Vantaggi e svantaggi dei depuratori d'aria con filtri HEPA in sintesi

Un filtro HEPA (High-Efficiency Particulate Air) può essere una parte importante dei sistemi di purificazione dell'aria convenzionali e promette di migliorare la qualità dell'aria in casa o in ufficio. Tuttavia, ci sono molte idee sbagliate sullo standard HEPA, sul fatto che un purificatore d'aria o un filtro sia davvero conforme allo standard HEPA e su ciò che un filtro HEPA può o non può fare. Vediamo cosa significa lo standard HEPA e come un filtro HEPA può affrontare i diversi tipi di inquinanti presenti in casa.

Che cos'è un filtro HEPA?

Lo standard HEPA è stabilito dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti. Può sembrare strano che il Dipartimento dell'Energia abbia creato uno standard di filtrazione dell'aria, ma i filtri HEPA sono stati sviluppati per la prima volta negli anni '40 per essere utilizzati in strutture contaminate da polveri radioattive. Le schermature possono essere utilizzate per contenere le radiazioni, ma quando le particelle di polvere e umidità vengono irradiate, possono diffondere la contaminazione radioattiva attraverso i condotti dell'aria e i corridoi. I filtri HEPA sono stati sviluppati per contenere le particelle potenzialmente radioattive. Da allora sono stati utilizzati in numerosi settori e applicazioni. Negli anni '60, i filtri HEPA sono entrati nel mercato dei consumatori come filtri per apparecchiature HVAC, aspirapolvere e depuratori d'aria autonomi. Oggi, quasi tutti i filtri HEPA sono combinati con una tecnologia di filtraggio aggiuntiva, come il carbone attivo.

A cosa servono i filtri dell'aria HEPA

Per capire come funzionano i filtri HEPA, pensateli come una fitta foresta di fibre aggrovigliate compresse in una foglia. La foglia è solitamente piegata per aumentare la superficie e la durata del filtro. L'aria scorre attraverso le fibre e la maggior parte delle particelle viene catturata quando viene soffiata all'interno delle fibre, come un'auto che cerca di guidare attraverso i fitti alberi o una palla che cerca di rotolare attraverso il sottobosco. Solo le particelle estremamente piccole o le molecole di gas riescono a passare attraverso il filtro, perché sono così leggere da rimbalzare sulle fibre e da essere spinte dal flusso d'aria.

I filtri HEPA funzionano bene da soli e rimuovono efficacemente particelle come forfora di animali domestici, polline, fumo e polvere.

Dove i filtri dell'aria HEPA hanno bisogno di aiuto

Sebbene i filtri HEPA rimuovano la maggior parte delle particelle dall'aria, vi sono molti inquinanti nocivi nell'aria che non sono particelle.

COVI composti organici volatili (COV) sono sostanze chimiche presenti nell'aria che provengono principalmente dai materiali da costruzione o dai prodotti presenti nelle nostre case e dai fumi di scarico dei prodotti per la pulizia e di altre fonti, come i prodotti di bellezza. L'effetto più preoccupante per la salute dei COV è che alcuni di essi sono noti come cancerogeni. I filtri HEPA non sono in grado di rimuovere i VOC perché tendono a rimbalzare sui supporti fibrosi.

OzonoL'ozono (O3) è un gas che si trova naturalmente nell'alta atmosfera, ma viene creato dall'inquinamento vicino al suolo, dove possiamo essere esposti. L'ozono non è solo dannoso per la respirazione, ma può anche reagire con i COV e creare particelle estremamente piccole che possono facilmente penetrare in profondità nei polmoni. L'ozono è una molecola molto piccola e semplice che non aderisce alle fibre HEPA.

AllergeniPolline, spore di muffa, peli di animali e molte altre particelle sono fattori scatenanti di allergie e asma e sono chiamati allergeni. Sebbene la maggior parte delle particelle di allergeni sia abbastanza grande da essere catturata dai filtri HEPA, frammenti molto piccoli possono passare attraverso il filtro e rimanere nell'aria.

È importante notare che la sostituzione frequente del filtro è fondamentale, poiché gli allergeni e altre sostanze tossiche possono accumularsi sul filtro. I contaminanti intrappolati riducono sia l'efficacia del filtro sia la possibilità di penetrare nel filtro se questo si secca e si rompe.

Devo acquistare un purificatore d'aria HEPA per la mia casa?

Un filtro HEPA è solo una parte della soluzione per migliorare la qualità dell'aria interna. Come si può vedere sopra, i filtri HEPA sono più efficaci se combinati con altre tecnologie di filtrazione, soprattutto per la rimozione di particelle minuscole come i frammenti di allergeni e di sostanze chimiche come i composti organici volatili (VOC).

Per coloro che sono preoccupati per le particelle più grandi come polvere, polline e forfora di animali domestici, un filtro dell'aria con un componente HEPA contribuirà a ridurre la presenza di queste particelle nell'aria. Se siete preoccupati per altre fonti di inquinamento dell'aria interna, come i composti organici volatili (VOC), i virus e i batteri, potreste aver bisogno di una soluzione più completa del solo HEPA.

Compensazione delle carenze dell'HEPA

La riduzione degli inquinanti a cui un filtro HEPA è sensibile può contribuire a migliorare la qualità dell'aria eliminando la fonte degli inquinanti atmosferici:

• Limitare gli animali domestici a determinate aree della casa.
• Passare frequentemente l'aspirapolvere e lo straccio per ridurre la quantità di particelle nella stanza e rimuovere gli inquinanti intrappolati in tappeti, tende e mobili che non possono essere raggiunti da un purificatore d'aria.
• Aprire il maggior numero possibile di finestre durante e dopo la pulizia.
• Per le persone sensibili alle allergie, speciali fodere per materassi e cuscini possono ridurre significativamente la quantità di inquinanti a cui si è esposti.
• Se non vivete vicino a una fonte di inquinamento importante, potete sempre migliorare la qualità dell'aria in casa aprendo spesso le finestre e facendo entrare aria fresca. Le case tendono a intrappolare e concentrare gli inquinanti, quindi l'aria esterna è quasi sempre più pulita.

Vero HEPA vs. simil HEPA vs. stile HEPA

Se pensate che un purificatore d'aria con filtro HEPA faccia al caso vostro, ricordate che la sola parola "HEPA" sulla confezione non è sufficiente a garantire l'efficacia del filtro. Assicuratevi che sia conforme alla normativa HEPA e che catturi il 99,97 % di particelle di 0,3 micron.

Termini come "simile a HEPA" o "stile HEPA" non hanno alcun significato, poiché non indicano che il filtro soddisfi effettivamente gli standard di filtrazione HEPA. Alcuni produttori di filtri conformi agli standard hanno iniziato a utilizzare il termine "true HEPA".

Le specifiche del filtro HEPA (l'abbreviazione sta per High Efficiency Particulate Air, noto anche come High Efficiency Particulate Barrier) si basano sull'efficienza di cattura delle particelle del filtro in un solo passaggio. Per soddisfare lo standard, il filtro deve bloccare il 99,97 % di tutte le particelle con un diametro di 0,3 micrometri in un solo passaggio. Ciò significa che se si fanno passare diecimila particelle da 0,3 micron attraverso un filtro HEPA, ne passeranno solo tre. I pellet di questa dimensione sono utilizzati perché si ritiene che abbiano le dimensioni e il peso giusti per essere i più difficili da catturare. In teoria, le particelle di tutte le altre dimensioni dovrebbero essere catturate più facilmente dal filtro.

C'è un altro aspetto non testato dei filtri HEPA efficaci: la struttura del purificatore d'aria o dell'alloggiamento HVAC in cui è installato il filtro deve essere a tenuta d'aria. L'aria e gli inquinanti in essa contenuti seguono sempre il percorso di minor resistenza. Pertanto, se riescono a bypassare il filtro, quest'ultimo non funzionerà molto bene. La realizzazione di un filtro ermetico efficace richiede un processo di produzione più preciso e i depuratori d'aria economici non sempre sono all'altezza del compito.

Efficacia dei filtri HEPA e non HEPA

Qual è la reale efficacia dei filtri HEPA? La tabella seguente, tratta da un rapporto dell'EPA, elenca la classificazione MERV (Minimum Efficiency Reporting Value) dei materiali filtranti in base agli inquinanti tipici che trattano, insieme al tipo di filtro tipico nel gruppo di classificazione MERV (da HEPA a filtri "simili a HEPA").

Anche se il valore MERV è strettamente legato alle prestazioni, è comunque possibile ricavare alcune informazioni dalla seguente tabella, in quanto fornisce un'indicazione dei limiti di alcuni tipi (ad esempio, filtri pieghettati con un'efficienza superiore rispetto ai veri filtri HEPA).

Valutazioni	Efficienza di rimozione delle particelle	Dimensione delle particelle e impurità tipiche	Uso e tipo tipico
MERV 1 - 4	Under 20 %	10 µm (micron) Polline, polvere di carteggiatura, fibre tessili e di tappeti	Filtro monouso Pannello in fibra di vetro o in materiale sintetico, solitamente di spessore pari a 1 pollice Filtri lavabili Rete di alluminio, foglio di gommapiuma Filtri elettrostatici Foglio di policarbonato intrecciato passivo e autocaricante
MERV 5 - 8	Da 35 % a 70 %	3 - 10 µm (micron) Tutto questo con una maggiore efficienza e con l'aggiunta di polvere, lanugine e spore di muffa.	Filtro monouso Piastre filtranti sintetiche
MERV 9 - 12	Da 90 % a 95 %	1 - 3 µm (micron) Tutto questo con un'efficienza più elevata, oltre a polvere di piombo, polvere di carbone e legionella o altre spore batteriche.	Filtri pieghettati (tipo HEPA, tipo HEPA) Superficie espansa con supporto in cotone o poliestere, in genere di spessore compreso tra 1 e 6 pollici.
MERV 13 - 16	Da 75 % a 95 %	0,3 - 1 µm (micron) Tutto quanto sopra con un'efficienza superiore, oltre a gocce di olio da cucina, la maggior parte del fumo, le particelle dell'alito esalato, il toner, la forfora e i gas di scarico delle auto.	Filtri ad alta efficienza Le fibre densamente impacchettate catturano le particelle presenti nell'aria fino a una dimensione di 0,3 µm. Un MERV di 13 dà un'efficienza di 75 %, mentre un MERV di 16 dà 95 %. I filtri PECO Molecule hanno una classificazione MERV di 16.
HEPA	99,97 %	0,3 µm (micron) Il tutto con un'efficienza superiore e con l'aggiunta di tutte le particelle di fumo, le polveri sottili e la maggior parte dei frammenti allergenici.	Filtri ad alta efficienza Le fibre densamente impacchettate in un foglio piegato catturano le particelle più penetranti con un'efficienza del 99,97 %. I filtri Molekule Tri-Power soddisfano gli standard HEPA.

I produttori affidabili di purificatori d'aria con dispositivi basati su filtri dovrebbero indicare chiaramente la loro classificazione MERV o spiegare chiaramente quali sono le dimensioni delle particelle e il tipo di inquinanti che il loro prodotto può effettivamente combattere.

Finalizzare tutto

Un filtro HEPA come parte di un sistema di purificazione dell'aria è un buon modo per rimuovere particelle come peli di animali, pollini, fumo e polvere. I COV, l'ozono e le polveri sottili non possono essere completamente rimossi dall'aria con un filtro HEPA. Il carbone attivo è oggi quasi sempre un componente dei filtri HEPA, che può contribuire alla rimozione di VOC e ozono, ma ha i suoi limiti.

Se siete preoccupati soprattutto per le particelle più grandi e volete acquistare un filtro HEPA, prestate attenzione ai dettagli quando acquistate un purificatore d'aria: il fatto che sia etichettato come HEPA non significa che sia all'altezza dello standard.

La cosa più importante è sostituire frequentemente i filtri, in modo che rimangano efficaci e rimuovano gli inquinanti concentrati. L'umidità e le temperature più elevate possono rilasciare VOC e altre sostanze dal filtro dell'aria. Trascurare la manutenzione dei filtri può portare a un'elevata concentrazione di inquinanti nell'abitazione, il che è certamente l'opposto di ciò che tutti vogliamo.