La ficha técnica dice «HEPA H13, eficiencia del 99,95 %», pero ¿cómo se midió esa cifra? ¿A qué tamaño de partícula? ¿El «99,95 %» se aplica a todo el filtro o solo a la media? Entender la EN 1822 responde a todo esto.
De dónde viene la EN 1822
La EN 1822 es la norma europea para clasificar y ensayar filtros de aire de alta eficiencia, publicada por el CEN (Comité Europeo de Normalización). Su título completo es «Filtros de aire de alta eficiencia — EPA, HEPA y ULPA». Cubre filtros con una eficiencia ≥ 95 %, muy por encima de lo que exige una climatización de oficina típica.
Antes de la EN 1822, cada región tenía su propio sistema: EE. UU. usaba el MIL-STD-282 (método DOP), Japón usaba la JIS B 9927, Alemania usaba la DIN 24184. La EN 1822 unificó estos fragmentos, y más tarde se adoptó internacionalmente como ISO 29463.
Para fabricantes y compradores, el grado EN 1822 es un lenguaje común: ya sea que una planta taiwanesa envíe a Alemania o un fabricante japonés entregue a una fábrica de EE. UU., H13 significa H13, ensayado de la misma manera.
EPA / HEPA / ULPA: tres familias
La EN 1822 divide los filtros de alta eficiencia en tres familias:
| Familia | Rango de grado | En lenguaje sencillo |
|---|---|---|
| EPA (Efficient Particulate Air) | E10 – E12 | «Eficiente» pero por debajo del umbral HEPA |
| HEPA (High Efficiency Particulate Air) | H13 – H14 | El auténtico «filtro de aire de partículas de alta eficiencia» |
| ULPA (Ultra Low Penetration Air) | U15 – U17 | «Penetración ultrabaja», grado semiconductor |
Cada grado se define mediante dos indicadores: la eficiencia global y la eficiencia local:
EN 1822 Complete Classification
EPA → HEPA → ULPA — 10 grades from E10 to U17; higher number = higher efficiency but also higher ΔP and cost
| Class | Type | Overall eff. ≥ | Local eff. ≥ | Typical application |
|---|---|---|---|---|
| E10 | EPA | 85% | — | General ventilation, AHU pre-filter |
| E11 | EPA | 95% | — | Medium stage, electronics secondary |
| E12 | EPA | 99.5% | — | Hospital general areas, pharma pre-stage |
| H13 | HEPA | 99.95% | — | Cleanroom ISO 7–8, surgical suites |
| H14 | HEPA | 99.995% | ≥ 99.975% | Semiconductor front-end, ISO 5, BSL-3 labs |
| U15 | ULPA | 99.9995% | ≥ 99.9975% | Advanced EUV process, ISO 3–4 |
| U16 | ULPA | 99.99995% | ≥ 99.99975% | Extreme clean environments, quantum labs |
| U17 | ULPA | 99.999995% | ≥ 99.9999% | Theoretical limit grade, special research |
Testing is based on MPPS (Most Penetrating Particle Size, ~0.12–0.25 μm) — the hardest particle size for any filter media to capture. "Overall" efficiency is the whole-filter average; "Local" efficiency is the worst single point found during scan testing. H13 and below require overall efficiency only; H14 and above also require local efficiency, ensuring no single point leaks.
Conclusiones clave:
- ▸De E10 a E12 solo se ensaya la eficiencia global; no se exige ensayo de barrido
- ▸H13 y superiores deben pasar también un ensayo de eficiencia local: el punto más débil del filtro debe cumplir un umbral independiente y más estricto
- ▸Cada escalón es aproximadamente 10 veces más estricto en fugas: H13 admite una penetración del 0,05 %, H14 solo admite el 0,005 %
Analogía: H13 es como «la media de la clase por encima de 95, y quien saque la nota más baja no puede bajar de 75». H14 es «la media de la clase por encima de 99,5, la nota más baja por encima de 99,75». ULPA es «a nadie de la clase se le permite suspender».
En catálogo, estos grados se corresponden directamente con familias de producto: los filtros HEPA / ULPA se especifican por su grado EN 1822 y no por un tamaño de partícula nominal, de modo que una ficha que solo indica «99,97 % a 0,3 μm» todavía no dice cuál es la clase EN 1822.
MPPS: ¿por qué no 0,3 μm?
Habrá oído «los filtros HEPA filtran partículas de 0,3 μm con una eficiencia del 99,97 %»; eso en realidad es la definición estadounidense de la IEST. La EN 1822 no emplea un valor fijo de 0,3 μm. En su lugar emplea el MPPS (tamaño de partícula de máxima penetración): el tamaño de partícula específico que resulta más difícil de captar para ese filtro concreto.
¿Por qué? Porque distintos medios tienen distintos puntos débiles:
- ▸HEPA de fibra de vidrio: MPPS típicamente 0,12–0,25 μm
- ▸Membrana de PTFE: el MPPS puede ser 0,05–0,1 μm
- ▸Medio de electret: el MPPS varía con el tiempo a medida que la carga decae
MPPS: Where the Filter's "Achilles' Heel" Is
Mechanical interception catches large particles, diffusion catches small ones — the size in between that neither handles well is MPPS
The legacy US standard (IEST) uses a fixed 0.3 μm test particle, but 0.3 μm is already past the MPPS — so the measured efficiency looks better than the true worst case. EN 1822 tests at MPPS, which catches the real weakness. That is why the same filter tested under both standards will show a slightly lower number under EN 1822.
Actual MPPS varies by media type, fiber diameter, and face velocity; typical range is 0.12–0.25 μm. EN 1822 tests at the "hardest-to-catch" particle size, which is stricter and more realistic than testing at a fixed 0.3 μm.
El MPPS es el talón de Aquiles del filtro: ensayar a ese tamaño revela la eficiencia en el peor caso. Ensayar a un 0,3 μm fijo permite a algunos filtros esquivar su punto débil y reportar cifras favorecedoras.
Punto clave: las eficiencias de la EN 1822 se miden en el MPPS, por lo que el mismo filtro mostrará una cifra de eficiencia «de apariencia más baja» comparada con un ensayo de 0,3 μm fijo, pero la cifra de la EN 1822 es más honesta.
Flujo de ensayo de tres etapas
El ensayo completo de la EN 1822 tiene tres etapas. Los grados más altos deben superar más etapas:
EN 1822 Test Flow: Three Gates from Raw Media to Shipment
Media passes a material-level efficiency test first, then assembled filters get an overall scan, and H14+ adds a per-unit local leak scan — all three gates must pass before shipping
Test raw media sample (not assembled filter) with DOP/PAO aerosol at MPPS
Assembled filter at rated airflow — DOP/PAO upstream vs downstream concentration ratio
Probe scans the downstream face in an S-pattern, flagging any point above the leak threshold
DOP/PAO aerosol is concentrated at MPPS (~0.12–0.25 μm), the hardest particle size for the media. Scan speed is typically 3–5 cm/s covering the full downstream face. H13 requires only the first two gates (media + overall); H14 and above require all three.
Etapa 1: ensayo de eficiencia del medio Se corta una pequeña muestra del filtro terminado y se somete a un aerosol del tamaño MPPS en el laboratorio. Esto establece la capacidad base del medio en bruto.
Etapa 2: ensayo de eficiencia global El filtro completo se monta en un conducto de ensayo y se somete al mismo aerosol. Se comparan las concentraciones aguas arriba y aguas abajo. Esto mide el conjunto «medio + marco + sellante + calidad de montaje».
Etapa 3: ensayo de fugas por barrido Una sonda recorre punto por punto la cara aguas abajo del filtro (como un rastreo de minas), localizando el único punto peor. Cualquier punto que supere el umbral de eficiencia local significa que el filtro no aprueba.
De E10 a E12 solo se necesitan las etapas 1 y 2. H13 y superiores deben superar las tres. H14 y superiores se enfrentan a umbrales de eficiencia local aún más estrictos.
Para los detalles operativos del ensayo de barrido, consulte la Guía del ensayo de barrido PAO.
Eficiencia global frente a eficiencia local
Este es uno de los conceptos más importantes de la EN 1822:
- ▸Eficiencia global: penetración media en toda la cara del filtro; mide el «rendimiento en conjunto»
- ▸Eficiencia local: la peor penetración en un único punto encontrada durante el barrido; mide el «eslabón más débil»
¿Por qué dos indicadores? Porque un filtro puede tener una media excelente y aun así tener microfugas. Puntos débiles locales habituales:
| Punto débil | Causa |
|---|---|
| Unión marco-medio | Aplicación desigual del sellante |
| Crestas del plisado | Medio más fino en las líneas de pliegue |
| Bordes del separador | Huecos entre los separadores de aluminio y el medio |
| Empalmes del medio | Los filtros grandes requieren uniones de medio; las costuras son puntos débiles |
En una sala limpia, una sola microfuga puede arruinar el recuento de partículas de toda la sala; por eso H14 y superiores exigen el barrido, con umbrales de eficiencia local más estrictos que los de eficiencia global.
Selección práctica: grado EN 1822 frente a clase de sala limpia
La pregunta de compra más habitual: «Mi sala limpia es ISO Clase 5, ¿debo usar H13 o H14?»
Referencia rápida (la selección real también depende de la tasa de renovación de aire, la proporción de aire de retorno, etc.):
| Clase ISO 14644 | Grado EN 1822 sugerido | Aplicación típica |
|---|---|---|
| ISO Clase 8 – 9 | E11 – E12 | Ensamblaje electrónico general, envasado de alimentos |
| ISO Clase 6 – 7 | H13 | Llenado farmacéutico, panel LCD |
| ISO Clase 5 | H14 | Front-end de semiconductores, TFT-LCD |
| ISO Clase 4 y superior | U15 – U17 | Nodo avanzado (litografía EUV, inspección de obleas) |
Para más información sobre la clasificación de salas limpias, consulte Clasificación de sala limpia ISO 14644. Para lo básico de HEPA frente a ULPA, consulte la Guía de diferencias HEPA frente a ULPA.
Constructivamente, la mayoría de los filtros terminales de estas clases son paneles HEPA/ULPA mini-pleat: el número de pliegues es lo que permite que un elemento H14 mantenga su caudal nominal sin disparar la pérdida de carga.
Consejo práctico: el grado es un umbral mínimo. Las fábricas de semiconductores suelen especificar requisitos adicionales como «eficiencia global ≥ 99,999 %» o «penetración local < 0,001 %», más estrictos que el estándar H14. Al negociar con proveedores, indique siempre «según el método de ensayo EN 1822» + «el valor de eficiencia» + «global o local»: las tres piezas son esenciales.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuánta diferencia hay entre H13 y H14?
R: En términos de penetración, H13 admite hasta un 0,05 % de penetración (eficiencia del 99,95 %); H14 admite hasta un 0,005 % (99,995 %): una diferencia de 10 veces en la fuga. En una sala limpia, ese factor de 10 a menudo separa la ISO Clase 6 de la ISO Clase 5.
P: EE. UU. dice que el HEPA es del 99,97 %, Europa dice el 99,95 %, ¿cuál es correcto?
R: Ambos son correctos pero emplean métodos de ensayo distintos. La definición estadounidense de la IEST ensaya a un DOP fijo de 0,3 μm, umbral del 99,97 %. La EN 1822 H13 ensaya en el MPPS, umbral del 99,95 %. Como el MPPS es el tamaño de partícula más difícil de captar, el 99,95 %@MPPS y el 99,97 %@0,3 μm son aproximadamente equivalentes en dificultad real.
P: ¿El MPPS es siempre 0,3 μm?
R: No. El MPPS varía según el medio, normalmente entre 0,05 y 0,3 μm. La cifra de 0,3 μm viene de investigaciones tempranas que mostraron que la mayoría de los medios de fibra de vidrio tienen un MPPS cercano a 0,3 μm. Los medios modernos, especialmente las membranas de PTFE, suelen tener un MPPS menor. La EN 1822 exige determinar primero el MPPS real de cada filtro, y después emplearlo para el ensayo de eficiencia.
P: ¿Cuenta el EPA (E10–E12) como HEPA?
R: En rigor, no. La EN 1822 separa explícitamente el EPA del HEPA. El EPA tiene un umbral de eficiencia menor (E10 solo exige ≥ 85 %) y no exige ensayo de barrido. Algunos proveedores comercializan el E11 o E12 como «sub-HEPA», pero en los documentos de especificación formales, H13 es donde empieza el HEPA.
P: ¿Puedo bajar de H14 a H13 al sustituir filtros?
R: Depende de su protocolo de validación de sala limpia. Si el protocolo especifica «filtración terminal H14», bajar de grado probablemente sacará la clase ISO de especificación, y necesitará revalidar el equilibrado de caudales y el recuento de partículas tras el recambio. Si el ahorro de coste justifica el intento, realice un recuento de partículas tras la instalación para verificar que las concentraciones reales se mantienen dentro de los límites de la clase ISO, y obtenga la aprobación por escrito de calidad o del cliente final.
