Más cerca de la realidad

Tabla 1

Partículas ejemplares y tamaños de partículas

El camino hacia la selección óptima de filtros

Zonas rurales

Regiones urbanas

Zonas cercanas a la costa

Regiones cercanas al desierto

Tabla 2

Turbinas de gas y compresores

Técnica de superficies

Bebidas y alimentos

Tabla 3

Tabla 4

Desde enero de 2017, la norma de prueba ISO 16890 para la clasificación de filtros de aire es válida y desde agosto también como DIN EN ISO 16890:2017. Desde mediados de 2018, reemplaza completamente al estándar industrial anterior EN 779 anterior. La ventaja de ISO 16890: La eficiencia de separación de los filtros se determina de manera realista basándose en las cuatro categorías de polvo PM1, PM2,5, PM10 y polvo grueso. Esto hace que la selección del filtro más adecuado para sus requisitos individuales sea mucho más sencilla.

EN 779 no soporta la realidad

Según la norma EN 779, la capacidad de separación de los filtros de aire se evalúa únicamente con un polvo de prueba sintético de laboratorio (polvo ASHRAE) para partículas de tamaño de 0,4 micrómetros (μm). Sin embargo, el espectro de partículas en el aire exterior es mucho más amplio. Por lo tanto, la mayor parte de las peligrosas partículas finas en el aire no se consideran en el método de medición. Otra crítica: bajo las condiciones de prueba en laboratorio, los filtros alcanzan una mayor eficiencia a medida que aumenta la carga de polvo. Sin embargo, en la práctica, la eficiencia de separación de un filtro frente al polvo atmosférico permanece constante o incluso disminuye ligeramente. Conclusión: el rendimiento medido según EN 779 no refleja el comportamiento real del filtro. Además, la norma de prueba no indica qué espectro de partículas se filtra con qué intensidad.

ISO 16890: Mayor transparencia y cercanía a la práctica

El método de prueba según ISO 16890 es mucho más detallado en comparación con EN 779 y se basa en la calidad del aire local en cada sitio de proceso. A diferencia de la antigua norma, los filtros en la prueba se evalúan con un amplio espectro de partículas de 0,3 a 10 μm. Esto se deriva de las distribuciones de masa típicas en regiones urbanas y rurales. Su ventaja: la prueba de filtros considera los tamaños de partículas presentes en el aire en realidad. Los filtros se clasifican según las categorías de polvo fino PM1, PM2,5, PM10 y polvo grueso (ISO coarse). Por lo tanto, ISO 16890 utiliza las mismas categorías de evaluación que la Organización Mundial de la Salud (OMS) y otras agencias ambientales, como en Alemania el Umweltbundesamt.

Explicación sencilla de las denominaciones ISO

Un filtro debe retener al menos el 50 por ciento del rango de tamaño de partículas correspondiente para ser asignado a un grupo de polvo fino – PM1, PM2,5 o PM10. Los filtros de polvo grueso se califican como aquellos que retienen menos del 50 por ciento de las partículas PM10. La efectividad del filtro se indica en pasos redondeados del 5 por ciento. Un filtro que retiene el 87 por ciento de las partículas PM1 se clasifica como ISO ePM1 85 %. La "e" significa "eficiencia" (ver Tabla 1).

El polvo fino no es igual al polvo fino

El polvo fino es una mezcla de contaminantes provenientes de diversas fuentes. Entre las fuentes naturales de polvo fino se encuentran principalmente polen, esporas de hongos y polvo de procesos de erosión. Debido a su diámetro de partícula relativamente grande, de aproximadamente 10 μm, estas partículas suelen ser visibles a simple vista. Los principales responsables de las partículas finas mucho más peligrosas, de unos 0,3 μm, son el tráfico vehicular, las emisiones industriales, las calefacciones de edificios y la agricultura.

En la página web del Umweltbundesamt, así como en las agencias ambientales europeas (EEA) y estadounidenses (EPA), se puede consultar la carga de polvo fino local. Esto suele ser muy útil para caracterizar la carga de polvo real en el lugar. Porque, dependiendo de la ubicación y las condiciones climáticas, el aire ambiente y, en consecuencia, la solución de filtración más eficiente para sus instalaciones y procesos, varían significativamente.

Más cerca del entorno - Cómo influyen los tamaños de partículas locales en los requisitos del filtro

Los valores medios anuales de polvo fino varían entre ubicaciones debido a condiciones naturales y a la influencia de la actividad humana. Por ello, aquí describimos cuatro entornos característicos y sus requisitos específicos para la filtración del aire de entrada.

Zonas rurales

La carga de polvo fino en zonas rurales se debe principalmente a partículas de origen natural como polen, esporas o polvo de erosión. Aquí, los filtros ISO ePM10 ya filtran la mayor parte de las partículas del aire de entrada.

Regiones urbanas

Ya sea Shanghái o Stuttgart: en megaciudades y regiones con fuerte urbanización, principalmente las emisiones industriales, el humo de diésel y otros productos de combustión, que conducen a una niebla peligrosa, juegan un papel importante. Por ello, el aire de entrada debe ser limpiado con filtros que eliminen de manera fiable partículas PM1 y PM2,5.

Zonas cercanas a la costa

Las instalaciones industriales cerca de la costa están especialmente expuestas a nieblas de spray con alto contenido de sal. Para una protección duradera contra la corrosión, además de los polvos normales, también deben filtrarse las partículas de sal del aire.

Regiones cercanas al desierto

En regiones secas y cercanas al desierto, el aire transporta principalmente arena y polvo levantados. La separación duradera de las fracciones de partículas PM2,5 y PM10 es mucho más importante en estos entornos.

La diferencia en el polvo fino en el aire ambiente entre una gran ciudad y una zona rural puede ser significativa. Por ello, Freudenberg recomienda con gusto orientaciones generales para la configuración de etapas de filtración. Estas se basan en los valores medios anuales de polvo fino para PM2,5 y PM10 en las respectivas regiones (ver Tabla 2).

Más cerca de las necesidades - Soluciones de filtración adaptadas a requisitos industriales

Los procesos en el centro de atención

La solución de filtración más eficiente depende de los requisitos específicos del proceso. El grado de pureza necesario del aire determina en gran medida el sistema de filtración para sus sistemas de ventilación. Por ello, se ahorran costes de forma permanente si la solución de filtración se orienta a las aplicaciones industriales y a la carga de polvo fino en el lugar.

Gas turbines y compresores: proteja su equipo de manera fiable contra la corrosión y la acumulación de polvo. Una solución de filtración optimizada garantiza el rendimiento constante de sus máquinas, asegurando un rendimiento óptimo y evitando paradas no planificadas.

Técnica de superficie: evite daños en la pintura y contaminantes transportados por el aire. La filtración dirigida del espectro de partículas de polen y polvo garantiza sus estándares de calidad y resultados de proceso óptimos.

Bebidas y alimentos: asegure una producción higiénica mediante aire limpio de la más alta calidad. La eliminación fiable de gérmenes y partículas dañinas para la salud se realiza dentro del marco del concepto de zonas para condiciones de producción higiénicas.

La empresa Freudenberg asesora a sus clientes de manera individual con e.FFECT. Sus expertos desarrollan junto con el cliente la mejor solución de filtración para la aplicación específica. Con la ayuda de e.FFECT, la herramienta electrónica de cálculo de eficiencia de filtros de Freudenberg, puede determinar qué sistema de filtros se adapta mejor a su ubicación y requisitos del proceso. Con información como el grado de pureza deseado del aire de entrada, la carga de polvo fino en el lugar, el rendimiento anual o el volumen medio de flujo, la empresa calcula y compara la capacidad de rendimiento de diferentes configuraciones de filtros, incluso en varias etapas. De esta manera, puede seleccionar fácilmente la solución de filtración con la máxima eficiencia.

Una guía de referencia - La comparación de clasificaciones de filtros en un rango según Eurovent 4 / 23 (2017)

El EUROVENT 4/23 publicado en enero de 2018 demuestra que las clasificaciones de filtros según EN 779:2012 e ISO 16890 no son comparables y que las clases de filtros según EN 779 no son representativas de todo el rendimiento del filtro. EUROVENT Certita Certification (ECC) ha analizado resultados reales de más de 90 tipos diferentes de filtros de aire de distintos fabricantes, investigados en laboratorios independientes. Por ejemplo, los resultados muestran que todos los filtros de aire F7 (clasificados según EN 779) para ePM1 se encuentran en un rango muy amplio entre el 40 % y el 65 % (medido según ISO 16890). También se observan rangos de variación similares en todas las demás clases de filtros.

La tabla comparativa publicada en enero de 2018 por ECC tiene un uso práctico. Basada en datos reales de filtración, presenta comparaciones de las clasificaciones de filtros respectivas. Esto puede orientar en el trabajo diario (ver Tabla 3).

Más cerca de las condiciones reales del aire en la planta - Orientación futura basada en las recomendaciones de Eurovent 4 / 23 (2017)

Dependiendo de las condiciones de aire exterior disponibles (categorías ODA "Outdoor Air" según EN 16798-3) y de los requisitos de calidad del aire de entrada (categorías SUP "Supply Air" según EN 16798-3), EUROVENT 4/23 ofrece propuestas para la selección de filtros de aire adecuados con rendimientos mínimos de separación para las fracciones de polvo fino ePM1, ePM2,5 o ePM10. Los valores aquí indicados describen la eficiencia total necesaria para cada fracción de polvo fino, independientemente de si se trata de filtración de una sola etapa o de varias etapas.

Como ejemplo, se puede citar una zona de producción sin requisitos especiales de higiene en la industria automotriz (SUP 4), donde las condiciones de aire exterior muestran una carga elevada de polvo fino (ODA 2). Aquí, se recomienda utilizar en el sistema de entrada de aire filtros que tengan una eficiencia total de al menos el 80 % para PM10. Los expertos de Freudenberg asesorarán con gusto y calcularán con e.FFECT qué solución de filtración permite alcanzar este objetivo (ver Tabla 4).

Impacto de ISO 16890 en otras normas y directrices

VDI 3803 Hoja 4 "Tecnología del aire interior, requisitos de los dispositivos – Sistemas de filtros de aire (normas VDI de ventilación)

La directriz VDI 3803 Hoja 4 está en revisión y no se espera que se publique antes de 2019. Aquí, el VDI describe las aplicaciones de filtros en sistemas de ventilación de aire interior. En la revisión, se tendrán en cuenta las nuevas clasificaciones de filtros según ISO 16890.

VDI 6022 Hoja 1 "Tecnología del aire interior, calidad del aire interior – Requisitos de higiene para sistemas y dispositivos de ventilación de aire interior (normas VDI de ventilación)"

La directriz VDI 6022 Hoja 1 fue publicada en una versión revisada a principios de enero de 2018. Aquí, el VDI ofrece recomendaciones para cumplir con los requisitos de higiene en sistemas de ventilación de aire interior. La revisión considera la nueva clasificación de filtros según ISO 16890 y hace referencia directamente a las descripciones de VDI 3803 Hoja 4.

EHEDG Doc. 47

El Grupo Europeo de Ingeniería e Higiene (EHEDG) informa en la Guía No. 47 sobre el uso correcto de sistemas de ventilación en el marco de estrictos requisitos higiénicos en la industria de bebidas y alimentos. Actualmente, se está revisando debido al nuevo sistema de clasificación en la norma de prueba ISO 16890.

EUROVENT

La certificación de filtros finos y su clasificación de eficiencia energética se realiza actualmente por EUROVENT según la clasificación de filtros de EN 779. La compañía de certificación EUROVENT está revisando su programa de certificación y clasificación hasta el otoño de 2018 para seguir ofreciendo una orientación potente para la elección de filtros energéticamente eficientes.