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空气过滤行业新标准 ISO16890发布

国际标准化组织(ISO)本周发布了具有里程碑意义的空气过滤行业标准—ISO16890,该标准定义了用于一般通风设备的空气过滤器的测试程序和分级方法。 这一新标准第一次为空气过滤行业标准的全球一致化提供了机会,它将取代现有的两种区域性标准: 在美国占主导地位的ASHRAE 52.2和在欧洲占主导地位的EN779:2012。在亚洲和中东,这两种标准同时存在。




ISO16890标准与现有标准相比存在哪些差异?


相比现有标准,新的测试方法在多方面拥有更高的要求。 这将对过滤器性能提出了更高的要求,从而更好地改善的室内空气品质,保护人类健康。2.新的测试方法更接近与真实应用环境下的空气过滤器的运行性能。3.分级方法针对三种不同粒径尺寸颗粒物的过滤器性能(PM1、PM2.5、PM10)。4.更为重要的是,三种颗粒物中的最小粒径段,即人们通常所说的PM1,是对人类健康最有害的超细颗粒物。

新标准发布有哪些意义?新的过滤器标准对于空气过滤器制造者和使用者都有重要意义。1.新标准旨在提升室内空气品质,保护人员健康,整个测试流程和分级系统和环境大气污染物更为接近。2.在如今全球化的贸易背景下,一个大型建设项目,设计方、工程方和业很可能来自不同国家。新标准的全球适用性消除了目前不同标准的差异性,消除了技术性贸易壁垒。3.对于空气过滤器制造商而言,不同厂家站在同样的标准平台上进行竞争。4.对于用户而言,同样的标准下比较产品可以更直观的做出选择,有利于产品创新和用户利益,也有利于消除市场上一些低价劣质产品的存在。相信ISO16890的实施将为空气过滤器的设计方,购买方和用户带来真正的好处。


1 背景

多年来,世界卫生组织一直使用污染颗粒物的大小及数量来评估空气质量,目前业内也采用这种方法。随着ISO 16890测试标准实施,过滤器的效率将以PM1,PM2.5和PM10这样的分类为基础确定,接轨大气污染评价指标,这样可确保过滤器更有针对性地、以其实际性能的好坏为标准进行评估。


现有的EN 779标准仅用0.4 μm粒径的DEHS(癸二酸二辛脂)标准尘来评估产品的过滤性能并分级;ASHRAE 52.2则主要通过测试粒径大于3 μm的污染物来评价产品过滤效率和纳污容量,但此范围的颗粒数量与空气中全部污染颗粒的占比不到0.2%。这样的测试尘和真实的大气尘差异非常大,也就是说按此标准测试结果,正常的产品在真实的使用环境中可能会表现很差,这就要求业界采用更合理、更能反映产品真实使用条件下过滤性能的测试标准及产品分级标准。


2 标准内容


标准内容包括4个部分:1)技术规范、要求及基于粒径过滤效率的分级体系;2)分级效率测试和流动阻力测试;3)计重效率确定及流动阻力对应容尘量变化关系;4)静电消除方法及测定最低分级测试效率。


3 标准内容的主要变化


ISO 16890标准与ASHRAE 52.2和EN 779标准的不同在于,它的产品等级设定通过测量并计算过滤器捕获的颗粒物的质量即容尘量来判定,而试验中捕获颗粒物的粒径分布状态为标准设定的2种典型分布状态,分别称为标准城市大气尘颗粒分布态(见图1)和标准乡村大气尘颗粒分布态(见图2)。分布状态为对数正态分布的双峰曲线,2个高点分别位于粒径0.3 μm和10 μm附近,2种分布都用粒径及其相对质量关系曲线显示。图示双峰曲线很典型,小粒径颗粒曲线主要反映燃烧导致的微尘污染(如汽车尾气、燃煤发电厂等),大粒径颗粒曲线主要反映风吹导致的土壤扬尘污染。简单来说,就是用标准给定的典型大气尘分布(城市和乡村2种),通过使用标准尘对受试过滤器进行效率试验,对某一粒径下的各个分级计数效率与对应粒径在此分布中的积分进行加权平均,从而计算出标准大气尘对应此粒径的过滤效率。这种方法可以很好地展示过滤器在真实环境中的过滤效果,也更易于为公众所理解。




实践中可根据产品预期使用环境选定相应模式后进行测试,取得相关测试数据,再依照标准规定的计算方法,分别计算出被测试过滤器按标准分布状态条件下的过滤效率ePM1ePM2.5ePM10,下标PM1,PM2.5,PM10分别表示直径小于其数值的颗粒(标准规定下限为0.3 μm)ePM1为对直径小于1 μm的污染颗粒的过滤效率,ePM2.5ePM10的意义类同。新标准选取这几个代表性的粒径是考虑到这是多国环保机构通常监测的污染颗粒范围,也就是公众所关注的污染物粒径范围。


为了方便比较过滤器的性能,新标准设置了基于上述3种粒径范围过滤效率的表格(见表1),而不使用EN 779标准中单一粒径的过滤效率(0.4 μm)或ASHRAE 52.2标准的MERV(最低效率报告值)效率分级,这样的改进更能准确反映过滤器的过滤能力,也使用户更易于选择所需的产品,甚至对于关心空气质量的用户,可以在查到所处位置的公开大气污染数据后,试算使用某种过滤产品时室内空气的清洁程度。


表1  ISO16890的分级过滤效率

为了便于理解,列出了新标准的主要变化(见表2)。


表2 新旧标准对照



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