ตัวกรองอากาศ HEPA (High-Efficiency Particulate Air) อาจเป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบฟอกอากาศแบบดั้งเดิมและมีแนวโน้มที่จะช่วยปรับปรุงคุณภาพอากาศในบ้านหรือสำนักงานของคุณ อย่างไรก็ตาม มีความเข้าใจผิดหลายประการเกี่ยวกับมาตรฐาน HEPA ไม่ว่าเครื่องฟอกอากาศหรือตัวกรองจะตรงตามมาตรฐาน HEPA จริงหรือไม่ และตัวกรอง HEPA สามารถทำอะไรได้และทำอะไรไม่ได้ มาดูกันว่ามาตรฐาน HEPA หมายถึงอะไรและตัวกรอง HEPA สามารถจัดการกับสารมลพิษประเภทต่างๆ ในบ้านของคุณได้อย่างไร
แผ่นกรอง HEPA คืออะไร?
มาตรฐาน HEPA กำหนดโดยกระทรวงพลังงานสหรัฐอเมริกา อาจดูแปลกที่กระทรวงพลังงานได้สร้างมาตรฐานตัวกรองอากาศขึ้น แต่ตัวกรอง HEPA ได้รับการพัฒนาครั้งแรกในช่วงทศวรรษปี 1940 เพื่อใช้ในโรงงานที่ปนเปื้อนฝุ่นกัมมันตภาพรังสี การป้องกันสามารถใช้เพื่อจำกัดรังสีได้ แต่เมื่อฝุ่นละอองและอนุภาคความชื้นถูกสัมผัส พวกมันจะทำให้การปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีแพร่กระจายผ่านช่องลมและทางเดินได้ ตัวกรอง HEPA ออกแบบมาเพื่อกรองอนุภาคที่มีกัมมันตภาพรังสี ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ก็ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมและการประยุกต์ใช้ต่างๆ มากมาย ในช่วงทศวรรษ 1960 ตัวกรอง HEPA เข้าสู่ตลาดผู้บริโภคในฐานะตัวกรองสำหรับอุปกรณ์ HVAC เครื่องดูดฝุ่น และเครื่องฟอกอากาศแบบแยกส่วน ในปัจจุบันตัวกรอง HEPA เกือบทั้งหมดจะรวมเข้ากับเทคโนโลยีตัวกรองเพิ่มเติม เช่น คาร์บอนกัมมันต์
ตัวกรองอากาศ HEPA มีประโยชน์อย่างไร
หากต้องการทำความเข้าใจเกี่ยวกับการทำงานของตัวกรอง HEPA ให้ลองจินตนาการว่าตัวกรองเป็นป่าเส้นใยที่พันกันหนาแน่นที่ถูกบีบอัดเป็นแผ่น โดยทั่วไปแล้วแผ่นจะถูกพับเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวและอายุการใช้งานของตัวกรอง อากาศไหลผ่านเส้นใย และอนุภาคส่วนใหญ่จะถูกดักจับไว้เมื่อถูกพัดเข้าไปในเส้นใย เช่นเดียวกับรถที่พยายามขับผ่านต้นไม้ที่หนาทึบ หรือลูกบอลที่พยายามกลิ้งผ่านพุ่มไม้ มีเพียงอนุภาคหรือโมเลกุลของก๊าซขนาดเล็กมากเท่านั้นที่สามารถผ่านเข้าไปได้ เนื่องจากอนุภาคหรือโมเลกุลของก๊าซเหล่านี้มีน้ำหนักเบามากจนสะท้อนจากเส้นใยและถูกผลักผ่านกระแสลม
ตัวกรอง HEPA ทำงานได้ดีในตัวเอง โดยสามารถกำจัดอนุภาคต่างๆ เช่น ขนสัตว์ในอากาศ เกสรดอกไม้ ควัน และฝุ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ที่ตัวกรองอากาศ HEPA ต้องการความช่วยเหลือ
แม้ว่าตัวกรอง HEPA จะสามารถกรองอนุภาคส่วนใหญ่ออกจากอากาศได้ แต่ในอากาศยังมีสารมลพิษที่เป็นอันตรายอยู่มากมายที่ไม่ใช่อนุภาค
สารอินทรีย์ระเหยง่าย:สารอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) คือสารเคมีในอากาศที่ได้มาจากวัสดุก่อสร้างหรือผลิตภัณฑ์ในบ้านของเราเป็นหลัก และควันไอเสียจากผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด รวมถึงแหล่งอื่นๆ เช่น ผลิตภัณฑ์เสริมความงาม ผลกระทบต่อสุขภาพที่น่ากังวลที่สุดจากสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายคือ บางชนิดทราบกันว่าก่อให้เกิดมะเร็ง ตัวกรอง HEPA ไม่สามารถกำจัด VOC ได้ เนื่องจากตัวกรองดังกล่าวมีแนวโน้มที่จะสะท้อนออกจากสื่อเส้นใย
โอโซน:โอโซน (O3) เป็นก๊าซที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในชั้นบรรยากาศเบื้องบน แต่เกิดจากมลพิษใกล้พื้นดินซึ่งเราอาจสัมผัสได้ โอโซนไม่เพียงแต่เป็นอันตรายต่อการหายใจเท่านั้น แต่ยังสามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOC) เพื่อสร้างอนุภาคขนาดเล็กมากที่สามารถแทรกซึมลึกเข้าไปในปอดได้อย่างง่ายดาย โอโซนเป็นโมเลกุลขนาดเล็กและเรียบง่ายมากที่ไม่ยึดติดกับใย HEPA
สารก่อภูมิแพ้ละอองเกสร สปอร์เชื้อรา ขนสัตว์ และอนุภาคอื่นๆ มากมายกระตุ้นให้เกิดอาการแพ้และโรคหอบหืด และเรียกว่าสารก่อภูมิแพ้ แม้ว่าอนุภาคสารก่อภูมิแพ้ส่วนใหญ่จะมีขนาดใหญ่พอที่จะถูกตัวกรอง HEPA จับเอาไว้ได้ แต่ชิ้นส่วนขนาดเล็กมากก็สามารถทะลุผ่านตัวกรองและคงอยู่ในอากาศได้
สิ่งสำคัญที่ต้องทราบคือ การเปลี่ยนตัวกรองบ่อยๆ เป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากสารก่อภูมิแพ้และสารพิษอื่นๆ อาจสะสมบนตัวกรองได้ สิ่งปนเปื้อนที่ติดอยู่จะลดประสิทธิภาพของตัวกรองและศักยภาพในการแทรกซึมเข้าไปในตัวกรองหากตัวกรองแห้งและแตก
ฉันควรซื้อเครื่องฟอกอากาศ HEPA สำหรับบ้านของฉันหรือไม่?
ตัวกรอง HEPA เป็นเพียงส่วนหนึ่งของวิธีการปรับปรุงคุณภาพอากาศภายในอาคารของคุณ ดังที่คุณเห็นข้างต้น ตัวกรอง HEPA มีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อใช้ร่วมกับเทคโนโลยีการกรองเพิ่มเติม โดยเฉพาะในการกำจัดอนุภาคขนาดเล็ก เช่น เศษสารก่อภูมิแพ้ และสารเคมี เช่น สารอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs)
สำหรับผู้ที่กังวลเกี่ยวกับอนุภาคขนาดใหญ่ เช่น ฝุ่น ละอองเกสร และรังแคสัตว์เลี้ยง ตัวกรองอากาศที่มีส่วนประกอบ HEPA จะช่วยลดอนุภาคเหล่านี้ในอากาศได้ หากคุณกังวลเกี่ยวกับแหล่งมลภาวะในอากาศภายในอาคารอื่นๆ เช่น สารอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ไวรัส และแบคทีเรีย คุณอาจต้องใช้โซลูชันที่ครอบคลุมมากกว่า HEPA เพียงอย่างเดียว
การชดเชยความบกพร่องของ HEPA
การลดปริมาณมลพิษที่ตัวกรอง HEPA อ่อนไหวต่อมลพิษจะช่วยปรับปรุงคุณภาพอากาศได้ด้วยการกำจัดแหล่งที่มาของมลพิษในอากาศ:
- จำกัดสัตว์เลี้ยงไว้เฉพาะบริเวณบางส่วนของบ้าน
- ดูดฝุ่นและปัดฝุ่นบ่อยครั้งเพื่อลดปริมาณอนุภาคในห้องและกำจัดสารมลพิษที่ติดอยู่ในพรม ผ้าม่าน และเฟอร์นิเจอร์ที่เครื่องฟอกอากาศไม่สามารถเข้าถึงได้
- เปิดหน้าต่างให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ในระหว่างและหลังการทำความสะอาดแต่ละครั้ง
- สำหรับผู้ที่มีอาการแพ้ง่าย การใช้ที่นอนและปลอกหมอนแบบพิเศษจะช่วยลดปริมาณมลพิษที่คุณได้รับได้อย่างมาก
- เว้นแต่คุณจะอาศัยอยู่ใกล้แหล่งมลพิษหลัก คุณสามารถปรับปรุงคุณภาพอากาศในบ้านของคุณได้เสมอโดยการเปิดหน้าต่างบ่อยๆ เพื่อให้อากาศบริสุทธิ์เข้ามา บ้านมีแนวโน้มที่จะดักจับและรวมสารมลพิษ ดังนั้นอากาศภายนอกจึงสะอาดกว่าเกือบตลอดเวลา
HEPA แท้ เทียบกับ HEPA แบบเดียวกับ HEPA เทียบกับ HEPA แบบสไตล์
หากคุณคิดว่าเครื่องฟอกอากาศที่มีแผ่นกรอง HEPA เหมาะกับคุณ โปรดจำไว้ว่าคำว่า “HEPA” บนบรรจุภัณฑ์เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอที่จะรับประกันว่าแผ่นกรองจะมีประสิทธิภาพ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเป็นไปตามมาตรฐาน HEPA และสามารถจับอนุภาคขนาดเล็กถึง 0.3 ไมครอนได้ 99.97%
คำศัพท์ เช่น “คล้าย HEPA” หรือ “สไตล์ HEPA” ไม่มีความหมาย เนื่องจากคำศัพท์เหล่านี้ไม่ได้บ่งชี้ว่าตัวกรองนั้นตรงตามมาตรฐานตัวกรอง HEPA จริง ผู้ผลิตตัวกรองบางรายที่ตรงตามมาตรฐานได้เริ่มใช้คำว่า “HEPA แท้”
ข้อมูลจำเพาะของตัวกรอง HEPA (อากาศอนุภาคประสิทธิภาพสูง หรือที่เรียกว่าแผ่นกั้นอนุภาคประสิทธิภาพสูง) ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพในการดักจับอนุภาคของตัวกรองในครั้งเดียว เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐาน ตัวกรองจะต้องกรองอนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.3 ไมโครเมตรได้ 99.97% ในรอบเดียว ซึ่งหมายความว่าหากคุณส่งอนุภาคขนาด 0.3 ไมครอนผ่านตัวกรอง HEPA หนึ่งหมื่นอนุภาค จะมีเพียงสามอนุภาคเท่านั้นที่จะผ่านได้ ใช้เม็ดปลาขนาดนี้เพราะเชื่อว่ามีขนาดและน้ำหนักพอเหมาะที่จะจับปลาที่ยากที่สุด ตามทฤษฎีแล้ว อนุภาคที่มีขนาดอื่นๆ ควรจะถูกตัวกรองจับได้ง่ายกว่า
ยังมีอีกด้านหนึ่งของตัวกรอง HEPA ที่มีประสิทธิภาพที่ยังไม่ได้รับการทดสอบ นั่นคือ โครงสร้างของเครื่องฟอกอากาศหรือกล่อง HVAC ที่ติดตั้งตัวกรองไว้จะต้องสามารถกันอากาศเข้าได้ อากาศและมลพิษที่อยู่ในอากาศมักจะเคลื่อนตัวไปในเส้นทางที่มีอุปสรรคน้อยที่สุดเสมอ ดังนั้นหากพวกเขาสามารถข้ามตัวกรองได้ ตัวกรองก็จะทำงานได้ไม่ดีนัก การสร้างตัวกรองปิดที่มีประสิทธิภาพต้องอาศัยกระบวนการผลิตที่แม่นยำกว่า และเครื่องฟอกอากาศราคาถูกอาจไม่ตอบโจทย์ได้เสมอไป
ประสิทธิภาพของตัวกรอง HEPA และไม่ใช่ HEPA
HEPA มีประสิทธิภาพได้จริงแค่ไหน? ตารางต่อไปนี้ ซึ่งนำมาจากรายงานของ EPA จะแสดงค่า MERV (ค่าการรายงานประสิทธิภาพขั้นต่ำ) ของวัสดุตัวกรองตามสารปนเปื้อนทั่วไปที่ได้รับการบำบัด พร้อมด้วยประเภทตัวกรองทั่วไปในกลุ่มค่า MERV (ตั้งแต่ตัวกรอง HEPA ไปจนถึงตัวกรอง "ประเภท HEPA")
แม้ว่าค่า MERV จะเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพโดยเฉพาะ แต่คุณยังสามารถรับข้อมูลบางส่วนจากตารางด้านล่างได้ เพราะตารางดังกล่าวช่วยให้คุณทราบถึงข้อจำกัดของประเภทต่างๆ ได้ (เช่น ตัวกรองแบบจีบที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อเทียบกับตัวกรอง HEPA แท้)
บทวิจารณ์ | ประสิทธิภาพในการกำจัดอนุภาค | ขนาดของอนุภาคและสารปนเปื้อนทั่วไป | การใช้งานและประเภททั่วไป |
เมิร์ฟ 1 – 4 | อายุต่ำกว่า 20 % | 10 µm (ไมครอน) ละอองเกสร ฝุ่นขัด เส้นใยสิ่งทอและพรม | แผ่นกรองแบบใช้แล้วทิ้ง แผ่นไฟเบอร์กลาสหรือสื่อสังเคราะห์ โดยทั่วไปมีความหนา 1 นิ้ว แผ่นกรองสามารถซักล้างได้ ตาข่ายอลูมิเนียม แผ่นยางโฟม ตัวกรองไฟฟ้าสถิต แผ่นโพลีคาร์บอเนตทอแบบชาร์จตัวเองแบบพาสซีฟ |
เมิร์ฟ 5 – 8 | 35 % ถึง 70 % | 3 – 10 µm (ไมครอน) ทั้งหมดนี้มีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นพร้อมทั้งฝุ่นละออง เศษฝุ่น และสปอร์เชื้อรา | แผ่นกรองแบบใช้แล้วทิ้ง แผ่นกรองสังเคราะห์ |
เมิร์ฟ 9 – 12 | 90 % ถึง 95 % | 1 – 3 µm (ไมครอน) ทั้งหมดนี้มีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นพร้อมกับฝุ่นตะกั่ว ฝุ่นถ่านหิน และแบคทีเรียลีเจียนเนลลาหรือสปอร์แบคทีเรียชนิดอื่น | แผ่นกรองแบบจีบ (HEPA-like, ชนิด HEPA) พื้นผิวที่ขยายด้วยวัสดุฝ้ายหรือโพลีเอสเตอร์ โดยทั่วไปมีความหนา 1 ถึง 6 นิ้ว |
เมิร์ฟ 13 – 16 | 75 % ถึง 95 % | 0.3 – 1 µm (ไมครอน) ทั้งหมดข้างต้นมีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นพร้อมทั้งหยดน้ำมันปรุงอาหาร ควันส่วนใหญ่ อนุภาคในระบบทางเดินหายใจที่หายใจออก โทนเนอร์ สะเก็ดผิวหนัง และไอเสียรถยนต์ | ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพสูง เส้นใยที่อัดแน่นจะจับอนุภาคในอากาศที่มีขนาดสูงสุดถึง 0.3 ไมโครเมตร ค่า MERV ที่ 13 ให้ประสิทธิภาพ 75% ในขณะที่ค่า MERV ที่ 16 ให้ประสิทธิภาพ 95% ตัวกรอง Molekule PECO มีค่า MERV 16 |
แผ่นกรอง HEPA | 99,97 % | 0.3 µm (ไมครอน) ทั้งหมดนี้มีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นพร้อมทั้งอนุภาคควัน ฝุ่นละอองขนาดเล็ก และเศษชิ้นส่วนที่ก่อให้เกิดภูมิแพ้ส่วนใหญ่ | ตัวกรองที่มีประสิทธิภาพสูง เส้นใยที่อัดแน่นในแผ่นที่พับสามารถจับอนุภาคที่มีความสามารถในการทะลุทะลวงได้มากที่สุดด้วยประสิทธิภาพ 99.97% ตัวกรอง Molekule Tri-Power เป็นไปตามมาตรฐาน HEPA |
ผู้ผลิตเครื่องฟอกอากาศที่มีอุปกรณ์กรองที่มีชื่อเสียงควรระบุค่า MERV อย่างชัดเจน หรืออธิบายให้ชัดเจนว่าผลิตภัณฑ์ของตนสามารถป้องกันขนาดอนุภาคและประเภทของสารมลพิษใดได้

ครบเครื่องทุกอย่าง
ตัวกรอง HEPA เป็นส่วนหนึ่งของระบบฟอกอากาศเป็นวิธีที่ดีในการกำจัดอนุภาคต่างๆ เช่น ขนสัตว์ เกสรดอกไม้ ควัน และฝุ่น VOC โอโซน และฝุ่นละอองขนาดเล็กไม่สามารถกำจัดออกจากอากาศได้หมดด้วยตัวกรอง HEPA ในปัจจุบันคาร์บอนกัมมันต์มักจะเป็นส่วนประกอบของตัวกรอง HEPA ซึ่งสามารถช่วยกำจัดสาร VOC และโอโซนได้ แต่ก็มีข้อจำกัดของตัวเอง
หากคุณกังวลเกี่ยวกับอนุภาคขนาดใหญ่เป็นหลักและต้องการซื้อตัวกรอง HEPA โปรดใส่ใจรายละเอียดเมื่อซื้อเครื่องฟอกอากาศ แม้ว่าจะได้รับการรับรอง HEPA แต่ไม่ได้หมายความว่าจะตรงตามมาตรฐาน
สิ่งที่สำคัญที่สุดคือคุณจะต้องเปลี่ยนตัวกรองบ่อยๆ เพื่อให้มีประสิทธิภาพและกำจัดสารปนเปื้อนเข้มข้น เมื่อมีความชื้นสูงและอุณหภูมิที่สูงขึ้น สาร VOC และสารอื่นๆ อาจถูกปล่อยออกมาจากตัวกรองอากาศได้ การละเลยการดูแลรักษาตัวกรองอาจทำให้มีสารมลพิษเข้ามาในบ้านในระดับสูง ซึ่งถือเป็นสิ่งตรงกันข้ามกับสิ่งที่เราทุกคนต้องการอย่างแน่นอน