K9 Mask® Luftfiltrationstest mit ISO 16890-Ergebnissen

Die Internationale Organisation für Normung (ISO) hat ISO 16890 eingeführt, eine neue Norm zur Prüfung und Klassifizierung von Luftfiltern. Die Norm wurde im August 2018 weltweit vollständig umgesetzt.

Leistungsprüfung von Luftfiltern

Die zur Prüfung und Klassifizierung von Luftfiltern verwendeten Methoden sind Labortechniken. Prüfverfahren beinhalten einen Kanal, in dem ein Filter in einem regelbaren Ventilator montiert ist. Ein „Teststaub“ wird stromaufwärts des Filters eingeführt, um das Gerät zu testen und seine Leistung zu bewerten. Bei dem Prüfstaub kann es sich um bereits in der Umgebungsluft vorhandene Partikel oder um eine im Labor hergestellte Partikelmischung handeln, die nach einem in der Prüfnorm definierten „Rezept“ hergestellt wird.

Vor und hinter dem Prüffilter befinden sich Luftkeimsammler und Partikelzähler. Partikelzähler sind empfindliche Geräte, die die Anzahl der luftgetragenen Partikel in einem engen Größenbereich zählen. Mit einer Reihe von Zählern ist es möglich, gleichzeitig eine Vielzahl von Partikeln unterschiedlicher Größe zu zählen. Durch den Vergleich der Partikelzahlen vor und nach dem Filter kann die Effizienz des Filters für Partikel unterschiedlicher Größe bestimmt werden.

Prüfmethoden erlauben es in der Regel, die Wirksamkeit eines Filters im „neuwertigen“ Zustand (sauber) und auch unter Bedingungen zu bestimmen, die die zu erwartenden Veränderungen während der Lebensdauer des Filters simulieren.

Regulatorischer Hintergrund

Vor der Einführung der ISO 16890 waren zwei Standards gebräuchlich: In Europa dominierte die EN779:2012 und in den USA die ASHRAE 52.2. Beide Standards werden in Asien nebeneinander verwendet. Beide etablierten Standards haben jedoch Nachteile, darunter:

• Beide hatten keine globale Anwendbarkeit. Dies war ein Mangel, da viele große Bauprojekte in einem Land geplant und in einem zweiten Land von einem Bauunternehmer mit Sitz in einem Drittland errichtet werden.
• Die in EN 779 und ASHRAE 52.2 eingesetzten Prüfverfahren unterscheiden sich grundlegend. Ein Vergleich der Ergebnisse der beiden Normen ist daher nicht möglich.
• Die in den beiden Normen definierten Filterklassifizierungskategorien sagen nichts über das tatsächliche Verhalten der Filter in der Praxis aus oder welche Vorteile Anwender realistischerweise in Bezug auf die Luftqualität erwarten können, was für Planer, Käufer und Benutzer von Luftfiltern problematisch ist. Dies ist von besonderem Interesse, wenn sensible Objekte oder Prozesse geschützt werden sollen.

Der in EN 779 und ASHRAE 52.2 verwendete Prüfstaub ist eine schlechte Darstellung typischer Schwebstoffe, die in der Umgebungsluft von Innenstädten vorkommen. Testergebnisse geben nicht unbedingt die Filterleistung in realen Anwendungen wieder.

Das ideale Filterklassifizierungssystem

Zumindest erscheint es sinnvoll, dass ein Filterklassifizierungssystem eindeutige Informationen über die Fähigkeit eines Geräts liefert, Partikel unterschiedlicher Größe aus der Luft zu entfernen, die für den einzelnen Kunden relevant sind. Das würde bedeuten, dass Filter einfach über Grenzen hinweg ausgewählt und spezifiziert werden könnten.

Die ISO 16890 ist eine bedeutende Harmonisierung für die Luftfilterindustrie. Zu den wichtigsten Vorteilen für Benutzer von Luftfiltern gehören:

• Eine Anerkennung, dass Luftfilter die Luftqualität positiv beeinflussen und der Gesundheit zugute kommen.
• Globale Anwendbarkeit. Ein Test- und Klassifizierungssystem, das in der gesamten Industrie verwendet werden kann und von Planern, Käufern und Benutzern von Luftfiltern leicht verstanden werden kann.
• Die Fähigkeit, den Produktwert in Bezug auf Funktion und Anwendung einfach auszuwählen und zu verstehen.

Hauptmerkmale von ISO 16890

Abhängig von der erzielten Entfernungseffizienz gegen Partikel unterschiedlicher Größe können Filter in eine von vier Kategorien eingeteilt werden, die sich direkt auf die Entfernungseffizienz gegen PM1, PM2.5, PM10 und „grobe“ Partikel beziehen; solche, die größer als 10 Mikrometer sind.

Die neue Norm legt fest, dass für die Aufnahme in die drei anspruchsvollsten Kategorien (sehr feine und mittlere Partikel) eine Mindestabscheideleistung von 50 % erforderlich ist; PM1, PM2.5 und PM10.

In Anbetracht der Tatsache, dass einige Filter eine elektrostatische Ladung verwenden, die auf das Filtermedium aufgebracht wird, um die Leistung vorübergehend zu verbessern, enthält die neue ISO-Norm ein Entladungsverfahren, das Teil des Tests ist. Die Entladungsmethode eliminiert die Fehler, die durch kurzfristige oder temporäre Effekte verursacht werden.

Für die Aufnahme in alle Kategorien (sehr feine oder mittlere Partikel) ist nach der neuen Norm ein Mindestabscheidegrad von 50 % nach dem Austragsverfahren erforderlich.

Es ist bekannt, dass die auf das Filtermedium aufgebrachte elektrostatische Ladung wirksam sein kann, wenn der Filter neu ist. In realen Anwendungen wird eine solche elektrische Ladung jedoch über einen Zeitraum von Tagen oder Wochen abgeleitet, und die Leistung des Filters verschlechtert sich sehr deutlich vom Neuwert.

Für die Einstufungen PM1, PM2.5 und PM10 stellt der gemeldete Wirkungsgrad (ausgedrückt in Prozent) den Durchschnittswert des Anfangswirkungsgrads und des Austrittswirkungsgrads dar. Wie oben erwähnt, müssen nach der neuen Norm beide Werte 50 % überschreiten. 

 

Schlüsseldefinitionen

Feinstaub wird im Allgemeinen in Bezug auf die physikalische Größe definiert, die normalerweise in Mikrometern ausgedrückt wird. Jeder Kubikmeter Innenstadtluft enthält beispielsweise viele Millionen Schwebeteilchen. Ihre Größe reicht von unter 0.1 Mikron (Nanopartikel) bis zu 100 Mikron.

Die meisten Partikel sind jedoch kleiner als 1 Mikrometer, und es gibt wenige Partikel, die größer als 25 Mikrometer sind, die aufgrund ihres Gewichts suspendiert sind.

Sehr feine Partikel stammen meist aus Verbrennungsprozessen, hauptsächlich Fahrzeugmotoren, während größere Partikel aus verschiedenen Quellen stammen, einschließlich Konstruktion und Natur; Pollen, Sand und Erde.

Der Feinstaubgehalt wird von einer speziellen Website auf der ganzen Welt überwacht und gemeldet. Die traditionellen Meldekategorien sind PM2.5 (Partikel < 2.5 Mikrometer) und PM10 (Partikel < 10 Mikrometer).

Diese werden normalerweise als Gewichtswert in der Einheit µg/m3 (Mikrogramm pro Kubikmeter) angegeben. Die Aufmerksamkeit verlagert sich zunehmend auf noch kleinere Partikel, da diese bekanntermaßen viel tiefer in den menschlichen Körper eindringen und kritische Organe wie Gehirn, Herz und Leber erreichen.

Heute konzentriert sich das wissenschaftliche Interesse auf PM1 (Partikel kleiner als 1 Mikrometer) oder ultrafeine Partikel (Partikel kleiner als 0.5 Mikrometer).

Außerdem gewährleistet die Norm keinen plötzlichen Wirkungsgradabfall nach der Entleerung, wie es bei älteren Filtertypen möglich war, denn die neue strenge Testart erfordert, dass der Wirkungsgrad über die Filterlebensdauer aufrechterhalten werden kann.

 

K9 Mask® ISO 16890 Filtrationstestergebnisse

K9 Mask® Hundeluftfilter wurden von Blue Heaven Technologies in Louisville, Kentucky, USA, mit einem ISO 16890 Luftfiltertest für die Luftfilter Extreme Breathe (XTRM) und Clean Breathe (CLN) zertifiziert. 

Dies ist eine Zusammenfassung der Testergebnisse für diese beiden Luftfilter:

Extreme Breathe XTRM N95 Aktivkohle-Luftfilter

• ✅ für PM2.5-Wirksamkeit.
• Vollständige Ansicht K9 Mask® Extreme Breathe Luftfilter laborzertifizierte Ergebnisse

Partikelgröße (PM in Mikrometer)	Anfangswirkungsgrad %	Entladewirkungsgrad %
0.3-0.4	99%	42%
0.4-0.55	99%	53%
0.55-0.7	99%	63%
0.7-1.0	99%	73%
1.0-1.3	99%	84%
1.3-1.6	100%	90%
1.6-2.0	100%	95%
2.0-3.0	100%	99%
3.0-4.0	100%	100%
4.0-5.5	100%	100%
5.5-7.0	100%	100%
7.0-10.0	100%	100%

 

Clean Breathe PM10+ Aktivkohle-Luftfilter

• ✅ für PM10-Wirksamkeit.
• Vollständige Ansicht K9 Mask® Clean Breathe Luftfilter laborzertifizierte Ergebnisse

Partikelgröße (PM in Mikrometer)	Anfangswirkungsgrad %	Entladewirkungsgrad %
0.3-0.4	1%	2%
0.4-0.55	2%	2%
0.55-0.7	2%	3%
0.7-1.0	3%	3%
1.0-1.3	4%	3%
1.3-1.6	5%	5%
1.6-2.0	7%	7%
2.0-3.0	12%	12%
3.0-4.0	23%	22%
4.0-5.5	41%	40%
5.5-7.0	61%	59%
7.0-10.0	74%	69%

 

Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen zu den Testergebnissen nach ISO 16890.