Filtry Powietrza w Wentylacji: Rodzaje i Zastosowanie
- Szczegóły
Filtry do wentylacji stosowane są w celu zapewnienia ochrony przed zanieczyszczeniami mogącymi prowadzić do nieprawidłowości w działaniu instalacji oraz uszkodzeń poszczególnych jej komponentów. Ich celem jest osiągnięcie właściwej jakości powietrza zarówno w pomieszczeniach mieszkalnych, jak i gospodarczych. Mowa tutaj oczywiście o budynkach, w których doprowadzana jest instalacja wentylacyjna. Co warto wiedzieć o filtrach do wentylacji?
Podstawowa Specyfikacja Filtrów
Od filtrów do wentylacji wymaga się wysokiej skuteczności, czyli zatrzymywania zanieczyszczeń przy możliwie najniższym oporze przepływu powietrza w pomieszczeniu. Okazuje się, że akcesoria te mają określoną zdolność magazynowania pyłu. Mowa tutaj o jego masie zatrzymywanej przez filtr, przypadającej na daną jednostkę powierzchni filtracyjnej, w której został osiągnięty tak zwany stan obłożenia filtra. Dlatego bardzo istotna jest systematyczna konserwacja instalacji, a ponadto wymiana elementów oczyszczających powietrze.
Filtr stosowany jest nie tylko w wentylacji nawiewnej, ale też wywiewnej. Bardzo istotne jest zatrzymanie zanieczyszczeń o zróżnicowanych cząstkach w celu dostarczania do pomieszczeń powietrza mającego wysoką klasę czystości. W tym celu stosuje się filtrację wielostopniową - w tej funkcji świetnie sprawdzają się zarówno filtry kasetowe, jak i węglowe.
Rodzaje Filtrów Powietrza
W centralach wentylacyjnych stosuje się różnorodne filtry powietrza, dopasowane do specyficznych potrzeb danego obiektu i standardów czystości powietrza. W placówkach medycznych, gdzie wymagania są szczególnie rygorystyczne, stosuje się kilka stopni filtracji, aby zapewnić maksymalną ochronę przed zanieczyszczeniami. Do najpopularniejszych rodzajów filtrów należą:
- Metalowe filtry przeciwtłuszczowe
- Filtry z włókniny
- Filtry HEPA
- Filtry węglowe
- Filtry elektrostatyczne
- Filtry antysmogowe
- Filtry adsorpcyjne
Filtr Kasetowy - Budowa i Zastosowanie
Budowa filtru kasetowego nie jest skomplikowana. Zakłada zastosowanie specyficznego medium filtracyjnego - włókniny syntetycznej bądź papieru filtracyjnego z włóknem szklanym. Co istotne, medium to jest pozaginane w specyficzny sposób, z zachowaniem odstępów pomiędzy zagięciami. Przez to powierzchnia filtracyjna jest zwielokrotniana, a ponadto efektywność filtra wzrasta, zwłaszcza w odniesieniu do całkowicie płaskiej powierzchni. W takim filtrze bardzo istotna jest rama utrzymująca medium filtracyjne w wymaganym miejscu. Złożona jest z tworzyw sztucznych, różnych metali, a ponadto z ich stopów.
Przeczytaj także: Zastosowanie Filtrów Powietrza
Obecnie na rynku oferowane są też filtry do wentylacji w ramie kartonowej, które są łatwe w późniejszej utylizacji. Wymiana tego typu filtra na nowy jest bardzo łatwa, a obsługa intuicyjna, dzięki czemu każda osoba jest w stanie sobie z nim poradzić. Filtry kasetowe są niezwykle trwałe, dlatego stanowią popularne i uniwersalne rozwiązanie.
Filtr Węglowy - Skuteczność i Działanie
Filtr węglowy to jeden z najistotniejszych, a przy tym najczęściej stosowanych w wentylacji filtrów. Jego zaletą jest niewątpliwie to, że skutecznie usuwa z powietrza groźne dla ludzkiego zdrowia związki chemiczne. Do tego jest skuteczny w eliminacji pyłków oraz kurzu. Filtr węglowy do wentylacji to też najlepszy i najprostszy sposób na neutralizację niepożądanych zapachów. Kluczowa w budowie tego filtra jest mata węglowa, czyli (najczęściej) włóknina poliestrowa uszlachetniona węglem aktywnym, która pochłania przechodzące przez nią zanieczyszczenia.
Filtry Kieszeniowe
Filtry kieszeniowe to jedne z najpopularniejszych filtrów powietrza, stosowane w systemach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych. Obecnie są dostępne w klasach G2, G3, G4, F5 F7 itd. aż do jakości filtrów HEPA. Struktura filtrów kieszeniowych wyglądem przypomina specyficzne kieszenie, których kształt przybierają po zamontowaniu. Nie bez znaczenia jest tu materiał, z jakiego są wykonane. Można je zaliczyć do jednych z prostszych konstrukcji na rynku, dzięki czemu są uniwersalne i spectrum ich zastosowania jest bardzo szerokie.
Filtry kieszeniowe stosuje się w urządzeniach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, przede wszystkim w modułowych centralach klimatyzacyjnych, nawiewnych czy nawiewno-wodociągowych. Materiał filtrujący jest mieszanką włókien syntetycznych lub w sytuacji potrzeby filtracji gazu o wysokiej temperaturze lub żrącego chemicznie, włókien szklanych. Tego typu filtry mogą być stosowane jako wstępne lub dokładne, których osnowa medium filtrującego ma stożkową porowatość, czyli wlot strumienia gazów jest zbudowany z luźniejszej, grubszej nici, a jego wylot jest stopniowo zagęszczony drobnym splotem.
Filtry kieszeniowe można podzielić ze względu na rodzaj posiadanej przez nie ramy. Oznacza to, że może być ona wykonana z odpornej na korozję i niezwykle trwałej blachy ocynkowanej lub z tworzywa sztucznego. Na trwałość filtra wpływa fakt, że jego kieszenie są ze sobą zszyte oraz usztywnione specjalnymi drutami. W przypadku ram z tworzywa sztucznego połączone są ze sobą specjalnymi profilami. Najkorzystniejszą decyzją jest wybór filtrów wykonanych na wymiar, gdyż ich budowa jest aerodynamiczna i minimalizuje opór przepływającego powietrza. Co więcej, w takich modelach powierzchnia filtracyjna jest zwielokrotniona, co wpływa na ich skuteczność.
Przeczytaj także: Porady dotyczące wyboru filtra do oczyszczacza
Filtry kieszeniowe podzielone są na klasy odpowiadające za stopień oczyszczania powietrza. Mają zastosowanie w systemach klimatyzacyjnych i wentylacyjnych, w pomieszczeniach wymagających oczyszczenia z drobin lub grubych pyłów.
Filtry HEPA i ULPA
Filtry HEPA (High-Efficiency Particulate Air) są nieodzowne w placówkach medycznych, szczególnie na oddziałach intensywnej terapii i w salach operacyjnych, gdzie czystość powietrza ma kluczowe znaczenie. Śmiało można powiedzieć, że filtry HEPA to jedne z najskuteczniejszych technologii w świecie oczyszczania powietrza. Filtry HEPA są zdolne do zatrzymywania co najmniej 99,97% cząsteczek o wielkości 0,3 mikrona. Cechą charakterystyczną filtrów HEPA jest trójstopniowy mechanizm przechwytywania cząstek (zderzanie bezpośrednie, osadzanie i dyfuzja).
Filtry ULPA (Ultra Low Penetration Air) stanowią najwyższy standard w technologii filtracji powietrza, przewyższając skutecznością nawet filtry HEPA. Charakteryzują się zdolnością do zatrzymywania cząstek o wielkości 0,12 mikrona z efektywnością na poziomie 99,9995% lub wyższą. Zastosowanie filtrów ULPA ogranicza się do środowisk wymagających absolutnej czystości powietrza. Mimo swojej wysokiej skuteczności, filtry ULPA mają pewne ograniczenia w zastosowaniu domowym.
Filtry Elektrostatyczne
Filtry elektrostatyczne wykorzystują ładunek elektryczny do przyciągania i zatrzymywania drobnych cząstek, takich jak kurz i dym. Ładunek elektrostatyczny nie jest niebezpieczny dla człowieka, co czyni te filtry bezpiecznymi w użytkowaniu.
Klasyfikacja Filtrów Powietrza wg Normy ISO 16890
Przez długi czas obowiązującą na rynku europejskim normą była norma PN-EN 779:2012. Z końcem 2016 roku opublikowano normę ISO 16890, które jest aktualnie obowiązującą. W nowej normie całkowicie zmieniona została procedura i sposób określania klas filtra. Filtr powietrza zostanie sklasyfikowany w jednej z grup, jeżeli jego minimalna wydajność wynosi 50%. Nowa norma obejmuje również filtry zgrubne. Filtry te pochłaniają mniej niż 50% cząstek stałych w grupie PM10, przez co zostają zaklasyfikowane jako „ISO filtry zgrubne”. Filtry te testowane są na podstawie wydajności w grupie PM10.
Przeczytaj także: Jak działają filtry górnoprzepustowe?
Wpływ Zanieczyszczonych Filtrów na Efektywność Systemu Wentylacyjnego
Zanieczyszczone filtry powietrza mają istotny wpływ na efektywność energetyczną systemów wentylacyjnych. Wraz ze wzrostem zanieczyszczeń gromadzących się na filtrach, powietrze napotyka na większy opór podczas przepływu przez system. W przypadku układów standardowych następuje wówczas spadek wydajności wentylacji, który zależnie od stopni i klas filtracji może sięgać nawet 40-50 %. Z kolei w układach, gdzie czujniki ciśnienia lub czuniki przepływu dążą do utrzymania stałej wydajności - wentylatory są zmuszane do intensywniejszej pracy, co zwiększa pobór energii.
Koszty związane z wzrostem zużycia energii są jednym z głównych argumentów przemawiających za regularną wymianą filtrów. W systemach wentylacyjnych wyposażonych w czujniki ciśnienia, które automatycznie dostosowują moc wentylatorów do oporu przepływu, wzrost poboru mocy może prowadzić do znacznego wzrostu rachunków za energię.
Regularne Monitorowanie i Serwisowanie Filtrów
Aby systemy wentylacyjne działały efektywnie i niezawodnie, konieczne jest regularne monitorowanie i serwisowanie filtrów powietrza.
- Regularne monitorowanie: W systemach wentylacyjnych, szczególnie tych wykorzystywanych w placówkach medycznych, zaleca się regularne monitorowanie stanu filtrów.
- Harmonogram wymiany: Opracowanie i przestrzeganie harmonogramu wymiany filtrów jest kluczowe.
- Regeneracja filtrów elektrostatycznych: Filtry elektrostatyczne, jako filtry wielokrotnego użytku, mogą być regenerowane poprzez zanurzenie w roztworze z detergentem.
- Inspekcja wizualna: W przypadku central wentylacyjnych w wykonaniu higienicznym, wyposażonych w okna inspekcyjne oraz wewnętrzne oświetlenie, możliwa jest wizualna ocena stanu filtrów bez konieczności zatrzymywania centrali.
Klasy Filtracji Powietrza
Filtry powietrza stosowane w systemach wentylacyjnych można podzielić na trzy podstawowe grupy: wstępne, dokładne i absolutne.
- Filtry wstępne: Są to filtry w klasach filtracji G2, G3 i G4 tzw. pierwszego stopnia oczyszczania powietrza. Służą do wychwytywania dużych cząstek pyłu. Występują w większości systemów wentylacyjnych i klimatyzacyjnych. Charakteryzują się dużą chłonnością pyłową i niskimi oporami przepływu. Często wykorzystywane są jako rodzaj prefiltra.
- Filtry dokładne: Grupa ta obejmuje filtry w klasach filtracji F5 (EU5 lub M5) i F6 (EU6 lub M6) tzw. drugiego stopnia oczyszczania powietrza. Są powszechnie stosowane w różnych instalacjach wentylacyjnych w miejscach o podwyższonych wymaganiach w zakresie czystości powietrza bądź stanowią prefiltr dla filtrów dokładnych.
- Filtry absolutne: To grupa filtrów najwyższych klas od E10 do U17 stanowiąca tzw. trzeci stopień dokładności oczyszczania powietrza. Filtry wychwytują mikrocząstki. Filtry absolutne są stosowane wszędzie tam, gdzie muszą być spełnione najwyższe standardy czystości powietrza.
| Klasa | Stopień Odpylania (Am) [%] | Średnia Wartość Skuteczności Filtracji (Em) [%] | Zastosowanie |
|---|---|---|---|
| Zgrubne G1 | 50 ≤ Am ≤ 65 | - | Wychwytywanie dużych cząstek pyłu |
| Zgrubne G2 | 65 ≤ Am ≤ 80 | - | Wychwytywanie dużych cząstek pyłu |
| Zgrubne G3 | 80 ≤ Am ≤ 90 | - | Wychwytywanie dużych cząstek pyłu |
| Zgrubne G4 | Am ≥ 90 | - | Wychwytywanie dużych cząstek pyłu |
| Pośrednie (wstępne) M5 | - | 40 ≤ Em ≤ 60 | Prefiltr dla filtrów dokładnych |
| Pośrednie (wstępne) M6 | - | 60 ≤ Em ≤ 80 | Prefiltr dla filtrów dokładnych |
| Dokładne F7 | - | 80 ≤ Em ≤ 90 | Systemy wentylacyjne w pomieszczeniach o podwyższonych wymaganiach |
| Dokładne F8 | - | 90 ≤ Em ≤ 95 | Systemy wentylacyjne w pomieszczeniach o podwyższonych wymaganiach |
| Dokładne F9 | - | Em ≥ 95 | Systemy wentylacyjne w pomieszczeniach o podwyższonych wymaganiach |
Odpowiednia filtracja pomieszczenia jest w stanie wpłynąć na lepsze samopoczucie osób w nim przebywających, a także zwiększyć komfort życia na dłuższą metę. Dzięki usunięciu z powietrza zanieczyszczeń organizm pracuje wydajniej, co więcej - zminimalizowane jest ryzyko zalegania pyłków w płucach czy innych układach, przekładając się tym samym na nasze lepsze zdrowie.
tags: #filtry #powietrza #wentylacja #rodzaje #i #zastosowanie
