Giải mã đầy đủ ISO 16890: vì sao sau năm 2018 nhãn màng lọc thay đổi toàn bộ

Dòng "ePM1 70%" trên máy lọc không khí nhà bạn đang nói về điều gì? Vì sao từ năm 2018 trở đi nhãn của các màng lọc thay mới đều đổi hết?

EN 779 thiếu ở chỗ nào?

Từ năm 1993, châu Âu dùng EN 779 để phân cấp màng lọc không khí dùng cho thông gió: G3 / G4 (thô), M5 / M6 (trung bình), F7 / F8 / F9 (tinh).

Vấn đề ở đâu? Toàn bộ phân cấp dựa trên hiệu suất tại một cỡ hạt duy nhất 0,4 μm.

Nhưng ô nhiễm không khí thực tế đâu chỉ có 0,4 μm. WHO và cơ quan môi trường các nước dùng ba chỉ số PM1 / PM2.5 / PM10 — mà hiệu suất tại điểm 0,4 μm không thể quy đổi trực tiếp sang các chỉ số PM. Người thiết kế cầm trên tay màng lọc F7 mà phải trả lời "cái này chặn được bao nhiêu PM2.5?" thì không có cách nào trả lời trực tiếp.

Vì vậy năm 2016 ISO 16890 chính thức được ban hành, và từ năm 2018 thay thế hoàn toàn EN 779. Tiêu chuẩn này gắn trực tiếp với các chỉ số PM, kỹ sư có thể chọn màng lọc theo mục tiêu chất lượng không khí.

ePM1 / ePM2.5 / ePM10 là gì?

ISO 16890 phân cấp theo ba dải cỡ hạt:

• ▸ePM1: 0,3–1,0 μm — tương ứng PM1 (hạt nguy hiểm nhất, có thể đi thẳng vào phế nang)
• ▸ePM2.5: 0,3–2,5 μm — tương ứng PM2.5 (có thể hít vào phổi)
• ▸ePM10: 0,3–10 μm — tương ứng PM10 (có thể hít vào đường hô hấp trên)

Lưu ý cả ba dải đều tính từ 0,3 μm — vì giới hạn dưới của phép thử ISO 16890 chính là 0,3 μm. Khác biệt nằm ở giới hạn trên của cỡ hạt bao phủ tới đâu.

Vì sao PM1 quan trọng nhất? Vì các hạt nhỏ hơn 1 μm có thể xuyên qua phế quản, đi thẳng tới phế nang, thậm chí vào tuần hoàn máu. WHO đang thúc đẩy đưa PM1 thành chỉ số giám sát độc lập.

Vì sao phép thử phải "lấy trung bình"? Phân tích quy trình ba bước

Cải cách lớn nhất của ISO 16890 so với EN 779: đưa hiệu suất sau khi nạp bụi vào phân cấp.

Vì sao phải đo như vậy?

Tĩnh điện là nguồn hiệu suất của rất nhiều màng lọc trung hiệu. Loại vật liệu lọc này khi còn mới có mang tĩnh điện, hiệu suất hút hạt rất đẹp; nhưng dùng chưa được bao lâu, tĩnh điện sẽ mất dần do bụi tích tụ và độ ẩm, hiệu suất có thể rơi từ 90% xuống 60%.

EN 779 chỉ đo "hiệu suất ban đầu", kết quả: con số trên catalogue rất đẹp, nhưng biểu hiện thực tế lệch xa.

ISO 16890 lấy trung bình cộng của hai con số, sát với tình huống sử dụng thực tế hơn:

ePM = (hiệu suất ban đầu + hiệu suất sau nạp bụi) ÷ 2

Nếu hiệu suất trung bình < 50%, cấp đó không được ghi nhãn — đây là ngưỡng cứng, màng lọc dưới 50% hoàn toàn không đủ tư cách mang phân cấp này.

Đọc hiểu "ISO 16890 - ISO ePM1 65%"

Nhãn màng lọc thực tế trông như thế này:

ISO 16890 - ISO ePM1 65%

Con số này từ đâu ra? Giả sử kết quả thử nghiệm:

• ▸ePM1 trung bình = 65% (≥ 50%, đạt)
• ▸ePM2.5 trung bình = 82%
• ▸ePM10 trung bình = 95%

Quy tắc phân cấp là đi từ cỡ hạt nhỏ lên cỡ hạt lớn, tìm cấp đầu tiên đạt:

1. 1ePM1 ≥ 50% ? → Đúng, vậy xếp vào cấp ePM1
2. 2Nếu ePM1 không đạt, mới hạ xuống ePM2.5
3. 3Nếu ePM2.5 cũng không đạt, hạ tiếp xuống ePM10

Cấp thu được chính là ISO ePM1 65% — "ePM1" cho biết màng lọc này có khả năng xử lý cỡ hạt nhỏ nhất PM1, "65%" là giá trị hiệu suất thực tế.

Không gian của bạn nên chọn cấp nào?

Mục đích sử dụng khác nhau ứng với cấp tối thiểu khác nhau; thừa quy cách hay thiếu quy cách đều là lãng phí:

Một số tình huống thường gặp:

• ▸Tòa nhà văn phòng / nhà ở thông thường — từ ISO ePM2.5 ≥ 50%, chặn được phần lớn hạt có thể hít vào, mức tiêu thụ năng lượng hợp lý
• ▸Cơ sở y tế / trường học — từ ISO ePM1 ≥ 50% trở lên, hạt mịn có thể đi sâu vào phổi nên cần nâng mức bảo vệ
• ▸Tầng tiền lọc trước HEPA — ISO ePM1 ≥ 80%, giúp kéo dài tuổi thọ HEPA phía sau, giảm tổng chi phí vận hành bảo trì
• ▸Nhà xưởng công nghiệp / bãi đỗ xe ngầm — ISO ePM10 ≥ 50% là đủ, nguồn ô nhiễm chính là hạt thô

Khu vực ô nhiễm cao (như PM2.5 trung bình năm > 25 μg/m³) nên nâng thêm một cấp; công đoạn tĩnh điện cao hoặc không gian có trẻ nhỏ thì nên đồng loạt bắt đầu từ ePM1 ≥ 50%.

Ba hiểu lầm thường gặp khi chọn loại

Hiểu lầm 1: "ePM10 mạnh hơn ePM1"

Hoàn toàn ngược lại. Thứ ePM1 chặn được thì ePM10 chưa chắc chặn nổi. ePM1 mới là khắt khe nhất — xử lý được cỡ hạt nhỏ nhất, khó nhất. ePM10 chỉ có nghĩa là xử lý được tới cỡ hạt thô 10 μm.

Hiểu lầm 2: "Hiệu suất trung bình 65% có phải kém hơn F7 của EN 779 không?"

Không thể so trực tiếp. EN 779 F7 ≈ hiệu suất 80% tại điểm 0,4 μm, nhưng đó là giá trị ban đầu; dùng một năm có thể chỉ còn 60%. Con số 65% của ISO 16890 là trung bình của ban đầu và sau nạp bụi, sát với biểu hiện thực tế trong suốt vòng đời hơn. Không được lấy giá trị ban đầu của tiêu chuẩn cũ đem so với giá trị trung bình của tiêu chuẩn mới.

Hiểu lầm 3: "Càng cao càng tốt, cứ chọn ePM1 95% là đúng"

Thừa quy cách sẽ phải trả giá ba lần: mua đắt, tổn thất áp cao (tiền điện đắt), tắc sớm (tuổi thọ ngắn). Chọn theo mục tiêu chất lượng không khí thực tế, không phải càng cao càng tốt.

ISO 16890 không chỉ là đổi nhãn — mà là để màng lọc không khí thực sự khớp với y tế công cộng

Từ hiệu suất một điểm sang tương ứng PM, từ giá trị ban đầu sang trung bình có tính cả sau nạp bụi, điều ISO 16890 làm rất đơn giản: để nhãn màng lọc khớp được với bầu không khí chúng ta thực sự hít thở.

Trước khi chọn màng lọc, hãy rà soát xem bạn cần chặn chỉ số PM nào, nồng độ mục tiêu bao nhiêu, rồi mới đối chiếu sang cấp tương ứng — thừa quy cách hay thiếu quy cách đều là lãng phí.

Đọc thêm

• ▸Bảng đối chiếu cấp màng lọc HVAC: G4 tới H14 phối hợp thế nào? Phân tích cho cao ốc văn phòng, bệnh viện, nhà xưởng
• ▸Giải mã đầy đủ phân cấp hiệu suất HEPA / ULPA theo EN 1822: từ E10 tới U17, hiểu rõ ba vòng thử nghiệm và MPPS
• ▸Phương pháp thử màng lọc JIS B 9901 / B 8330: chữ JIS trong quy cách mua sắm của nhà máy Nhật rốt cuộc đo cái gì?
• ▸Màng lọc sơ cấp