
Wat is een HEPA-filter en hoe werkt het?
Een HEPA-filter is een hoogwaardig luchtfilter dat is ontworpen om zeer kleine vaste deeltjes uit de lucht te verwijderen, zoals fijnstof en pollen. Volgens de Europese norm verwijdert een HEPA-filter minimaal 99,95% van de deeltjes met een grootte van 0,3 micron (µm).
De werking van een HEPA-filter wordt vaak vereenvoudigd voorgesteld, terwijl deze in werkelijkheid berust op drie natuurkundige filtratiemechanismen. Op deze pagina leggen we uit wat een HEPA-filter is en hoe het werkt, zodat duidelijk wordt wat deze filtertechnologie wel en niet kan.
Wat is een HEPA-filter?
HEPA staat voor High Efficiency Particulate Air. Een filter mag deze naam alleen dragen wanneer het aantoonbaar voldoet aan vastgelegde testnormen. In Europa gebeurt dit volgens de norm EN 1822, waarin HEPA-filters worden ingedeeld in verschillende klassen, zoals H13 en H14.
Een HEPA-filter is ontworpen om vaste deeltjes uit de lucht te verwijderen. Het filter is niet bedoeld voor het afbreken van gassen, geuren of vluchtige organische stoffen (VOC’s). Daarvoor zijn andere filtertechnieken nodig, zoals actieve kool.
Uit welk materiaal bestaat een HEPA filter?
Het filter heeft een wat papierachtige structuur en is in de regel gemaakt van glasvezel of synthetische materialen. Deze vezels zijn kriskras met elkaar verweven en die onregelmatige structuur van elkaar overlappende vezels geeft een goede filterwerking.
Wat is het verschil tussen de HEPA classificaties?
HEPA filters zijn onderverdeeld in kwaliteitsklassen waarin Europees minimale eisen zijn vastgelegd. De eenvoudigste is de E10 klasse en deze houdt meer dan 85% van deeltjes met een grootte van 0,3 micron tegen tot U17 die 99,999995% filtert. Deze laatste wordt gebruikt in laboratoria en fabrieken waar ieder stofje vervelende gevolgen kan hebben zoals bij de productie van micro elektronica.
Bij de Air Balance wordt de H13 klasse gebruikt, de beste voor consumentenproducten. Deze heeft een filtering van 99,97%.
Wat filtert een HEPA filter?
HEPA filters zijn enorm goed in het opvangen van kleine tot zeer kleine deeltjes. Dat maakt ze geschikt om een scala aan soorten deeltjes te filteren zoals:
- Pollen
- Stof
- Huisdierharen
- Bacteriën
- Fijnstof (PM2.5)
- Microplastics
- Virussen
- Rook en roet
Hoe groot is een Micron?
Voor we verder gaan is het goed om te weten hoe groot een micron is en wat we ons daar ongeveer bij moeten voorstellen.
1 micron (micrometer) is een duizendste deel van een millimeter. Het wordt ook wel geschreven als 1µm (uitspraak 1mu). Met het blote oog kunnen we ongeveer 10µm onderscheiden (1/100 mm)
- Een mensenhaar is +/- 70µm
- Dikte wolvezel is +/- 30µm
- Stuifmeel, plantensporen: 7-70µm
- Schimmelsporen: 0,50-7μm
- Loodstof: 1-3μm
- Kookrook: 0,30-1μm
- Stof: 0.20-8μm
- Huidschilfers van huisdieren: 0,15-8μm
- Het Coronavirus +/- 0.125µm groot
- Bacteriën: 0,3 – 60µm
Hoe werkt een HEPA filter?
Er wordt vaak gedacht dat een HEPA filter als een soort zeef werkt. Hierbij zouden alleen deeltjes tegengehouden worden die groter zijn dan de kleinste openingen in het filter. Echter verrassend genoeg filtert een HEPA filter ook veel kleinere deeltjes eruit en doet dat ook nog eens erg goed.
De werking van het HEPA filter uitgelegd:
Grotere deeltjes worden er inderdaad uitgehaald volgens de zeefmethode. De luchtstroom met deze deeltjes erin gaat door het filter. De deeltjes worden echter tegengehouden omdat ze groter zijn dan de kleinste openingen in het filter. (Zeven)
De middelgrote deeltjes (0,3-1µm) zijn klein genoeg om door de open ruimtes van het filter te verdwijnen. Maar in de de praktijk lukt dit niet. Door de snelheid van de luchtstroom vliegen ze als het ware uit de bocht en botsen tegen de vezels van het filter en komen daar vast te zitten(Inertial Impaction). Het is als een auto die met lage snelheid makkelijk over een kronkelige weg kan rijden maar bij hoge snelheid uit de bocht vliegt.
De nog kleinere deeltjes (0,1-0,3µm) zijn licht genoeg om met de baan van de luchtstroom mee te gaan. Hierbij botsen ze echter met de filtervezels, raken hierdoor uit de luchtstroombaan en komen elders vast te zitten (Interception)
De allerkleinste deeltjes (0,01-0,2µm) zouden ook zonder problemen moet kunnen passeren maar ook dit gebeurt niet. Hier heeft dit een geheel andere oorzaak. Door de snelle luchtstroom botsen deze deeltjes met de luchtmoleculen. Hierdoor schieten ze alle kanten op en raken zo verstrikt in het filter (Diffusie)
In de praktijk blijkt dat de deeltjes van rond 0,3µm het moeilijkst te filteren zijn. Dit is dan ook de reden dat HEPA filters getest worden op deze deeltjes grootte. Dus als er staat dat het filter 99,97% van de deeltje filtert, dan gaat dit om een meting van de 0,3µm deeltjes. De deeltjes kleiner en groter worden dan zowiezo beter gefilterd dan dit percentage van 99,97% soms tot vrijwel 100%.
Wat filtert een HEPA filter niet?
Het HEPA filter lijkt een alleskunner maar heeft niettemin toch beperkingen.
VOS betekent Vluchtige Organische Stoffen. De Engelse afkorting VOC wordt ook vaak gebruikt. Denk aan verf-, lijm- en vernisdampen, oplosmiddelen en dampen uit bouwmaterialen (o.a. formaldehyde). Omdat dit gassen zijn houdt een HEPA filter ze niet tegen. Hiervoor is een actief koolstoffilter voor nodig die tevens nare geurtjes opvangt en zo de omgeving frisser houdt. De Rolfstone Air Balance heeft zo'n actief koolstoffilter.
Het filter in de Rolfstone Air Balance 
Bij de Rolfstone Air Balance luchtreiniger bestaat het filter niet alleen uit een HEPA filter maar uit drie lagen die elk een eigen taak hebben.

- De eerste laag zit aan de buitenkant en deze houdt al het grove vuil tegen. Denk aan grotere stofdeeltjes en haren. Dit deel zorgt er voor dat het 2e filter niet te snel verstopt raakt.
- De tweede laag is het HEPA filter. Bij de Air Balance is dit een H13 filter. Deze haalt o.a. pollen, vuil, fijnstof, bacteriën, virussen en microplastics uit de lucht.
- De derde laag is het actief koolstoffilter. Deze laag is goed in het verwijderen van o.a. nare geurtjes en (sigaretten)rook.
Is de HEPA filter een must?
Met het juiste HEPA filter kan verbazingwekkend veel vervuiling uit de lucht gehaald worden. Zelfs de kleinste deeltjes van 0,01µm worden gefilterd.
Als je opzoek bent naar een luchtreiniger kies dan er eentje met een H13 filter en met een Actief Koolstoffilter. Zo ben je niet alleen verlost van vervuiling in de lucht maar ook van nare luchtjes.
De Rolfstone Air Balance luchtreiniger heeft beiden.
Grotere deeltjes worden er inderdaad uitgehaald volgens de zeefmethode. De luchtstroom met deze deeltjes erin gaat door het filter. De deeltjes worden echter tegengehouden omdat ze groter zijn dan de kleinste openingen in het filter. (Zeven)
De middelgrote deeltjes (0,3-1µm) zijn klein genoeg om door de open ruimtes van het filter te verdwijnen. Maar in de de praktijk lukt dit niet. Door de snelheid van de luchtstroom vliegen ze als het ware uit de bocht en botsen tegen de vezels van het filter en komen daar vast te zitten(Inertial Impaction). Het is als een auto die met lage snelheid makkelijk over een kronkelige weg kan rijden maar bij hoge snelheid uit de bocht vliegt.
De nog kleinere deeltjes (0,1-0,3µm) zijn licht genoeg om met de baan van de luchtstroom mee te gaan. Hierbij botsen ze echter met de filtervezels, raken hierdoor uit de luchtstroombaan en komen elders vast te zitten (Interception)
De allerkleinste deeltjes (0,01-0,2µm) zouden ook zonder problemen moet kunnen passeren maar ook dit gebeurt niet. Hier heeft dit een geheel andere oorzaak. Door de snelle luchtstroom botsen deze deeltjes met de luchtmoleculen. Hierdoor schieten ze alle kanten op en raken zo verstrikt in het filter (Diffusie)



