HEPA-Luftfiltration verstehen

Obwohl die HEPA-Luftfilterung bereits seit dem Zweiten Weltkrieg im Einsatz ist, ist das Interesse an und die Nachfrage nach HEPA-Luftfiltern in den letzten Monaten aufgrund des Coronavirus deutlich gestiegen. Um zu verstehen, was HEPA-Luftfiltration ist, wie sie funktioniert und wie sie dazu beitragen kann, die Ausbreitung von COVID-19 zu verhindern, haben wir mit Thomas Nagl, Inhaber von Filcom Umwelttechnologie, einem führenden Luftfiltrationsunternehmen in Österreich, gesprochen.

Was ist HEPA-Luftfiltration?

HEPA ist ein Akronym für hocheffiziente Partikelabscheidung oder Luftfiltration. „Das bedeutet, dass ein Filter eine bestimmte Effizienz erreichen muss, um den HEPA-Standard zu erfüllen“, erklärt Nagl. „Wenn wir über Effizienz sprechen, sprechen wir normalerweise von einem HEPA-Grad H13 oder H14.“

H13-H14 HEPA gehören zur höchsten Stufe der HEPA-Luftfiltration und gelten als medizinisch geeignet. „Eine HEPA-Klasse H13 kann 99,95 % aller Partikel in der Luft mit einem Durchmesser von 0,2 Mikrometern entfernen, während eine HEPA-Klasse H14 99,995 % entfernt“, sagt Nagl.

„0,2 Mikrometer sind die am schwierigsten einzufangende Partikelgröße“, erklärt Nagl. „Es ist als die durchdringendste Partikelgröße (MPPS) bekannt.“ Daher ist der angegebene Prozentsatz der Wirkungsgrad des Filters im ungünstigsten Fall, und Partikel, die größer oder kleiner als 0,2 Mikrometer sind, werden mit noch höherem Wirkungsgrad eingefangen.

Hinweis: Die H-Ratings in Europa sollten nicht mit den MERV-Ratings in den USA verwechselt werden. Der HEPA H13 und H14 in Europa entspricht in etwa einem MERV 17 oder 18 in den Vereinigten Staaten.

Woraus bestehen HEPA-Filter und wie funktionieren sie?

Die meisten HEPA-Filter bestehen aus verflochtenen Glasfasern, die ein Fasernetz bilden. „Jüngste Entwicklungen in der HEPA-Filtration umfassen jedoch auch den Einsatz synthetischer Materialien mit Membran“, fügt Nagl hinzu.

HEPA-Filter fangen und entfernen Partikel durch den grundlegenden Prozess der Belastung und des direkten Aufpralls, aber auch durch komplexere Mechanismen, die als Abfangen und Diffusion bekannt sind und darauf ausgelegt sind, einen größeren Prozentsatz der Partikel einzufangen.

Welche Partikel kann ein HEPA-Filter aus dem Luftstrom entfernen?

Der HEPA-Standard fängt sehr kleine Partikel ein, darunter auch solche, die für das menschliche Auge unsichtbar, aber gesundheitsschädlich sind, wie etwa Viren und Bakterien. Da das Fasergewebe in einem HEPA-Filter für medizinische Zwecke extrem dicht ist, können sie kleinste Partikel mit höchster Geschwindigkeit einfangen und schädliche Giftstoffe effizienter aus der Umwelt entfernen.

Zur Veranschaulichung: Ein menschliches Haar hat einen Durchmesser zwischen 80 und 100 Mikrometern. Pollen sind 100–300 Mikrometer groß. Viren variieren zwischen >0,1 und 0,5 Mikrometer. Es ist jedoch wichtig zu bedenken, dass H13 HEPA zwar als 99,95 % wirksam bei der Entfernung von Partikeln in der Luft mit einer Größe von 0,2 Mikrometern gilt, dies jedoch der schlechteste Wirkungsgrad ist. Es kann immer noch kleinere und größere Partikel entfernen. Tatsächlich ist der Diffusionsprozess sehr effektiv, um Partikel unter 0,2 Mikrometer, wie etwa das Coronavirus, zu entfernen.

Nagl stellt auch schnell klar, dass Viren nicht alleine leben. Sie brauchen einen Gastgeber. „Viren haften oft an Feinstaubpartikeln, sodass auch größere Partikel in der Luft Viren enthalten können. Mit einem HEPA-Filter mit einer Effizienz von 99,95 % erfassen Sie sie alle.“

Wo werden H13-H14 HEPA-Filter eingesetzt?

Wie zu erwarten ist, werden HEPA-Filter in medizinischer Qualität in Krankenhäusern, Operationssälen und in der pharmazeutischen Produktion eingesetzt. „Sie werden auch in hochwertigen Räumen und elektronischen Kontrollräumen eingesetzt, wo saubere Luft unbedingt erforderlich ist. Beispielsweise bei der Produktion von LCD-Bildschirmen“, ergänzt Nagl.

Kann eine bestehende HVAC-Einheit auf HEPA aufgerüstet werden?

„Es ist möglich, aber aufgrund des höheren Drucks, den das Filterelement ausübt, könnte es schwierig sein, einen HEPA-Filter in ein bestehendes HLK-System nachzurüsten“, sagt Nagl. In diesem Fall empfiehlt Nagl den Einbau einer Umlufteinheit zur Umwälzung der Innenluft mit einem H13- oder H14-HEPA-Filter.

HEPA-Luftfiltration verstehen

Obwohl die HEPA-Luftfilterung bereits seit dem Zweiten Weltkrieg im Einsatz ist, ist das Interesse an und die Nachfrage nach HEPA-Luftfiltern in den letzten Monaten aufgrund des Coronavirus deutlich gestiegen. Um zu verstehen, was HEPA-Luftfiltration ist, wie sie funktioniert und wie sie dazu beitragen kann, die Ausbreitung von COVID-19 zu verhindern, haben wir mit Thomas Nagl, Inhaber von Filcom Umwelttechnologie, einem führenden Luftfiltrationsunternehmen in Österreich, gesprochen.

Was ist HEPA-Luftfiltration?

HEPA ist ein Akronym für hocheffiziente Partikelabscheidung oder Luftfiltration. „Das bedeutet, dass ein Filter eine bestimmte Effizienz erreichen muss, um den HEPA-Standard zu erfüllen“, erklärt Nagl. „Wenn wir über Effizienz sprechen, sprechen wir normalerweise von einem HEPA-Grad H13 oder H14.“

H13-H14 HEPA gehören zur höchsten Stufe der HEPA-Luftfiltration und gelten als medizinisch geeignet. „Eine HEPA-Klasse H13 kann 99,95 % aller Partikel in der Luft mit einem Durchmesser von 0,2 Mikrometern entfernen, während eine HEPA-Klasse H14 99,995 % entfernt“, sagt Nagl.

„0,2 Mikrometer sind die am schwierigsten einzufangende Partikelgröße“, erklärt Nagl. „Es ist als die durchdringendste Partikelgröße (MPPS) bekannt.“ Daher ist der angegebene Prozentsatz der Wirkungsgrad des Filters im ungünstigsten Fall, und Partikel, die größer oder kleiner als 0,2 Mikrometer sind, werden mit noch höherem Wirkungsgrad eingefangen.

Hinweis: Die H-Ratings in Europa sollten nicht mit den MERV-Ratings in den USA verwechselt werden. Der HEPA H13 und H14 in Europa entspricht in etwa einem MERV 17 oder 18 in den Vereinigten Staaten.

Woraus bestehen HEPA-Filter und wie funktionieren sie?

Die meisten HEPA-Filter bestehen aus verflochtenen Glasfasern, die ein Fasernetz bilden. „Jüngste Entwicklungen in der HEPA-Filtration umfassen jedoch auch den Einsatz synthetischer Materialien mit Membran“, fügt Nagl hinzu.

HEPA-Filter fangen und entfernen Partikel durch den grundlegenden Prozess der Belastung und des direkten Aufpralls, aber auch durch komplexere Mechanismen, die als Abfangen und Diffusion bekannt sind und darauf ausgelegt sind, einen größeren Prozentsatz der Partikel einzufangen.

Welche Partikel kann ein HEPA-Filter aus dem Luftstrom entfernen?

Der HEPA-Standard fängt sehr kleine Partikel ein, darunter auch solche, die für das menschliche Auge unsichtbar, aber gesundheitsschädlich sind, wie etwa Viren und Bakterien. Da das Fasergewebe in einem HEPA-Filter für medizinische Zwecke extrem dicht ist, können sie kleinste Partikel mit höchster Geschwindigkeit einfangen und schädliche Giftstoffe effizienter aus der Umwelt entfernen.

Zur Veranschaulichung: Ein menschliches Haar hat einen Durchmesser zwischen 80 und 100 Mikrometern. Pollen sind 100–300 Mikrometer groß. Viren variieren zwischen >0,1 und 0,5 Mikrometer. Es ist jedoch wichtig zu bedenken, dass H13 HEPA zwar als 99,95 % wirksam bei der Entfernung von Partikeln in der Luft mit einer Größe von 0,2 Mikrometern gilt, dies jedoch der schlechteste Wirkungsgrad ist. Es kann immer noch kleinere und größere Partikel entfernen. Tatsächlich ist der Diffusionsprozess sehr effektiv, um Partikel unter 0,2 Mikrometer, wie etwa das Coronavirus, zu entfernen.

Nagl stellt auch schnell klar, dass Viren nicht alleine leben. Sie brauchen einen Gastgeber. „Viren haften oft an Feinstaubpartikeln, sodass auch größere Partikel in der Luft Viren enthalten können. Mit einem HEPA-Filter mit einer Effizienz von 99,95 % erfassen Sie sie alle.“

Wo werden H13-H14 HEPA-Filter eingesetzt?

Wie zu erwarten ist, werden HEPA-Filter in medizinischer Qualität in Krankenhäusern, Operationssälen und in der pharmazeutischen Produktion eingesetzt. „Sie werden auch in hochwertigen Räumen und elektronischen Kontrollräumen eingesetzt, wo saubere Luft unbedingt erforderlich ist. Beispielsweise bei der Produktion von LCD-Bildschirmen“, ergänzt Nagl.

Kann eine bestehende HVAC-Einheit auf HEPA aufgerüstet werden?

„Es ist möglich, aber aufgrund des höheren Drucks, den das Filterelement ausübt, könnte es schwierig sein, einen HEPA-Filter in ein bestehendes HLK-System nachzurüsten“, sagt Nagl. In diesem Fall empfiehlt Nagl den Einbau einer Umlufteinheit zur Umwälzung der Innenluft mit einem H13- oder H14-HEPA-Filter.