Yüksek Verimli Partikül Hava (HEPA) filtresi viral çapraz kontaminasyona karşı tam koruma sağlıyor mu?
Havadaki partikül madde (PM), ister katı ister sıvı halde olsun sağlığımızı etkileyebilir. Özellikle 2.5 mikrometrenin altındaki mikronlar (mikron; μm olarak da bilinir), kan dolaşımımıza girebildikleri için bir tehlikeyi temsil eder. Nanoparçacıklar 0,1 kadar küçük olabilir ve 0,001 μm’ye kadar çıkabilir.
Bazı iyi bilinen bakteri ve virüslerin boyutları aşağıdaki gibidir:
İnfluenza A virüsü: 0,08 – 0,12 μm
HIV: 0,08 μm
Hepatit C virüsü: 0.05 μm
Mycobacterium tuberculosis 1.0 μm
Çok yaygın stafilokoklar (örneğin staphylococcus aureus), kümelerde büyüyen yaklaşık 1 μm’lik küresel hücrelerdir.
Koronavirüs türleri COVID-2019, MERS-CoV ve SARS-CoV, 0.06 ila 0.2 μm arasında değişir.
HEPA filtrelerinin yalnızca 0,3 μm veya daha büyük partikülleri yakalayabildiğine inanılmaktadır. Bununla birlikte, bu inanç kısmen HEPA filtrelerinin nasıl çalıştığının yanlış anlaşılmasına dayanmaktadır. Gerçek şu ki, yaklaşık 0.3 um’lik parçacıklar yakalanması en zor olanlardır (1); bu nedenle, bu boyut HEPA filtrelerinin etkinliğini ölçmek için kullanılır. Aslında çok daha küçük nanoparçacıkların yakalanması daha kolaydır. Ama bu niye böyle?
Daha büyük parçacıklar için, HEPA filtresi beklediğimiz gibi bir ağ gibi davranır. 0,3 μm’den büyük parçacıklar geçemez: ya deliklerden geçmezler ya da atalet nedeniyle filtre liflerine çarparlar. Daha küçük parçacıklar için, deliklerden geçebilecekleri mantıklı görünmektedir. Ancak, durum böyle değil. 0,3 μm’nin altındaki küçük parçacık kütlesi, düz uçmadıkları anlamına gelir; bunun yerine, onlarla çarpıştıkça diğer moleküllerden sıçrarlar ve böylece tamamen rasgele kalıplar halinde hareket ederler. Sonuç olarak, filtre liflerine çarparlar ve sonra sıkışmış kalırlar. Brown hareketi prensibi budur.
NASA (1) tarafından yapılan testler, HEPA filtrelerinin% 100’e kadar nanopartikülat kontaminantların yanı sıra 0.3 um’den daha büyük partiküllerin son derece yüksek bir yüzdesini yakalamada oldukça etkili olduğunu göstermiştir. Yaklaşık 0.3 um’lik parçacıklar için verimlilikte sadece küçük bir düşüş vardır; bu boyuta HEPA filtreleri için standartlarda en çok nüfuz eden partikül boyutu (MPPS) denir (resme bakın).
Avrupa standartlarına göre, 17 filtre sınıfı vardır – sınıf ne kadar yüksek olursa verimlilik de o kadar yüksek olur. E10 ila E12 sınıfları Verimli Partikül Hava (EPA) filtreleridir, H13 ve H14 HEPA filtrelerdir ve U15 ila U17 Ultra Düşük Penetrasyon Hava (ULPA) filtreleridir. Bu sınıflar, MPPS için filtrenin filtrasyon performansını değerlendiren Avrupa standardı EN 1822 kapsamındadır. Bu standarda göre, bir HEPA filtresi 0,3 μm veya daha büyük partiküllerin en az% 99,95’ini filtrelemelidir (2). ABD hükümet standartları, HEPA olarak nitelendirilebilmesi için 0,3 μm büyüklüğünde partiküllerin% 99,97’sini filtrelemelidir (3). Başka bir deyişle, 0.3 mikron çapında her 10.000 partikül için sadece üç tanesi geçebilir.