Filtracja powietrza – szybkie i skuteczne usuwanie zanieczyszczeń

Filtracja powietrza to najskuteczniejsza metoda usuwania z niego szkodliwych zanieczyszczeń, w tym pyłów zawieszonych, lotnych związków organicznych i tlenków azotu.

Wyjaśniamy, na czym polega proces wykorzystywany przez zdecydowaną większość oczyszczaczy powietrza, a także przez inne urządzenia obecne w wielu domach.

Na czym polega filtracja powietrza?

Filtracja polega na oczyszczaniu powietrza poprzez wymuszenie jego przepływu przez filtry, które zatrzymują (a rzadziej neutralizują) zanieczyszczenia.

Jest to możliwe dzięki silnikowi z wentylatorem, który powoduje pobranie zanieczyszczonego powietrza z otoczenia i kieruje je do systemu filtrującego.

Na koniec powietrze zostaje z powrotem odprowadzone do pomieszczenia.

Filtracja powietrza w oczyszczaczach

To, jakie zanieczyszczenia zostaną usunięte w wyniku przedstawionego wyżej procesu, uzależnione jest od rodzaju filtrów, które ma oczyszczacz powietrza. 

Najpopularniejszy jest zestaw złożony z trzech elementów, a konkretnie:

• Filtra wstępnego – zatrzymuje największa zanieczyszczenia, głównie kurz i sierść.
• Filtra HEPA – wychwytuje pyły zawieszone, czyli główny składnik smogu, a także alergeny wziewne, bakterie i wirusy.
• Filtra węglowego – pochłania szkodliwe gazy, a więc m.in. lotne związki organiczne oraz tlenki siarki i azotu. Ponadto eliminuje nieprzyjemne zapachy.

Warto dodać, że filtr HEPA i filtr węglowy czasem występują w formie jednego, zintegrowanego filtra. Zdarza się nawet, że są połączone także z filtrem wstępnym.

Rzadziej można spotkać w oczyszczaczach powietrza filtry:

• Katalityczny – eliminuje szkodliwe gazy oraz wirusy i bakterie. W przeciwieństwie do innych filtrów działa na zasadzie neutralizacji zanieczyszczeń, doprowadzając do ich rozkładu.
• Elektrostatyczny – usuwa pyły zawieszone, zarodniki pleśni, pyłki roślinne, kurz i roztocza oraz wirusy i bakterie, a więc to, co zatrzymuje filtr HEPA. 
• Wodny – jest skuteczny głównie przy dużych zanieczyszczeniach, jak kurz i sierść. Z pyłami zawieszonymi radzi sobie bardzo słabo.

Filtracja powietrza przy smogu

W skład smogu wchodzą pyły zawieszone oraz gazy, czyli zanieczyszczenia, których nie da się usunąć przy pomocy jednego filtra. Potrzebne są zatem dwie technologie. Najlepsze rezultaty zapewnia połączenie filtra HEPA oraz filtra węglowego. 

Ten pierwszy wychwytuje pyły zawieszone PM1, PM2,5 i PM10, czyli główny składnik smogu. Filtr z węgla aktywnego uzupełnia działanie HEPA poprzez usuwanie szkodliwych gazów, spośród których w smogu znajdują się tlenki azotu i siarki.

Filtry dla alergików

Najskuteczniejszą filtrację powietrza z alergenów zapewnia technologia HEPA. Wychwytuje pyłki roślinne, kurz i jego roztocza, zarodniki pleśni oraz sierść, a więc wszystkie alergeny wziewne. 

Pomocniczą rolę może odegrać filtr wstępny, który wyłapuje kurz i sierść zwierząt. Dodatkowe wsparcie daje jonizacja.

Przeczytaj także: Oczyszczacz powietrza dla alergików – jaki wybrać?

Filtracja powietrza a dym papierosowy 

W przypadku dymu papierosowego sytuacja wygląda podobnie jak przy smogu – w składzie znajdują się zarówno zanieczyszczenia w formie cząsteczkowej, jak i gazowej. 

Filtr węglowy usuwa m.in. takie składniki smogu jak tlenek węgla, tlenek azotu, benzen i formaldehyd, natomiast filtr HEPA jest skuteczny w przypadku np. węglowodorów aromatycznych, arsenu czy niklu.

Inne urządzenia wykorzystujące filtrację powietrza

Poza oczyszczaczami filtrację wykorzystują także inne urządzenia.

Filtry powietrza w odkurzaczu

Odkurzacze wyposażone są w filtry:

• wlotowe – zapobiegają przedostawaniu się zanieczyszczeń do silnika, co mogłoby skutkować jego uszkodzeniem,
• wylotowe – chronią przed powrotem drobnych zanieczyszczeń do otoczenia.

W niektórych urządzeniach znajdują się wyłącznie filtry siatkowe, czyli wstępne. Jednak wiele odkurzaczy ma filtr HEPA, który zatrzymuje m.in. alergeny wziewne.

Jeśli domownicy zmagają się z alergią, to odkurzacz pionowy lub robot sprzątający z filtrem HEPA będzie idealnym wyborem. Odkurzacz tradycyjny też się sprawdzi, ale warto poszukać modelu bezworkowego.

Filtrowanie zanieczyszczeń w klimatyzatorach

Wiele klimatyzatorów wyposażonych jest w filtry wstępne, które zatrzymują największe zanieczyszczenia. Jednak można znaleźć także klimatyzator przenośny lub split z filtrem HEPA, a rzadziej z filtrem węglowy.

Obecność filtra HEPA stanowi zaletę dla alergików, ponieważ zatrzymuje on alergeny, w tym pyłki roślinne, których latem jest w powietrzu wyjątkowo dużo.

Filtry w osuszaczach powietrza

Osuszacz powietrza często jest wyposażony jedynie w filtr wstępny, ale nie brakuje urządzeń oferujących dokładniejszą filtrację.

Na szczególną uwagę zasługują osuszacze z filtrem HEPA, ponieważ wychwytuje on m.in. zarodniki pleśni i roztocza, których rozwojowi sprzyja wilgoć.

Skuteczność filtracji – to na nią wpływa

Filtracja powietrza nie zawsze jest tak samo skuteczna. Na osiągnięte rezultaty wpływa kilka czynników.

Rodzaj i jakość filtrów

Jak już wspomnieliśmy, różne filtry usuwają różne zanieczyszczenia. Z tego powodu ważne jest, żeby urządzenie zostało wyposażone w takie technologie, które umożliwią pozbycie się wszystkich obecnych w powietrzu zanieczyszczeń.

Dla przykładu oczyszczacz z samym filtrem HEPA będzie skuteczny w usuwaniu alergenów, ale smog wyeliminuje tylko częściowo, ponieważ nie zatrzymuje obecnych w nim gazów.

Nie bez znaczenia jest też wielkość filtrów – jeśli są one małe, to szybko ulegną zużyciu i efektywność filtracji znacząco spadnie.

W filtrach zintegrowanych zdarza się, że ilość węgla aktywnego jest bardzo mała, co będzie skutkowało słabym usuwaniem gazów.

Czy klasa filtra HEPA jest ważna?

Filtry HEPA różnią się między sobą także klasą, czyli skutecznością wychwytywania zanieczyszczeń, ale wbrew pozorom nie odgrywa ona aż tak ważnej roli. Klasyfikacja opracowana została dla cząsteczek o wielkości 0,3 mikrona, ponieważ te są dla filtra HEPA najtrudniejsze do wychwycenia.

W urządzeniach takich jak oczyszczacze, osuszacze powietrza i klimatyzatory najczęściej wykorzystuje się filtry HEPA klas:

• E11 – o skuteczności 95%,
• H12 – o skuteczności 99,5%,
• H13 – o skuteczność 99,95%.

Podczas pracy oczyszczacza powietrze stale przepływa przez filtry, dlatego zanieczyszczenia, które nie zostały wychwycone za pierwszym razem, zostaną zatrzymane kolejnym.

W praktyce ważniejsza niż klasa filtra HEPA jest wydajność oczyszczacza.

Wydajność oczyszczacza powietrza lub moc ssąca

Podczas wyboru oczyszczacza należy uwzględnić CADR. To objętość powietrza oczyszczonego przez urządzenie w ciągu jednej godziny. Mówi zatem o tempie oczyszczania.

Wydajność ma ważny wpływ na to, w jak dużym pomieszczeniu oczyszczacz będzie w stanie utrzymać dobrą jakość powietrza. Im większy pokój, tym większy musi być CADR, aby efektywnie zatrzymywać napływające zanieczyszczenia.

Dla osuszaczy i klimatyzatorów producenci często nie podają wartości CADR, ponieważ oczyszczanie powietrza stanowi w nich wyłącznie funkcję dodatkową.

W odkurzaczach skuteczność filtracji uzależniona jest od mocy ssącej.

Prawidłowa eksploatacja urządzenia

Nie bez znaczenia jest też sposób używania oczyszczacza powietrza. Nie jest to urządzenie trudne w obsłudze, ale niektóre błędy mogą sprawić, że skuteczność filtracji powietrza ulegnie obniżeniu. 

Oto kilka ważnych zasad:

• Prawidłowe ustawienie oczyszczacza – nie ma zbyt wielu ograniczeń co do lokalizacji oczyszczacza powietrza, lecz nie należy stawiać go w odległości mniejszej niż 20 cm od ściany, we wnęce czy pod biurkiem. Powietrze musi bowiem móc swobodnie krążyć wokół urządzenia.
  
• Nieblokowanie wlotów i wylotów powietrza – nie mogą być niczym zatkane, ponieważ uniemożliwi to prawidłowe działanie oczyszczacza.
  
• Kontrola stopnia zużycia filtrów – filtry takie jak HEPA i węglowy po pewnym czasie zużywają się, co skutkuje obniżeniem skuteczności oczyszczania powietrza. Wiele oczyszczaczy ma wskaźniki zużycia filtrów, lecz ich wskazania nie zawsze są wiarygodne.
  
  Uwzględniają bowiem tylko czas pracy, podczas gdy na tempo zużywania filtrów duży wpływ ma stopień zanieczyszczenia powietrza w miejscu użytkowania urządzenia. Zużycie najłatwiej rozpoznać po filtrze HEPA, który tuż po zakupie był biały. Jeżeli stał się ciemnoszary lub czarny, to należy zastąpić go nowym.
  
• Regularne czyszczenie filtra wstępnego – filtr wstępny zwykle nie ulega zużyciu, lecz konieczne jest usuwanie zanieczyszczeń, które zgromadziły się na jego powierzchni.
  
• Pamiętanie o zasadzie jeden oczyszczacz na jedno pomieszczenie – nawet najbardziej wydajny oczyszczacz nie obsłuży na raz całego mieszkania. Pomiędzy pokojami nie ma bowiem dostatecznie silnej wymiany powietrza. Z tego powodu jeden oczyszczacz przeznaczony jest na jedno pomieszczenie.

Przeczytaj także: Oczyszczacze powietrza dla palaczy – ranking

Źródła 

1. Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO). Wysokowydajne filtry i media filtracyjne do usuwania cząstek z powietrza, sis.se
2. Ewa Florek, Skład chemiczny i kancerogeny dymu tytoniowego, ain.ipin.edu.pl
3. Allen Yi, Czym jest oczyszczacz powietrza wykorzystujący sterylizację zimnym katalizatorem?, clean-wipe.com