空気清浄機は機能するのか?空気清浄機の神話と事実が否定される

Close-up of what appears to be a room air purifier with some plants in the background (another indoor air purifying tool that has been shown to be ineffective in improving indoor air quality).
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家庭用空気清浄機市場は、室内空気清浄のための手頃なソリューションとして、その数十年にわたる歴史の中で多くの変遷を経てきた。そのような変遷とともに、空気清浄の次の革命と思えるような、ろ過技術の画期的な進歩もありました。

しかし、すべての空気清浄機が安全に空気を清浄するわけではありません。

すべての空気清浄機が安全に空気を清浄するわけではありません。

この業界に対して証拠に基づいたアプローチをとり、事実と虚構を分けてみよう。

空気清浄機の何を見るべきか?

市場に出回っている様々な空気清浄機を批判的な目で検証する前に、何が良い空気清浄機なのかをしっかりと理解することが不可欠である。

Air purifier comparison chart

1.HEPAフィルターは業界の標準です。

HEPAフィルターとは?

高効率微粒子空気(HEPA)フィルターは、繊維を高密度にランダムに配列することで、移動する空気から浮遊粒子を捕集します。HEPAフィルターは、粒子が空気中を移動する物理を利用して、空気の流れから粒子を引き出します。HEPAフィルターは、現在市販されているほとんどの空気清浄機に標準装備されている。

しかし、昔はそうではなかった。

空気清浄機は1世紀以上も前から存在していた。最初の空気清浄システムは、1850年代に炭鉱夫が使用した木炭ベースのマスクに登場した。有毒な粉塵が肺に入らないようにするためのものだった。この技術は大成功を収め、それから20年も経たないうちに、消防士を煙の化学物質や汚染物質の吸入から守るために、この種のマスクにレスピレーターが追加された(1)。

1940年代に入ると、米国原子力委員会は、第二次世界大戦の戦場で兵士を原子放射線から守る方法として、現在HEPAとしてよく知られている高効率微粒子捕集装置の実験を開始した(2)。

HEPAフィルターは放射線粒子を濾過することはできなかったが、研究者たちはすぐに、HEPAフィルターが多くの有害汚染物質を濾過できることを知った。

1963年、IQAirの創設者であるマンフレッドとクラウス・ハメスは、HEPA技術に基づく世界初の住宅用エアフィルターを発表し、室内汚染だけでなく慢性喘息症状の軽減にも貢献した。ほどなくしてHEPAが普及したため、米国エネルギー省(DOE)は、「HEPA」の名で販売されるフィルターはすべて、0.3ミクロンまでの浮遊粒子を99.97%以上ろ過しなければならないと義務付けた(3)。

それ以来、HEPA空気清浄は空気清浄業界の標準となった。HEPAは現在ではエアフィルターの総称として使われているが、HEPAフィルターは0.3ミクロンまでの粒子を99.97%ろ過し続ける。

HyperHEPAフィルターは、HEPAモデルの上にさらに効率的なろ過システムを構築している。

IQAirを含む多くのメーカーは、HEPAモデルを基に、さらに効率的なろ過システムを開発しました。IQAirの特許取得済みHyperHEPAフィルターもそのひとつです。HyperHEPAフィルターは、0.003ミクロンまでの粒子を99.5%除去します。これは、DOEが要求する0.3ミクロンの粒子サイズの100分の1です。

2.空気清浄機のデザインはすべて同じではありません。

すべての空気清浄機メーカーは、自社のフィルターがこのHEPA基準を満たす必要があることを知っている。しかし、長年にわたる厳格なガイドライン エアフィルター周辺は、HEPAに誤った安心感を与える可能性がある。

空気清浄機をHEPAと宣伝するには、HEPAフィルターを構成するために使用される紙であるHEPAペーパーが含まれていればよい。空気清浄機の総合システム効率がHEPA要件を満たしているかどうかは別の話だ。実際、ほとんどのHEPA空気清浄機は総合効率のテストを受けていない(4)。

ここで働く隠れた要因は、漏れである。多くのHEPAフィルターが高効率であるにもかかわらず、多くの空気清浄機の筐体設計は気密性が低い。つまり、汚れた未濾過の空気が、小さな開口部や亀裂、HEPAフィルター自体の枠の周りや枠と清浄機の筐体の間の隙間を通って、HEPAフィルターの周りを通過してしまうのだ(5)。

そのため、多くの空気清浄機がHEPAフィルターが通過する空気から粒子をほぼ100%除去すると謳っていても、それは話の一部でしかない。漏れを考慮した空気清浄機の設計全体の実際の効率は、80%以下に近い場合もある(6)。

多くの空気清浄機が、HEPAフィルターが通過する空気から粒子をほぼ100%除去すると謳っていても、漏れを考慮した空気清浄機全体の設計の実際の効率は、80%以下に近い。

一部の空気清浄機メーカーは、漏れを最小限に抑える、あるいは漏れをなくすように設計することで、この問題を解決している。IQAirは、特許取得済みの3D UltraSealナイフエッジイングルーブシーリングをフィルターフレームと空気清浄機ハウジングの間に使用することで、HyperHEPAフィルターメディアの完全な効率を保証しています。

3.ガスや臭いが気になりますか?HEPAを超えてください。

HyperHEPAフィルターは空気中の粒子を取り除くことには優れていますが、空気中のガスや臭いを取り除くことはできません。

粒子とは異なり、ガス、臭気、揮発性有機化合物(VOC)を構成する分子は固体ではないため、最も高密度のHyperHEPAフィルターでさえも通り抜けてしまいます。そこで活性炭フィルターの登場です。

このフィルターの仕組みは?皆さんが思っているより簡単です

  1. 木炭のような)炭素材料の塊が高濃度の酸素にさらされます。
  2. 炭素の表面に無数の孔が開き、炭素の表面積が非常に大きくなる。この時点で、1ポンドの活性炭はサッカー場100面分の表面積を持つことになる。
  3. 数ポンドの活性炭は、平らな「ベッド」に配置され、独自のフィルター設計(IQAirのV5セルガス・臭気制御フィルターなど)にパッケージされる。
  4. 空気は活性炭のベッドを通過する。
  5. ガス、化学物質、VOC分子は炭素の細孔に吸着され、広範な炭の表面積と化学的に結合します。

活性炭吸着は、ガスだけでなく、自動車の排気ガスや燃焼プロセスから発生する化学汚染物質の濾過方法としてもよく使われている(7)(8)。

活性炭吸着は、ガスだけでなく、自動車の排気ガスや燃焼プロセスからの化学汚染物質のためのろ過のための主要な方法です。

空気清浄機の中には、家庭内の粒子汚染よりも、例えば料理から出るガスやペットから出る臭いの方が気になる場合に備えて、活性炭を最大限に活用するように設計されているものもある。IQAirのGC MultiGasは、このような用途のために設計されています。一般的にカーボンフィルターは数ポンドのカーボンを使用しますが、GC MultiGasには12ポンドの活性炭と、以下のものが含まれています。 アルミナを含浸させることで、ガスやVOC分子が吸着する表面積をフットボール場1,200面分以上確保できる。

要点

これで、優れた空気清浄機の要素が

以下の通りであることが

お分かり

いただけただろう:
  • 粒子ろ過用ハイパーヘパ・メディア
  • フィルターと清浄機のハウジングが密閉されているため、システム漏れがない
  • ガスと臭気濾過用の活性炭

しかし、まだ話は終わっていない。空気清浄機には何を求めてはいけないか、ということも知っておく必要がある。

空気清浄機で避けるべきものは?

空気清浄機を検討するとき、その効果や潜在的な危険性についてさえ疑問に思う人がいる。"空気清浄機は効果があるのか?""空気清浄機は効果的なのか?"といった疑問がしばしば生じる。その答えは、空気清浄機の中には空気中の粒子や汚染物質を除去できるものもあるが、その能力には限界があることが多いということだ。

しかし、それは効果だけではない。空気清浄機は体に悪いのか?この懸念は、健康に対する潜在的な隠れたコストから生じている。購入する前に、検討している空気清浄機の非効率性や潜在的なリスクを認識しておくことが重要だ。

空気清浄機を購入する際には、それが空気中の汚染物質や粒子を除去するのに有効かどうか、また健康に害を及ぼさないかどうかを自問することを忘れないでください。

イオナイザー空気清浄機

イオナイザーは、マイナスに帯電したイオン(陰イオン)を送り出し、プラスに帯電した汚染粒子(陽イオン)を引き寄せて空気を浄化し、汚染粒子を空気から離脱させ、天井、壁、家具などの表面に付着させます。

多くの一般的な空気清浄機は、マイナスイオン化とも呼ばれるイオン化技術を操作の中心的な要素として使用しています。イオナイザーは、歯科医院や病院のような無菌環境において、潜在的な感染力を持つカビやバクテリアの拡散を食い止めるのに役立つという研究結果もあります(9)(10)。

しかし、イオン化には2つの重大な欠点があります(11)(12):

  • イオナイザー空気清浄機は汚染物質を除去できない。 マイナスイオンに帯電した粒子は空気中から取り除かれるのではなく、近くの表面に付着するだけです。これには、気管や肺胞(肺の中にある空気の袋)など、気道内の表面も含まれる。汚染物質の蓄積は、心臓や肺、その他の呼吸器系疾患の原因となります。
  • イオナイザー空気清浄機は有害なオゾンを発生させます。イオナイザーは オゾン(O3)を発生させ、室内で危険なレベルまで蓄積する可能性があります。室内のオゾンは低濃度でも気道を刺激し、喘息発作の引き金となり、嗅球(脳が臭いを処理するのを助ける器官)を損傷し、高濃度では致命的なことさえあります。
室内オゾンは、あなたの気道を刺激し、喘息発作を誘発し、嗅球を損傷し、高濃度では致命的でさえあります。

結論

イオナイザー空気清浄機は買わないこと。空気中の粒子を除去することはなく、生成されるオゾンは、たとえ清浄機が粒子を "少し "帯電させるだけだと主張していたとしても、有害な副作用をもたらす可能性がある。

オゾン発生器

何度も言うが、オゾンは体に最悪である。健康への懸念は深刻で、2017年にカリフォルニア州はオゾン家庭用空気清浄機の使用を禁止した(13)。

オゾン発生器は、コロナ放電と呼ばれるプロセスを使ってオゾン分子を室内に放出する。 空気。オゾン分子が粒子やガス分子と交じり合うと、オゾン原子がもう一方の分子にくっつき、酸化と呼ばれるプロセスで吹き飛ばす。落雷後の大気中の酸化は、雷雨後の空気を独特の匂いにする原因でもある。

しかし、オゾン発生装置は空気をきれいにする効果はほとんどなく、体にも悪い。

その

理由を簡単に(完全とは言いがたいが)挙げてみよう(14)(15)(16)(17)(18):

  • オゾンは、小さな部屋のガスさえも完全に除去するのに何年もかかる
  • オゾン反応は超微粒子(UFP)を空気中に取り込む可能性がある。UFPは肺や血流に入り込み、心臓病を引き起こし、子供の肺の発育を阻害することさえある。
  • 室内のオゾン濃度は、換気不足と屋内にしみ込んだ屋外オゾンとの組み合わせにより、推奨基準値(0.05~0.1ppm)の5~10倍にも上昇する可能性があります。これを踏まえて考えると、子供や喘息患者、ペットなどオゾンに敏感な人は、わずか0.01ppmで健康への影響が出始めます。少量のオゾンを放出する "安全な "オゾン発生器でさえ、喘息発作のような生命を脅かす可能性のある病気をすぐに引き起こす可能性があるのだ。

結論

オゾン発生器は買わないこと。オゾン発生器は空気清浄機ではありません。空気をきれいにできないだけでなく、あなた自身や、あなたの家で最も弱い立場にある人たち、つまりあなたの子供やペットを傷つけることになる。

紫外線清浄機

紫外線(UV)は、病院の器具の消毒や、有害なバクテリアやウィルスの蔓延防止によく使われている(19)(20)。

最も一般的な紫外線浄化法のひとつは、紫外線殺菌照射(UVGI)と呼ばれるものである。

UVGIでは、細菌やウイルスに強力な紫外線を照射し、DNAを修復不可能なほど損傷させる。細菌細胞やウイルスは、もはや機能することができないため、自らをシャットダウンする。これはアポトーシス(プログラムされた細胞死)と呼ばれ、感染を引き起こす能力を効果的に破壊する(21)。

しかし、紫外線による空気浄化は、それだけではない。

その

理由がここにある(22)(23)(24)(25)(26):

  • 細菌やウイルスが無害化されるには、ある程度の時間、紫外線にさらされる必要がある。ある菌株は、破壊されるまでに数時間、直接紫外線で処理する必要がある。家庭用の紫外線空気清浄機では、純粋に役立つほど長く紫外線を当てられない。
  • 一部の細菌は、 UVライトで殺菌された後でも、復活して 再び感染する可能性がある
  • UVライトは汚染粒子には何の効果もない。UVライトで処理された空気には、PM10や PM2.5のような有害な粒子状物質が残っている可能性がある。
  • 多くのUV空気清浄機はオゾンを発生させる。
  • 紫外線は肌を焼いたり、目を傷つけたりします。 確かに、ほとんどのUV空気清浄機は、光が清浄機の外に出ないようにブロックしているが、短時間の紫外線暴露でも、皮膚や目に永久的なダメージを与え、ガンを引き起こす可能性がある。
紫外線で処理された空気には、有害な粒子状物質が残っている可能性がある。

結論

UVライト空気清浄機は買わないこと。UVライトは多少殺菌するが、空気を浄化するわけではないし、研究によれば、UVの空気に対する殺菌力は誇張されている可能性がある。

どうすればいい?

この時点で、あなたは以下のことを理解しているはずだ。 真に効果的な空気清浄機に関して、何が事実で何が虚構なのか。

では、何が良い空気清浄機なのかという知識を得たあなたは、今何をすべきなのでしょうか?室内空気の質を最大限に高めるための選択肢は数多くある

  • HyperHEPA空気清浄機を手に入れましょう。特許取得済みのHyperHEPAフィルター技術は、現存する最小の粒子である0.003ミクロンまでの汚染粒子を99.5%除去します。
  • 高度な気相ろ過を使用。
  • 個人用空気清浄機を使用する。 Atemシリーズのパーソナル空気清浄機は、HyperHEPAろ過テクノロジーとPureJetディフューザーを搭載しています。洗練されたコンパクトなポータブルタイプで、いつでもどこでもほぼ純粋な空気を吸うことができます。
  • 全館空気清浄機を設置する。家庭の暖房、換気、空調(HVAC)システムは、暖房と冷房に外気を使用しているため、室内空気清浄機を使用していても、空気の質が悪い日には、外気の微粒子によって空気が汚染される可能性があります。パーフェクトプロ・シリーズの全館空気清浄機には、住宅用空気清浄機としては最も強力なHyperHEPAフィルターが搭載されています。既存のHVACシステムにシームレスにフィットし、ご家庭に入る空気が常に最高水準の品質に保たれます。

まだ確信が持てませんか?空気清浄技術にまつわる 誤解についてお読みください。ヘルプ・ミー・チョイス・ツールを使って、室内空気清浄のニーズに最適な空気清浄機をお選びください。

最も高性能な空気清浄技術は、常に根拠に基づいた事実と科学に裏打ちされています。最適な空気清浄機を選ぶ際には、科学があなたをサポートします。

About IQAir
ABOUT IQAIRIQAir is a Swiss technology company that empowers individuals, organizations and governments to improve air quality through information and collaboration.

[1] Defense Technical Information Center. (1999). History of the Army protective mask.

[2] Kte’pi B. (2015). High-efficiency particulate air system.

[3] Department of Energy, United States. (2015). DOE technical standard: Specification for HEPA filters used by DOE contractors. 

[4] Ryan M. (2017). Best air purifiers 2017: Rabbit Air, IQAir, Dyson, Blueair & 5 more.

[5] Environmental Protection Agency, United States. (2016). Residential air cleaners: A summary of available information.

[6] Sublett JL. (2011). Effectiveness of air filters and air cleaners in respiratory diseases: A review of the recent literature.

DOI:10.1007/s11882-011-0208-5

[7] Rodríguez-Reinoso F.. (2001). Activated carbon adsorption.

DOI: 10.1016/B0-08-043152-6/00005-X

[8] Rodrigues CC, et al. (2007). Ammonia adsorption in a fixed bed of activated carbon.

DOI: 10.1016/j.biortech.2006.03.024

[9] Gabbay J, et al. (1990). Effect of ionization on microbial air pollution in the dental clinic.

DOI: 10.1016/S0013-9351(05)80154-9

[10] Fletcher LA, et al. (2007). Bactericidal action of positive and negative ions in air.

DOI: 10.1186/1471-2180-7-32

[11] Occupational Safety and Health Administration. (n.d.). Ozone in workplace atmospheres (impregnated glass fiber filter).

[12] Indoor air chemistry: Cleaning agents, ozone and toxic air contaminants. (2006).

[13] Wilson J. (2007 September 28). State bans home ozone air purifiers. The Los Angeles Times.

[14] Boeniger MF. (1995). Use of ozone generating devices to improve indoor air quality.

DOI: 10.1080/15428119591016827

[15] Chen R, et al. (2016). Beyond PM2.5: The role of ultrafine particles on adverse health effects of air pollution.

DOI: 10.1016/j.bbagen.2016.03.019

[16] Heinzerling A, et al. (2016). Respiratory health effects of ultrafine particles in children: A literature review.

DOI: 10.1007/s11270-015-2726-6

[17] Environmental Protection Agency, United States. (2020). Ozone generators that are sold as air cleaners. 

[18] Shaughnessy R, et al. (2006). Assessing potential health effects and establishing ozone exposure limits for ozone-generating air cleaners. U.S. Consumer Product Safety Commission

[19] Escombe AR, et al. (2009). Upper-room ultraviolet light and negative air ionization to prevent tuberculosis transmission.

DOI: 10.1371/journal.pmed.1000043

[20] Welch D, et al. (2018). Far-UVC light: A new tool to control the spread of airborne-mediated microbial disease.

DOI: 10.1038/s41598-018-21058-w

[21] Reed NG. (2010). The history of ultraviolet germicidal irradiation for air disinfection.

DOI: 10.1177/003335491012500105

[22] ClorDiSys. (n.d.). Ultraviolet Light Disinfection Data Sheet

[23] Zhang S, et al. (2015). UV disinfection induces a Vbnc state in Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa.

DOI: 10.1021/es505211e

[24] Ontario Health Technology Assessment Series. (2005). Air cleaning technologies.

[25] World Health Organization. (2017). The known health effects of ultraviolet radiation.

[26] Cancer Research UK. (2019). How does the sun and UV cause cancer?

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