La prima norma europea ad occuparsi dei test per filtri destinati alla ventilazione è stata la Eurovent 4/5 usata dal 1980 per classificare i filtri grossolani e quelli fini. Adottava una classificazione basata sull’efficienza puntuale media (per i filtri fini, da EU5 a EU9) e sull’arrestanza (per i filtri grossolani, da EU1 a EU4), senza però specificare né la portata d’aria né la perdita di carico finale.
Nel 1993 viene pubblicata la Eurovent 4/9, revisionata nel 1997. In questa norma veniva usato come aerosol di prova il DEHS (una finissima nebbiolina oleosa generata da un ugello atomizzatore ad aria compressa) e veniva misurata l’efficienza basata sul conteggio particellare nell’intervallo 0,2-5 micron.
Sempre nel 1993 viene pubblicata dalla Commissione Europea di Standardizzazione (CEN) la EN 779 “Filtri d’aria antipolvere per ventilazione generale – Determinazione della prestazione di filtrazione”, norma che prendeva come base la Eurovent 4/5 e come riferimento gli standard americani ASHRAE 52-68 e 52-76, senza tuttavia comprendere nel test l’efficienza frazionaria (o efficienza spettrale, cioè l’efficienza media misurata per intervalli prestabiliti di dimensioni particellari).
Essa costituisce a tutt’oggi (grazie alle successive variazioni) la principale norma di riferimento per la prova e la classificazione dei filtri per la ventilazione.
Come per molti altri standard, il sistema di classificazione introdotto e la metodologia utilizzata per le prove servono a fornire dei parametri utili solo per confrontare tra loro prodotti simili e non per predirne le effettive prestazioni sul campo.
Infatti, le prestazioni dei filtri in condizioni effettive di funzionamento sono influenzate da una moltitudine di fattori, non tutti riproducibili nei test di laboratorio anche se, nella definizione delle procedure di questi ultimi, si cerca di tenerne conto il più possibile.
Nel 2002 la EN 779 subisce una prima modifica, al fine di adeguare i test all’ambito della qualità dell’aria indoor e a quello della protezione ambientale. Nella EN 779-2002 l’impianto di prova è lo stesso delle versione precedente, ma viene calcolata l’efficienza frazionaria (con DEHS come particolato di prova) al posto dell’efficienza puntuale media (con polvere atmosferica come particolato di prova). Al fine di garantire l’efficacia di questa sostituzione, vennero condotti degli esperimenti per verificare quale valore dell’efficienza media frazionaria corrispondesse al valore dell’efficienza puntuale media: venne individuato il valore di efficienza media frazionaria a 0,4 micron, che divenne lo standard di riferimento per le misure.
La procedura per il test è la seguente:
- inizialmente si misura la caduta di pressione ai capi del filtro utilizzando aria filtrata, a 4 diverse velocità di flusso (50%, 75%, 100% e 120% del flusso di prova);
- successivamente, mediante un contatore particellare ottico, si determina l’efficienza a 0,4 micron, attraverso misure a valle e a monte del filtro;
- quindi si alimenta gradualmente il filtro con polvere sintetica, interrompendo periodicamente l’alimentazione per misurare l’arrestanza, la perdita di carico e la quantità in peso del particolato inviato;
- da ultimo, si determina la classe del filtro in funzione della sua prestazione media rilevata.
La EN 779-2002 dedica particolare attenzione all’influenza degli effetti elettrostatici sul valore di efficienza misurato. Sono a tal fine previste alcune prove specifiche: viene dapprima testata la prestazione del filtro pretrattato, quindi si “scarica” il filtro dalle cariche elettrostatiche presenti (con sostanze diverse quali isopropanolo, unica sostana normata, ma anche fumo diesel, detergenti o surfatanti in acqua ) e si testa il filtro nuovamente dopo il trattamento.
Per verificare se tali metodi di “scarica” forniscono risultati equivalenti tra di loro e se essi rappresentano in buona approssimazione quanto si verifica nella realtà operativa, nel 2003 sono stati condotti degli esperimenti in 9 differenti laboratori: i risultati hanno mostrato che, ad eccezione dei filtri in fibra di vetro, l’efficienza aumenta quando il filtro viene “scaricato” con surfatanti in acqua, mentre negli altri casi i risultati sono equivalenti.
I filtri esposti al pretrattamento in laboratorio con fumo diesel simulano egregiamente le prestazioni effettive di lunga durata (mesi) e inoltre il fumo non danneggia i media filtranti, né influenza le perdite di carico; è quindi un metodo particolarmente consigliato.
Confrontata con gli esperimenti di laboratorio, l’efficienza dei filtri con cariche elettrostatiche passive in condizioni reali di funzionamento diminuisce rapidamente; è per questo che la EN 779-2002 richiede di testare l’efficienza dopo il trattamento e fornisce le indicazioni sui metodi di prova.
Relativamente alla scelta dell’aerosol di prova per il test, la EN 779-2002 non prende in considerazione il particolato di dimensioni maggiori a 3 micron, in quanto è piuttosto raro in atmosfera e si pensa che non sia respirabile né dannoso alla salute.
