mit Motor, Staubsaugerbeutel und Filtern an einem Handgriff angebracht. Unten am Staubsauger befindet sich das Saugrohr. Zwar sind sie relativ leicht, aber weniger handlich als Bodenstaubsauger, bei denen nur die Teleskopstange und die Bodendüse bewegt werden (Abbildung 7).

Rückenstaubsauger   Handstaubsauger
Abbildung 6: Rückenstaubsauger   Abbildung 7: Handstaubsauger
Rückenstaubsauger
Abbildung 6: Rückenstaubsauger
Handstaubsauger
Abbildung 7: Handstaubsauger

Bürstsauger

Das Besondere von Bürstsaugern ist die in den Bürstkopf eingebaute rotierende Walzenbürste, durch die der Flor aufgerichtet und gelockert wird. Dadurch können tiefer liegende Verschmutzungen leichter aufgesaugt werden. Das Ergebnis ist deutlich besser als bei anderen Staubsaugern. Inzwischen werden auch Bürstsauger mit HEPA-Filter angeboten. Diese Filter halten auch feinen Staub zurück. Da bei Bürstsaugern (wie beim Handstaubsauger) der Sauger und der Bürstkopf miteinander verbunden sind, kann unter niedrigen Möbeln nicht gesaugt werden. Deshalb besitzen einige Modelle für die Ecken oder zum Absaugen der Sockelleiste ein herausnehmbares Saugrohr. Erhältliches Zubehör: Polster- und Fugendüse, Schnellwechselsystem für Netzkabel, höhenverstellbare Walzenbürste und Verlängerungsrohr. Für Hochflor- und geknüpfte Teppiche sind Bürstsauger nicht empfehlenswert. Hier besteht die Gefahr, dass Flor- und Fransenfasern mit aufgesaugt werden. Bei Teppiche mit groben Schlingen (beispielsweise Berberstruktur) können durch Bürstsauger Verfilzungen entstehen. Nadelvlies oder Kugelgarnbeläge wird durch Bürstsauger u. U. aufgeraut. Dadurch verschleißen die Bodenbeläge schneller. Bodenbeläge, die sich stark elektrostatisch aufladen, sind ebenfalls nicht für Bürstsauger geeignet → Teppiche.

Akkusauger

Zu Beginn waren Staubsauger mit Akku sehr klein und in der Regel für das Saugen von kleineren Verschmutzungen geeignet. Da die Akkus deutlich leistungsstärker geworden sind, werden inzwischen Bodenstaubsauger und Handstaubsauger mit Akku angeboten. Die Laufzeit beträgt etwa 30-60 Minuten. Durch den Einsatz mehrer Akkus lässt sich die Betriebsdauer deutlich erhöhen. Vorteil von akkubetriebenen Staubsaugern ist die Unabhängigkeit von einer Stromquelle und dass das Hantieren mit dem Kabel entfällt [9, 10, 11].

Staubsaugerroboter

Der Traum eines jeden, der große Flächen zu saugen hat: ein Roboter, der diese lästige Arbeit übernimmt. Aber was für uns sehr einfach ist, ist für eine Maschine sehr schwer umzusetzen. Woher weiß die Maschine, wo der Raum endet und wo etwas im Weg steht? Wie erfährt der Roboter, wo schon gesaugt ist und wo nicht und wie klappt das mit der Stromversorgung? Es gibt Roboter, die bei einer Kollision einfach die Richtung ändern (dengeln), andere besitzen Infrarot- oder Ultraschall-Sensoren, die die Lage von Gegenständen im Raum ermitteln. Damit Saugroboter einen Raum systematisch in Bahnen abfahren können, gibt es derzeit zwei Systeme: Die einen orientieren sich mit Hilfe von Laser-Distanz-Sensoren (Lidar, Abkürzung für englisch light detection and ranging). Andere Modell arbeiten mit einer Kamera [3]. Ergänzt wird die Routenführung z. B. mit einem Lagesensor (Gyrosensor), der Drehbewegungen und die Änderung der Fahrtrichtung ermittelt. Die Kamera hat den Nachteil, dass bei ungenügender Beleuchtung einige Saugroboter deutlich schlechter navigieren und auch schon mal Flächen auslassen [1]. Bei einem Modell sollen integrierte Infrarotlichter für eine bessere Ausleuchtung im Dämmerlicht sorgen [2].

Staubsaugerroboter

Abbildung 8: Staubsaugerroboter

Bei Haushaltsrobotern wird die Stromversorgung über einen Akku gelöst, denn auch herumliegende Kabel sind für Roboter ein Hindernis. Die meisten Modelle können nach getaner Arbeit selbstständig die Ladestation aufsuchen und sich neu aufladen. Bis auf wenige Ausnahmen befinden sich an der Unterseite der Staubsaugerroboter eine oder mehrere Bürsten, die den Schmutz aus den Fasern holen. Dieser wird angesaugt und in einem Schmutzbehälter gesammelt. In der Regel müssen die Behälter per Hand entleert werden. Es gibt allerdings auch Modelle, die den Auffangbehälter automatisch an der Basisstation entleeren können. Dadurch erhöht sich die Zeit, in der der Staubsaugerroboter autonom arbeitet [6].

Weitere Ausstattungen sind beispielsweise: Schmutzsensoren, Filter, Sprachansagen in verschiedenen Sprachen oder eine Absturzsensorik, die das Abstürzen an Treppen verhindert. Es gibt Saugroboter, die eine Zeitprogrammierung erlauben oder die konzentrierte Reinigung in einem kleinen Bereich sowie Handsteuerung. Viele Staubsaugerroboter können per Fernbedienung oder Smartphone bedient werden. Ist die Steuerung über eine Smartphone-App möglich, kann der Saugvorgang auch aus der Ferne gestartet und eventuell die Reinigungsarbeit über die Frontkamera des Saugers beobachtet werden [14]. In diesem Fall muss der Saugroboter mit dem WLAN verbunden sein. Ebenso lassen sich Software Updates über das Internet herunterladen. Der neueste Coup ist die Sprach-Steuerung über Alexa oder Google Home [12, 13].

Staubsaugerroboter unter dem Tisch

Abbildung 9: Unter Bett und Wohnzimmertisch kann ein Staubsaugerroboter meist saugen.

Schwierig bleibt: Ecken werden mehr oder weniger gut gesaugt. Unter Möbeln, die nicht unterfahren werden können, sammelt sich der Staub und herumliegende Kabel können sich in Kantenbürsten verfangen. Die Geräuschkulisse beim Arbeiten empfinden einigen Menschen als ausgesprochen störend. Bisher reicht die Saugleistung noch nicht an einen herkömmlichen guten Bodenstaubsauger heran [7].

Zonenreinigung

Bei der IFA 2018 wurde ein Saugroboter vorgestellt, bei dem sich Zonen eingerichtet lassen. Bei der ersten Fahrt durch die Wohnung wird eine Karte erstellt. In diese Karte können No-Go-Linien eingezeichnet werden, um Bereiche mit Kabeln oder Dekoration vom Saugen auszuschließen. Darüber hinaus lassen sich aber auch Zonen definieren, die z. B. wegen hohem Schmutzaufkommen separat gesaugt werden sollen. Hierfür wird in der zugehörigen Smartphone-App in den Grundriss ein Rechteck gezeichnet, das anschließend von dem Saugroboter gereinigt wird. [4, 5].

Zentralstaubsauger

Bei einem Zentralstaubsauger wird ein zentrales Gerät beispielsweise im Keller oder einen Nebenraum montiert. Von ihm aus geht ein Rohrsystem in jedes Zimmer und endet dort mit einer Saugsteckdose. Statt mit dem Staubsauger von einem Zimmer zum nächsten zu fahren, wird ein flexibler Saugschlauch mit Saugrohr und Staubsaugerdüse an die Dose angeschlossen. Die angesaugte Luft wird zum Zentralstaubsauger transportiert, dort vom Staub befreit und die Abluft ins Freie geblasen. Zentralstaubsauger funktionieren wie → beutellose Staubsauger nach dem Zyklonprinzip. Die Leistung des Zentralsaugers muss an die Wohnfläche angepasst werden, damit in jedem Raum ein ausreichender Unterdruck zum Staubsaugen vorhanden ist.

Trends

Neben dem Trend zu mehr Staubsaugerrobotern, hat Miele im Mai 2020 begonnen Vorlagen für den 3D-Drucker kostenlos zum Download bereit zu stellen [8]. Mit den Vorlagen lässt sich beispielsweise Zubehör für Staubsauger mit einem 3D-Drucker ausdrucken. Gerade für kleine Ersatzteile ist das sehr praktisch, weil diese nachzubestellen oft sehr aufwendig ist.
Numatic stellte auf der CMS 2019 die ReFlo Technologie vor. Hierbei werden Produkte aus recycelten Kunststoff gefertigt, das verglichen mit neuem Kunststoff viel CO2 spart. Neben Staubsaugern sind auch Reinigungs- und Hotelwagen im Angebot [15].

Weitere Themen

Bodenstaubsauger von Innen Beutellose Staubsauger

Interessante Links

Sie verlassen die Internetseite Das virtuellen Staubsauger Museum: https://www.hangar.ch/. Zugriff 08.05.2020
Sie verlassen die Internetseite Bundesministerium für Wirtschaft und Energie: Das neue EU-Energielabel – ab März 2021. Zugriff am 01.03.2021
Sie verlassen die Internetseite TriMeXa GmbH (Hrsg.): Navigationsmethoden von Saugrobotern: Übersicht, FAQ und Tipps. Stand 26. April 2019

Quellen

[1] Sie verlassen die Internetseite Stiftung Warentest (Hrsg.) (2017): Saugroboter im Test: Das leisten autonome Staubsauger. Zugriff 11.10.2017
[2] Sie verlassen die Internetseite Stiftung Warentest (Hrsg.) (2017): Saugroboter Dyson 360 Eye: Fleißig, aber teuer. Zugriff 11.10.2017
[3] Stefan Porteck: Heinzelmänner. Saugroboter mit Raumerkennung und App-Steuerung. c't Magazin für Computertechnik. 6/2018
[4] Sie verlassen die Internetseite Heise Medien GmbH & Co. KG (2018): Saugroboter: Neues von Neato und mehr Funktionen für den Botvac D7. Zugriff 2.9.2018
[5] Sie verlassen die Internetseite Caschys Blog: Neato Botvac D7 Connected: Staubsaugerroboter ausprobiert. Zugriff 1.9.2018
[6] Sie verlassen die Internetseite CHIP Digital GmbH (2019): iRobot Roomba i7+. Zugriff 6.2.2019
[7] Sie verlassen die Internetseite Stiftung Warentest (Hrsg.) (2019): Nur zwei Staubsauger-Roboter reinigen gut. Zugriff 08.08.2019
[8] Sie verlassen die Internetseite Miele & Cie. KG (2020): 3D4U – Miele bietet 3D-Druck-Vorlagen für exklusives Zubehör zum kostenlosen Download. Zugriff am 08.05.2020
[9] Sie verlassen die Internetseite Wetrok AG: Monovac Freedom. Zugriff am 09.09.2020
[10] Sie verlassen die Internetseite Alfred Kärcher Vertriebs-GmbH: VC 5 Cordless: Kompakter Akku-Staubsauger. Zugriff am 09.09.2020
[11] Sie verlassen die Internetseite Nilfisk Group: VP600 BATTERY - ohne Ladegerät. Zugriff am 09.09.2020
[12] Sie verlassen die Internetseite Vorwerk Deutschland Stiftung & Co. KG: Saugroboter Kobold VR300. Zugriff am 09.09.2020
[13] Sie verlassen die Internetseite Internet Magazin Verlag GmbH (Hrsg.): Smarte Saugroboter mit Alexa-Steuerung im Vergleich. Zugriff am 09.09.2020
[14] Sie verlassen die Internetseite Miele & Cie. KG: Saugroboter. Zugriff 10.09.2020
[15] Sie verlassen die Internetseite Numatic International GmbH (Hrsg.): News - Numatic auf der CMS. Zugriff am 909.03.2021
Sie verlassen die Internetseite Ben Schwan: Koreanisch-deutscher Staubsaugerroboter. Heise Zeitschriften Verlag, 03.06.2014
Sie verlassen die Internetseite iRobot Germany GmbH: Roomba® Saugroboter. Zugriff 11.09.2020
Sie verlassen die Internetseite LG Electronics: HomBot Square mit Dual-Eye 2.0 für eine intelligente und komfortable Reinigung. Zugriff 11.10.2017
Sie verlassen die Internetseite Nilfisk Group: VU500 12INCH SMU. Zugriff am 09.09.2020
Sie verlassen die Internetseite Nilfisk Group: Zubehörkatalog Nilfisk Gewerbesauger. Zugriff am 09.09.2020
Sie verlassen die Internetseite Reinigungsberater: Cleanfix BS 360 C Bürstsauger. Zugriff 11.10.2017
Sie verlassen die Internetseite Alfred Kärcher Vertriebs-GmbH: Teppichbürstsauger CV 38/2 Adv. Zugriff 09.09.2020
Sie verlassen die Internetseite FAWAS GmbH: Die Platinum-Zentralstaubsauger... Zugriff 01.09.2018
Sie verlassen die Internetseite Elektroanlagen Gerd Wießner: Vorteile einer Zentralstaubsaugeranlage - Anlage ZSA. Zugriff 1.9.2018
Sie verlassen die Internetseite Family Home Verlag GmbH: Zentralstaubsauger – Wissenswertes zu Zentralstaubsaugern. Zugriff 1.9.2018
Sie verlassen die Internetseite Cleanformat - Stolze und Lüder Gbr: Planung und Einbau der Zentraleinheit. Zugriff 1.9.2018
Sie verlassen die Internetseite Wikipedia-Eintrag: Staubsauger. Zugriff am 6.2.2018 um 17:25 Uhr.
Martin Lutz: Praxisleitfaden Gebäudereinigung, Fachwissen kompakt. 2014
Andreas Carl: Teppichböden und ihre Reinigung, Zeitschrift rhw management. 2| 2011
Kärcher Academy: Grundlagen der Reinigung. Alfred Kärcher GmbH & Co. KG. 2010
Gebrauchsanweisung Bodenstaubsauger S 200 electronic, S 220 electronic, S 220 Turbotronic, S 250 supertronic, S 300 electronic, Fakir Hausgeräte
Mitschek (Hrsg.): Haushaltstechnik, Bildungsverlag EINS. 2003
Christoph Glauser: Einfach blitzsauber: Die Geschichte des Staubsaugers. 2001
Georg Schnurer: Saubermänner 24 Saugroboter von 200 bis 1150 Euro im Test, c't Magazin für Computertechnik. 18/2011
Besuch der CMS 2017 in Berlin

Ausführliche Quellenangaben