L'acronimo HEPA, in inglese High Efficiency Particulate Air, si riferisce ad un tipo di filtri d'aria ad alta efficienza in genere costituiti da una maglia di fibre disposte casualmente. Questo tipo di filtro è ideale per trattenere gli inquinanti e le particelle aerodisperse molto piccole.
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Le fibre che compongono questo tipo di filtro ad alta efficienza sono generalmente in vetro e solitamente hanno un diametro che varia tra 0,5 e 2,0 µm (micron).
Come funzionano i filtri HEPA?
I filtri HEPA sono una classe di filtri monouso, a secco e generalmente realizzati in fibra di vetro, adatti per eliminare le particelle sospese nell’aria, migliorando la qualità dell’aria interna e contribuendo al raggiungimento della zona di comfort.
In questo tipo di filtro le particelle si attaccano alla fibra attraverso una serie di meccanismi più o meno efficaci a seconda del diametro delle particelle.
- Meccanismo di intercettazione: alcune particelle, generalmente quelle di diametro maggiore, rimangono attaccate alla fibra del filtro HEPA; le particelle che seguono un flusso d’aria sfiorano una fibra e vi aderiscono.
- Per impatto: alcune particelle che seguono il flusso d’aria non riescono ad evitare le fibre e impattano direttamente con una di esse. Questo effetto aumenta al diminuire della separazione tra le fibre e all’aumentare della velocità del flusso d’aria.
- Meccanismo di diffusione: le particelle più piccole, soprattutto quelle inferiori a 0,1 µm, entrano in collisione con le molecole di gas, impedendo e ritardando il loro passaggio attraverso il filtro. È più comune quando il flusso d’aria è lento.
Dove applicare i filtri ad alta efficienza
Una delle applicazioni più comuni in cui troviamo i filtri HEPA sono le camere bianche negli ospedali e nei centri medici, nonché le camere bianche industriali. In tutte queste, il livello di inquinanti atmosferici (particelle) e i parametri ambientali (temperatura, umidità, pressione, ecc.) che devono essere rispettati sono molto rigidi.
Dobbiamo sapere che i filtri HEPA hanno anche applicazioni biomediche poiché prevengono la diffusione di batteri e virus nell’aria. I sistemi di filtri HEPA per scopi medici spesso incorporano luce UV ad alta energia per rimuovere eventuali batteri e virus vivi intrappolati dal filtro.
Infatti, alcune delle migliori unità di filtraggio HEPA sono efficienti al 99,995%, garantendo un alto livello di protezione contro le malattie trasmesse per via aerea.
Un’altra delle applicazioni in cui troviamo solitamente i filtri HEPA per la purificazione dell’aria indoor è l’aeronautica. Questi sistemi di filtrazione dell’aria sono utilizzati negli aerei per ridurre la diffusione di agenti patogeni attraverso il ricircolo dell’aria.
Infatti, uno studio condotto dal Dipartimento dei trasporti del governo degli Stati Uniti ha rivelato che i livelli di funghi e batteri che si trovano nelle cabine degli aerei sono uguali o inferiori a quelli di una casa nonostante sia uno spazio molto più piccolo e chiuso.
Questi bassi livelli di inquinanti sono dovuti all’elevata efficienza dei filtri che purificano l’aria costantemente ricircolata all’interno delle cabine aeree.
Purificatori d’aria
I purificatori d’aria sono dispositivi che vengono collocati in una stanza o in uno spazio per rimuovere gli inquinanti trasportati dall’aria come tossine, particelle o fumo.
Polvere, polline, muffe, acari, ecc. possono agire come allergeni causando gravi problemi di salute nelle persone più sensibili. Inoltre, il fumo o i composti organici volatili (COV) aumentano le possibilità che i residenti o gli utenti di una casa possano manifestare i sintomi caratteristici della sindrome dell’edificio malato.
Pertanto, i purificatori d’aria che incorporano filtri HEPA sono fatti per ridurre la concentrazione di tutti questi tipi di inquinanti e prevenire malattie come allergie, asma, dermatite atopica, sensibilità chimica multipla, problemi cardiovascolari o BPCO, malattie polmonari ostruttive croniche, e altri disturbi.
L’uso di purificatori d’aria aumenta anche i livelli di pulizia, benessere e comfort, fornendoci un ambiente molto più sano.
Considerazioni sulla manutenzione e la protezione
A causa della loro elevata capacità di trattenere le particelle, le perdite di carico causate dai filtri HEPA sono elevate. Il produttore del filtro deve dichiarare il valore massimo di perdita di carico ammissibile, che generalmente è compreso tra 500 e 600 Pa.
Per evitare che il filtro si saturi in breve tempo è necessario proteggerlo installando filtri di grado inferiore in aspirazione, come ad esempio una combinazione di due filtri M5 + F9. L’aggiunta di questi prefiltri rispetto al solo filtro HEPA, sommato all’estensione della frequenza di sostituzione del filtro, portano ad una riduzione dei costi totali di manutenzione.
