Co to jest filtr HEPA?

HEPA, czyli High Efficiency Particulate Air, to określenie używane do opisania filtrów, które są w stanie zatrzymać 99,97% cząsteczek o wielkości 0,3 mikrona. Chociaż standard HEPA i proces certyfikacji został ustanowiony dopiero w 1983 roku, rozwój filtrów HEPA sięga II wojny światowej, kiedy to amerykańscy naukowcy z Projektu Manhattan stworzyli pierwszy filtr HEPA, aby wychwycić radioaktywne cząsteczki uwolnione podczas tworzenia bomby atomowej. Dlaczego 0,3 mikrona? Ten rozmiar mikrona (0,3) jest określany przez naukowców jako MPPS, czyli najbardziej penetrujący rozmiar cząstek. Naukowcy odkryli, że cząstki tej wielkości omijają filtry powietrza bardziej niż większe lub mniejsze cząstki. Za chwilę zajmiemy się tym, dlaczego tak się dzieje. Filtry HEPA działają dobrze same w sobie i są skuteczne w usuwaniu cząstek stałych, takich jak unosząca się w powietrzu sierść zwierząt domowych, pyłki, dym i kurz.

Co nie jest filtrem powietrza HEPA?

Wraz z rosnącym zaufaniem do filtrów HEPA, pojawiają się ich imitatorzy, którzy oferują podobne korzyści. Być może już to zauważyłeś, używając terminologii takiej jak HEPA-like lub HEPA-type, która zdobi pudełka systemów odkurzania i oczyszczania powietrza. Nie akceptuj żadnych substytutów w tej dziedzinie, zwłaszcza jeśli masz silne alergie. Podczas gdy materiały użyte w tych filtrach mogą przypominać te z filtrów HEPA, nie zostały one podobnie certyfikowane pod kątem ich zdolności do wychwytywania i zatrzymywania zanieczyszczeń. Nawet jeśli same filtry są wystarczająco dokładne, uszczelnienie pomiędzy filtrem a jego ramą może nie być tak szczelne jak trzeba. Wynik? Potencjalny wyciek szkodliwych materiałów z obudowy filtra. Jest to punkt, na który powinieneś zwrócić uwagę, jeśli potrzebujesz kompleksowej ochrony.

Jak działają filtry HEPA? Z czego są wykonane?

Większość nowoczesnych filtrów HEPA składa się z przeplatanych włókien szklanych, które są skręcane i obracane w niezliczonych kierunkach, tworząc włóknisty labirynt. Kiedy cząsteczki przemierzają tę sieć, są usuwane z obiegu w następujący sposób:

Bezpośrednia impakcja: Duże zanieczyszczenia, takie jak niektóre rodzaje kurzu, pleśni i pyłków, poruszają się po prostej drodze, zderzają się z włóknem i przylegają do niego.

Przesiewanie: Strumień powietrza przenosi cząstkę między dwoma włóknami, ale cząstka jest większa niż szczelina, więc zostaje uwięziona.

Przechwytywanie: Strumień powietrza jest wystarczająco zwinny, aby zmienić trasę wokół włókien, ale dzięki bezwładności cząstki kontynuują swoją drogę i przylegają do boków włókien.

Dyfuzja: Małe, ultradrobne cząsteczki poruszają się bardziej nieregularnie niż większe, więc istnieje większe prawdopodobieństwo, że uderzą i przylgną do włókien.

Aby zrozumieć jak działają filtry HEPA, pomyśl o nich jak o gęstym lesie splątanych włókien sprasowanych w arkusz. Arkusz ten jest zwykle składany w plisy, aby zwiększyć powierzchnię i żywotność filtra. Powietrze przepływa przez włókna i większość cząstek zostaje uwięziona, gdy są one wdmuchiwane do włókien, jak samochód próbujący przejechać przez gęste drzewa lub piłka próbująca przetoczyć się przez zarośla. Tylko wyjątkowo małe cząsteczki lub molekuły gazu mogą pokonać całą drogę, ponieważ są tak lekkie, że odbijają się od włókien i są popychane przez całą drogę przez przepływ powietrza.

Czy filtry HEPA filtrują wszystkie cząstki?

Istnieją inne technologie, które współpracują z filtrami HEPA w celu ochrony przed wieloma bardzo małymi zanieczyszczeniami, takimi jak dym, opary i inne substancje chemiczne. Filtry z węgla aktywowanego, wykorzystują małe pory do wychwytywania niektórych chemikaliów, zapachów i dymu, których filtr HEPA może nie wychwycić.

Czy istnieją różne formy HEPA?

Istnieje wiele określeń używanych przez do opisania filtrów powietrza. True HEPA używany przez wielu do rozróżnienia pomiędzy amerykańskimi i europejskimi standardami HEPA. W Europie, aby uzyskać certyfikat HEPA, filtr musi wychwytywać tylko 85% cząsteczek o wielkości 0,3 mikrona - w porównaniu z 99,97% standardem amerykańskim. Amerykański standard jest więc często określany jako "True HEPA". "Typ HEPA", "Ultra HEPA" i inne odmiany HEPA nie są uznawane przez instytucje akredytujące w USA i Europie. Jeśli zdecydujesz się na oczyszczacz powietrza z filtrem HEPA, pamiętaj, że sam napis "HEPA" na opakowaniu nie wystarczy, aby mieć pewność, że filtr jest skuteczny. Upewnij się, że spełnia on amerykańską normę HEPA, czyli wychwytuje 99,97% cząsteczek o wielkości 0,3 mikrona.

Określenia takie jak "HEPA-like" lub "HEPA-style" są bez znaczenia, ponieważ nie wskazują, że filtry rzeczywiście spełniają normę HEPA. Niektórzy producenci, których filtry spełniają normę, zaczęli używać określenia "True HEPA". Specyfikacja filtrów HEPA (co jest skrótem od High Efficiency Particulate Air i znane jest również jako High Efficiency Particle Arrestance) opiera się na skuteczności wychwytywania cząstek przez filtr w jednym przejściu. Aby spełnić normę, filtr musi zatrzymać 99,97% wszystkich cząstek o średnicy 0,3 mikrometra w jednej próbie. Oznacza to, że gdybyś wysłał dziesięć tysięcy cząstek o średnicy 0,3 mikrometra przez filtr HEPA, tylko trzy cząstki przedostałyby się na zewnątrz. Cząstki o tym rozmiarze są używane, ponieważ uważa się, że mają odpowiednią równowagę między wielkością i wagą, aby być najtrudniejszymi do wychwycenia. W teorii, wszystkie inne rozmiary cząstek powinny być łatwiejsze do wychwycenia przez filtr.

Jest jeszcze jeden aspekt skutecznego filtra HEPA, który nie jest testowany: konstrukcja oczyszczacza powietrza lub obudowy HVAC, w której filtr jest zainstalowany, musi być szczelna. Powietrze i przenoszone przez nie zanieczyszczenia zawsze podążają ścieżką najmniejszego oporu, więc jeśli mogą obejść filtr, to nie będzie on działał zbyt dobrze. Stworzenie skutecznego, szczelnego filtra wymaga bardziej precyzyjnej produkcji, a tanie oczyszczacze powietrza nie zawsze są w stanie sprostać temu zadaniu.

Gdzie stosuje się filtry HEPA?

Podobnie jak w przypadku projektu Manhattan, filtry HEPA były pierwotnie przeznaczone do stosowania w laboratoriach i fabrykach. Obecnie trafiły one również do produktów konsumenckich, w tym samochodów, odkurzaczy i - zgadnijcie - oczyszczaczy powietrza.