Comprendere la filtrazione dell'aria HEPA

Sebbene la filtrazione dell’aria HEPA sia in uso sin dalla seconda guerra mondiale, l’interesse e la domanda per i filtri dell’aria HEPA sono cresciuti in modo significativo negli ultimi mesi a causa del coronavirus. Per capire cos'è la filtrazione dell'aria HEPA, come funziona e come può aiutare a prevenire la diffusione del COVID-19, abbiamo parlato con Thomas Nagl, proprietario di Filcom Umwelttechnologie, azienda leader nella filtrazione dell'aria in Austria.

Cos'è il filtraggio dell'aria HEPA?

HEPA è l'acronimo di arresto del particolato ad alta efficienza o filtrazione dell'aria. "Ciò significa che per soddisfare lo standard HEPA, un filtro deve raggiungere un'efficienza specifica", spiega Nagl. "Quando parliamo di efficienza, in genere parliamo di un grado HEPA H13 o H14."

Gli HEPA H13-H14 rientrano nel livello più alto della filtrazione dell'aria HEPA e sono considerati di grado medico. "Un HEPA di grado H13 può rimuovere il 99,95% di tutte le particelle presenti nell'aria che misurano 0,2 micron di diametro, mentre un HEPA di grado H14 ne rimuove il 99,995%", afferma Nagl.

"La dimensione di 0,2 micron è la dimensione più difficile da catturare per una particella", spiega Nagl. “È nota come la dimensione delle particelle più penetrante (MPPS).” Pertanto, la percentuale espressa rappresenta l'efficienza del caso peggiore del filtro e le particelle più grandi o più piccole di 0,2 micron vengono intrappolate con un'efficienza ancora maggiore.

Nota: i rating H europei non devono essere confusi con i rating MERV statunitensi. L'HEPA H13 e H14 in Europa è approssimativamente equivalente a un MERV 17 o 18 negli Stati Uniti.

Di cosa sono fatti i filtri HEPA e come funzionano?

La maggior parte dei filtri HEPA sono costituiti da fibre di vetro intrecciate che creano una rete fibrosa. "Tuttavia, i recenti sviluppi nella filtrazione HEPA includono l'uso di materiali sintetici con una membrana", aggiunge Nagl.

I filtri HEPA catturano e rimuovono le particelle attraverso il processo base di filtraggio e impatto diretto, ma anche attraverso meccanismi più complessi noti come intercettazione e diffusione, progettati per catturare una percentuale maggiore di particelle.

Quali particelle può rimuovere un filtro HEPA dal flusso d'aria?

Lo standard HEPA intrappola particelle molto piccole, comprese quelle invisibili all’occhio umano, ma dannose per la nostra salute, come virus e batteri. Poiché la rete di fibre in un filtro HEPA per uso medico è estremamente densa, può intrappolare le particelle più piccole alla massima velocità e è più efficiente nel rimuovere le tossine dannose dall'ambiente.

In prospettiva, un capello umano ha un diametro compreso tra 80 e 100 micron. Il polline è 100-300 micron. I virus variano tra > 0,1 e 0,5 micron. Tuttavia, è importante ricordare che, anche se l’HEPA H13 è considerato efficace al 99,95% nel rimuovere particelle nell’aria di 0,2 micron, questo è il caso di efficienza peggiore. Può ancora rimuovere particelle sempre più piccole. Infatti, il processo di diffusione è molto efficace per rimuovere le particelle inferiori a 0,2 micron, come il coronavirus.

Nagl si affretta anche a chiarire che i virus non vivono da soli. Hanno bisogno di un ospite. “I virus spesso si attaccano alle particelle di polvere sottile, quindi anche le particelle più grandi presenti nell’aria possono contenere virus. Con un filtro HEPA efficiente al 99,95%, li catturi tutti.

Dove vengono utilizzati i filtri HEPA H13-H14?

Come ci si potrebbe aspettare, i filtri HEPA di livello medico vengono utilizzati negli ospedali, nelle sale operatorie e nella produzione farmaceutica. “Vengono utilizzati anche in ambienti di alta qualità e nelle sale di controllo elettronico, dove c'è davvero bisogno di aria pulita. Ad esempio nella produzione degli schermi LCD”, aggiunge Nagl.

È possibile aggiornare un'unità HVAC esistente a HEPA?

"È possibile, ma potrebbe essere difficile aggiornare un filtro HEPA in un sistema HVAC esistente a causa della pressione più elevata dell'elemento filtrante", afferma Nagl. In questo caso Nagl consiglia di installare un'unità di ricircolo dell'aria per far circolare l'aria all'interno con un filtro HEPA H13 o H14.

Comprendere la filtrazione dell'aria HEPA

Sebbene la filtrazione dell’aria HEPA sia in uso sin dalla seconda guerra mondiale, l’interesse e la domanda per i filtri dell’aria HEPA sono cresciuti in modo significativo negli ultimi mesi a causa del coronavirus. Per capire cos'è la filtrazione dell'aria HEPA, come funziona e come può aiutare a prevenire la diffusione del COVID-19, abbiamo parlato con Thomas Nagl, proprietario di Filcom Umwelttechnologie, azienda leader nella filtrazione dell'aria in Austria.

Cos'è il filtraggio dell'aria HEPA?

HEPA è l'acronimo di arresto del particolato ad alta efficienza o filtrazione dell'aria. "Ciò significa che per soddisfare lo standard HEPA, un filtro deve raggiungere un'efficienza specifica", spiega Nagl. "Quando parliamo di efficienza, in genere parliamo di un grado HEPA H13 o H14."

Gli HEPA H13-H14 rientrano nel livello più alto della filtrazione dell'aria HEPA e sono considerati di grado medico. "Un HEPA di grado H13 può rimuovere il 99,95% di tutte le particelle presenti nell'aria che misurano 0,2 micron di diametro, mentre un HEPA di grado H14 ne rimuove il 99,995%", afferma Nagl.

"La dimensione di 0,2 micron è la dimensione più difficile da catturare per una particella", spiega Nagl. “È nota come la dimensione delle particelle più penetrante (MPPS).” Pertanto, la percentuale espressa rappresenta l'efficienza del caso peggiore del filtro e le particelle più grandi o più piccole di 0,2 micron vengono intrappolate con un'efficienza ancora maggiore.

Nota: i rating H europei non devono essere confusi con i rating MERV statunitensi. L'HEPA H13 e H14 in Europa è approssimativamente equivalente a un MERV 17 o 18 negli Stati Uniti.

Di cosa sono fatti i filtri HEPA e come funzionano?

La maggior parte dei filtri HEPA sono costituiti da fibre di vetro intrecciate che creano una rete fibrosa. "Tuttavia, i recenti sviluppi nella filtrazione HEPA includono l'uso di materiali sintetici con una membrana", aggiunge Nagl.

I filtri HEPA catturano e rimuovono le particelle attraverso il processo base di filtraggio e impatto diretto, ma anche attraverso meccanismi più complessi noti come intercettazione e diffusione, progettati per catturare una percentuale maggiore di particelle.

Quali particelle può rimuovere un filtro HEPA dal flusso d'aria?

Lo standard HEPA intrappola particelle molto piccole, comprese quelle invisibili all’occhio umano, ma dannose per la nostra salute, come virus e batteri. Poiché la rete di fibre in un filtro HEPA per uso medico è estremamente densa, può intrappolare le particelle più piccole alla massima velocità e è più efficiente nel rimuovere le tossine dannose dall'ambiente.

In prospettiva, un capello umano ha un diametro compreso tra 80 e 100 micron. Il polline è 100-300 micron. I virus variano tra > 0,1 e 0,5 micron. Tuttavia, è importante ricordare che, anche se l’HEPA H13 è considerato efficace al 99,95% nel rimuovere particelle nell’aria di 0,2 micron, questo è il caso di efficienza peggiore. Può ancora rimuovere particelle sempre più piccole. Infatti, il processo di diffusione è molto efficace per rimuovere le particelle inferiori a 0,2 micron, come il coronavirus.

Nagl si affretta anche a chiarire che i virus non vivono da soli. Hanno bisogno di un ospite. “I virus spesso si attaccano alle particelle di polvere sottile, quindi anche le particelle più grandi presenti nell’aria possono contenere virus. Con un filtro HEPA efficiente al 99,95%, li catturi tutti.

Dove vengono utilizzati i filtri HEPA H13-H14?

Come ci si potrebbe aspettare, i filtri HEPA di livello medico vengono utilizzati negli ospedali, nelle sale operatorie e nella produzione farmaceutica. “Vengono utilizzati anche in ambienti di alta qualità e nelle sale di controllo elettronico, dove c'è davvero bisogno di aria pulita. Ad esempio nella produzione degli schermi LCD”, aggiunge Nagl.

È possibile aggiornare un'unità HVAC esistente a HEPA?

"È possibile, ma potrebbe essere difficile aggiornare un filtro HEPA in un sistema HVAC esistente a causa della pressione più elevata dell'elemento filtrante", afferma Nagl. In questo caso Nagl consiglia di installare un'unità di ricircolo dell'aria per far circolare l'aria all'interno con un filtro HEPA H13 o H14.