ANSI/ASHRAE 52.2 Genel Havalandırma Hava Temizleme Cihazlarının Partikül Boyutuna Göre Giderim Verimliliğinin Test Edilmesi Yöntemi

Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü (ANSI) ve Amerikan Isıtma, Soğutma ve İklimlendirme Mühendisleri Derneği (ASHRAE) tarafından birlikte geliştirilen “ANSI/ASHRAE 52.2 Genel havalandırma hava temizleme cihazlarının partikül boyutuna göre giderim verimliliğinin test edilmesi yöntemi“ standardında, partikül boyutuna bağlı olarak hava temizleme cihazlarının performansını değerlendirmek için bir test yöntemi açıklanmaktadır.

Test yöntemi, cihazlara hizmet ömrü boyunca partikül birikimini simüle etmek için aralıklarla beslenen standartlaştırılmış yükleme tozu ile yüklendiğinde, belirli çaplardaki partikülleri uzaklaştırmada hava temizleme cihazlarının performansını ölçer. Bu standart, testin yapılması için gerekli aerosollerin oluşturulmasına yönelik prosedürleri tanımlar. Ayrıca, partikül boyutuna göre uzaklaştırma verimliliğini hesaplamak için hava temizleme cihazının önünde ve arkasında 0,30 ila 10 μm çapındaki havada bulunan partikülleri sayma yöntemini de sağlar.

Bu standart aynı zamanda testleri yapmak için gerekli ekipman için performans özelliklerini belirler, test verilerinden elde edilen sonuçların hesaplanması ve raporlanması yöntemlerini tanımlar ve bu standart kapsamındaki hava temizleme cihazlarına uygulanabilecek minimum verimli bir raporlama sistemi oluşturur.

ANSI/ASHRAE 52.2 standardı, HVAC ve hava filtreleme sektöründeki en önemli standartlardan biridir. Genel havalandırma hava temizleme cihazlarının (esas olarak hava filtrelerinin) hava akımından farklı boyutlardaki parçacıkları ne kadar etkili bir şekilde uzaklaştırdığını değerlendirmek için laboratuvar standardında bir test yöntemi sağlar. Bu standart, filtre performansını karşılaştırmak, bina projelerinde ürünleri belirtmek ve kod ve standartlardaki iç mekan hava kalitesi gereksinimlerini desteklemek için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bu standart ilk olarak, ASHRAE 52.1 standardındaki toz lekesi ve gravimetrik yöntemler kullanan) sınırlamaları gidermek amacıyla yayınlanmıştır. Daha sonra genel verimlilik derecelendirmelerinin yerini, parçacık çapı aralığında kesirli verimliliğe odaklanan, parçacık boyutuna özgü ölçümler almıştır. Daha sonra ASHRAE 52.1 standardı kullanımdan kaldırılmış ve bazı unsurları (düşük MERV filtreler için ortalama tutma ve toz tutma kapasitesi gibi) ASHRAE 52.2 standardına dahil edilmiştir. Bu standart, sürekli olarak güncellenmektedir.

ANSI/ASHRAE 52.2 standardı, şu amaçlar için tekrarlanabilir bir laboratuvar prosedürü oluşturur:

• Parçacık boyutuna (0,3 μm’den 10 μm’ye kadar) bağlı olarak uzaklaştırma verimliliğini ölçmek.
• Filtre temizken ve tozla yüklendiğinde (gerçek dünya kullanımını simüle ederek) performansını test etmek.
• Sonuçları, kullanıcıların ticari binalar, hastaneler, endüstriyel tesisler ve konutlar gibi uygulamalar için uygun filtreleri seçmelerine yardımcı olacak şekilde raporlamak.

Genel havalandırma hava temizleme cihazları için geçerlidir (örneğin panel filtreler, pileli filtreler, torba filtreler, sert hücreli filtreler gibi), ancak HEPA/ULPA gibi ultra yüksek verimli filtreler için geçerli değildir (bu filtreler için EN 1822 veya IEST-RP-CC001 gibi farklı standartlar geçerlidir).

Temel test yöntemi şunları içerir:

• Test kurulumu: Kontrollü hava akışına sahip standartlaştırılmış bir kanal düzeneği, filtrenin önünde ve arkasında parçacık sayıcıları.
• Zorlayıcı aerosol: Sulu bir çözeltiden üretilen, çok dağılımlı bir aerosol oluşturan kuru potasyum klorür parçacıkları.
• Parçacık boyutu aralığı: Verimlilik, üç geniş kategoriye ayrılmış 12 ayrı boyut kanalında (0,30-10,0 μm) ölçülür:
• E1: 0,3-1,0 μm (ince parçacıklar, örneğin duman, bakteri)
• E2: 1,0-3,0 μm
• E3: 3,0-10,0 μm (daha iri parçacıklar, örneğin toz, polen)
• Yükleme işlemi: Filtre, belirtilen son dirence (basınç düşüşü) kadar ASHRAE sentetik test tozu ile kademeli olarak yüklenir. Verimlilik altı aşamada ölçülür: temiz + beş yükleme adımı.
• Bileşik minimum verimlilik eğrisi: Tüm yükleme aşamalarında her boyut aralığındaki en düşük verimlilik, muhafazakar bir performans eğrisi oluşturmak için kullanılır.
• Ek ölçümler: Hava akışına karşı başlangıç ve son direnç, ayrıca (isteğe bağlı olarak) düşük MERV filtreler için ortalama tutma ve toz tutma kapasitesi.

En çok bilinen çıktı, E1, E2 ve E3 gruplarındaki bileşik verimliliklere dayalı olarak filtrenin performansını özetleyen 1 ile 16 arasında tek bir sayı olan minimum verimlilik raporlama değeri (MERV) derecelendirmesidir:

• MERV 1-4: Temel koruma (çoğunlukla büyük parçacıklar en az 10 μm), ince parçacıklar için düşük verimlilik.
• MERV 5-8: Genel ticari / konut kullanımı için uygundur (3-10 μm parçacıklar).
• MERV 9-12: Üstün konut / ticari kullanım için daha iyi filtreleme (1-3 μm).
• MERV 13-16: Hastaneler, temiz odalar, duman kontrolü için yüksek verimlilik (0,3-1 μm).

Daha yüksek MERV değerleri, daha küçük parçacıkların daha iyi yakalanmasını gösterir. MERV 17-20, HEPA test protokolleriyle örtüştüğü için kaldırılmıştır.

Tipik MERV uygulamalarının basitleştirilmiş bir özeti şu şekildedir:

• MERV 8: Ofisler, okullar için yaygın pileli filtreler. Polen ve toz akarlarını yakalar.
• MERV 13: Daha iyi iç mekan hava kalitesi, hastaneler ve COVID sonrası bina standartları için önerilir. İnce parçacıklara karşı güçlüdür.
• MERV 16: Kritik ortamlar için çok yüksek verimlilik.

ANSI/ASHRAE 52.2 standardı bina yönetmeliklerinde referans alınır. Özellikle havada bulunan virüsleri, alerjenleri, PM2.5’i ve diğer kirleticileri azaltmada iç mekan hava kalitesi için kritiktir. Tasarımcıların filtreleme performansını enerji kullanımı ile dengelemelerine yardımcı olur (daha yüksek MERV genellikle basınç düşüşü nedeniyle daha yüksek fan enerjisi anlamına gelir).

Kısaca ANSI/ASHRAE 52.2 standardı, hava filtrelerini değerlendirmek için kullanılan önceki yöntemlerin iç mekan hava kalitesi, sağlık koruma, enerji verimliliği ve adil ürün karşılaştırmasıyla ilgili modern ihtiyaçlar için yetersiz kalması nedeniyle ortaya çıkmıştır. Bu standardın önemli görülmesinin başlıca nedenleri şunlardır:

• Parçacık boyutuna özgü performans
• Tekrarlanabilir, kontrollü laboratuvar yöntemi
• MERV derecelendirme sistemi
• Gerçek dünya simülasyonu
• Yönetmelikler, standartlar ve sertifikasyon desteği
• Sağlık ve pandemi önemi
• Günümüz dünyasında pratik gereklilik

Kuruluşumuz, yıllardır yetkin ve deneyimli bir kadro ile müşterilerinin ihtiyaçlarını anlamakta, ihtiyaç duydukları ileri test hizmetlerini vermekte ve yönetim sistemlerinin kurulması, uygulanması ve iyileştirilmesi konusunda yardımcı olmaktadır. Bu çerçevede işletmelere ANSI/ASHRAE 52.2 standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.