Um dos elementos mais importantes no funcionamento das salas limpas e esterilizadas é a utilização de filtros HEPA, que capturam eficazmente partículas de quase todos os tamanhos. No entanto, com o tempo, os filtros HEPA perdem a sua capacidade de filtragem, o que afecta a limpeza das salas limpas e estéreis ou aumenta os custos de funcionamento, pelo que a sua substituição é essencial. A questão é: quando? Não existe uma resposta exacta, mas os especialistas em salas limpas da COOCASZ partilharam a sua experiência útil.
A COOCASZ está envolvida na instalação de salas limpas desde 2015. A empresa trabalha com centenas de clientes que avaliam constantemente os seus produtos. Os seus engenheiros utilizam este feedback e trabalham com ele para melhorar ainda mais os produtos. Neste artigo, eles partilham a sua experiência sobre quando é aconselhável substituir um filtro HEPA para garantir a limpeza das salas limpas sem aumentar desnecessariamente os custos operacionais.
Quartos limpos e esterilizados
Em primeiro lugar, as salas limpas são espaços interiores rigorosamente controlados, nos quais o número de partículas e poluentes transportados pelo ar, a temperatura, a humidade e a pressão são regulados por normas pré-definidas, incluindo o número de partículas na gama dos microns e sub-microns.
Na prática, o ar que entra no ambiente limpo é filtrado e monitorizado de acordo com estes parâmetros, utilizando um sistema de tratamento de ar equipado com filtros HEPA.
Os ambientes estéreis vão um passo mais além e estão completamente livres de bactérias e microrganismos. A produção estéril é normalmente necessária para tarefas muito especializadas, como o enchimento de vacinas.
Filtros HEPA e suas aplicações
Para garantir o funcionamento correto das salas limpas, é necessária a utilização de filtros HEPA especiais. Os filtros de ar HEPA são particularmente importantes, uma vez que são incrivelmente eficazes na captura de partículas de quase todos os tamanhos.
Estes filtros de ar são fabricados em plástico (PP + PET) ou em fibra de vidro e podem ser
- Vírus,
- Bactérias,
- Pólen,
- Partículas PM2.5,
- Alergénios,
e são também extremamente eficazes na captura de nanopartículas.
Os filtros com carvão ativado ou conversores catalíticos podem eliminar odores e poluentes gasosos, como os compostos orgânicos voláteis ou o ozono. Os filtros HEPA são também os componentes mais importantes de todos os purificadores de ar.
Regulamentos para filtros HEPA
Os filtros HEPA têm de cumprir requisitos rigorosos. Na Europa, os filtros HEPA devem remover 99,95 % de partículas (ISO), enquanto nos EUA devem remover 99,97 % de partículas com um tamanho igual ou superior a 0,3 μm.
Os filtros que captam mais de 85 % mas menos de 99,95 % de partículas são designados por filtros EPA ou filtros de ar de partículas eficientes. Estes filtros de ar não cumprem os requisitos de filtragem dos filtros HEPA. Os filtros que excedem os requisitos HEPA e captam mais de 99,999 % de partículas são designados por filtros ULPA ou filtros de ar de penetração ultra-baixa. Estes são mais caros devido à sua maior eficiência e níveis de resistência moderados.
Os pré-filtros são utilizados para proteger os filtros HEPA: normalmente filtros de partículas finas, como os filtros F7 e F9 (EN779). Estes devem ser substituídos regularmente e protegem os filtros HEPA contra o entupimento.
A classe de limpeza da sala limpa também pode ter influência na vida útil do filtro, uma vez que os ambientes mais "contaminados" colocam uma carga mais elevada nos filtros.
Com que frequência devo mudar os filtros HEPA?
A integridade dos filtros HEPA é fundamental para garantir o nível de limpeza exigido tanto para salas limpas como para caixas de fluxo. No entanto, outros aspectos relevantes também devem ser considerados ao determinar a frequência de substituição do filtro.
Estes incluem a carga do filtro e a queda de pressão. Se a queda de pressão se tornar demasiado elevada, o sistema de ventilação funcionará a velocidades mais elevadas para manter as taxas de permuta de ar necessárias, resultando em maiores necessidades energéticas. Se for observado um aumento dos custos de funcionamento, pode valer a pena Filtro HEPA troca.
A integridade dos filtros HEPA é fundamental para garantir o nível de limpeza exigido de uma sala limpa e de caixas de fluxo.
A integridade dos filtros HEPA é fundamental para garantir o nível de limpeza exigido numa sala limpa e nas caixas de passagem.
Orientações GMP e ISO
A vida útil máxima dos filtros HEPA não é especificada nas diretrizes GMP e ISO. No entanto, tanto as diretrizes GMP como a ISO 14644-3 estipulam testes de fugas pelo menos a cada 6-12 meses.
De acordo com as BPF, o filtro deve ser estanque. Os testes de estanquidade devem ser efectuados de seis em seis meses nas zonas ISO 1-5 e anualmente nos ambientes ISO 6-9. Se o filtro não passar no teste, deve, obviamente, ser substituído.
Substituição prática dos filtros HEPA
Determinar o grau de contaminação da sala limpa. A frequência de substituição recomendada para os filtros HEPA depende em grande medida do grau de contaminação da sala limpa.
Por exemplo, as salas limpas da classe ISO 8 não requerem vestiários e, por conseguinte, estão muito mais contaminadas do que as salas da classe ISO 5, uma vez que são as menos limpas em termos de classificação de limpeza. A carga do filtro numa sala limpa da classe ISO 8 é também mais elevada do que num ambiente da classe ISO 5. Em algumas salas limpas, esta carga adicional pode significar que os filtros HEPA têm de ser substituídos anualmente.
Não esquecer também que uma maior carga de filtragem pode levar a uma maior necessidade de energia, uma vez que o sistema de ventilação tem de trabalhar a velocidades mais elevadas para compensar.

Regra geral de substituição
Algumas empresas juram substituir os filtros HEPA de três em três anos. De acordo com os nossos clientes, a vida útil máxima dos filtros HEPA é de cerca de oito anos, mas isso não significa que tenham atingido a sua vida útil máxima. Desde que os filtros sejam verificados regularmente e provem ser eficientes, não precisam de ser substituídos.
Prolongar a vida útil do seu filtro
Os factores que influenciam a vida útil do filtro incluem
- Os factores que influenciam a vida útil do filtro incluem
- Quantidade e contaminação do ar exterior filtrado,
- Quantidade de ar recirculado filtrado,
- Frequência e duração da exposição a aerossóis,
- a eficácia dos métodos de pré-filtragem utilizados.
Tenha em conta que o prazo de entrega dos produtos personalizados pode demorar mais tempo após a encomenda e que podem ser incorridos custos mais elevados. As inspecções regulares e as medidas preventivas valem, portanto, a pena a longo prazo.
Nos últimos anos, a indústria transformadora passou da manutenção preventiva para a manutenção baseada nas condições (CBM). Numerosos sensores monitorizam o estado de vários componentes e a manutenção só é efectuada quando certos indicadores mostram uma queda no desempenho ou uma falha. Esta tecnologia permite uma utilização óptima dos filtros de ar.
Acompanhamento das substituições
A pessoa que substitui o filtro deve sempre assinar e datar o filtro para garantir um fluxo de trabalho claro. Desta forma, a nova pessoa que substitui o filtro tem pleno acesso aos dados de uma forma muito transparente.
Os operadores de salas limpas estão cada vez mais a mudar da manutenção preventiva para uma manutenção mais económica baseada nas condições
Teste do sistema de filtragem HEPA
Testar o desempenho dos sistemas de filtragem de ar em áreas limpas é fundamental para manter a limpeza do ambiente de produção.
O teste de varrimento de partículas de óleo dispersas (DOP), também conhecido como teste de integridade do filtro ou teste de fugas, é um dos métodos mais comuns de acordo com as normas da indústria. O teste deve ser repetido a intervalos regulares para garantir a eficiência contínua do filtro. Durante o teste, o filtro é exposto a uma carga de aerossol, ou seja, são introduzidas partículas no ar e o desempenho é medido.
O desafio da uniformidade espacial dos aerossóis
Para que o teste de estanquidade do filtro seja exato, a concentração de aerossóis deve ser uniforme em toda a superfície do(s) filtro(s) testado(s). Por outras palavras, o ensaio de aerossóis deve ser espacialmente uniforme.
Caso contrário, concentrações localizadas elevadas ou baixas podem conduzir erradamente a um ensaio com êxito ou sem êxito. A diretriz ISO 14644-3 recomenda que a variação temporal da concentração do aerossol de ensaio não deve exceder ±15 %.
Teste de estanquidade entre a estrutura do filtro e a caixa
Existe um espaço entre a estrutura do filtro e a caixa. Durante o teste de fugas entre a estrutura do filtro e o vedante da caixa, a sonda é inserida nesta área e a área é analisada para determinar a eficiência de separação local.
Com base nestas medições, é calculada a taxa de fuga e o desempenho global do filtro, o chamado valor integral. Se for encontrada uma fuga no filtro, esta pode ser reparada através de um processo de remendo.
Se tiver alguma dúvida
Embora este artigo tenha tentado cobrir todos os problemas associados ao intercâmbio de Filtros HEPA existem certamente casos individuais. Se tiver mais perguntas, contacte os especialistas da COOCASZ, que têm mais de uma década de experiência e que também o podem ajudar com problemas específicos.