Aria pulita per condizioni di produzione pure

Figura 4 "STUDIO DI CASO Camfil Settore alimentare Classi di camere bianche"

Camfil Airopac 3CPM-HF

Camfil Hi-Flo XLT7

Camil Opakfil Assoluto

Evaporazione, trasporto e raffreddamento – Per ottimizzare il sistema di ventilazione e quindi la qualità del prodotto presso un produttore di alimenti operante a livello mondiale, questi tre processi di produzione sono stati al centro dell'attenzione degli esperti Camfil. Durante l'estrazione e la lavorazione di estratti vegetali, circa 80.000 m3 di aria fresca all'ora dovevano essere convogliati attraverso le sale secondo la classe di ambiente sterile ISO 5. Invece di un solo stadio di filtrazione, il sistema di ventilazione, appositamente adattato a elevate umidità e a temperature variabili della stanza, prevedeva ora tre stadi. Ciascuno di essi era dotato di mezzi filtranti a basso consumo energetico, caratterizzati da una durata superiore alla media. Sebbene le due fasi di filtrazione aggiuntive comportino un maggiore dispendio energetico, questo rimane comunque inferiore ai costi precedentemente sostenuti per le procedure di pulizia e disinfezione complesse dei sistemi di ventilazione.

Ciò che nel contesto privato è spesso percepito positivamente e associato a vitalità e salute, può invece rappresentare una trappola per l'industria alimentare e delle bevande: si tratta dell'apporto di aria fresca. Infatti, il "nemico" di ogni produttore di bevande, carni, prodotti da forno o dolci è chiamato "contaminazione biologica". Quello che è giusto in termini di igiene per i settori farmaceutico o medicale dovrebbe essere altrettanto economico per l'industria alimentare. Anche qui, infatti, è fondamentale ridurre la concentrazione di microrganismi a un livello tollerabile minimo. Solo così si possono soddisfare le elevate aspettative dei consumatori in termini di qualità e durata di conservazione di alimenti e prodotti di piacere.

Mentre in altri settori si presta attenzione principalmente alla quantità complessiva di particelle nell'ambiente di produzione e nel prodotto stesso, nella produzione e conservazione di alimenti e bevande si focalizza in particolare sui microrganismi – cioè particelle che si moltiplicano. Questi possono entrare nel flusso di produzione milioni di volte nel corso del processo e causare infezioni. Per evitare che l'ambiente di produzione diventi una fonte di microrganismi, oltre a una selezione oculata delle apparecchiature, impianti e componenti necessari, è importante anche lo stato igienico dell'aria. Batteri, spore di muffa, lieviti o virus presenti nell'aria sono potenziali cause di deterioramento precoce delle merci.

Se non vengono installati sistemi di filtrazione dell'aria efficienti, questi microrganismi hanno di base accesso attraverso l'apporto di aria fresca in ogni sala di produzione. Infatti, l'aria esterna in media contiene tra 200 e 1.500 batteri per m3. Quando questi incontrano sistemi di climatizzazione potenzialmente ostruiti, con calore, umidità o sostanze organiche accumulate, la loro rapida e massiccia proliferazione è praticamente inevitabile. Le conseguenze possibili includono interruzioni della produzione, richiamo di prodotti, costi aggiuntivi per la correzione di difetti e controlli, perdita di fatturato, esclusione dai negozi e, naturalmente, danni all'immagine.

Compito

Per evitare completamente tali scenari e garantire ulteriormente la sicurezza dei prodotti e dei processi di produzione, un produttore di alimenti di livello internazionale si è affidato alle soluzioni di filtrazione dell'aria di Camfil: il punto focale delle sue catene di produzione è l'estrazione e la lavorazione di un estratto vegetale tramite acqua calda e la successiva evaporazione, passo dopo passo, attraverso diverse scale di temperatura. "Per la progettazione di una soluzione di filtrazione dell'aria adeguata, nell'azienda sono stati considerati i processi di evaporazione, trasporto e raffreddamento come fasi produttive fondamentali", spiega Frank Gänshirt, responsabile segmento Food di Camfil. Qui vengono lavorate circa 16.600 tonnellate di materie prime al giorno, che alla fine producono 2.700 tonnellate di prodotti finiti. Poiché si tratta di cicli di produzione stagionali, anche l'apporto di aria fresca necessario per la produzione, pari a 80.000 m3 all'ora, riveste un ruolo importante nel garantire processi il più possibile senza interruzioni.

Per questo motivo, l'azienda si è posta l'obiettivo di raggiungere la classe di ambiente sterile ISO 5, che secondo EN ISO 14644 corrisponde ai seguenti valori di particelle per grandezza e m3 di aria: vedi Figura 4 "Studio di caso Camfil: Classi di ambiente sterile nell'industria alimentare".

La combinazione di elevata umidità e di un sistema di preparazione dell'aria a stadio singolo tramite filtri G4 portava finora a un'eccessiva contaminazione nei sistemi di condizionamento dell'aria dell'impianto. Per soddisfare i requisiti igienici del prodotto, era necessario adottare, dopo ogni processo di produzione, un elevato sforzo di pulizia e disinfezione.

Sistema di filtrazione a tre stadi di Camfil

Era subito chiaro a tutti che una soluzione di filtrazione dell'aria efficace avrebbe comportato inizialmente costi energetici più elevati. Tuttavia, il sistema di Camfil prevedeva un sistema a tre stadi con filtri efficienti: il primo stadio consisteva in circa 40 filtri a tasca di classe F7 secondo EN 779:2012 – inoltre classificati nella classe di efficienza energetica A (vedi sotto). Il secondo stadio era costituito da circa 40 filtri compatti ad alta temperatura, anch'essi di classe F7. Per il terzo stadio di filtrazione, Camfil ha scelto 40 filtri a particelle di classe H13, che garantiscono un'efficace cattura delle particelle anche in presenza di grandi volumi d'aria. L'elevato sforzo di pulizia e disinfezione o eventuali fermi impianto dovuti all'alta umidità non sono più un problema. La qualità richiesta secondo ISO 5 può essere mantenuta senza problemi e i costi complessivi di funzionamento e manutenzione del sistema di ventilazione sono addirittura diminuiti. Inoltre, la modifica dell'impianto di ventilazione ha contribuito anche a migliorare la qualità del prodotto. Le analisi microbiologiche confermano che, grazie al nuovo sistema di ventilazione, oggi vengono eliminati quasi tutti i microrganismi presenti nell'aria e la produzione può avvenire senza contaminazioni.

1. Stadio di filtrazione: filtro a tasca Hi-Flo XLT7, classe F7 (vedi Figura 1):
- bassa differenza di pressione iniziale
- basso consumo energetico
- nuovo mezzo filtrante sviluppato per le classi M6 – F9
- design con tasca conico collaudato
- lunga durata

2. Stadio di filtrazione: filtro compatto Airopac 3CPM-HF, classe F7 (vedi Figura 2):
- alta efficienza
- lunga durata
- montaggio semplice e rapido
- resistente alle alte temperature fino a 110°C

3. Stadio di filtrazione: filtro assoluto Opakfil compatto/HEPA, classe H13 (vedi Figura 3):
- capacità di cattura del 99,95% nelle particelle MPPS (quelle che penetrano maggiormente)
- progettato per temperature fino a 70°C e umidità fino al 100%
- lunga durata e completamente bruciabile
- adatto a grandi volumi d'aria (fino a 3.000 m3 all'ora)

Tecnologia di filtrazione efficiente invece di "lanciatrici di batteri"

L'aumento delle richieste di mercato e le normative sempre più stringenti attribuiscono all'igiene nell'industria alimentare un'importanza crescente. Di conseguenza, anche la qualità dell'aria nel processo di produzione non è mai stata così importante come oggi. Solo sistemi di filtrazione e ricircolo dell'aria efficienti permettono di ridurre i microrganismi presenti nell'aria.

Da 50 anni, Camfil fornisce tecnologie di filtrazione per condizioni ambientali di ogni settore. "Con elevati standard di ricerca, sviluppo e controllo qualità, progettiamo e distribuiamo soluzioni all'avanguardia per sistemi di filtrazione dell'aria e tecnologie per camere bianche – anche specificamente per l'industria alimentare", afferma Gänshirt.

I seguenti standard di prodotto specifici per il settore sono disponibili presso Camfil:

- Lotta alla contaminazione microbiologica
- Certificazione alimentare per componenti di processo
- Conformità alla direttiva UE EC 1935/2004 per tutti i prodotti rilevanti per l'industria alimentare
- Rispetto dello standard HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points)
- Tracciabilità, identificazione e marcatura dei filtri
- Livello di cattura garantito secondo EN 779:2012
- Soluzioni di filtrazione modulari e flessibili
- Maneggevolezza semplice e sicura
- Manutenzione rapida ed efficiente
- Accessibilità su misura, ad esempio per test in situ
- Resistenza alla corrosione (acciaio inossidabile, plastiche, resine poliestere)

Guida alla decisione sulla classificazione dell'efficienza energetica

Attualmente, in media, tra il 10 e il 20% del consumo energetico totale degli edifici viene destinato a riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria. Per ridurre le emissioni di CO2 associate, l'Unione Europea richiede, tramite normative specifiche, un uso più efficiente dell'energia, soprattutto negli immobili pubblici e commerciali. Oltre a motivi di sostenibilità e tutela ambientale, l'aumento continuo dei prezzi dell'energia rende necessarie misure di risparmio energetico e di riduzione dei costi operativi. L'obiettivo di molti facility manager è scegliere filtri dell'aria all'interno della classe di filtrazione richiesta, che funzionino nel modo più efficace possibile e consumino poca energia. Finora, a causa dell'assenza di una dichiarazione di prodotto unitaria, la comparazione del mercato dei filtri si basava solo sul confronto dei rendimenti medi, risultando molto complessa e di limitata efficacia.

Per rendere più trasparente e quindi più semplice il confronto tra filtri dell'aria, i produttori di filtri certificati Eurovent hanno adottato l'anno scorso un sistema di classificazione uniforme in tutta Europa, impegnandosi a comunicare tutte le informazioni rilevanti per l'acquisto. Così, le etichette dei loro prodotti conterranno in futuro la classe di filtrazione con il rendimento minimo definito tramite EN 779:2012, oltre a dati aggiuntivi sul rendimento iniziale, il consumo energetico annuo e le nuove classi di efficienza energetica da A a G. Inoltre, Camfil integrerà in futuro la classificazione dell'efficienza energetica e, se del caso, le informazioni sul rendimento minimo nel nome del prodotto. Ad esempio, il Hi-Flo XLT7 riceverà l'aggiunta A50+ per la classe energetica A e un'efficienza minima superiore al 50%.

Quanto più polvere un filtro dell'aria cattura, tanto maggiore sarà l'energia richiesta per mantenere una prestazione costante del flusso d'aria attraverso il ventilatore. Il calcolo delle nuove classi di efficienza energetica si basa sia sulla misurazione dell'efficienza del filtro che sulla perdita di pressione dovuta all'aumento di polvere accumulata. Durante un anno di test simulato in laboratorio, viene determinato un valore rappresentativo del consumo energetico basato sulla perdita di pressione media durante questo periodo. Questo valore energetico viene assegnato a una classe energetica compresa tra A (consumo più basso) e G (consumo più elevato).