Luftfilter und warum Luftfilterung?

Mit Feinstaub (PM10) bezeichnet man Partikel mit einem Durchmesser kleiner 10µm. Partikel dieser Größe können über den Kehlkopf hinaus bis tief in die Lunge gelangen. Sie sind daher besonders gesundheitsschädlich.
Gesundheitliche Auswirkungen
Eine aktuelle Bewertung der Gesundheitsauswirkungen von Feinstaub durch die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat klar gezeigt, dass eine erhöhte PM10-Belastung zu vermehrten Erkrankungen des Atmungs- und des Herz-Kreislaufsystems führt. Dadurch kann es zu einer signifikanten Verminderung der Lebenserwartung kommen.
Gerade in den Ballungszentren der Großstädte und der Industrie haben wir es mit erheblichen Mengen an Schadstoffen in der Luft zu tun. Zum Abscheiden schädlicher beziehungsweise nicht erwünschter Stäube sind Luftfilter zum Schutz der Menschen sowie hochwertiger Industrieprozesse notwendig.
Sowohl in Krankenhäusern als auch in anderen klimatisierten Aufenthaltsräumen sind Luftfilter mit unterschiedlichen Wirkungsgraden erforderlich. Auch die Abluftfilterung von kerntechnischen Anlagen dient dem Schutz des Menschen und der Umwelt. Viele Produktionsabläufe in der Industrie bis hin zu den höchsten Anforderungen in der Reinraumtechnik zur Herstellung von Lebensmitteln sowie pharmazeutischer und elektronischer Produkte sind ohne Luftfilter nicht möglich.
Auch die lufttechnische Anlage selbst muss durch Luftfilter vor Verschmutzung geschützt werden, damit alle Aggregate und Regeleinrichtungen ihre Funktion gut erfüllen.
Der Luftfilter ist eines der wesentlichen Bestandteile einer Lüftungs- und Klimaanlage. Es soll die Menschen, die zu belüftenden Räume, Fertigungs- und Forschungsprozesse und die Anlage mit den Lüftungskanälen selbst schützen. Leider werden noch zu häufig Luftfilteranlagen mit zu niedrigen Wirkungsgraden und zu kurzen Standzeiten verwendet. Hierdurch entstehen technische und hygienische Probleme, und die Wirtschaftlichkeit der gesamten Lüftungs- und Klimaanlage wird erheblich eingeschränkt. Gute Kenntnisse über die Luftfiltertechnik und der Einsatz der richtigen Luftfilteranlagen sind zum Erreichen der optimalen Leistung einer lufttechnischen Anlage notwendig.
Größenordnung für Fraktionsabscheidegrade in Abhängigkeit der Filterklassen G 1 bis F 9 nach DIN EN 779
Filter im unbestaubten, sauberen Zustand
[Feinstaub (PM10) sind Partikel mit einem Durchmesser kleiner 10µm]
| Abscheidegrade in % |
Filter-
klasse |
Partikelgröße (µm) |
| 0,1 |
0,3 |
0,5 |
1 |
3 |
5 |
10 |
| G 1 |
- |
- |
- |
- |
0 - 5 |
5 - 15 |
40 - 50 |
| G 2 |
- |
- |
- |
0 - 5 |
5 - 15 |
15 - 35 |
50 - 70 |
| G 3 |
- |
- |
0 - 5 |
5 - 15 |
15 - 35 |
35 - 70 |
70 - 85 |
| G 4 |
- |
0 - 5 |
5 - 15 |
15 - 35 |
30 - 55 |
60 - 90 |
85 - 98 |
| F 5 |
0 - 10 |
5 - 15 |
15 - 30 |
30 - 50 |
70 - 90 |
90 - 99 |
> 98 |
| F 6 |
5 - 15 |
10 - 25 |
20 - 40 |
50 - 65 |
85 - 95 |
95 - 99 |
> 99 |
| F 7 |
25 - 35 |
45 - 60 |
60 - 75 |
85 - 95 |
> 98 |
> 99 |
> 99 |
| F 8 |
35 - 45 |
65 - 75 |
80 - 90 |
95 - 98 |
> 99 |
> 99 |
> 99 |
| F 9 |
45 - 60 |
75 - 85 |
90 - 95 |
> 98 |
> 99 |
> 99 |
> 99 |
| Anmerkung: |
| |
Diese Tabelle gibt Anhaltswerte für die verschiedenen Filterklassen.
Spezifische Werte für unterschiedliche Filtertypen müssen unter Berücksicherung der interessierenden Anströmgeschwindigkeit gemessen werden. |
Klassifikation von HEPA- und Ulpa- Filtern nach EN 1822-1 : 1998
Filter-
klasse |
Integralwert |
Lokalwert 1) |
Abscheidegrad
% |
Durchlaßgrad
% |
Abscheidegrad
% |
Durchlaßgrad
% |
| H 10 |
85 |
15 |
- |
- |
| H 11 |
95 |
5 |
- |
- |
| H 12 |
99,5 |
0,5 |
- |
- |
| H 13 |
99,95 |
0,05 |
99,75 |
0,25
|
| H 14 |
99,995 |
0,005 |
99,975 |
0,025
|
| U 15 |
99,999 5 |
0,000 5 |
99,997 5 |
0,002 5 |
| U 16 |
99,999 95 |
0,000 05 |
99,999 75 |
0,000 25 |
| U 17 |
99,999 995 |
0,000 005 |
99,999 9 |
0,000 1 |
Taschen- und Kompaktfilterprüfung
Für die Tests und Klassifizierung der Luftfilter der ersten Gruppe ist als neutrales Testinstitut das MPA (Material-Prüfungs-Anstalt) Dortmund zuständig. Grundlage der DIN EN 779 ist der aus Amerika stammende ASHRAE-Test. Hier unterscheidet man nach dem Abscheidegrad, der mit synthetischen Stäuben gemessen wird und dem Wirkungsgrad, der mit atmosphärischem Staub gemessen wird. In der bis vor einigen Monaten gültigen DIN 24185 gab es die Filterklassen EU1 bis EU9. Im Rahmen einer neuen europäischen Normung erfolgte eine Umbenennung. Die Klassifizierung bleibt im Prinzip erhalten.
Die Klassen EU1 bis EU4 nennen sich jetzt G1 bis G4 und die Klassen EU5 bis EU9 nennen sich jetzt F5 bis F9. Das G steht für Grobstaub- und das F für Feinstaubfilter. Filter mit einem zu geringen Anfangswirkungsgrad, die nicht den mittleren Wirkungsgrad für Klasse F5 erreichen, werden nur mit synthetischen Stäuben gemessen. Ab Klasse F5 werden die Filter auch mit atmosphärischen Stäuben gemessen und ausschließlich nach diesem Ergebnis klassifiziert.
Verschiedene Aerosoltypen haben unterschiedliche Partikelgrößenbereiche

Abscheidegrad der verschiedenen Filterklassen
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