Những điều bạn cần biết về máy lọc và làm sạch không khí di động

Máy làm sạch không khí được sử dụng như một phần của chiến lược hiệu quả để cải thiện chất lượng không khí trong nhà (IAQ) trong gia đình, văn phòng, nhà hàng hoặc các không gian kín khác.

Để có được kết quả tốt nhất, tỷ lệ phân phối không khí sạch (CADR), một chỉ số hiệu suất tiêu chuẩn công nghiệp cho máy lọc không khí cần phải được đảm bảo. Sử dụng xếp hạng CADR, có thể giúp người dùng so sánh hiệu quả của các loại máy lọc không khí khác nhau và xác định sản phẩm nào có công suất phù hợp với kích thước phòng cũng như trong gia đình. Trong bài viết dưới đây, Dr.Air sẽ cùng bạn đọc tìm hiểu cụ thể hơn về các tiêu chí khi lựa chọn máy lọc không khí.

Chiến lược cải thiện chất lượng không khí trong nhà

Theo EPA, có ba chiến lược cơ bản để cải thiện chất lượng không khí trong nhà :

1. Kiểm soát nguồn
2. Cải thiện thông gió
3. Máy làm sạch không khí

Kiểm soát nguồn có nghĩa là loại bỏ các nguồn gây ô nhiễm không khí trong nhà, bịt kín chúng hoặc kiểm soát lượng khí thải của chúng. Theo EPA, kiểm soát nguồn là giải pháp hiệu quả nhất cho hầu hết các vấn đề IAQ tại nhà. Trong nhiều trường hợp, nó cũng là giải pháp rẻ tiền nhất. Ví dụ về kiểm soát nguồn bao gồm:

• Sửa đổi bếp ga để giảm lượng khí thải
• Bao bọc amiăng
• Thay thế hoặc tránh các vật liệu trong các dự án xây dựng và cải tạo phát thải hàm lượng cao formaldehyde hoặc các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC). Ví dụ, theo EPA, các sản phẩm gỗ kỹ thuật như ván dăm và ván sợi mật độ trung bình (MDF) đôi khi có thể chứa urê-formaldehyde, có thể thải khí formaldehyde trong một thời gian dài.

Cải thiện hệ thống thông gió có nghĩa là làm giảm ô nhiễm không khí trong nhà bằng cách tăng lượng không khí ngoài trời đi vào bên trong. Trong nhiều tòa nhà thương mại và dân cư đa gia đình, các hệ thống HVAC tinh vi có thể kiểm soát lượng không khí ngoài trời đưa vào môi trường trong nhà. Các tiêu chuẩn được phát triển bởi tập đoàn thương mại công nghệ xây dựng ASHRAE đưa ra hướng dẫn về cách cải thiện chất lượng không khí trong nhà bằng cách sử dụng các hệ thống sau:

• Tiêu chuẩn ANSI / ASHRAE 62.1-2019: Thông gió cho chất lượng không khí trong nhà được chấp nhận
• Tiêu chuẩn ANSI / ASHRAE 62.2-2019: Thông gió và chất lượng không khí trong nhà được chấp nhận trong các tòa nhà dân cư
• Theo EPA, hầu hết các hệ thống HVAC không thể mang lại không khí trong lành vào bên trong một cách cơ học. Tuy nhiên, nhiều quy chuẩn xây dựng địa phương hiện nay yêu cầu hút gió tươi. Quạt thông gió thu hồi nhiệt (HRV)và quạt thông gió phục hồi năng lượng (ERV) là hệ thống cơ khí được sử dụng trong nhiều ngôi nhà mới hơn, được thiết kế để cung cấp không khí trong lành đồng thời loại bỏ không khí cũ và giảm thiểu chi phí năng lượng. Theo EPA, những chủ nhà có hệ thống HVAC cũ không thể mang lại không khí trong lành một cách cơ học vẫn có thể tăng cường thông gió bằng cách mở cửa sổ và cửa ra vào, bật quạt cửa sổ và gác mái, chạy quạt phòng tắm và nhà bếp, hoặc chạy máy điều hòa không khí cửa sổ có lỗ thông hơi. điều khiển mở.

Máy làm sạch không khí sử dụng ở đâu?

Kiểm soát nguồn và thông gió là những chiến lược hiệu quả nhất để cải thiện IAQ, nhưng bộ lọc không khí và máy làm sạch không khí có thể là một biện pháp bổ sung hiệu quả theo EPA.

• Các bộ lọc không khí trên hoặc hệ thống HVAC trung tâm có thể giúp làm sạch không khí trong toàn bộ tòa nhà.
• Máy lọc và làm sạch không khí di động có thể giúp cải thiện chất lượng không khí trong các phòng hoặc khu vực đơn lẻ.

Các thiết bị di động có thể đặc biệt hữu ích vì hoạt động của chúng không bị ràng buộc với hệ thống HVAC trung tâm, hệ thống này chỉ có thể làm sạch không khí khi quạt HVAC được bật và chủ động luân chuyển không khí qua tòa nhà. Máy làm sạch và lọc không khí di động có thể làm sạch không khí độc lập với hệ thống sưởi hoặc làm mát và chúng cũng có thể cung cấp khả năng lọc cho các không gian trong các tòa nhà không được phục vụ bởi hệ thống HVAC trung tâm.

Máy lọc không khí di động và chất làm sạch loại bỏ những chất ô nhiễm nào khỏi không khí?

Không khí chúng ta hít thở có thể bị ô nhiễm bởi các chất khí và các hạt vật chất. Vật chất dạng hạt được tạo thành từ các hạt nhỏ của chất rắn hoặc chất lỏng lơ lửng trong không khí. Dưới đây là một số ví dụ về hai loại chất gây ô nhiễm này được EPA mô tả:

Vật chất dạng hạt	Chất ô nhiễm dạng khí
·         Bụi khí quyển ·         Khói và khói ·         Vi rút ·         Vi khuẩn ·         Bào tử nấm ·         Lông động vật	·         Carbon monoxide hoặc nitơ oxit từ nguồn đốt ·         Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) do vật liệu xây dựng hoặc sản phẩm tiêu dùng thải ra ·         Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi như chất làm chậm cháy và thuốc trừ sâu ·         Aldehyde như formaldehyde

Máy lọc và làm sạch không khí di động sử dụng các công nghệ khác nhau để loại bỏ các chất dạng hạt và chất gây ô nhiễm dạng khí. Trong hầu hết các tòa nhà, vật chất dạng hạt gây ra nguy cơ sức khỏe lớn hơn chất ô nhiễm dạng khí, theo Ngân hàng Tài nguyên Khoa học về Chất lượng Không khí Trong nhà của Phòng thí nghiệm Berkeley, trong đó nói rằng việc loại bỏ các hạt nên được xem xét hàng đầu . Theo Berkeley Lab, loại bỏ chất ô nhiễm dạng khí có thể giúp loại bỏ mùi khó chịu.

Loại bỏ vật chất hạt

Theo EPA, có hai loại công nghệ cơ bản mà máy làm sạch không khí di động sử dụng để loại bỏ các hạt vật chất khỏi không khí:

• Một số máy làm sạch không khí sử dụng bộ lọc không khí dạng sợi để thu giữ các hạt. Trong các thiết bị này, thường có một bộ lọc sơ bộ và một bộ lọc HEPA hoặc UPLA.
• Một số máy làm sạch không khí sử dụng điện để làm cho các hạt trong không khí bám vào các tấm hoặc các bề mặt khác. Công nghệ này bao gồm lọc bụi tĩnh điện (ESP) và máy ion hóa.

Ngoài ra, một số máy lọc không khí cung cấp chiếu xạ diệt khuẩn bằng tia cực tím (UVGI), một công nghệ sử dụng tia cực tím (UV) để tiêu diệt các vi sinh vật như vi khuẩn và vi rút, khiến chúng không thể lây nhiễm.

Loại bỏ các chất ô nhiễm dạng khí

Có một số công nghệ nhằm loại bỏ khí độc hại từ không khí. Theo EPA, đây là một nhiệm vụ phức tạp hơn và có thể liên quan đến các công nghệ bao gồm:

• Bộ lọc không khí hấp phụ như than hoạt tính
• Bộ lọc không khí hấp thụ hóa chất
• Quá trình oxy hóa quang xúc tác
• Huyết tương
• Tạo ôzôn có chủ ý

Để loại bỏ các khí bao gồm VOC, EPA khuyến nghị các máy làm sạch không khí di động có bộ lọc than hoạt tính hoặc các bộ lọc khác được thiết kế để loại bỏ khí. Nhiều máy làm sạch không khí di động sử dụng kết hợp bộ lọc và các công nghệ khác để loại bỏ các chất dạng hạt cũng như khí.

Kích thước máy lọc không khí tiêu chuẩn

Một cách để xác định kích thước của máy lọc không khí di động là xem xét mất bao lâu để một bộ phận chuyển hóa không khí trong phòng bằng cách đưa nó qua bộ lọc hoặc công nghệ làm sạch của nó. Bạn có thể tính toán điều này bằng cách sử dụng lưu lượng gió của thiết bị, được đo bằng feet khối trên phút (cfm). Ví dụ: nếu một thiết bị có luồng không khí 100 cfm ở trong một căn phòng rộng 20 foot x 20 foot với trần 8 foot, thì sẽ mất 32 phút để đảo không khí trong phòng.

Nếu bạn đang hướng tới một tỷ lệ trao đổi không khí đã đặt — nói cách khác, bạn muốn đạt được một số lượng thay đổi không khí nhất định mỗi giờ (ACH) — bạn có thể nhân luồng không khí với 60 và chia cho diện tích của căn phòng theo feet khối để xác định ACH mà đơn vị sẽ đạt được trong phòng đó. Nhưng hãy nhớ rằng phần trăm ô nhiễm được loại bỏ khỏi không khí này trong một lần thay đổi hoặc luân chuyển sẽ phụ thuộc vào hiệu quả của công nghệ làm sạch của thiết bị và không khí có thể cần phải đi qua thiết bị nhiều lần để đạt được mức độ sạch có thể chấp nhận được.

Ví dụ: nếu bạn so sánh hai thiết bị đều có lưu lượng gió 100 cfm, nhưng một thiết bị sử dụng bộ lọc HEPA hiệu quả cao trong khi thiết bị kia sử dụng công nghệ kém hiệu quả hơn nhiều, thiết bị HEPA sẽ loại bỏ các chất gây ô nhiễm khỏi không khí nhanh hơn, ngay cả khi chúng đang chuyển không khí trong phòng với tốc độ gần như nhau, bởi vì bộ lọc HEPA đang loại bỏ một tỷ lệ phần trăm các hạt cao hơn và các hạt nhỏ hơn với mỗi lượt.

CADR là gì?

CADR, hay tỷ lệ phân phối không khí sạch, là một thước đo để phân phối không khí đã qua xử lý của máy lọc không khí di động. Giống như luồng không khí, CADR được biểu thị bằng feet khối trên phút (cfm) – nhưng không giống như luồng không khí, CADR tính đến hiệu quả của công nghệ làm sạch. Theo ASHRAE, bạn có thể coi CADR là luồng không khí xấp xỉ của thiết bị nhân với hiệu quả làm sạch của nó. Theo EPA, đây là chỉ số hữu ích nhất để hiểu và so sánh hiệu quả của các đơn vị. Càng cao càng tốt — CADR cao hơn có nghĩa là một thiết bị cung cấp một lượng không khí tương đối sạch lớn hơn mỗi phút.

Hiệp hội các nhà sản xuất thiết bị gia dụng (AHAM) đã phát triển một bài kiểm tra tiêu chuẩn cho CADR, được ANSI công nhận. Thử nghiệm đo lường hoạt động của máy lọc không khí di động với ba kích thước hạt khác nhau đại diện cho các chất ô nhiễm lớn, trung bình và nhỏ:

• Phấn hoa, đại diện cho vật chất dạng hạt lớn (5 μm đến 11 μm)
• Bụi (0,5 μm đến 3 μm), đại diện cho vật chất dạng hạt có kích thước trung bình
• Khói thuốc lá, đại diện cho các vật chất dạng hạt nhỏ (0,09 μm đến 1 μm)

CADR là thước đo mức độ một đơn vị chỉ loại bỏ các vật chất dạng hạt — nó không đo lường việc loại bỏ các chất ô nhiễm dạng khí.

Theo ASHRAE, có thể xác định tỷ giá hối đoái không khí bằng cách nhân CADR với 60 và chia cho diện tích của căn phòng theo đơn vị feet khối. Điều này sẽ cung cấp cho bạn sự thay đổi không khí mỗi giờ (ACH) của không khí sạch. Hoặc, bạn có thể sử dụng các đề xuất đơn giản kết nối kích thước phòng với CADR từ AHAM và EPA.

CADR liên quan như thế nào đến diện tích phòng?

Nói chung, các phòng và không gian lớn hơn yêu cầu các đơn vị có xếp hạng CADR cao hơn. Để xác định CADR phù hợp với một kích thước phòng nhất định, AHAM đề xuất “Quy tắc 2/3” —chọn đơn vị có CADR cho khói thuốc lá bằng ít nhất 2/3 diện tích vuông của căn phòng. Trong khi đó, EPA đưa ra các khuyến nghị về kích thước phòng này, tương tự như sau:

Diện tích phòng (sq. Ft.)	100	200	300	400	500	600
CADR tối thiểu (cfm)	65	130	195	260	325	390

Các khuyến nghị này được tính toán để giảm ít nhất 80% nồng độ hạt ở trạng thái ổn định.

Các yếu tố khác cần xem xét khi chọn máy lọc không khí

Bên cạnh các yếu tố kể trên, khi lựa chọn máy lọc không khí, người sử dụng cũng cần quan tâm đến các yếu tố như:

• Độ ồn
• Chi phí vận hành (Chi phí thay màng lọc, chi phí bảo trì)

Các câu hỏi thường gặp về máy lọc không khí

1. Sự khác biệt giữa MERV và CADR là gì?

CADR được sử dụng cho máy làm sạch không khí di động và cho biết lượng không khí tương đối sạch mà máy lọc không khí di động có thể cung cấp mỗi phút.

Xếp hạng MERV được sử dụng cho bộ lọc không khí và cho biết bộ lọc hiệu quả như thế nào — nói cách khác, phần trăm chất gây ô nhiễm mà nó có thể loại bỏ khi không khí đi qua nó. Không giống như CADR, xếp hạng MERV không cho biết hệ thống thực sự có thể cung cấp bao nhiêu không khí sạch, vì điều này sẽ phụ thuộc vào luồng không khí của hệ thống HVAC.

2. Máy lọc không khí có thể làm giảm nồng độ vi rút như SARS-CoV-2, vi rút gây ra COVID-19 không?

Máy lọc không khí và máy làm sạch di động có thể giúp giảm các chất gây ô nhiễm trong không khí bao gồm cả vi rút, theo hướng dẫn của EPA về máy làm sạch không khí và COVID-19 . Tuy nhiên, cơ quan này cảnh báo rằng việc lọc không khí không đủ để bảo vệ mọi người khỏi COVID-19 và khi sử dụng máy làm sạch không khí, chúng phải là một phần của kế hoạch kết hợp các phương pháp tốt nhất để phòng chống vi rút khác do CDC và các nhóm khác khuyến nghị.

Nồng độ cao nhất của sol khí SARS-CoV-2 nằm trong phạm vi kích thước mà máy làm sạch không khí có bộ lọc HEPA có thể loại bỏ hiệu quả, theo một nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Xây dựng và Môi trường . Nhóm công nghệ xây dựng ASHRAE đề xuất máy làm sạch không khí di động với bộ lọc HEPA hoặc MERV cao như một chiến lược ứng phó với đại dịch khẩn cấpcũng có thể bao gồm các bộ lọc xếp hạng MERV cao trong hệ thống HVAC trung tâm. Tìm hiểu thêm về các chiến lược HVAC để chống lại bệnh tật qua đường không khí .

3. Máy làm sạch không khí di động có thể giúp giảm các triệu chứng dị ứng không?

EPA nói rằng máy làm sạch không khí di động “có thể” làm giảm các triệu chứng . Máy làm sạch không khí thường tốt trong việc bẫy các hạt thô bao gồm bụi, phấn hoa, lông động vật và các chất gây dị ứng khác, nhưng những hạt này đủ lớn để lắng ra ngoài không khí một cách nhanh chóng, có nghĩa là bộ lọc không khí trong máy làm sạch không khí di động hoặc hệ thống HVAC trung tâm khó có thể xảy ra để loại bỏ chúng một cách hiệu quả khỏi môi trường, theo EPA. Tuy nhiên, có một số chất gây dị ứng từ mèo, chó và mạt bụi bám trên các hạt nhỏ và có nhiều khả năng bị bộ lọc không khí loại bỏ, và một số nghiên cứu đã phát hiện ra rằng việc sử dụng máy lọc không khí di động có liên quan đến việc giảm các triệu chứng dị ứng và hen suyễn.