ตัวกรอง HEPA แท้คืออะไรและไม่ใช่สิ่งใด

เมื่อคุณกำลังมองหาเครื่องฟอกอากาศที่ดีที่สุดสำหรับบ้านของคุณ คุณจะเจอคำว่า "HEPA" ซ้ำแล้วซ้ำเล่า เครื่องฟอกอากาศบางชนิดใช้ตัวกรอง HEPA ในขณะที่บางชนิดใช้คำศัพท์เช่น "คล้าย HEPA" หรือ "แบบ HEPA" คุณควรมองหาเงื่อนไขใดบ้าง และเงื่อนไขใดที่เป็นเพียงศัพท์แสงทางการตลาด?

เราจะเจาะลึกลงไปว่า HEPA หมายถึงอะไรกันแน่ สิ่งที่ตัวกรองต้องทำงานเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐาน และผู้ผลิตหมายถึงอะไรจริงๆ เมื่อเรียกผลิตภัณฑ์ของตนว่า "แบบ HEPA"

มาตรฐาน HEPA

HEPA ย่อมาจาก “High Efficiency Particulate Air” โดยทั่วไปตัวกรอง HEPA จะใช้แผ่นเส้นใยที่มีความหนาแน่นเพื่อดักจับอนุภาคที่ฟุ้งกระจายผ่านเข้าไป เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนด HEPA ตัวกรองอากาศจะต้องจับอนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.3 ไมโครเมตรได้ 99.97 เปอร์เซ็นต์ สามารถจับอนุภาคขนาดเล็กได้ (และโดยทั่วไปมีประสิทธิภาพในการจับอนุภาคขนาดใหญ่เช่นกัน) แต่ประสิทธิภาพจะลดลงเมื่ออนุภาคมีขนาดเล็กลง โปรดทราบว่ามาตรฐาน HEPA ถูกกำหนดไว้แตกต่างกันเล็กน้อยในยุโรป (หากคุณเห็นตัวกรองที่มีค่าเช่น H13 หรือ U16 แสดงว่าใช้มาตรฐานยุโรป) โดยทั่วไป ยิ่งตัวเลขสูงขึ้น (ไม่ว่าจะใช้ตัวอักษรใดก็ตาม) แสดงว่าตัวกรองนั้นมีประสิทธิภาพดีขึ้นตามมาตรฐานยุโรป อย่างไรก็ตาม ในบทความนี้เราจะเน้นที่มาตรฐาน HEPA ของสหรัฐอเมริกา

การรับรอง HEPA อย่างเป็นทางการ

HEPA เป็นมาตรฐานที่กำหนดโดยกระทรวงพลังงานสหรัฐอเมริกา (DOE) เดิมได้รับการพัฒนาขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 1940 ในระหว่างโครงการแมนฮัตตัน เนื่องจากกระทรวงพลังงานต้องการตัวกรองที่สามารถกรองอนุภาคที่เป็นกัมมันตภาพรังสีในสถานที่ทดสอบนิวเคลียร์ มาตรฐานไม่ได้กำหนดว่าตัวกรองจะต้องถูกสร้างขึ้นอย่างไรหรือทำจากอะไร แต่ระบุเพียงว่าตัวกรองสามารถจับอนุภาคได้ตามจำนวนเป้าหมายหรือไม่

สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าไม่มีโปรแกรมการรับรอง HEPA อย่างเป็นทางการสำหรับเครื่องฟอกอากาศในบ้าน เป็นมาตรฐานของรัฐบาลที่ออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่ามีการกรองอากาศที่เหมาะสมในโครงการของรัฐบาลและการทหาร ตัวอย่างเช่น ผู้รับเหมาของรัฐบาลจะต้องปฏิบัติตามมาตรฐานที่เข้มงวดเมื่อติดตั้งตัวกรอง HEPA ในระบบระบายอากาศของโรงงานนิวเคลียร์ พวกเขาจะต้องพิสูจน์ว่าตัวกรองที่ใช้เป็นไปตามมาตรฐาน HEPA ของ DOE

สถานที่อุตสาหกรรมและเอกชนบางแห่ง เช่น ห้องสะอาดและสภาพแวดล้อมที่ได้รับการป้องกันในโรงพยาบาล จำเป็นต้องใช้ระบบตัวกรอง HEPA มีสามองค์กรที่เผยแพร่โปรโตคอลการทดสอบที่ใช้ในรูปแบบต่างๆ เพื่อรับรองว่าตัวกรองสามารถดักจับอนุภาคขนาด 0.3 ไมครอนได้ตามที่ต้องการ 99.97%

สถาบันวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมและเทคโนโลยี (IEST) มี วิธีมาตรฐาน ออกแบบมาเพื่อการทดสอบเพื่อให้แน่ใจว่าตัวกรองตรงตามมาตรฐาน HEPA อย่างไรก็ตาม IEST ชี้ให้เห็นว่านี่คือ “พื้นฐานสำหรับข้อตกลงระหว่างลูกค้าและซัพพลายเออร์” โดยทั่วไปแล้วนี่คือมาตรฐานสำหรับตัวกรอง HEPA ที่มีฟังก์ชันสำคัญ เช่น ที่ใช้ในสถานพยาบาลหรือศูนย์สุขภาพ IEST ไม่ได้ระบุสารปนเปื้อน แต่ทางอุตสาหกรรมได้ใช้ละอองน้ำมันประเภทหนึ่งมาเป็นเวลานานตลอดประวัติศาสตร์ของตัวกรอง HEPA

สมาคมวิศวกรเครื่องทำความร้อน เครื่องทำความเย็น และเครื่องปรับอากาศแห่งอเมริกา (ASHRAE) พัฒนาโปรโตคอลสำหรับการทดสอบตัวกรองแต่ละตัวโดยใช้ฝุ่นเกลือโพแทสเซียมละเอียดเป็นสารมลพิษ ASHRAE สังเกตว่าอนุภาคเกลือ “สร้างความท้าทายที่ยิ่งใหญ่กว่า” น้ำมัน เนื่องจากอนุภาคเกลือ “มักจะกระเด้งออกจากพื้นผิวของตัวกรอง ทำให้เพิ่มโอกาสที่เกลือจะทะลุผ่าน” ตัวกรอง

เนื่องจากการใช้งานมีความแตกต่างกันเล็กน้อย สมาคมการทดสอบและวัสดุแห่งอเมริกา (ASTM) การทดสอบที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อวัดประสิทธิภาพของเครื่องดูดฝุ่นที่มีตัวกรอง HEPA

มีกระบวนการรับรองสำหรับตัวกรอง HEPA สำหรับใช้ภายในบ้าน (สำหรับการใช้งานส่วนตัว) หรือไม่?

ผู้ผลิตที่ผลิตเครื่องฟอกอากาศสำหรับใช้ในบ้านไม่สามารถไปที่ DOE เพื่อรับตราประทับรับรอง HEPA สำหรับบรรจุภัณฑ์ของตนได้ เมื่อตัวกรองอากาศถูกระบุว่าเป็นตัวกรอง HEPA โดยทั่วไปแล้วคุณจะไว้วางใจว่าผู้ผลิตได้ทดสอบตัวกรองแล้วและตัวกรองเหล่านั้นเป็นไปตามมาตรฐาน DOE สำนักงานปกป้องสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา (EPA) ชี้ให้เห็นว่า "ยังไม่มีคำจำกัดความที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปเกี่ยวกับประสิทธิภาพของ HEPA ในผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภค" ดังนั้น ประสิทธิภาพของระบบจึงไม่น่าจะเทียบได้กับระบบตัวกรอง HEPA ในสถานพยาบาลและกระบวนการทางอุตสาหกรรม แต่ยังคงแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในการกำจัดที่สูงมาก (กล่าวคือ โดยทั่วไปอยู่ที่ 99% ขึ้นไป) สำหรับขนาดอนุภาคที่ทดสอบ

ข้อเท็จจริงและศัพท์เฉพาะของ HEPA: ทั้งหมดนี้หมายถึงอะไร

นี่คือการวัดประสิทธิภาพของตัวกรอง แต่ต้องมีระดับความไว้วางใจในระดับหนึ่ง Underwriters Laboratories (UL) มีขั้นตอนการทดสอบมาตรฐานความปลอดภัยสำหรับหน่วยกรอง HEPA ของตัวเอง ดังนั้นผู้ผลิตเครื่องฟอกอากาศหรือตัวกรองจึงสามารถให้ UL ทดสอบตัวกรองของตนได้ และหากผ่านการทดสอบ เครื่องฟอกอากาศนั้นก็สามารถใช้เครื่องหมาย UL ได้ (ปกติจะเป็นอักษร "UL" ในวงกลม โดยบางครั้งจะมีรหัสมาตรฐานความปลอดภัยหรือประสิทธิภาพเฉพาะอยู่ด้านล่าง)

HEPA แท้ – ตัวกรองอากาศสำหรับผู้บริโภคที่มีฉลากระบุว่า True HEPA ควรใกล้เคียงกับมาตรฐาน DOE สำหรับตัวกรองอากาศ HEPA มากที่สุด เมื่อมีประสิทธิภาพสูงสุด จะกำจัดอนุภาคขนาด 0.3 ไมโครเมตรได้ 99.97 เปอร์เซ็นต์ InvisiClean, Aviano, Medify, Airthereal, Honeywell, Winix, GermGuardian และ Levoit ต่างผลิตเครื่องฟอกอากาศที่เรียกว่า True HEPA นอกจากนี้ Eureka ยังผลิตตัวกรองเครื่องดูดฝุ่นที่ทำการตลาดในชื่อ True HEPA อีกด้วย

ชนิด HEPA การเรียกตัวกรองว่าตัวกรอง HEPA นั้นไม่มีความหมายเลย เพราะไม่ได้เป็นไปตามมาตรฐานใดๆ มันอาจจะดีเกือบเท่ากับตัวกรอง HEPA แต่ก็อาจไม่มีประสิทธิภาพเลยเช่นกัน

คล้าย HEPA – เป็นประเภท HEPA ชนิดหนึ่ง แม้จะพบเห็นได้น้อยกว่า เป็นเพียงศัพท์ทางการตลาด และคุณไม่ควรคิดว่าตัวกรองที่มีชื่อนี้จะตรงตามมาตรฐาน HEPA จริง

HEPA แบบถาวร – ตัวกรองเหล่านี้จำหน่ายในรูปแบบที่สอดคล้องกับมาตรฐาน HEPA แต่ยังสามารถซักและนำกลับมาใช้ใหม่ได้แทนการเปลี่ยนใหม่ อย่างไรก็ตาม เราไม่แนะนำให้ซักตัวกรอง HEPA แม้ว่าจะตั้งใจนำมาใช้ซ้ำก็ตาม เนื่องจากขั้นตอนการซักอาจทำให้ตัวกรองเสียหายเล็กน้อย และประสิทธิภาพลดลงในระยะยาว

HEPA แท้แน่นอน – บางครั้งใช้คำนี้เพื่อหมายถึงสิ่งเดียวกันกับ HEPA แท้ แม้ว่าบางครั้งอาจดูเหมือนเป็นการอ้างถึงประสิทธิภาพการกรองที่ดียิ่งขึ้น ซึ่งสูงถึง 99.999 เปอร์เซ็นต์ที่ 0.3 ไมครอน ตามที่ Terra Universal ซึ่งเป็นบริษัทที่ผลิตตัวกรองสำหรับเครื่องดูดฝุ่น ระบุ

คำศัพท์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ HEPA ที่คุณควรทราบ

มีเพียงคำว่า “HEPA แท้” (หรือบางครั้งเรียกว่า “HEPA สมบูรณ์”) เท่านั้นที่มีความหมายที่แท้จริง เนื่องจากเป็นคำศัพท์เดียวเท่านั้นที่สามารถอ้างได้ว่าเป็นไปตามมาตรฐาน แต่สิ่งนี้ควรได้รับการพิจารณาด้วยความระมัดระวังเนื่องจากไม่มีขั้นตอนการรับรองอย่างเป็นทางการ ดังนั้นคุณต้องเชื่อมั่นว่าผู้ผลิตได้ทำการทดสอบเพื่อให้แน่ใจว่าตัวกรองของพวกเขาตรงตามมาตรฐานหรือมองหาเครื่องหมายรับรอง UL สำหรับรูปแบบอื่นๆ ทั้งหมดของการกำหนด HEPA รวมถึงประเภท HEPA หรือคล้าย HEPA ยังไม่ชัดเจนยิ่งขึ้นว่าตัวกรองเป็นไปตามมาตรฐานหรือไม่ เงื่อนไขการตลาดที่เฉพาะเจาะจงของผู้ผลิตสำหรับเทคโนโลยีตัวกรองที่เป็นกรรมสิทธิ์อาจเป็นไปตามมาตรฐานหรือไม่ก็ได้

สิ่งสำคัญคือการค้นหาหมายเลขเฉพาะบนฉลาก เช่น: เช่น: "99.97 เปอร์เซ็นต์ของอนุภาคทั้งหมดที่มีขนาด 0.3 ไมโครเมตร" หากคำกล่าวอ้างทางการตลาดมีความคลุมเครือ เช่น: ตัวอย่างเช่น หากตัวกรองระบุว่า “กรองฝุ่นและละอองเกสรได้มากกว่า 99 เปอร์เซ็นต์” จะไม่เหมือนกับ “HEPA แท้” คุณควรสงสัยคำกล่าวอ้างที่ว่าตัวกรองจะดีกว่ามาตรฐาน HEPA อย่างมาก สิ่งเหล่านี้มีอยู่จริง แต่ส่วนใหญ่ใช้ในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมและทางการแพทย์ และอาจมีราคาแพงเกินไปสำหรับเครื่องฟอกอากาศภายในบ้าน

มีเงื่อนไขอื่นๆ อีกไม่กี่ข้อที่ควรระวังเนื่องจากอาจทำให้การซื้อเครื่องฟอกอากาศ HEPA มีความซับซ้อน:

CADR – ย่อมาจาก “Clean Air Delivery Rate” และวัดเป็นลูกบาศก์ฟุตของอากาศสะอาดต่อนาที น่าเสียดายที่มาตรฐานอุตสาหกรรมให้ CADR สำหรับควัน ฝุ่น และละอองเกสรเท่านั้น โดยไม่ได้คำนึงถึงหลายๆ สิ่ง เช่น ประสิทธิภาพของตัวกรองตามระยะเวลา ประสิทธิภาพของเครื่องฟอกอากาศในการกำจัดสารประกอบอินทรีย์ระเหย ไวรัส หรือสารปนเปื้อนอื่นๆ จะต้องได้รับการพิจารณาจากข้อมูลที่ผู้ผลิตให้ไว้

“สูงถึง…” – เครื่องฟอกอากาศบางรุ่นมีการโฆษณาว่าสามารถกำจัดอนุภาค “ได้ถึง” ขนาดที่กำหนด เช่น 0.1 ไมครอนหรือเล็กกว่า หากไม่มีข้อมูลเปอร์เซ็นต์ของอนุภาคเหล่านี้ที่ถูกกำจัดออกไป ตัวเลขดังกล่าวก็ไม่มีความหมาย บล็อกไม้สามารถหยุดอนุภาคที่มีขนาดเล็กถึง 0.1 ไมครอนได้ เนื่องจากจะมีอนุภาคเล็กๆ ตกลงมากระทบเป็นระยะๆ แต่เพียงแค่นั้นไม่ได้ทำให้บล็อกไม้สามารถฟอกอากาศที่มีขนาดดังกล่าวได้อย่างมีประสิทธิภาพ

คาร์บอนหรือคาร์บอนกัมมันต์ – ตัวกรอง HEPA เหมาะอย่างยิ่งในการขจัดอนุภาคออกจากอากาศ แต่ไม่มีผลต่อสารมลพิษในรูปก๊าซ เช่น สารอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) หรือกลิ่นต่างๆ เครื่องฟอกอากาศ HEPA หลายรุ่นอ้างว่าสามารถขจัดสารมลพิษเหล่านี้ได้ อย่างไรก็ตาม อาจเป็นเครื่องทำความสะอาดแบบไฮบริดที่มีตัวกรองคาร์บอนเพิ่มเติม หรือตัวกรอง HEPA อาจถูกชุบด้วยคาร์บอนกัมมันต์ก็ได้ ไม่ว่าในกรณีใด นี่เป็นวิธีการกรองที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง และไม่มีความเกี่ยวข้องใดๆ กับการที่ตัวกรองตรงตามมาตรฐาน HEPA หรือไม่

โปรดจำไว้ว่าคำว่า “HEPA” บนฉลากไม่ได้หมายความโดยอัตโนมัติว่าเป็นตัวกรอง HEPA แท้ มองหาเครื่องหมาย “True HEPA” ซึ่งเป็นการรับรอง UL ที่สามารถให้ผลิตภัณฑ์มีความถูกต้องตามกฎหมายมากขึ้น หรือดีกว่านั้น ให้ดูตัวเลขที่นำเสนอและขายให้กับคุณ คุณต้องการเห็นว่าตัวกรองสามารถกรองอนุภาคขนาด 0.3 ไมโครเมตรได้ 99.97 เปอร์เซ็นต์ ส่วนสิ่งอื่นๆ ที่ระบุไว้เป็นเพียงศัพท์การตลาดของผู้ผลิตที่ไร้ยางอายเท่านั้น หากทุกอย่างล้มเหลวและคุณยังคงไม่แน่ใจ อาจเป็นการดีที่สุดที่จะยึดติดกับแบรนด์ที่มีชื่อเสียง