Споры плесени «пойманные» HEPA-фильтром (иллюстрация научного фотографа Стефана Диллера)
Жителям мегаполисов, где автотранспорт и промышленность определяют «экологию», про необходимость очистки воздуха можно и не говорить. Есть и ряд исследований, говорящих о роли мелкодисперсных частиц в развитии дегенеративных нарушений головного мозга, включая болезни Альцгеймера и Паркинсона. По данным MIT, из-за загрязнений воздуха в США ежегодно погибает около 200 тысяч человек. Особняком стоят различные заболевания, связанные с сезонной аллергией, аллергией на пыль (точнее, на пылевого клеща) и на плесень. Для решения этих проблем и нужны очистители воздуха. Однако «не все йогурты одинаково полезны». Давайте начнем с типов фильтров.
Фильтры бывают нескольких видов:
- механические (фильтр грубой очистки) — для улавливания крупных частиц;
- абсорбционные (угольные) — для улавливания запахов и токсинов;
- электростатические (ионизирующие воздух и притягивающий к себе загрязнение);
- HEPA (для улавливания даже самых мельчайших частиц, в т.ч. аллергенов);
- фотокаталитические (ультрафиолетовые), призванные обеззараживать воздух, а также окислять вредные соединения до углекислого газа и воды.
Базовый вариант
Самым простым способом очистки является прогон воздуха через фильтр грубой очистки и угольный фильтр. Благодаря такой схеме удается избавиться от неприятных запахов и удалить из воздуха относительно большие частички загрязнений вроде пуха или шерсти животных. Стоят такие модели недорого, но и особого эффекта от них нет — ведь все бактерии, аллергены и мелкие частицы по прежнему остаются неотфильтрованными.
В ряде случаев к такому очистителю добавляют ультрафиолетовую лампу, которая работает по принципу кварцевания, т.е. обеззараживает проходящий через нее воздух. Но, увы, это решение также является компромиссным, поскольку большой поток воздуха не может быть эффективно «обработан» ультрафиолетом за то короткое время, пока он проходит через камеру с излучателем.
Электростатические очистители
В этих устройствах принцип очистки немного усложняется: воздух прогоняется через электростатическую камеру очистителя, где загрязненные частицы ионизируются и притягиваются к пластинам, обладающим противоположным зарядом.
Технология является относительно недорогой и не требует использования каких-то заменяемых фильтров. К сожалению, такие очистители не могут похвастаться высокой производительностью — в противном случае за счет объема озона, образующегося на пластинах, его концентрация в воздухе превысит допустимый уровень.
Согласитесь, было бы странно бороться с одним загрязнением, активно насыщая воздух другим. Поэтому данный вариант подойдет для очистки небольшой комнаты, не подверженной сильному загрязнению.
HEPA: фильтруем тщательнее
Из атомной промышленности к нам пришла технология под названием HEPA. Вопреки распространенному мнению HEPA не является торговой маркой или конкретным производителем, а всего лишь аббревиатурой от слов High Efficiency Particulate Arrestance (англ: высокоэффективное удержание частиц).
HEPA-фильтры изготавливаются из материала, сложенного гармошкой, волокна которого переплетены особенным образом. Загрязнение улавливается тремя способами:
- Инерция: частицы диаметром более одного микрона попадают в фильтр вместе с потоком воздуха и не могут обогнуть препятствие. В результате инерционного движения они застревают в фильтре.
- Диффузия: легкие и мелкие частицы (диаметром меньше 0,1 мкм) из-за своего хаотичного движения оседают на волокнах фильтра, тогда как остальной поток воздуха обтекает препятствие и не может их подхватить.
- Зацепление: частицы, слишком крупные для диффузии и слишком мелкие для инерции летят с основным потоком. Однако часть их них все равно цепляется за волокна ткани и остается. За зацепившиеся цепляются новые частицы и так далее. К слову, за счет «зацепления» фильтр может долгое время не терять эффективности, т.к. уже «пойманные» частицы помогают поймать новое загрязнение.
Иллюстрация из Википедии
Стандарт HEPA, в самом широком его понимании, насчитывает несколько классов фильтрации. Самый распространенный (и самый дешевый) из них — Е10, и он подразумевает эффективность улавливания частиц всего лишь 85% (по сути только инерция). Затем идет E11 (эффективность 95%) и Е12 (99,5%). На самом деле, фильтры группы с E10 по E12 правильнее называть не HEPA, а EPA, однако стандарты разных стран позволяют производителям проворачивать такой фокус с названиями. Тем не менее, фильтры начиная с E12 уже можно рекомендовать к покупке, т.к. их эффективность уже на достаточной высоте.
Следующий класс H13 уже является честным HEPA и предполагает улавливание 99,95% загрязнения. То есть «ловится» практически все. Поэтому в качественных очистителях воздуха стоят именно такие фильтры.
Воздухоочиститель Bork A501. Одни из самых доступных очистителей с фильтром Hepa H13
Дальнейшее увеличение класса не имеет смысла в бытовых условиях, потому как класс Н14 предполагает эффективность в 99,995%, а следующая группа ULPA, стартующая с класса U15 — эффективность в 99,9995%.
Без сменных фильтров
Как бы эффективно не работал HEPA-фильтр, его надо менять так часто, как это указывает производитель. Как правило — не реже раз в год. Кроме того, HEPA-фильтры в основной своей массе одноразовые и их нельзя просто помыть водой. Учитывая, что стоят они недешево, можно попробовать сэкономить и заодно решить проблему с увлажнением воздуха. Поможет в этом такой класс устройств как «мойки воздуха».
Очистка в этом случае происходит за счет прохождения воздушного потока через смоченные водой диски или облако мелких капель, в результате чего воздух насыщается влагой и отдает крупные частицы загрязнения. Увы, степень очистки таким водяным фильтром не очень высокая (на уровне HEPA E10, не больше), тем не менее, если вам необходим в первую очередь именно увлажнитель, такое решение будет оправдано.
Фотокаталитические
Несколько лет назад возникло перспективное направление так называемых фотокаталитических очистителей. В теории все было достаточно радужно — воздух через фильтр грубой очистки попадает в блок с фотокатализатором (оксидом титана), где под воздействием ультрафиолетового излучения вредные частицы окисляются и разлагаются.
Считается, что такой фильтр очень хорошо борется с пыльцой, спорами плесени, газообразными загрязнениями, бактериями, вирусами и тому подобным. Более того, эффективность такого очистителя никак не зависит от степени загрязнения фильтра, т.к. грязь там не накапливается.
Однако в данный момент эффективность такого вида очищения также стоит под вопросом, поскольку фотокатализ идет только на внешней поверхности фильтра, и для значимого эффекта очистки воздуха необходима площадь в несколько квадратных метров при интенсивности ультрафиолетового излучения не менее 20 Вт/м2. Эти условия не выполняются ни в одном из выпускаемых на сегодня фотокаталитических воздухоочистителей.
Признается ли данная технология эффективной и будет ли она модернизирована — покажет время.
CADR
Одним из важных показателей работы любого воздухоочистителя является скорость очистки воздуха в помещении (CADR), которая определяется произведением коэффициента фильтрации на объем пропущенного через фильтры воздуха. Обычно этот показатель указывается для нескольких типов загрязнений и сопровождается сертификатами от различных исследовательских центров и ассоциаций.
Поскольку мы живем не в герметично закрытых, а в вентилируемых помещениях, хороший аппарат должен успеть очистить воздух прежде, чем мы его вдохнем. Поэтому принято считать, что очиститель в течение часа должен прогнать через свои фильтры весь объем воздуха в помещении примерно 2-3 раза. Соответственно, рекомендуемый показатель CADR для комнаты 20 м2 и потолками 2,7 м должен быть не ниже 100 м3/час.
Интересные модели
Выбор очистителей на рынке весьма широк, и мы хотели бы порекомендовать вам парочку любопытных моделей. Одна из них — Dyson HP00 Pure Hot + Cool.
Примечателен он безвентиляторной конструкцией и наличием подогрева воздуха, а также магнитным пультом, который крепится к железной поверхности очистителя.
Среди минусов можно отметить, что производителем не раскрывается показатель скорости очистки — CADR. И судя по отзывам пользователей, производительность устройства не такая высокая, как у специализированных очистителей. С другой стороны, это единственный очиститель, работающий еще и как нагреватель. Также многих может смутить высокая цена — около 35 тыс. руб. Но тут уже каждый решает сам.
Еще одна интересная модель — очиститель-обеззараживатель воздуха Tion Clever. Ее нет в нашем ассортименте, но она широко распространена на рынке.
Отечественная компания Tion более известна как производитель приточной домашней вентиляции. Тем не менее, в ее ассортименте есть и классическая климатическая техника. Тот же Clever примечателен в первую очередь тем, что в нем объединено большинство технологий очистки. Правда, цена тоже соответствующая — 30 тыс. руб.
Выводы
Если бюджет ограничен, можно остановиться на простой модели с электростатическим фильтром. При этом важно понимать, что такой очиститель будет иметь низкую производительность, но для улавливания крупной пыли его будет вполне достаточно.
Самые эффективные очистители воздуха оснащены HEPA-фильтрами класса не ниже H13. При этом сами фильтры являются расходниками и стоят недешево.
Если вам нужна система увлажнения воздуха, то существуют комбинированные «мойки воздуха», работающие и как очиститель, и как увлажнитель. Увы, без HEPA-фильтра они очищают воздух не так эффективно, хотя обходятся в обслуживании дешевле за счет отсутствия сменных элементов.
Фотокаталитические фильтры кажутся в данный момент наиболее перспективной разработкой, так как улавливают мелкие загрязнения и не требуют покупки расходников. Однако реальная эффективность данной технологии все еще под вопросом. Что ж, подождем, пока появятся новые результаты исследований или модернезированные варианты с гарантированной эффективностью.
Комментарии (54)
man238
12.12.2017 19:05Поэтому принято считать, что очиститель в течение часа должен прогнать через свои фильтры весь объем воздуха в помещении примерно 2-3 раза. Соответственно, рекомендуемый показатель CADR для комнаты 20 м2 и потолками 2,7 м должен быть не ниже 100 м3/час.
у вас серьезная ошибка.
AHAM рекомендует рассчитывать CADR по другой методике, т.н. правило «2/3» (wiki):
AHAM recommends following their '2/3' rule. Air filters should be chosen for rooms so that the value of its smoke CADR is equal to or greater than 2/3 the room area in units of square feet (valid for rooms up to 8-foot (2.4 m) in height)
то есть для вашей площади в 20 м2 (и даже меньшей высотой потолков 2,4 м) требуемый CADR составляет 243куб.м/час — больше, чем в 2 раза.
BigBeaver
12.12.2017 19:38А <0.1um и <100nm специально в разных единицах написано? Это же один и тот же размер.
gnomeby
12.12.2017 20:29О! Очередной рекламный материальчик про то как страшно жить на свете. Заценим.
Cast_iron
12.12.2017 20:58Поддерживаю. Сначала [некоторые] стерилизуют всё, что только под руку подвернется, потом страдают от отсутствия иммунитета…
П.С. (для троллей) нет, я не предлагаю всем отказаться от элементарной гигиены. Всё в меру.
gnomeby
12.12.2017 23:03Материальчик заценил, в принципе неплох. Но вы ни разу не сказали про недостатки бытового применения. Я вот являюсь владельцем Tion`а и мойки воздуха. Так вот, они шумят.
Приходится ставить половину требуемой мощности для помещения.
Наверное если ваши окна выходят на 4-х полосную дорогу, то это вас не будет беспокоить. Даже на 75% от требуемой мощности девайсы будут тише, чем если просто открыть форточку. Но если окна выходят на 2-х полосную или во двор, то вас скорее всего устроит не более 50%, а это мало, если в комнате более 1 человека.
Дополнительно отмечу, что мойка воздуха чистит воздух только в случае:
* Если прямо направите поток притяжного воздуха через неё
* И будете всегда использовать дорогую жидкость для формирования плёнки на барабане
то есть никогда.
И дополнительный хинт страждущим пыль и грязь в доме останется в том же объёме, эти девайсы просто делают воздух для дыхания чище.
kolyan222
14.12.2017 10:49И будете всегда использовать дорогую жидкость для формирования плёнки на барабане
то есть никогда.
Ну или можно взять мойку с нормальными дисками, для них спец жидкость не требуется.
(Вот с такими дисками)
Semerkhet
12.12.2017 20:59А вот мне правда интересно. Когда я в запарке и курю прям за компом… Есть ли такой фильтр у вас, что онлайн сможет уловить дым? А то варианты только установить вытяжку как над плитой и тянуть трубу в балкон.
alexover
12.12.2017 21:22Та же проблема только с электронкой. Парю много во время работы, даже одному ноуту поплохело, разбрал — внутри все в конденсате. Уже думал о самодельном каком-то фильтре. Что не пробовал в итоге либо ооочень шумно либо вообще без толка.
Semerkhet
12.12.2017 21:30Ваша проблема возможно решится простым бытовым осушителем (так и гуглить). Мне не зашли электронки. Валяются вот, курю обычные. А от дыма так спасения и не нашел кроме вытяжки. Сам мечтал о электростатическом фильтре… Но походу им не судьба все уловить сразу.
ruYeti
13.12.2017 13:32Табак — очень сильный запах. Очищать «онлайн» не получится. Разве что промышленную вытяжку поставить сверху, а источник тепла — снизу)
Есть вариант взять HEPA-очиститель с увлажнителем, например, Sharp.
Встроенный угольный фильтр неплохо нейтрализует запахи.
Модели KC-D51 и 61 имеют производительность > 200 м3/час и встроенный датчик запаха.
Т.е. при появлении запаха очиститель автоматически увеличивает интенсивность очистки. Бонусом идёт увлажнение. Расход воды > 300 г/час. Ценник гуманный, около 20000 рублей, ресурс фильтров большой, хватит на несколько лет. Ценник на расходники (HEPA + угольный) — около 5000, если не брать у официалов.
pnetmon
13.12.2017 13:51Помимо упомянутого Sharpa есть и воздухоочистители с функцией увлажнителя у Panasonic у которых указывается и очистка от табачного дыма, только цена расходных фильтров которые будут поглощать табачный дым может показаться большой.
p.s. сам с табачным дымом не борюсь
gnomeby
12.12.2017 23:07Если вам нужна система увлажнения воздуха, то существуют комбинированные «мойки воздуха», работающие и как очиститель, и как увлажнитель.
Вот вроде маркетологи, а такую простую вещь как объяснить людям в каких случаях им нужна система увлажнения воздуха не можете. Сделаю работу за вас:
* Наличие в помещении детей или любых лиц, часто болеющих ОРВИ
* Влажность менее 30%ruYeti
14.12.2017 06:59В отопительный сезон в большинстве помещений влажность около 30%. У меня квартире без увлажнения 33, у товарища было 19, а если на даче топить печь или камин, может вообще до 10 опуститься.
Zmiy666
13.12.2017 03:48А как же бульбуляторы, которые воздух через воду прогоняют? Там как с очисткой и ее эффективностью?
Maslukhin
13.12.2017 12:59Если коротко — никак
Ezhyg
13.12.2017 13:12Пылесосы с водным фильтром, в том числе строительные, смотрят на это заявление недоумевая.
Maslukhin
13.12.2017 13:13Как разовая работа, да. На постоянной основе — умучаетесь чистить, чтобы избежать микробиологического загрязнению.
Ezhyg
15.12.2017 13:19Я лишь опровергнул заявление «никак». «Фильтры» есть, но есть куча «но». И очищают они тоже не «никак», а очень хорошо, но опять те же «но».
u010602
15.12.2017 06:05Думал об этом. Тут две проблемы. Во-первых большое падение давления на таком фильтре. Для пылесоса это не проблема, но он же и гудит. А расход у него ооочень далеко от необходимого в нуждах вентиляции. А высоконапорный и производительный канальный вентилятор будет большой и шумный.
Вторая проблема с размером пузырьков. В кальяне трубочка очень маленькая, в пылесосе больше но все-же маленькая и с распылителем на конце. А представьте бульбулятор с диаметром трубки в 100мм. Пузыри будут огромные и большая часть воздуха будет проходить мимо воды. Нужно разделять на множество тонких струек. А это еще больше увеличит потери давления. Кроме-того нужно большая площадь дна у такого фильтра, чтоб пузырьки не склеивались. И большая глубина — т.к. большой поток, а значит высокая скорость пузырьков, а время в воде нужно чем больше, тем лучше. И соотв еще больше гидростатическое сопротивление.
Правильный водный фильтр для вентиляции — это градирня. И увлажняет и очищает. Но и у нее куча проблем. Прежде всего вода через форсунки должна быть чистая, иначе форсунки быстро забьются. А значит либо фильтры в контуре, либо вода одноразовая, и сразу в каналью. Вторая проблема с температурой воздуха в зимнее время, заморозить все это добро очень легко, нужно будет греть и до и после фильтра. А вода будет уносить тепло и ваши денюжки в канализацию.
Тут хотя-бы рабочее решение, но очень дорогое в содержании по воде и электричеству.
gagmaker
13.12.2017 04:21Фильтры Tion уже не катируются, или м.видео ими не торгует, или доблестные спецлужбы после
наездаразоблачения не разрешают?
erty
13.12.2017 10:20Может кто-то уже задавал такой вопрос, но всё же.
Смотрю сейчас за свой компьютер, он и так в холостую по 10 часов в день гоняет воздух (не говоря уже о всяких NAS).
Почему никто ещё не додумался интегрировать фильтры с системой охлаждения ПК? Это же выйдет убить двух зайцев за раз.ClearAirTurbulence
13.12.2017 11:14Эффективность системы охлаждения снизится?
Малое пересечение аудиторий владельцев NAS\Desktop PC и тех, кому нужно чистить воздух?
Существенное увеличение габаритов?
Повышенное энергопотребление и шум?
Усложнение конструкции, больше точек отказа?
А так да, можно еще и кофеварку встроить.erty
13.12.2017 13:20* Эффективность не снизится, если сохранится тот же уровень cpm.
* По ворому пункту вообще не понял. Я может динозавр из прошлого века и сейчас дома у всех только планшетики и мобильнички, но думаю что нас динозавров ещё очень даже не мало. А для тех, кто работает из дома, вообще важно решать подобные вопросы, т.к. они сами себе и отдел персонала, и медсанчасть, и трудовая инспекция.
* Габариты да. Но не уверен, что существенное. Тот же bork выглядит вполне себе плоским и думаю что основной его объем как-раз составляет электроника и системы нагнетания воздуха, а не сами фильтры. И все современные корпуса (особенно ориентированные на бесшумность) имеют специальные отсеки для крепления систем водяного охлаждения. А они все достаточно толстенькие.
* Повышенное энергопотребление — При совмещении функционала двух электрических устройств в одно энергопотребление очевидно должно быть ниже. Шум надо замерять, это пока не факт.
* Не сложнее такого вот отдельного борка или электролюкса. Просто он будет стоять не на столе, а будет интегрирован в системный блок. И питаться оттуда же. Точек отказа столько же.ClearAirTurbulence
13.12.2017 23:59Эффективность не снизится, если сохранится тот же уровень cpm.
Да, но для этого придется немало потрудиться, и выйдет, скорее всего, шумно.
Я может динозавр из прошлого века и сейчас дома у всех только планшетики и мобильнички, но думаю что нас динозавров ещё очень даже не мало.
Динозавр, как и я.
У всех ноутбуки-планшеты.
Габариты да. Но не уверен, что существенное.
Это сам фильтр. Когда это совместить с ПК, габариты вырастут больше из-за необходимости созранить эффективность СО. Мне так кажется, по крайней мере.
Smbdy_kiev
13.12.2017 12:54Эм… Может потому что фильтры нужно менять/чистить? Админу предлагаете этим заниматься? Или уборщицу попросить? Ну и стОит так же согласовывать производитеьности. Хотя, судя по внутренностям моего ноута — очень даже фильтрует воздух…
u010602
15.12.2017 14:46+1Потому что компьютерные вентиляторы с трудом продувают даже штампованные из жести решетки, и их меняют на проволочные грильки. И тем не менее этого хватает для охлаждения ПК. А для фильтров нужен огромный поток и огромный запас по давлению. Посмотрите на эти устройства, они больше чем системник АТХ, и там внутри почти нет свободного места. Зато есть вибрация. Совмещать это с ПК — все равно что примотать ПК к фильтру скотчем. А от вибрации компу сильно поплохеет, особенно процессору с его огромным и тяжелым радиатором, ну и винчестеру то-же.
tmin10
13.12.2017 12:59Хм, скажите, а почему нет очистителей с водяным фильтром не типа мойки воздуха (с пропускнием через смоченные диски и осаждением пыли на них), а с пропусканием потока воздуха непосредственно через воду? Понятно, что такой очиститель будет довольно громким, но можно включать, когда дома никого нет.
Maslukhin
13.12.2017 13:11С вики: Также существуют «мойки воздуха» которые работают по «Технологии гидрофильтрации». Технология гидрофильтрации представляет собой процесс, когда воздух из помещения проходит через воздушно-дисперсионную зону восстановления, где происходит эффективная очистка, увлажнение, частичная антибактериальная обработка и ароматизация воздушного потока. Это позволяет эффективно произвести очистку (мойку) воздуха в помещении, удалить частицы пыли, аллергены, уменьшить посторонние запахи. Производительность таких аппаратов много меньше, чем вышеописанных, из-за выноса воздухом капелек воды из рабочей зоны аппарата в помещение. Кроме того, они также требуют регулярного, не реже раза в 3 дня, обслуживания и мойки моющими средствами. Обратите внимание, что не все аппараты конструктивно это позволяют сделать. Некоторые из них имеют сложной формы детали со скрытыми внутренними полостями, которые практически невозможно вымыть. Такие мойки воздуха способствуют постоянному микробиологическому загрязнению вашего дома.
tmin10
13.12.2017 13:28Получается, из-за того, что вода оказывается благоприятной средой для развития различных бактерий? Можно подуматьнад решением данной проблемы: делать воду сильно солёной, например, или обеззараживать УФ лампой.
vconst
13.12.2017 13:57Я выливаю в бачек увлажнителя полфлакончика перекиси, она практически безвредно разлагается на кислород и обеззараживает воду в очистителе. Стоит копейки.
MaxALebedev
13.12.2017 16:13В моем очистителе-увлажнителе русским по белому написано использовать водопроводную хлорированную воду, не фильтрованную, именно для того чтобы избежать размножения бактерий.
kolu4iy
13.12.2017 13:47Поскольку вы пишете, а не читаете, немного помогу вам.
1. Про классы эффективности HEPA и зачем оно дома
2. Отчего нет смысла менять HEPA-фильтр, пока через него идёт воздух
Понимаю, что вам надо продавать. Но ресурс-то технический…
unwrecker
13.12.2017 16:06Наверное не ваша тема, но может кто ещё знает: какую систему очиски ставят в дорогие автомобили? Катался недавно на Audi A4 последнего поколения: даже в пробке на МКАД из воздуховодов дует свежестью, и это была не рециркуляция. Только совсем в вырожденном случае движения рядом с адски чадящим грузовиком немного запахло выхлопом.
DrDiza
14.12.2017 19:40Ставят то, что хозяин машины попросит.
у нас в автосервисе было на выбор:
— обычный фильтр;
— угольный фильтр.
Разница в цене в два раза почти была.
P.S. Ремонтировали только BMW, Mercedes, VW, AUDI, т.е. дорогие авто.
В общем, ничего там особого не стоит. только сами фильтра дороже.
igor_kuznetsov
14.12.2017 12:01Есть у меня очень недешевый кондёр Тошиба и там есть некий плазменный фильтр. С виду похож на этакий электростатический фильтр.Так вот, сколько не гоняй кондиционер — он девственно чист… Толи технология кривая, то ли инженеры тошибы косячат, то ли от фильтра там один маркетинг..
Aspesk
15.12.2017 18:33Самый лучший Timberk с 4 фильтрами, озонатором, ионизатором, уф лампой, датчиком загрязнения, пультом, таймером, стоил 7т
А тут втюхивают отстой такой
man238
А можно пруф?
saege5b
Недавно тут опубликовали статью про самодельный эл.статический фильтр. Там были расчёты и схемы как, когда и чего.
Эта статья видимо "совпадение".
plastilinko
Люстра чижевского неплохо так к себе притягивает и насколько я помню собирается практически бесплатно из старого телевизора, изоленты и монтажной пены :)
igor_kuznetsov
Она притягивает так, что у меня обои почернели где она стояла. Так себе был эксперимент..