Действительно ли работают дешевые очистители воздуха?

При таком количестве различных "очистителей" воздуха, доступных по самым разным ценам, бывает трудно определить, что из них стоит того. Может возникнуть соблазн остановиться на недорогом очистителе воздуха, особенно если он рекламируется с помощью жаргона и обещаний.

Но когда мы соглашаемся на дешевый "очиститель" воздуха, на что мы соглашаемся? В зависимости от типа используемой технологии воздухоочиститель может значительно улучшить качество воздуха, практически не повлиять на качество воздуха или даже ухудшить его.

Важно отметить, что для удаления частиц требуются разные технологии фильтрации, а для фильтрации газов и химических веществ - разные.

Официальный гид по очистителям воздуха
Узнайте, почему некоторые очистители воздуха работают, а некоторые - нет.

СКАЧАТЬ СЕЙЧАС

×Закрыть

Отправить по электронной почте

Нет благодарности

Дешевые технологии для удаления частиц

Существует несколько типов технологий очистки воздуха, предлагаемых на рынке для удаления частиц из воздуха в помещении.

Синтетические воздушные фильтры

Синтетические воздушные фильтры используют заряженную среду, состоящую из синтетических волокон с электрическим зарядом для повышения "липкости" фильтра.

Эти волокна со временем теряют свой заряд, поскольку частицы "прилипают" к фильтру, и фильтр становится слишком "загруженным". Фактически, эффективность резко снижается по мере того, как фильтр становится "перегруженным" частицами, а липкость уменьшается.¹

Электронные воздухоочистители

Электронные воздухоочистители используют электростатическое притяжение для улавливания частиц. Ионизаторы генерируют ионы, которые присоединяются к загрязняющим частицам воздуха, придавая им заряд. Заряд заставляет частицы прикрепляться к близлежащим поверхностям, например, к собирающей пластине в устройстве или к близлежащим стенам или мебели. Даже воздухоочистители, сочетающие ионизаторы с фильтрами или воздухоочистительными "пластинами", могут выпускать в помещение тысячи заряженных частиц.²

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) предупреждает, что воздухоочистители, генерирующие ионы, могут увеличить риск попадания частиц в легкие. Ионно-генерирующие аппараты также могут производить озон в качестве побочного продукта.³

Ионизаторы

Подобно электронным очистителям воздуха, ионизаторы (также называемые генераторами ионов) используют заряженные ионы для очистки воздуха. Однако если электронные воздухоочистители включают в себя коллекторные пластины, то ионизаторы просто посылают заряженные ионы в воздух.

Эти ионы делают воздух "липким", то есть ионы прикрепляются к находящимся в воздухе частицам и заряжают их. Этот заряд заставляет частицы соединяться с более крупными частицами и становиться слишком тяжелыми, чтобы оставаться в воздухе. Эти частицы могут прилипать к близлежащим поверхностям, таким как стены и мебель, в том числе к вашим легким.⁴

Гибридные воздухоочистители

В этих устройствах используются как ионизационные, так и синтетические фильтры. Сначала гибридные очистители воздуха ионизируют загрязняющие частицы. Затем ионизированные, "заряженные" частицы проходят через фильтр и "прилипают" к волокнам в фильтре. Однако вышеупомянутые предупреждения об ионизированных частицах все еще применимы.

Ультрафиолетовое излучение (УФ)

В некоторых воздухоочистителях используется технология ультрафиолетового излучения (УФ) для облучения загрязнителей в помещении, хотя УФ не удаляет загрязнители из воздуха.

Ультрафиолетовое бактерицидное облучение (УФО) предназначено для облучения вирусов, бактерий и спор плесени. Предполагается, что этот процесс убивает "микроб" и оставляет частицы в воздухе. Однако бактерии и споры плесени часто устойчивы к ультрафиолетовому излучению.

Даже если эти загрязняющие вещества "убиты", поскольку они не отфильтрованы, они все равно могут попасть в легкие или другие части тела. Это связано с тем, что Ультрафиолет не удаляет частицы из воздуха.⁵

Механические воздухоочистители

Доказано, что технология механической фильтрации воздуха позволяет значительно уменьшить количество частиц, находящихся в воздухе в помещении.

Механическая технология использует сетчатый фильтр, обычно сотканный из стекла или специальных синтетических волокон, для улавливания частиц, находящихся в воздухе. При прохождении воздуха через фильтр крупные частицы задерживаются, когда они не могут пройти через отверстия в волокнах. Мелкие частицы прикрепляются к сетчатому материалу путем перехвата (частицы прилипают к волокну), вдавливания и диффузии.

Высокоэффективные фильтры воздуха с твердыми частицами (HEPA) и фильтры HyperHEPA относятся к этой категории. Механическая фильтрация - самый безопасный и эффективный метод удаления частиц, находящихся в воздухе.⁶

Высокая эффективность фильтрация частиц воздуха (HEPA)

Аббревиатура "HEPA" означает High Efficiency Particulate Arrestance - тип воздушного фильтра, который был первоначально разработан в 1940-х годах для защиты работников, разрабатывающих атомную бомбу. Фильтр был разработан для борьбы с крошечными частицами, загрязненными радиацией. Фильтры HEPA используются в механических очистителях воздуха и состоят из беспорядочно расположенных микростеклянных волокон.

По определению правительства США, фильтры HEPA должны удалять не менее 99,97% частиц диаметром более 0,3 микрона, чтобы считаться HEPA. Таким образом, "HEPA" относится как к типу технологии фильтрации, так и к стандарту эффективности.⁷

Благодаря своей высокой эффективности, надежности и проверенной репутации технология HEPA стала промышленным стандартом для фильтрации твердых частиц в критически важных средах, таких как лаборатории и операционные залы больниц.

Тем не менее, не существует требования, чтобы бытовые воздухоочистители тестировались на соответствие стандартам HEPA. Осознавая большой маркетинговый потенциал термина "HEPA", многие производители используют его для создания имиджа высокоэффективных комнатных воздухоочистителей. Проблема заключается в том, что не существует никаких правил относительно использования термина "HEPA" при тестировании и маркировке продукции. Другими словами, ни один независимый орган не обязан тестировать или проверять утверждение о HEPA. Таким образом, большинство так называемых "HEPA" фильтров никогда не тестируются!

Чтобы еще больше запутать потребителей, на рынке появляется все больше и больше типов заявлений о HEPA. Некоторые из заявлений HEPA, которые приходится расшифровывать потребителям, включают:

• "истинный HEPA"
• "тип HEPA"
• "HEPA-like"
• "HEPA-стиль"
• "99% HEPA"

Подводя итог, можно сказать, что истинный HEPA относится к фильтрам HEPA, которые утверждают, что задерживают 99,97% частиц размером до 0,3 микрона. "Настоящий HEPA" - это маркетинговый термин, призванный уверить покупателей в том, что их HEPA-фильтры действительно соответствуют стандартам HEPA. Использование этого термина также не регламентировано. Фильтры HEPA довольно хрупкие, поэтому нет никакой гарантии, что фильтр, соответствующий стандартам HEPA, будет работать после изготовления.

HEPA-тип, HEPA-подобный, HEPA-стиль и 99% HEPA - все это неполные версии того, что действительно представляет собой воздушный фильтр HEPA, и, возможно, они никогда не тестировались. Кроме как проведя собственное тестирование, невозможно узнать, насколько эффективен или неэффективен фильтр, использующий один из этих терминов.

Некоторые так называемые HEPA-фильтры изготовлены из обычных синтетических волокон. Фильтры из синтетических волокон имеют гораздо менее плотную структуру и гораздо менее эффективно задерживают частицы, чем фильтры, изготовленные из стекловолокна или специальных синтетических волокон. Другие фильтры, выдаваемые за HEPA, используют электростатический заряд частиц, или ионизацию.

Технологии, использующие ионизацию, следует избегать поскольку заряженные частицы могут представлять угрозу для здоровья. Кроме того, заряд частиц приводит к тому, что улавливающая пластина быстро становится "загруженной", и эффективность воздухоочистителя часто снижается на 50% всего за несколько месяцев.

Действительно ли "истинный HEPA" является золотым стандартом?

Наилучший сценарий для фильтров, которые действительно соответствуют стандарту HEPA, - это фильтрация частиц размером до 0,3 микрона с эффективностью 99,97 %.

Частицы в воздухе делятся на три размера: крупные (PM10), мелкие (PM2.5), и ультратонкие. Мельчайшие частицы - ультратонкие - являются самыми распространенными (90% всех частиц в воздухе) и самыми опасными.

Сверхтонкие частицы варьируются от 0,1 микрона до 0,003 - это самые мелкие частицы, которые только существуют. Ультрамелкие частицы настолько малы, что при вдыхании проходят через легочную ткань и попадают прямо в кровь. Затем эти опасные частицы разносятся кровью по всему организму, включая все основные органы - даже мозг.

Сверхтонкие загрязнители представляют собой угрозу для здоровья, которая не учитывается, когда воздухоочистители сосредоточены только на соблюдении стандартов PM2.5. Поскольку это самые мелкие, самые распространенные и самые опасные частицы в нашей окружающей среде, очень важно, чтобы стандарты технологии очистки воздуха были направлены на ультратонкие частицы. Именно в этом может помочь технология фильтрации HyperHEPA.

Технология фильтрации HyperHEPA

Запатентованная технология фильтрации HyperHEPA компании IQAir отфильтровывает опасные и очень многочисленные ультратонкие частицы вплоть до 0,003 микрона - это в десять раз меньше, чем вирус, и в 100 раз меньше, чем может уловить фильтр HEPA в самом лучшем случае.
Фильтр HyperHEPA компании IQAir протестирован и сертифицирован независимой сторонней лабораторией для обеспечения эффективной фильтрации сверхтонких частиц вплоть до 0,003 микрона.⁸

Технологии для удаления газов, запахов и химических веществ

В отличие от твердых частиц, атомы и молекулы, из которых состоят газы, находятся в газообразном физическом состоянии и могут перемещаться с большой скоростью. Они также меньше по диаметру, чем твердые частицы - в среднем менее 0,001 микрона.8 Технология, необходимая для очистителя воздуха, предназначенного для удаления газов и химических веществ, совершенно иная, чем технология, необходимая для фильтрации твердых частиц.

Существует два основных процесса удаления газообразных загрязнителей: адсорбция и хемосорбция. Полезно знать, что "сорбция" означает процесс присоединения одного вещества к другому, а "сорбент" - это вещество, которое может собирать молекулы путем сорбции.

Адсорбция это процесс, в котором атомы или молекулы прилипают к поверхности материала, известного как адсорбент (в то время как абсорбция - это поглощение молекул жидкостью или газом), то есть адсорбент и газ физически связаны друг с другом. Количество газов, которое может собрать адсорбент, составляет определенный процент от веса адсорбента, в зависимости от конкретного фильтруемого газа.

Хемосорбция происходит, когда молекулы газа или пара вступают в химическую реакцию с материалом сорбента или с реактивными веществами, пропитанными в сорбенте. Этот процесс происходит на поверхности химического сорбента, и адсорбции не происходит. В результате химической реакции в качестве побочных продуктов в воздухе остаются вода и кислород.

Генераторы озона относятся к категории воздухоочистителей, которые намеренно вырабатывают озон в качестве основного механизма очистки. Озон - это реактивный газ, состоящий из трех атомов кислорода и являющийся основным компонентом смога. EPA утверждает, что при использовании озона на уровне, не представляющем опасности, он обладает небольшим потенциалом для удаления загрязняющих воздух веществ.

Вдыхаемый озон может раздражать слизистую оболочку дыхательных путей, вызывая кашель, стеснение в груди и одышку. Длительное воздействие может вызвать или усугубить астму и даже привести к преждевременной смерти. Генераторы озона запрещены в Калифорнии.⁹

Фотокаталитическое окисление (PCO):

В технологии PCO используются ультрафиолетовые лампы и катализатор (вещество, вызывающее реакцию), который вступает в реакцию со светом. Наиболее распространенным катализатором, используемым в устройствах PCO, является оксид титана. Эти очистители предназначены для уничтожения газообразных загрязнителей путем превращения их в безвредные побочные продукты.

При использовании оксида титана в качестве катализатора устройства PCO должны превращать вредные газы в диоксид углерода (CO₂) и воду. Распространенное заблуждение относительно PCO заключается в том, что они более эффективны, чем активированный уголь или другие твердые газовые фильтры. Однако EPA утверждает, что имеющиеся в настоящее время катализаторы неэффективны против вредных газов. Кроме того, устройства PCO могут производить вредный озон и формальдегид в качестве побочного продукта.^10,11

Дешевые материалы для адсорбции

Цеолит это "наполнитель", который стоит значительно дешевле активированного угля. Многие комнатные воздухоочистители, использующие активированный уголь, также используют цеолит. Однако не существует достоверных научных данных, подтверждающих, что цеолит удаляет какие-либо газообразные соединения лучше, чем специальные пропитанные угли.¹²

Существует два основных типа активированного угля, используемого для очистки воздуха: из кокосовой скорлупы и на основе угля.

Активированный уголь из кокосовой скорлупы является низкосортным, недорогим и широко доступным. Некоторые аллергики сообщали о том, что у них возникает аллергия на пыль от угля из кокосовой скорлупы. Кроме того, он очень мягкий и склонен к образованию пыли при транспортировке, а иногда и во время использования.

По сравнению с активированным углем на основе угля, уголь из скорлупы кокоса имеет меньше микропор, которые необходимы для удаления запахов и химических веществ в концентрациях, характерных для домашней среды.¹³

Что используется для адсорбции?

Активированный уголь на основе угля имеет невероятно большую площадь внутренней поверхности и является более эффективным адсорбентом, чем активированный уголь из скорлупы кокосовых орехов. Из четырех основных видов угля (суббитуминозный, битуминозный, бурый уголь, антрацит) битуминозный уголь имеет самый широкий диапазон содержания углерода.

Степень активации

Хотя более высокая степень активации увеличивает адсорбирующую способность активированного угля при очень высоких концентрациях загрязнений, она фактически снижает его эффективность по удалению запахов и химических веществ при типичных концентрациях, встречающихся в домашней среде. Это происходит потому, что чем выше степень активации угля, тем крупнее его поры. Однако только крошечные микропоры удаляют запахи и химические вещества в концентрациях, типичных для домашних условий.

Эффективность адсорбента может быть повышена, если его пропитать химическими катализаторами, например перманганатом калия.¹⁴

Вывод

Может возникнуть соблазн купить дешевый очиститель воздуха. Но ваше здоровье и здоровье ваших близких может стоить вложений.

Чтобы узнать больше о технологиях очистки воздуха, получите бесплатную статью Руководство покупателя очистителя воздуха для дома.