Filtry powietrza są powszechnie stosowane w celu utrzymania wymaganej czystości powietrza w obsługiwanych pomieszczeniach. W domowych systemach wentylacyjnych filtracja jest niezbędna do ochrony mieszkania lub domu przed cząsteczkami kurzu i różnymi zanieczyszczeniami. W przemyśle i produkcji żywności wymagania dotyczące systemów filtracji są zasadniczo różne. Na przykład w warunkowej cementowni filtry są wymagane, aby skutecznie eliminować grube cząstki pyłu, a w sterylnej sali operacyjnej mają całkowicie oczyścić napędzane masy powietrza.

Normy międzynarodowe dzielą filtry na cztery klasy, które są określane przez poziom filtracji powietrza. Podstawowymi dokumentami w tym zakresie są normy EN 779:2012, DIN 24184/2185. Na ich podstawie „pisane” są również krajowe normy branżowe. Każda klasa filtrów ma swój własny obszar odpowiedzialności w systemach wentylacji, rekuperacji i oczyszczania powietrza:

1. G1 - G4 (EU1 - EU4) - filtry zgrubne.

Filtry klas G1 - G4 wychwytują największe zanieczyszczenia: od 60 do 90% dużych cząstek syntetycznych większych niż 0,4 μm. Najczęściej stosowane są jako filtry wstępne oraz w pomieszczeniach o niskich wymaganiach czystości powietrza.

Filtry zgrubne G1 - G4 występują w różnych kształtach i rozmiarach.
Klasa oczyszczania powietrza EN 779 DIN 24184 / 24185 Skuteczność czyszczenia
Grube czyszczenie G1 EU1 < 65% cząstek większych niż 0,4 µm
Grube czyszczenie G2 EU2 65 - 80%
Grube czyszczenie G3 EU3 80 - 90%
Grube czyszczenie G4 EU4 > 90%

Z reguły filtry zgrubne mają prymitywną konstrukcję, mogą być wykonane z cienkiej gąbki lub siatki o różnych rozmiarach porów. Drobne frakcje pyłu i szkodliwe gazy łatwo przez nie przechodzą, ale puch topoli, sierść zwierząt, owady, gruby pył i nasiona roślin są skutecznie zatrzymywane w porach. W przypadku produktów klasy G warstwy maty filtracyjnej są stosunkowo luźne, dzięki czemu filtr nie zapycha się nadmiernie, a droga powietrza nie jest zablokowana.

2. F5 - F9 (EU5 - EU9) - filtry dokładne.

Dokładniejsze czyszczenie powietrza odbywa się za pomocą filtrów klas F5 - F9. Są one w stanie zatrzymać do 75% cząstek mniejszych niż 0,4 µm. Filtry tej klasy są instalowane jako drugi stopień oczyszczania powietrza w domowych lub przemysłowych instalacjach wentylacyjnych.

Kieszonkowy format jest najczęściej spotykany w kategorii dokładnych filtrów powietrza.
Klasa oczyszczania powietrza EN 779 DIN 24184 / 24185 Skuteczność czyszczenia
Dokładne czyszczenie F5 EU5 40 - 60% cząstek 0,4 µm
Dokładne czyszczenie F6 EU6 60 - 80%
Dokładne czyszczenie F7 EU7 80 - 90%
Dokładne czyszczenie F8 EU8 90 - 95%
Dokładne czyszczenie F9 EU9 > 95%

Wiele filtrów klasy F nie różni się strukturalnie od produktów klasy G. Różnica polega na większej gęstości materiału użytego do filtracji. Najczęściej stosowane są drobne filtry kieszonkowe wykonane z włókien poliestrowych lub polipropylenowych. Bliżej dziewiątej cyfry filtry upodabniają się do wielowarstwowych wkładów HEPA, ale o tym poniżej. Filtry powietrza F5 - F9 wychwytują średni i drobny kurz, puch, pyłki niektórych roślin, zarodniki grzybów i pleśnie. Obszary ich zastosowania są najszersze – od gospodarstw domowych po produkcję żywności.

3. H10 - H14 (HEPA 10 - HEPA 14) - filtry o wysokiej wydajności.

HEPA to skrót od High Efficiency Particulate Absorption, co oznacza „wysoce wydajne zatrzymywanie cząstek”. Filtry HEPA są przeznaczone do kompleksowego oczyszczania powietrza. Bez żartów, zatrzymują do 99,995% wszystkich cząstek większych niż 0,3 μm. Oczyszczacze powietrza na bazie filtrów HEPA stosowane są w placówkach medycznych, pomieszczeniach czystych, jako elementy „wykończeniowe” zaawansowanych systemów filtracji, polecane dla alergików i małych dzieci.

Ze względu na wysoką skuteczność oczyszczania powietrza, filtry HEPA zaczęto masowo wprowadzać do konstrukcji odkurzaczy.
Klasa oczyszczania powietrza Oznakowanie Skuteczność czyszczenia
Wysokowydajne czyszczenie H10 (HEPA 10) < 85% cząstek większych niż 0,3 µm
Wysokowydajne czyszczenie H11 (HEPA 11) < 95%
Wysokowydajne czyszczenie H12 (HEPA 12) < 99,5%
Wysokowydajne czyszczenie H13 (HEPA 13) < 99,95%
Wysokowydajne czyszczenie H14 (HEPA 14) < 99,995%

Filtry HEPA są wykonane z arkusza materiału włóknistego (włókna szklanego) złożonego jak akordeon. Arkusz ten jest umieszczony w metalowej lub plastikowej obudowie. Produkty z tej rodziny są przystosowane do filtrowania powietrza przed najmniejszymi zanieczyszczeniami mającymi znaczenie dla zdrowia człowieka w domu. Skutecznie zatrzymują kurz, niebezpieczne wirusy i bakterie, pyłki roślinne i inne alergeny.

Interesujący fakt. W urządzeniach domowych z reguły stosuje się filtry klas od G1 do HEPA 13 (w różnych kombinacjach). Również filtry HEPA są często używane w odkurzaczach. Prostsze modele wyposażone są w filtry HEPA rzędu H10-H12, odkurzacze droższe – z filtrami HEPA 13 i HEPA 14.

Filtry HEPA należy wymieniać w odpowiednim czasie: przynajmniej raz w roku. W rzeczywistości termin wymiany zależy od stopnia zanieczyszczenia napędzanego powietrza oraz stanu filtrów wstępnych w układzie wentylacji lub rekuperacji obecnej w filtrze powietrznym. Filtry HEPA z czystymi porami najskuteczniej usuwają drobny kurz i alergeny z powietrza.

Odkurzacze z filtrem HEPA wysokiej klasy

4. U15 - U17 (ULPA15 - ULPA17) - filtry o ultrawysokiej skuteczności.

Filtry klasy ULPA mają na swoich barkach szereg specyficznych zadań, aby utrzymać absolutną czystość powietrza. Ich nazwa Ultra-Low Particulate Air jest tłumaczona z angielskiego jako „powietrze o bardzo niskiej zawartości cząstek”. Skuteczność filtracji wynosi od 99,9995% do 99,9999995% z poślizgiem od 0,0005% do 0,000005%. Filtry o ultrawysokiej skuteczności czyszczenia są stosowane w nanolaboratoriach, elektrowniach jądrowych i szpitalnych salach operacyjnych. W życiu codziennym prawie nie występują (z najrzadszymi wyjątkami od reguły).

Filtry klasy ULPA przeznaczone są do absolutnie „czystych” pomieszczeń.
Klasa oczyszczania powietrza Oznakowanie Skuteczność czyszczenia
Ultra wysoka skuteczność czyszczenia U15 (ULPA 15) < 99,9995% cząstek większych niż 0,3 µm
Ultra wysoka skuteczność czyszczenia U16 (ULPA 16) < 99,999995%
Ultra wysoka skuteczność czyszczenia U17 (ULPA 17) < 99,999995%

Filtry ULPA to produkty niszowe skierowane do wąskiego grona odbiorców. Można je spotkać w systemach wentylacji i oczyszczania powietrza, stosowanych w pomieszczeniach o najwyższych wymaganiach dotyczących czystości powietrza.

__________

O klasie filtra decyduje skuteczność oczyszczania napędzanych mas powietrza. Im jest wyższy, tym drobniejszy filtr zapewnia oczyszczanie powietrza. Tym mniej niebezpiecznych i szkodliwych cząsteczek dostanie się do ludzkich płuc z każdym pełnym oddechem.