Jednym z zadań instalacji klimatyzacyjnej i wentylacyjnej jest utrzymanie niezbędnej czystości powietrza, wynikającej z rodzaju pomieszczenia oraz sposobu jego użytkowania jak również odprowadzenie zanieczyszczeń powietrza z pomieszczeń. Następuje to zazwyczaj poprzez ciągłe „odnawianie powietrza”, tzn. wymianę powietrza w pomieszczeniu przy użyciu powietrza zewnętrznego, jak również poprzez filtrację powietrza nawiewanego.
Zawartość pyłu powietrza w pomieszczeniu składa się z zawartości pyłu powietrza nawiewanego oraz wzrostu wynikającego z emisji pyłu w pomieszczeniu, wywołanej np. przez osoby oraz procesy produkcyjne. Ponieważ zależne od lokalizacji i uwarunkowane występującą pogodą zanieczyszczenia powietrza zewnętrznego podlegają silnym wahaniom w zakresie składu i stężenia, efektów filtrowania powietrza nie da się dokładnie określić na podstawie obliczeń. Dlatego też, w zależności od wymagań, zaleca się zastosowanie filtrów powietrza różnych klas filtracji (klas jakości).
Powszechnie dziś stosowanymi metodami oddzielania stałych, płynnych oraz gazowych zanieczyszczeń powietrza są: oddzielanie cząstek na włóknach, elektrostatyczne oddzielanie cząstek naładowanych na elektrodach pola elektrycznego oraz adsorpcja gazów na powierzchni węgla aktywnego.
Filtry powietrza w urządzeniach klimatyzacyjnych i wentylacyjnych stosuje się do oddzielenia w głównej mierze stałych zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego, w przypadku stężeń < 0,5 mg/m3. O ile w danym przypadku nie jest wyznaczone zastosowanie filtra powietrza określonej klasy, wybór odpowiedniego filtra powietrza zakłada znajomość, względnie objaśnienie warunków zastosowania oraz wymagań postawionych w stosunku do filtrów powietrza, a dokładniej:
- Właściwości pyłu odnoszących się do rodzaju, stopnia rozdrobnienia oraz stężenia,
- Wymaganego stopnia filtracji oraz sprawności, i wynikającej z tego informacji dotyczącej klasy filtra,
- Strumienia objętości, temperatury oraz względnej wilgotności powietrza przeznaczonego do filtracji,
- Odnośnie koncepcji instalacji: rodzaju konstrukcji oraz zapotrzebowania pomieszczenia dostępu niezbędnego dla wymiany materiału filtrującego oraz konserwacji.
Filtry powietrza mogą zostać sklasyfikowane oraz dobierane na podstawie różnych kryteriów, np.:
- Według zasady oddzielania w elektrofiltrze powietrza oraz filtrze włókninowym,
- Według rodzaju materiału filtrującego oraz jego właściwości,
- Według rodzaju konstrukcji i sposobu eksploatacji,
- Według obszaru zastosowania, jak np. w instalacjach klimatyzacyjnych dla pomieszczeń pobytu, warsztatów pracy oraz fabrycznych pomieszczeń produkcyjnych, różnych rodzajów pomieszczeń w szpitalu, laboratoriów, elektorowi atomowych, dla techniki „czystego pomieszczenia” (clean room).
Według oczekiwanych kosztów zakupu i eksploatacji.
Filtry powietrza dla ogólnej techniki klimatyzacyjnej i wentylacyjnej
W oparciu o wytyczne VDI 6022 w stosunku do filtra powietrza stawia ściśle określone wymagania opisane poniżej.
Filtry powietrza muszą być tak zaprojektowane, zamontowane i konsekrowane, względnie wymieniane, żeby zminimalizować, a w żadnym wypadku nie zwiększać wciągania zarodków unoszonych przez powietrze, jak również anorganicznych i organicznych pyłów do wentylowanych pomieszczeń. Należy zabezpieczyć się przed sytuacją, w której filtry same staną się źródłem części składowych powietrza, które mogłyby negatywnie odbijać się na zdrowiu czy na panującym zapachu. Pod pojęciem stopnia filtracji w rozumieniu tych wytycznych należy pojmować obszar bezpośrednio przed oraz za filtrami powietrza, oprawy filtrów, same filtry powietrza jak również wszystkie urządzenia pomiarowe zastosowane w związku z filtracją powietrza.
Zaleca się, aby stosować dwa stopnie filtracji. W pierwszym stopniu filtracji powinno zastosować się przynajmniej klasę filtra F 5, a w miarę możliwości jednak F 7, a w drugim stopniu filtracji co najmniej klasę filtra F7, a w miarę możliwości jednak F 9. W przypadku filtracji tylko jednostopniowej należy zastosować co najmniej klasę filtra F7. Zastosowanie filtrów powietrza w klimatyzacji o wyższej klasie jest zalecane ze względów higienicznych, aby po pierwsze zminimalizować wciąganie ożywionych jak również nieożywionych zanieczyszczeń powietrza do instalacji klimatyzacyjnej oraz chronić sieć przewodów powietrza przed zbyt dużym zanieczyszczeniem. Po drugie powinna zostać przez to osiągniętą skuteczniejsza ochrona przed mikroorganizmami, które mogą zostać wciągnięte dodatkowo do powietrza przez przyłączone zespoły uzdatniania i obróbki powietrza (np. obiegowy nawilżacz natryskowy, chłodnica). Zasadniczo w instalacjach klimatyzacyjnych należy stosować tylko filtry powietrza sprawdzone według normy DIN EN 779.
Podczas planowania i wykonywania instalacji klimatyzacyjnych należy przestrzegać następujących wytycznych, a ponadto należy zapobiegać występowaniu nieprzekraczania punktu rosy w obszarze filtrów powietrza – szczególnie podczas postoju instalacji klimatyzacyjnych:
- Strategie regulacji pod kątem wilgoci:
Instalacje klimatyzacyjne i wentylacyjne należy eksploatować w sposób w dużej mierze zapobiegający rozwojowi i mikrobiologicznemu na filtrach powietrza. Nawilżacze należy regulować razem z podgrzewaczami oraz dogrzewaczami w taki sposób, aby względna wilgotność powietrza w instalacji, szczególnie przy filtrach powietrza, nie przekraczała wartości 90%.
- Strategie regulacji w przypadku zaplanowanego postoju instalacji:
Aby uniknąć występowania wilgotnych miejsc za nawilżaczami oraz chłodnicami, w przypadku zaplanowanego postoju instalacji należy najpierw odłączyć nawilżacz oraz chłodnicę, a następnie wysuszyć układ prowadzenia powietrza.
Poprzez zamknięcie klap rozmieszczonych w układzie prowadzenia powietrza należy zapobiegać sytuacji, w której przepływ powietrza przez instalację wentylacyjną wywołałby wiatr.
Wymiana filtru w klimatyzacji podczas serwisu urządzenia w jednym z biur w Szczecinie.
