Утомленные воздухом или основы воздухоочистки

Если сесть и почитать в интернете все форумы, посвященные проблемам воздухоочистки, то голова пойдет кругом. Что выбрать: модель с НЕРА-фильтром или прибор с фотокаталитической очисткой? Нужна ли ионизация и какой она должна быть? И вообще, воздухоочиститель может реально улучшить экологическую ситуацию в квартире или же нет?

Хороший фильтр похож на матрешку

Воздухоочистителей на рынке предлагается достаточно много, где цены варьируются широко и отличаются порядками от тысящ до сотен тысяч, при одном и том же расходе воздуха. При ознакомлении с краткими характеристиками каждого прибора, например, на сайтах интернет-магазинов, трудно найти между ними разницу. Вроде бы везде НЕРА-фильтры, ионизация, так почему же такая разница?

«Начинка» любого воздухоочистителя — это комплекс фильтров и вентилятор. Соответственно, главные характеристики работы — производительность и степень фильтрации воздуха. Эти показатели важны в комплексе: ведь если воздух в помещении очищается хорошо, но медленно, вы успеете вдохнуть немало бактерий, прежде чем они будут поглощены фильтрами прибора. В то же время, если воздух будет очищаться быстро, но плохо — толку много не будет.

Производительность воздухоочистителя и способ фильтрации - зависят от типа и количества вредностей, которые выделяются за единицу времени.

Система фильтрации воздуха в воздухоочистителе обязана быть многоступенчатой и содержит несколько типов фильтров, у каждого из которых своя «узкая» задача. Чем-то принцип фильтрации воздуха в этих приборах можно сравнить с русской матрешкой: сначала улавливаются крупные частицы пыли, потом более мелкие, затем происходит очистка от совсем микроскопических соединений.

После прохождения через различные супени фильтрации - очищенный воздух опять поступает в помещение, что называется рециркуляцией. Или существует необходимость подать очищенный приточный воздух, если наружный загрязнен. А вот степень очистки и свойства «нового воздуха» зависят целиком от того, как проходила эта фильтрация. 


НЕРА-фильтр нужно защитить

В подавляющем количестве современных воздухоочистителей установлены HEPA-фильтры или Нigh Еfficiency Рarticulate Аrresting — высокоэффективная задержка частиц. Их эффективность высока, но следует помнить о том, что результаты очистки воздуха в реальных условиях могут отличаться от результатов, полученных в лабораторных условиях.
В СССР аналогичными по классу очистки и часто применимыми для "чистых помещений" были фильтры типа "Лайк".

НЕРА-фильтрация не уничтожает микроорганизмы, а лишь задерживает их с помощью своей сложной пространственной структуры и материалов фильрации. Именно поэтому уважающие себя производители бытовых и промышленных очистителей воздуха - пропитывают НЕРА-фильтры специальным составом, препятствующим размножению бактерий или устанавливают УФ-лампу для обеззараживания поверхности фильтра. Поскольку НЕРА-фильтр имеет сложную структуру, для его хорошей работы важно, чтобы сам фильтр был запроектирован правильно.

Важен также и размер живого сечения НЕРА-фильтра, как и для любого фильтра: чем фильтр больше по площади фильтрации - тем меньше скорость воздуха в его живом сечении - тем больше частиц он задерживает - тем дольше служит. Кроме того, НЕРА-фильтр является продуктом сложных технологий, поэтому он не может стоить дешиво.

НЕРА-фильтры - не восстанавливаются, замена при загрязнении накопления вредностей.

НЕРА-фильтры для эксплуатации - электричества не требуют.

НЕРА-фильтр без защиты - быстро загрязнится или выйдет из строя, если его не защитить более низкими ступенями грубой и тонкой фильтрации воздуха. Рекомендуем начинать с кассет фильтров из стальных сеток, принимающих максимальные механические загрязнения, затем панельные и карманные кассеты и только потом кассета НЕРА-фильтра.

Итак, какие вредные примеси и частицы задерживают НЕРА-фильтры? Это пыльца, споры грибов, шерсть и перхоть животных, аллергены клещей домашней пыли и т.д. Все они имеют размеры более 1 мкм.

НЕРА-фильтры не спасают от бацилл туберкулеза, не эффективны против вирусов и микроорганизмов размерами менее 0,3 мкм. 

alt Фильтры высокого класса очистки типа HEPA (ЕС)
alt Фильтры высокого класса очистки типа Лайк (СССР)


Угольные фильтры

Во многих воздухоочистителях установлены угольные фильтры в виде кассет или трубчатого типа заполненного гранулированным углем. Важно, чтобы в них использовался мелкодиспенсерный активированный уголь. Если используются гранулы большого размера, то запахи будут легко проникать через большие неплотности гранул. Гранулы угля, при контакте с загрязненным воздухом  поглощают молекулы газа, устраняют летучие и полулетучие органические соединения.

Но угольные фильтры неэффективны для удаления газов с низкой молекулярной массой — таких, как формальдегид, сернистый ангидрид и диоксид азота

Угольные-фильтры - восстанавливаются путем разборки кассеты с последующей сборкой (при разборных кассетах) и прокалывания угля высокой температурой (в комфорке бытовой плиты). 

Угольные-фильтры для эксплуатации - электричества не требуют.

Угольный-фильтр без защиты - быстро загрязнится или выйдет из строя, если его не защитить более низкими ступенями грубой и тонкой фильтрации воздуха. 

alt Угольные фильтры


 Разложение бактерий и вирусы фотокатализом

По другому принципу работает фотокаталитический фильтр. Он не накапливает загрязнения, а уничтожает их: разлагает на безвредные вещества под воздействием света от УФ-ламп, в качестве катализатора используется оксид титана. Когда свет падает на оксид титана, образуются пероксид водорода (H2O2) и гидроксидные радикалы (OH). Эти два соединения обладают сильными окисляющими свойствами и путем взаимодействий способны разложить ароматические субстанции на не обладающие запахом двуокись углерода и воду.

Фотокаталитические фильтры - не требует замены или восстановления, требуя только обслуживание путем очистки ламп от пыли.

Фотокаталитические фильтры для эксплуатации - трубуют электричество.

Фотокаталитические фильтры справляются с частицами крупнее 0,001 мкм, дезактивируют вирусы и бактерии.

Одно из условий их правильной работы: хорошая предварительная очистка воздуха от более крупных частиц пыли на предварительном этапе. Именно поэтому, часто в бытовых воздухоочистителях с фотокаталитическими фильтрами используются дешевые электростатические фильтры и надежные фильтры механической предварительной очистки. 


Электростатический фильтр

Улавливает частицы пыли, основываясь на том, что противоположно заряженные частицы притягиваются друг к другу. Сначала высокое напряжение сообщает мелким частицам пыли положительный заряд, после чего пыль сама притягивается к пластинам, имеющим заряд противоположного знака.

В сильном электростатическом поле также происходит уничтожение вредных микроорганизмов и частичное разложение сложных органических веществ, поэтому электростатические фильтры могут хорошо очищать воздух от вирусов и бактерий, а также частично от газовых загрязнителей.

Электростатические фильтры - не требует замены или восстановления, требуя только обслуживание путем очистки пластин от пыли.

Электростатические фильтры для эксплуатации - трубуют электричество.

Эти фильтры дешиво очищают воздух от пыли и копоти, но не освобождают его от формальдегида и окислов азота. Электростатический фильтры разлогают окись углерода, формальдегид, фенол. Однако, недостатком является образование вредного для людей озона, что приводит к использованию таких фильтров в вытяжных системах очистки воздуха. 


 Катехиновые фильтры бытовых приборов

Среди интересных разработок отметим катехиновые фильтры (патент Panasonic). Катехин — натуральное вещество, содержащееся в чайных листьях. Panasonic использует специальный процесс нанесения катехинового покрытия на фильтры. Катехин обволакивает вирусы оболочкой, чтобы нарушить способность их прикрепляться к клеткам, и предотвращает заражение. В воздухе дезактивируется 98% вирусов. 

 Катехиновые фильтры - не восстанавливаются, замена при загрязнении накопления вредностей.

 Катехиновые фильтры для эксплуатации - электричества не требуют. 


Очиститель включили, а чем мы дышим?

Проходя через все фильтры воздухоочистителя, воздух очищается не только от вредных веществ, но иногда и от полезных, что зависит от способов очистки. Например, после электростатических фильтров получается «мертвый» воздух, который вреден для здоровья людей. Поэтому воздух некоторые производители рекомендуют обогащать легкими аэроионами, причем учитывать нужно и то, что вреден недостаток ионов обеих полярностей, в особенности, отрицательных. Кроме того, избыток ионов вреден тоже.

В природном воздухе есть и положительные, и отрицательные ионы примерно в равных количествах, поэтому дисбаланс не наблюдается. В природе источником ионизированного кислорода являются растения, в основном — деревья хвойных пород (сосны, ели). Заряженные частицы поступают в воздух во время грозы, под воздействием ультрафиолетовых лучей, за счет рентгеновского или теплового излучения, в местах мелкого дробления воды (например, водопады).

Большинство современных бытовых воздухоочистителей снабжены ионизатором, который вырабатывает отрицательно заряженные частицы (легкие аэроионы). Это не соответствует существующим санитарным нормам.

В идеале, ионизатор должен быть биполярным, т. е. вырабатывать аэроионы как со знаком «+», так и со знаком «-». Пыль в биполярных ионизаторах заряжается ионами с разными знаками, противоположно заряженные ионы притягиваются друг другу, и пыль коагулирует в более крупные хлопья, которая под воздействием электростатически заряженых предметов в помещении притягивается ими.

Как правило, это пол, как наиболее наэлектризованая часть комнаты, также это могут быть пластиковые шкафы. Но происходит осаждение не под воздействием линий электростатического поля, а в силу притяжения, в результате пыль можно убрать тряпкой, и она не впитывается в предметы. В случае же с униполярными ионизаторами микрочастицы набирают скорость и «вонзаются» в предметы, и их уже ничем отмыть нельзя, происходит то же самое, что и при электростатической покраске: краска ложится так крепко, что отодрать ее довольно проблематично.

Чтобы понять, какие аэроионы вырабатывает ионизатор, нужно обращать внимание на такую характеристику: «количество создаваемых ими заряженных ионов кислорода». Измеряется в куб. см воздуха, при этом указывается расстояние, на котором проводились измерения. 


 Озоном не дышу и вам не советую

И это правильно. Малые концентрации озона создают ощущение свежести; высокие, токсичные концентрации вызывают раздражение дыхательных путей, кашель и головокружение.

Высокие концентрации озона раздражают дыхательные пути и слизистую оболочку глаз, повреждают сурфактант легких. Поэтому ингаляционные методы озонотерапии, изредка применявшиеся в 60–70-х годах, в настоящее время практически не используются. Заниматься озонотерапией дома — занятие рискованное.

alt Веселящий газ несет совершенно несмешную угрозу


А ГОСТ добро дает?

Не так просто ответить на вопрос, какие должны быть фильтры. Учитывая время введения новых нормативов в РФ, рассмотрим современные действующие нормативы фильтрации воздуха РФ, которые учитывают накопленный опыт по фильтрации СССР и в некоторых случаях даже требовательней чем европейские или американские.

Согласно ГОСТу Р51251–99, фильтры классифицируют по назначению и эффективности на:
- фильтры общего назначения,
- фильтры грубой очистки,
- фильтры тонкой очистки,
- фильтры, обеспечивающие специальные требования к чистоте воздуха: фильтры высокой эффективности и фильтры сверхвысокой эффективности.

Фильтры высокой эффективности — это НЕРА10-НЕРА 14.

Фильтры сверхвысокой эффективности — это ULTRA15-ULTRA17.

В ГОСТе прописаны и нормативы по очистке воздуха:

Интегральное (усредненное значение)/локальное (в данной точке):
HЕРА10–85%,
НЕРА11–95%,
НЕРА12–99,5%/97,5%,
НЕРА13 (по американской классификации True Hepa)— 99,95%/99,75%,
НЕРА14–99,995%/99,975%,
ULTRA15–99,9995%,
ULTRA16–99, 99995%.


Брать или не брать бытовой воздухоочиститель?

Признаться, изучив горы материала, автор статьи не смог однозначно ответить на этот вопрос. Уж слишком ответственное это дело — очищать воздух. Много тонкостей нужно учитывать, и принцип «не навреди», как нигде, важен для этой категории товаров. В любом случае, каждый должен решать сам, покупать ему воздухоочиститель или нет.

Наша главная рекомендация: отнеситесь ответственно к выбору, изучите все характеристики прибора и не руководствуйтесь только ценой. И не забывайте про нехитрые правила при выборе воздухоочистителя.

Правило 1
Производительность воздухоочистителя должна обеспечить МИНИМУМ ТРЕХКРАТНУЮ очистку всего объема воздуха в помещении за один час, хотя бы на максимальной скорости.

Правило 2
Не советуем вам, особенно, если в доме кто-то страдает от аллергий, выбирать воздухоочиститель, в характеристиках которого производитель указывает, что стоит фильтр «типа НЕРА». Обязательно должен быть указан номер фильтра по общей классификации.

Правило 3
Перед покупкой воздухоочистителя постарайтесь узнать все о системе фильтрации. Кроме того, не забывайте, что часть фильтров придется регулярно менять (поинтересуйтесь их доступностью в продаже и ценой), а часть фильтров — очищать или промывать.

Правило 4
При работе ионизаторов в воздухоочистителях не должно чувствоваться запаха озона!

Проветривание — самый лучший способ очистки воздуха. Но воздух городов отличается по своему составу от чистого природного воздуха. В любом случае, при проветривании на окнах не должны висеть противомоскитные сетки. Синтетические шторы также мешают проникновению в комнату «живого» воздуха.

Некоторые комнатные растения, например хлорофитум, способны улучшать качество воздуха в комнатах. Хлорофитум поглощает формальдегид, угарный газ, выделяет фитонциды. Обладает значительным бактерицидным эффектом. Ученые установили, что за сутки растение может уничтожить около 80% болезнетворных микроорганизмов, находящихся в непосредственной близости от растения. Интересно, что его очистительные свойства заметно усиливаются, если положить в цветочные горшки активированный уголь.

 

Базовый текст: Елена МАКАРОВА (потребитель систем фильтрации)
Редактирование и дополнение: Алексей Гольцев (инженер ОВиК)

 


Сопутствующее:
alt Фильтр-боксы воздушные и фильтрующие кассеты
alt Угольные кассеты фильтров
alt Курительные кабины и комнаты
alt Вентиляция и курение - контроль за качеством воздуха
alt
Европейский опыт развития систем обработки воздуха для операционных палат

 

JoomlaWatch 1.2.12 - Joomla Monitor and Live Stats by Matej Koval
YOOtheme design - Powered by Joomla