Filtry powietrza

Filtry HEPA – klasy filtracji, skuteczność i norma EN 1822

HEPA to skrót od High Efficiency Particulate Air. Norma europejska EN 1822 precyzuje, jak mierzyć i klasyfikować skuteczność tych filtrów w odniesieniu do tzw. cząstek najbardziej przenikliwych.

Czym jest norma EN 1822

EN 1822 to europejska norma dotycząca filtrów powietrza o wysokiej i bardzo wysokiej skuteczności. Obejmuje filtry klas EPA (E10–E12), HEPA (H13–H14) i ULPA (U15–U17). Polska wersja nosi oznaczenie PN-EN 1822. Norma definiuje metodologię testowania filtrów w warunkach laboratoryjnych z użyciem aerozolu cząstek o kontrolowanej granulometrycznej.

Zasada MPPS – most penetrating particle size

Skuteczność filtrów włóknistych nie jest monotonicznie rosnącą funkcją rozmiaru cząstek. Istnieje przedział, w którym cząstki najłatwiej przenikają przez filtr – jest to zakres MPPS, zazwyczaj 0,1–0,3 µm. Mniejsze cząstki są zatrzymywane głównie przez dyfuzję Browna, a większe – przez inercję i efekt sitowy. Norma EN 1822 wymaga, aby deklarowana skuteczność filtra była mierzona właśnie w punkcie MPPS.

Okrągły filtr HEPA z warstwą węgla aktywnego do oczyszczacza powietrza
Filtr HEPA z warstwą węgla aktywnego w okrągłej obudowie. Źródło: Home Air Quality Guides / Wikimedia Commons (CC BY-SA 2.0)

Klasy filtrów HEPA i ULPA

Klasa Min. skuteczność ogólna Min. skuteczność lokalna Typowe zastosowanie
H13 99,95% 99,75% Oczyszczacze domowe, maski FFP3
H14 99,995% 99,975% Szpitale, laboratoria, pomieszczenia czyste
U15 99,9995% 99,9975% Przemysł farmaceutyczny
U16 99,99995% 99,9995% Mikroelektronika, cleanroomy ISO 4

Budowa filtra HEPA

Rdzeń filtra stanowi mata z losowo ułożonych włókien szklanych lub polipropylenowych o średnicy 0,5–2 µm. Włókna są zagęszczone w harmonijkową strukturę (ang. pleated media), co zwiększa powierzchnię aktywną przy zachowaniu kompaktowej formy. Ramka jest zazwyczaj aluminiowa lub z twardej pianki uszczelniającej, eliminującej przecieki na obwodzie.

Filtr HEPA a węgiel aktywny

Filtr HEPA jest skuteczny wobec cząstek, ale nie absorbuje gazów i zapachów. Do tego celu stosuje się granulowany węgiel aktywny (GAC) lub włókna z węglem aktywnym (ACF). Połączenie obu warstw w jednej obudowie jest powszechne w domowych oczyszczaczach powietrza – zewnętrzna warstwa pochłania gazy (TVOC, formaldehyd, amoniak), a wewnętrzna warstwa HEPA zatrzymuje cząstki.

Norma PN-EN ISO 16890 – uzupełnienie EN 1822

Norma PN-EN ISO 16890 dotyczy filtrów wentylacyjnych klasy ogólnej (wcześniej klasyfikowanych w EN 779). Klasyfikuje filtry jako ePM1, ePM2,5 lub ePM10 w zależności od skuteczności zatrzymywania cząstek o odpowiedniej średnicy aerodynamicznej. Nie zastępuje EN 1822 – ta nadal obowiązuje dla filtrów wysokiej efektywności (HEPA/ULPA).

Konserwacja i wymiana filtrów

Producenci rekomendują wymianę filtrów HEPA co 6 do 24 miesięcy, zależnie od jakości powietrza i natężenia użytkowania. Filtr nasycony cząstkami nie traci skuteczności filtracji – wręcz często ją zwiększa przez doszczelnienie. Jednak zwiększony opór przepływu obniża wydajność wentylatora i podnosi zużycie energii. Oczyszczacze z czujnikami różnicy ciśnień informują o rzeczywistym stopniu zabrudzenia filtra.

Odniesienia