HEPA フィルターはすべて同じですか? それとも誤った保護を購入していますか?

HEPA フィルターはすべて同じですか? それとも誤った保護を購入していますか?

家電量販店に行ったり、オンラインで空気清浄機のリストを閲覧したりすると、互いに性能が大きく異なる製品に付けられる「HEPA」という言葉を目にするでしょう。一部のフィルターは、0.3 ミクロンの浮遊粒子の 99.97% を確実に捕捉します。他の人は、同じラベルを使用して、捕集量がはるかに少なく、独立した検証を提供せず、マーケティングが示唆する基準を満たさない濾過を説明しています。真の認定を受けた HEPA フィルターと単に名前を主張するフィルターとの間の違いは、細かい部分の問題ではなく、そのフィルターが実際に呼吸する空気を保護するかどうかの問題です。方法を理解する HEPAフィルター 分類され、テストされ、認定されていることが、誤解を避けるための信頼できる唯一の方法です。

HEPAの実際の意味

HEPAはHigh Efficiency Particulate Airの略です。この用語はもともと、1940 年代に米国原子力委員会によって、放射性粒子を捕捉するために核研究施設で使用されるフィルターを表すために開発されました。その研究から生まれた規格では、HEPA フィルターを、通過する空気から直径 0.3 ミクロンの粒子を少なくとも 99.97% 除去できるフィルターと定義しました。 0.3 ミクロンの粒子サイズがベンチマークとして使用されます。これは、粒子サイズが最も浸透しやすい粒子サイズ、つまり慣性衝突、遮断、拡散メカニズムのバランスによりフィルターで捕捉するのが最も困難なサイズを表すためです。

この定義は正確であり、テスト可能です。フィルターはそれに適合するか、適合しません。問題は、「HEPA」がほとんどの消費者市場では法的に保護された用語ではないことです。どのメーカーでも、フィルターが効率のしきい値を満たしていることを証明する必要なく、パッケージに印刷できます。これが、同じラベルを付けた 2 つの製品が実際のパフォーマンスに大きく異なる可能性がある根本的な理由です。

欧州規格: ISO 29463 および EN 1822

ヨーロッパでは、高効率エアフィルターに最も広く使用されている技術規格は EN 1822 であり、これは大幅に置き換えられ、ISO 29463 と整合しています。この規格は、特定のフィルター媒体の最大透過粒子サイズ (MPPS) での効率に基づいて、HEPA および ULPA (超低透過エア) フィルターの分類システムを定義しています。これは、フィルター媒体で使用されている固定の 0.3 ミクロンのベンチマークとは若干異なる場合があります。米国の定義。

EN 1822 および ISO 29463 では、HEPA フィルターはグレード H13 と H14 に分類され、ULPA フィルターはグレード U15、U16、および U17 に分類されます。各グレードは、全体的な効率と局所的な効率の両方を指定します。つまり、標準ではフィルターの平均的な性能だけでなく、フィルターの最も弱い部分もテストされ、粒子が捕捉されずに通過するバイパス ゾーンがないことが保証されます。

家庭用空気清浄機および住宅用アプリケーションの場合、H13 が関連ベンチマークとなります。 EN 1822 または ISO 29463 に基づいて H13 に認定されたフィルターは、バッチサンプリングではなく個別にテストされ、結果が文書化されています。これは、単に「HEPA」とパッケージに印刷された製品よりも、意味のある高い品質保証基準です。

米国エネルギー省規格および IEST 試験

米国では、エネルギー省 (DOE) が原子力および政府用途で使用される HEPA フィルターの仕様を公開しています。 DOE 規格では、0.3 ミクロンで 99.97% の最低効率が要求されており、使用前にフィルターを個別にテストすることが義務付けられています。この規格は、連邦施設用に調達されたフィルターに適用され、それらの調達チェーン内で施行されます。この規格は、小売市場で HEPA ラベルの下で消費者に販売できるものを規定するものではありません。

Institute of Environmental Science and Technology (IEST) は、クリーンルーム環境での HEPA フィルターテストの推奨方法を公開しています。 IEST-RP-CC001 は最も参照される文書で、フィルターの構造、性能テスト、設置について説明しています。 IEST および DOE 仕様を満たすフィルターは厳密に検証された製品ですが、繰り返しになりますが、ほとんどの管轄区域では消費者製品が HEPA の名前を付けるためにこれらの規格への準拠は必須ではありません。

「HEPA タイプ」と「HEPA スタイル」: これらの用語が示すもの

「HEPA タイプ」、「HEPA スタイル」、および「HEPA 類似」という用語は、効率基準を満たさずに純正の HEPA フィルターとの類似性を示唆するために使用されるマーケティング用語です。 HEPA タイプのフィルターは、実際の規格で要求される 99.97% ではなく、85% ～ 95% の微粒子を捕捉する可能性があります。アレルギー、喘息、または微粒子物質に対する過敏症を管理している人にとって、95% と 99.97% の濾過の違いは簡単ではありません。95% の効率では、99.97% の濾過よりも 5 倍多くの粒子が通過します。

HEPA ラベルは保護されていないため、これらのフィルターはほとんどの市場において法的な意味での不正行為ではありません。しかし、この言葉には一貫した技術的な意味があると合理的に信じている消費者にとって、これらは誤解を招くものです。 HEPA 濾過を謳う空気清浄機や掃除機を評価する場合、HEPA という言葉に付随する「タイプ」、「スタイル」、「グレード」、「クラス」などの修飾語を無視することが実際的な出発点となります。製品が真の HEPA 性能を主張する場合、具体的な効率パーセンテージとそれを検証するために使用されるテスト基準を記載する必要があります。

真の HEPA と HEPA タイプ: 実用的な比較

ろ過効率

真の HEPA フィルター (0.3 ミクロンのしきい値で 99.97% または EN 1822 H13/H14 分類を満たすフィルター) は、ウイルス、細菌、微細な燃焼粒子、花粉、カビの胞子、微細な粉塵を確実に捕捉します。 HEPA タイプのフィルターは効率 85 ～ 95% で、より大きな粒子を適度に捕捉しますが、最も微細で最も健康に関連する粒子のかなりの部分が捕捉されずに通過します。標準以下のフィルターを通過した粒子は、まさに気道の最も奥深くに侵入する粒子です。

テストと認証のドキュメント

認定された HEPA フィルターには、EN 1822、ISO 29463、または DOE 仕様に基づいて認定されているかどうかにかかわらず、追跡可能なテスト文書が付属しています。通常、産業用および商業用の購入者は、各フィルター ユニットの効率、圧力降下、および漏れのテスト結果を示すテスト レポートを受け取ります。消費者グレードの認定フィルターには個別のレポートが付属していない場合がありますが、メーカーは要求に応じてサードパーティのテスト データを提供できる必要があります。 HEPA の主張を裏付ける独立したテスト データを提供できない製品は、慎重に扱う必要があります。

濾材の構造

純正の HEPA フィルター媒体は、ランダムに配置されたホウケイ酸ガラスのマイクロファイバーで作られており、場合によっては合成繊維と組み合わせられ、高密度のマットに形成され、構造の完全性を維持しながら表面積を最大化するためにプリーツが付けられています。プリーツはアルミニウム、プラスチック、またはホットメルト接着剤のセパレーターによって分離され、空気の流れのチャネルを維持します。 HEPA タイプのフィルターは、平均繊維径が大きく、密度が低い合成繊維マットで作られることが多く、これが微粒子サイズでの効率の低下の原因となります。

購入前にHEPAフィルターを確認する方法

真に認定された HEPA フィルターを特定するには、パッケージの前面にあるマーケティングを超えて、特定の検証可能な主張を確認する必要があります。次のチェックリストは、確認すべき重要な事項を示しています。

• 明示的な効率パーセンテージ: 製品には、「0.3 ミクロンで 99.97%」または「EN 1822 認定の H13」など、具体的な効率数値を記載する必要があります。 「ほとんどの粒子を捕捉する」または「高効率」などの数字のない漠然とした主張は十分ではありません。
• 参照されたテスト規格: パッケージまたは製品仕様書には、テストに使用される規格 (EN 1822、ISO 29463、または米国 DOE 仕様) の名前を記載する必要があります。参照された標準がないことは、独立して検証可能な主張がないことを意味します。
• 第三者認証機関: 消費者向け製品の場合は、認定された試験機関による認証マークを探してください。ヨーロッパでは、ISO 17025 に基づいて認定された機関からの認証が重要です。米国では、認定試験所による IEST 規格に準拠したテストが重要です。
• HEPA の主張には修飾形容詞がありません: HEPA の前にある「真の」、「本物の」、または「本物の」という言葉は、認証ではなくマーケティング用語ですが、「タイプ」、「スタイル」、または「クラス」などの修飾語がないことは、少なくともメーカーが標準の定義から距離を置いていないことを示しています。
• 空気清浄機の密閉システム設計: 空気清浄機内の認定 H13 フィルターであっても、空気清浄機のハウジングが空気のフィルターのバイパスを許可している場合、保護は限定的です。すべての吸入空気が排出される前にフィルター媒体を通過できるように、ユニット全体を密閉する必要があります。

認定された HEPA フィルターが実際に重要となる場合

一般的な家庭内塵の削減については、HEPA タイプのフィルターでも、フィルターを使用しない場合に比べて大幅な改善が得られます。しかし、喘息、アレルギー、免疫不全、呼吸器疾患のある人にとって、95% と 99.97% の効率の違いは臨床的に重要になります。 2.5 ミクロン未満の微粒子状物質 (PM2.5) は、心臓血管や呼吸器の健康への影響と最も強く関連する粒子画分であり、HEPA タイプのフィルターが認定 HEPA 媒体と比較して性能を下回るのはまさにこのサイズ範囲です。

病院、歯科医院、高齢者施設、または免疫力が低下している人が住んでいる住宅など、感染性エアロゾル伝播を制御するために濾過が使用される環境では、EN 1822 または同等の規格に基づいて H13 または H14 に認定されたフィルターのみが、防御可能なレベルの保護を提供します。 HEPA タイプの代替品に比べて認定フィルターの追加コストは、性能の差に比べればそれほど高くありません。違いを理解し、購入前に保険金請求を確認する方法を知っておくことが、存在しない補償にお金を払わないようにする唯一の信頼できる予防策です。