Wenn in einem Industriebetrieb die Kosten für HEPA-Filter zur Sprache kommen, lautet eine der ersten Fragen, ob man sie nicht waschen und wiederverwenden könne. Die kurze Antwort lautet nein — und der Grund liegt tiefer, als gemeinhin angenommen wird. Dieser Beitrag erklärt, warum sich ein echter HEPA-Filter nicht reinigen lässt, was als "waschbarer HEPA-Filter" verkaufte Produkte tatsächlich sind und welcher Ansatz die Kosten wirklich senkt.
Die kurze Antwort: Ein HEPA-Filter der Klasse nach EN 1822 ist nicht waschbar
Ein nach EN 1822 in Klasse H13 oder H14 zertifizierter HEPA-Filter kann nicht gewaschen werden, und nach dem Waschen lässt sich nicht mehr annehmen, dass er seine Klasse hält. Das ist keine Anwendungsempfehlung, sondern eine Grenze, die sich aus dem physikalischen Aufbau des Mediums ergibt.
Das Waschen lässt einen HEPA-Filter häufig sauber erscheinen und beeinträchtigt zugleich seine Filterleistung unumkehrbar. Ein wiederhergestelltes Erscheinungsbild bedeutet nicht, dass der Filter funktioniert.
Warum nicht waschbar? Der Aufbau des Glasfasermediums
HEPA-Medien entstehen, indem Glasfasern mit Durchmessern im Submikronbereich zu einem zufällig orientierten, sehr feinen Vlies gebunden werden. Die Filtration beruht auf der Porenstruktur und der Faserverteilung dieses Vlieses. Partikel werden nicht nur durch Siebwirkung abgeschieden, sondern durch Trägheitsabscheidung, Sperreffekt und Diffusion.
Dieser Aufbau ist nicht auf Wasserbeständigkeit ausgelegt. Wird das Medium nass:
- erweicht das Bindemittel zwischen den Fasern, die Faserverteilung verschiebt sich und die Porenstruktur verändert sich unumkehrbar;
- verkleben die Fasern beim Trocknen und verklumpen; das Medium verdichtet sich stellenweise, während an anderen Stellen mit bloßem Auge unsichtbare Öffnungen entstehen;
- diese Öffnungen mögen im Gesamtabscheidegrad vernachlässigbar wirken, treten in einem MPPS-Scan jedoch unmittelbar als Leckagen zutage.
Hinzu kommt ein mikrobiologisches Problem. Ein Medium, das nass bleibt oder nicht vollständig trocknet, wird zusammen mit der aufgenommenen organischen Last zu einer günstigen Umgebung für mikrobielles Wachstum. In Krankenhaus-, Pharma- und Lebensmittelanwendungen ist das für sich genommen ein hinreichender Grund.
Den Aufbau des Mediums und die Messung, auf der die Klassifizierung beruht, beschreiben wir in HEPA-Filter und die Norm EN 1822.
Was sind als "waschbare HEPA-Filter" verkaufte Produkte?
Als "waschbarer HEPA-Filter" vermarktete Produkte, insbesondere in Haushaltsgeräten, fallen in der Regel in eine von zwei Kategorien:
- Filter mit synthetischen Medien und geringem Abscheidegrad. Auf Polyester- oder Polypropylenbasis vertragen sie Wasser besser als Glasfaser, fallen aber nicht in die Klasse H13 oder H14 nach EN 1822. Ihr Abscheidegrad liegt in der Regel weit darunter.
- Als "HEPA-Typ" oder "HEPA-ähnlich" bezeichnete Produkte. Diese Begriffe sind nicht genormt; sie zeigen an, dass keine Zertifizierung nach EN 1822 vorliegt.
In der industriellen Filtration, im Reinraum oder in validierungspflichtigen Anlagen können solche Produkte HEPA-Filter nicht ersetzen. Der einzige Nachweis, dass ein Filter tatsächlich H13 oder H14 ist, ist ein nach EN 1822 erstelltes individuelles Scan-Protokoll.
Warum Absaugen oder Druckluft Schaden verursachen
Neben dem Waschen werden häufig zwei weitere Verfahren versucht, und keines davon ist weniger schädlich.
Druckluft kehrt die Strömungsrichtung um und belastet das Medium entgegen seiner Auslegung. Das feine Faservlies besitzt nicht die Festigkeit, diesem Druck standzuhalten; das Ergebnis sind nadelstichgroße Öffnungen, mit bloßem Auge unsichtbar, im Scan-Test jedoch eindeutig. Zudem werden die gelösten Partikel wieder an die Umgebung abgegeben.
Absaugen kann groben Oberflächenstaub entfernen und den Druckverlust etwas senken. Das ist irreführend: Ein sinkender Druckverlust bedeutet nicht, dass sich der Filter verbessert hat. In der Tiefe des Mediums eingelagerte Partikel werden nicht entfernt, während Bürste und Sog mechanische Schäden verursachen. Der Druckverlust sinkt — und mit ihm der Abscheidegrad.
In beiden Fällen wird der Filter zu einem Bauteil, dessen Zertifizierung nicht mehr als gültig angenommen werden kann. In einer Anlage mit Integritätsprüfung vor Ort bedeutet das ein Nichtbestehen. Wir behandeln das Thema unter HEPA-Filter-Integritätsprüfung.
Die Stufe, die sich tatsächlich warten lässt: der Vorfilter
In einem richtig aufgebauten Filtersystem ist der HEPA-Filter nicht die erste Stufe, die auf verunreinigte Luft trifft. Ihm sind eine oder zwei Grobfilterstufen vorgeschaltet. Diese Vorfilter halten groben Staub, Fasern und große Partikel zurück und verringern die Belastung des HEPA-Filters erheblich.
Vorfilter sind kostengünstig und werden regelmäßig getauscht; einige synthetische Ausführungen lassen sich in begrenztem Umfang reinigen. Der wirksamste und günstigste Weg, die Standzeit eines HEPA-Filters zu verlängern, besteht nicht darin, ihn zu reinigen, sondern darin, die Vorfilterstufe richtig auszulegen und rechtzeitig zu wechseln.
Wird der Vorfilter vernachlässigt, muss der HEPA-Filter groben Staub aufnehmen, sein Druckverlust steigt rasch, und der weitaus teurere HEPA-Filter wird früher als nötig getauscht.
Wann sollte ein HEPA-Filter gewechselt werden?
Die Wechselentscheidung fällt über die Messung, nicht über den Kalender. Maßgebliche Kenngröße ist der Druckverlust. Beim Einbau wird der Anfangsdruckverlust erfasst; mit zunehmender Beladung steigt dieser Wert. Der Filter wird gewechselt, wenn der vom Hersteller empfohlene Enddruckverlust erreicht ist.
Darüber hinaus erfordern folgende Fälle unabhängig vom Plan einen Wechsel:
- eine bei der Integritätsprüfung festgestellte Leckage oberhalb der Reparaturgrenze
- sichtbare Beschädigung, Durchbruch oder Ablösung des Mediums vom Rahmen
- Durchfeuchtung durch Wasserkontakt, Überflutung oder Kondensation
- ein außergewöhnliches Ereignis wie Brand, Rauch oder eine Chemikalienfreisetzung
Wie der Druckverlust überwacht wird und wie er mit den Energiekosten zusammenhängt, behandeln wir unter HEPA-Filter-Druckverlust, den Wechselzeitpunkt unter HEPA-Filter Wechselintervall.
Der Ansatz, der die Kosten tatsächlich senkt
Das Waschen eines HEPA-Filters senkt die Kosten nicht; es erzeugt ein nicht messbares Risiko. Kosten senkt tatsächlich folgender Ansatz:
- Die Vorfilterstufe richtig auslegen. Das ist die einzelne Maßnahme, die die Standzeit des HEPA-Filters am stärksten verlängert.
- Die Klasse am Bedarf ausrichten. Ein H14, den die Anwendung nicht erfordert, erhöht Anschaffungs- und Energiekosten unnötig.
- Einen Filter mit ausreichender Medienfläche wählen. Ein tieferer Filter mit mehr Medienfläche läuft länger bei geringerem Druckverlust.
- Den Druckverlust überwachen. Ein zu früher Wechsel kostet ebenso wie ein zu später; die Messung verhindert beides.
Safe Air fertigt HEPA-Filter der Klassen H13 und H14, die mit einem individuellen Prüfprotokoll nach EN 1822 geliefert werden. Die Produkte finden Sie auf unserer Seite HEPA-Filter; für den passenden Filter und die passende Vorfilterstufe erreichen Sie uns über Kontakt.
Häufig gestellte Fragen
Nein. Ein nach EN 1822 in Klasse H13 oder H14 zertifizierter HEPA-Filter kann nicht gewaschen werden. Wird das Glasfasermedium nass, erweicht das Bindemittel und Faserverteilung sowie Porenstruktur verändern sich unumkehrbar; beim Trocknen entstehende Mikroöffnungen treten im Scan-Test als Leckagen zutage. Ein gewaschener Filter hält seine Klasse nicht nachweisbar.
Absaugen kann groben Oberflächenstaub entfernen und den Druckverlust etwas senken, doch der Filter wird dadurch nicht besser. In der Tiefe des Mediums eingelagerte Partikel werden nicht entfernt, während Bürste und Sog mechanische Schäden verursachen. Der Druckverlust sinkt, und mit ihm der Abscheidegrad.
Nein. Druckluft wirkt entgegen der Auslegungsrichtung der Strömung, und das feine Faservlies besitzt nicht die Festigkeit, dem standzuhalten. Es entstehen nadelstichgroße Öffnungen, mit bloßem Auge unsichtbar, im Scan-Test jedoch eindeutig. Zudem werden die abgeschiedenen Partikel wieder freigesetzt.
In der Regel Filter mit synthetischen Medien und geringerem Abscheidegrad, die Wasser besser vertragen als Glasfaser, oder als "HEPA-Typ" beziehungsweise "HEPA-ähnlich" bezeichnete Produkte ohne Zertifizierung nach EN 1822. In industrieller Filtration, im Reinraum oder in validierungspflichtigen Anlagen ersetzen sie echte HEPA-Filter nicht.
Durch eine richtig ausgelegte Vorfilterstufe, die rechtzeitig gewechselt wird. Vorfilter halten groben Staub und große Partikel zurück und verringern die Belastung des HEPA-Filters erheblich; sie sind günstig und werden regelmäßig getauscht. Wird der Vorfilter vernachlässigt, muss der weitaus teurere HEPA-Filter früher als nötig gewechselt werden.
