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Die Filterprüfnorm DIN EN ISO 16890:2017


Welche gesundheitlichen Folgen hat Feinstaub in der Außenluft?

Die Belastung durch Feinstaub kann zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen. Dies hat das Bundesumweltamt am 4.11.2016 bekanntgegeben. Zwischen 2007 und 2014 wurden jährlich rund 45.000 vorzeitige Todesfälle im Zusammenhang mit einer Belastung durch Feinstaub in der Luft gesehen. Aus diesem Grund sind effiziente Filtereinheiten für raumlufttechnische Anlagen ein wirksamer Beitrag zum Gesundheitsschutz von Beschäftigten.

Durch die Nasenhöhle kann Feinstaub der Partikelgröße PM10 tiefere Bereiche der Bronchien erreichen. Bis in die Lungenbläschen und Bronchiolen können die noch kleineren Teilchen mit einem Durchmesser von 2,5 µm gelangen, während die ultrafeinen Partikel mit einer Größe von weniger als 0,1 µm sogar bis in den Blutkreislauf und das Lungengewebe eindringen können. 

Die Auswirkungen auf die Gesundheit sind sehr unterschiedlich und hängen davon ab, wie groß die Partikel sind und wie tief sie eindringen. Eher harmlose Erkrankungen wie lokale Entzündungen im Rachenbereich und Schleimhautreizungen können die Folge sein, aber auch verstärkte Plaquebildung in den Blutgefäßen, Veränderungen der Regulierungsfunktion des vegetativen Nervensystems und ein erhöhtes Risiko für Thrombosen drohen bei entsprechend starker Feinstaubbelastung.

Aktuelle Prüfnorm DIN EN 779:2012

Die Bestimmung der Filterleistung von Partikelfiltern für die allgemeine Raumlufttechnik wurde bis jetzt durch den Industriestandard der DIN EN 779:2012 beschrieben. Hierbei wird die Abscheideleistung mit Hilfe eines im Labor künstlich hergestellten Prüfstaubs (ASHRAE-Staub) mit einer definierten Korngröße von 0,4 Mikrometer geprüft. Dieses Verfahren ist jedoch nicht besonders realitätsnah, da in der Außenluft ein breites Spektrum an Feinstaubpartikeln vorhanden ist und somit viele Staubfraktionen bezüglich ihres Abscheidegrads unberücksichtigt bleiben. Zudem erreichen im Labor geprüfte Filter in Bezug auf den Abscheidegrad etwas bessere Messwerte als Elemente, die unter realen Bedingungen geprüft werden. Somit ist eine zuverlässige Bewertung in der Realität nur sehr schwer möglich.

Neue Prüfnorm DIN EN ISO 16890:2017

Im Gegensatz hierzu steht die seit Januar 2017 gültige Prüfnorm DIN EN ISO 16890:2017, die im Juni 2018 den bisherigen Standard EN 779 abgelöst hat. Das wesentliche Merkmal der neuen Prüfung ist die breite Partikelgrößenverteilung. Diese erstreckt sich nun in einem Bereich von 0,3 bis 10 Mikrometer und deckt somit einen großen Teil der Feinstaubpartikel in der Außenluft ab. Dadurch können die jeweiligen Anlagenstandorte differenziert betrachtet werden. Die Filter werden nun in vier Feinstaubklassen eingeteilt: PM1, PM2,5, PM10 und Grobstaub (ISO coarse). Somit werden die gleichen Messgrößen herangezogen, die beispielsweise die Weltgesundheitsorganisation (WHO) oder das Umweltbundesamt verwenden.

Erklärung DIN EN ISO 16890:2017

Um die entsprechende Filterklasse zu erreichen, muss ein Filter einen Mindestabscheidegrad von 50 Prozent des entsprechenden Partikelgrößenbereichs erzielen. Somit bewertet man Filter der Klasse Grobfilter (ISO coarse) als solche, die weniger als 50 Prozent der PM10-Partikel abscheiden. Die Effektivität wird dabei auf den nächsten 5-Prozent-Schritt abgerundet. So ist ein Filter, der 83 Prozent der PM2,5-Partikel abhält, als ISO ePM2,5 80% eingestuft. Zur Veranschaulichung kann folgende Tabelle herangezogen werden:

ISO coarse < 50 Prozent der PM10-Fraktion
ISO ePM10 ≥ 50 Prozent der PM10-Fraktion
ISO ePM2,5 ≥ 50 Prozent der PM2,5-Fraktion
ISO ePM1 ≥ 50 Prozent der PM1-Fraktion

Die lokale Feinstaubbelastung kann sowohl auf der Website des Umweltbundesamtes als auch bei den europäischen (EEA) und amerikanischen Umweltbehörden (EPA) eingesehen werden.

Vorteile ISO 16890

  • Praxis- und realitätsnäher als die EN 779
  • Bessere Aussagekraft über das Betriebsverhalten eines Luftfilters
  • Reale Abscheideleistung eines Filters gegenüber Feinstaub (Spektrum zwischen 0,3 und 10 µm)
  • Filter wird ohne Staubbeladung im Labor bewertet

Beispiel Filterauswahl

Nehmen wir an, wir erhalten die lokal erhobenen Daten über die Website des Umweltbundesamtes, und für unseren Standort wird für PM2,5-Staub ein Jahresmittelwert der Feinstaubkonzentration von 70 µg/m³ angegeben. Verwenden wir nun einen ISO ePM2,5 75% Filter, hat dies zur Folge, dass maximal 75 % dieser Staubfraktion abgeschieden werden. Somit wird der Jahresmittelwert auf 25 % des vorherigen Wertes reduziert, mit anderen Worten also 0,25 * 70 µg/m³ = 17,5 µg/m³.

ESTA Absauganlagen: DIN EN ISO 16890:2017

 

Als einer der führenden Anbieter im Bereich der Absaugtechnik unterstützt ESTA die Einführung der neuen Norm voll und ganz. Die Umsetzung der ISO16890 wird sowohl Käufern als auch den Anwendern von Luftfiltern massive Vorteile bringen.

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