مرّ سوق أجهزة تنقية الهواء المنزلية بالعديد من التحولات والبدايات خلال تاريخه الممتد لعقود من الزمن كحل ميسور التكلفة لجودة الهواء الداخلي. وإلى جانب تلك التحولات حدثت تطورات تبدو رائدة في تقنيات الترشيح التي قد تبدو وكأنها الثورة التالية في مجال تنقية الهواء.
ولكن ليست كل أجهزة تنقية الهواء تنظف الهواء بأمان.
الدليل الرسمي لأجهزة تنقية الهواء
تعلّم لماذا تعمل بعض أجهزة تنقية الهواء وبعضها الآخر لا يعمل.
دعونا نتبع نهجًا قائمًا على الأدلة في هذه الصناعة ونفصل الحقيقة عن الخيال.
ما الذي يجب أن أبحث عنه في جهاز تنقية الهواء؟
قبل أن نفحص أجهزة تنقية الهواء المختلفة الموجودة في السوق بعين ناقدة، من الضروري أن يكون لدينا فهم قوي لما يجعل جهاز تنقية الهواء جيدًا.
1. فلاتر HEPA هي المعيار في هذا المجال.
ما هو فلتر HEPA؟
تلتقط مرشحات الهواء عالية الكفاءة للجسيمات (HEPA) الجسيمات المحمولة في الهواء من الهواء المتحرك باستخدام ترتيب كثيف وعشوائي للألياف. تستخدم فلاتر HEPA فيزياء الجسيمات التي تتحرك في الهواء لإخراجها من تدفق الهواء. إن تشغيلها بسيط ولكنه فعال للغاية، وقد أصبحت فلاتر HEPA الآن إصدارًا قياسيًا لكل أجهزة تنقية الهواء الموجودة في السوق تقريبًا.
لكن الأمر لم يكن دائماً على هذا النحو.
فأجهزة تنقية الهواء موجودة منذ أكثر من قرن من الزمان. فقد ظهرت أولى أنظمة تنقية الهواء في خمسينيات القرن التاسع عشر في أقنعة مصنوعة من الفحم استخدمها عمال مناجم الفحم. وكانت مصممة لإبعاد الغبار السام عن رئتيهم. كانت هذه التقنية ناجحة جداً لدرجة أنه بعد أقل من عشرين عاماً، أُضيفت أجهزة تنفس إلى هذه الأنواع من الأقنعة لحماية رجال الإطفاء من استنشاق المواد الكيميائية الدخانية والملوثات (1).
وابتداءً من أربعينيات القرن العشرين، بدأت لجنة الطاقة الذرية في الولايات المتحدة الأمريكية بتجربة أجهزة منع الجسيمات عالية الكفاءة، المعروفة الآن باسم HEPA، كوسيلة لحماية الجنود من الإشعاع الذري في ساحات القتال في الحرب العالمية الثانية (2).
لم تقم مرشحات HEPA بتصفية جزيئات الإشعاع، ولكن سرعان ما علم الباحثون أن مرشحات HEPA يمكنها تصفية العديد من الملوثات الضارة.
في عام 1963، قدم مانفريد وكلاوس هامز، مؤسسا شركة IQAir، أول فلتر هواء سكني في العالم يعتمد على تقنية HEPA، مما ساعد في الحد من التلوث الداخلي وكذلك أعراض الربو المزمن. ولم يمضِ وقت طويل حتى انتشرت تقنية HEPA على نطاق واسع لدرجة أن وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) اشترطت أن تقوم جميع الفلاتر التي تُباع تحت اسم "HEPA" بتصفية 99.97% على الأقل من الجسيمات المحمولة في الهواء حتى 0.3 ميكرون (3).
ومنذ ذلك الحين، أصبحت تنقية الهواء HEPA معيارًا لصناعة تنقية الهواء. يتم الآن استخدام مصطلح HEPA كمصطلح عام لمرشحات الهواء، ولكن تستمر مرشحات HEPA في ترشيح 99.97% من الجسيمات حتى 0.3 ميكرون.
اعتمدت العديد من الشركات المصنعة، بما في ذلك IQAir، على نموذج HEPA لإنشاء أنظمة ترشيح أكثر كفاءة. IQAir's IQAir فلتر HyperHEPA الحاصل على براءة اختراع هو أحد هذه المرشحات. تزيل فلاتر HyperHEPA 99.5% من الجسيمات حتى 0.003 ميكرون، وهي أصغر 100 مرة من حجم الجسيمات المطلوب من وزارة الطاقة البالغ 0.3 ميكرون.
هل تحتاج إلى مساعدة في العثور على جهاز تنقية الهواء المثالي لمنزلك؟
2. ليست كل تصميمات أجهزة تنقية الهواء متساوية.
تعرف جميع الشركات المصنعة لأجهزة تنقية الهواء أن مرشحاتهم يجب أن ترقى إلى مستوى معيار HEPA. لكن الإرشادات الصارمة القائمة منذ فترة طويلة حول فلاتر الهواء يمكن أن توفر إحساسًا زائفًا بالأمان في HEPA.
للإعلان عن جهاز تنقية الهواء على أنه HEPA، يجب أن يحتوي فقط على ورق HEPA، وهو الورق المستخدم في بناء فلتر HEPA. أما إذا كانت كفاءة النظام الكلية لجهاز تنقية الهواء تفي بمتطلبات HEPA فهذه قصة أخرى. في الواقع، لا يتم اختبار معظم أجهزة تنقية الهواء HEPA للكفاءة الكلية (4).
العامل الخفي في العمل هنا هو التسرب. على الرغم من الكفاءة العالية للعديد من فلاتر HEPA، إلا أن تصميمات مبيت العديد من أجهزة تنقية الهواء ليست محكمة الإغلاق. وهذا يعني أن الهواء المتسخ وغير المفلتر يمر حول مرشح HEPA من خلال الفتحات الصغيرة والشقوق والفراغات حول إطار مرشح HEPA نفسه أو بين الإطار ومبيت جهاز تنقية الهواء (5).
لذا، على الرغم من أن العديد من أجهزة تنقية الهواء تدّعي أن مرشحات HEPA الخاصة بها تزيل ما يقرب من 100% من الجسيمات من الهواء الذي يمر عبرها، إلا أنها لا تروي سوى جزء من القصة. في بعض الحالات، تكون الكفاءة الفعلية لتصميم جهاز تنقية الهواء بالكامل، مع أخذ التسرب في الاعتبار، أقرب إلى 80% أو أقل (6).
وقد قامت بعض الشركات المصنعة لأجهزة تنقية الهواء بحل هذه المشكلة من خلال تصميمات مصممة لتقليل التسرب أو القضاء عليه. تستخدم IQAir مانع تسرب ثلاثي الأبعاد UltraSeal ثلاثي الأبعاد بحافة السكين في الأخدود بين إطار الفلتر ومبيت جهاز تنقية الهواء لضمان الكفاءة الكاملة لوسائط الترشيح HyperHEPA الخاصة بنا.
3. هل أنت قلق بشأن الغازات والروائح الكريهة؟ تجاوز HEPA.
على الرغم من أن فلاتر HyperHEPA رائعة في إخراج الجسيمات من الهواء، إلا أنها لا تزيل الغازات والروائح من الهواء.
على عكس الجسيمات، فإن الجزيئات التي تتكون منها الغازات والروائح و والمركبات العضوية المتطايرة (VOCs) ليست صلبة وسوف تطفو حتى من خلال مرشحات HyperHEPA الأكثر كثافة. وهنا يأتي دور فلاتر الكربون المنشط.
كيف تعمل هذه الفلاتر؟ إنها أبسط مما تعتقد:
- يتم تعريض قطع من مادة الكربون (مثل الفحم) لتركيزات عالية من الأكسجين.
- تنفتح مسام لا حصر لها على سطح الكربون، مما يزيد من مساحة سطح الكربون بشكل كبير. في هذه المرحلة، يمكن أن يكون لرطل من الكربون المنشط نفس مساحة سطح 100 ملعب كرة قدم.
- يتم ترتيب عدة أرطال من الكربون المنشط في "سرير" مسطح وتعبئته في تصميم مرشح خاص (مثل IQAir's مرشح التحكم في الغاز والرائحة V5 Cell Cell).
- يمر الهواء عبر طبقة الكربون المنشط.
- يتم امتصاص جزيئات الغازات والمواد الكيميائية والمركبات العضوية المتطايرة في مسام الكربون، مما يعني أنها ترتبط كيميائياً بمساحة سطح الفحم الواسعة.
إن امتزاز الكربون المنشط هو طريقة الترشيح المفضلة للغازات وكذلك الملوثات الكيميائية من انبعاثات المركبات وعمليات الاحتراق (7) (8).
تم تصميم بعض أجهزة تنقية الهواء لزيادة الكربون المنشط إلى أقصى حد في حال كنت قلقًا بشأن الغازات الناتجة عن الطهي أو الروائح الصادرة عن الحيوانات الأليفة على سبيل المثال أكثر من قلقك بشأن تلوث الجسيمات في منزلك. صُمم جهاز GC MultiGas من IQAir لمثل هذا الغرض - في حين أن مرشحات الكربون تستخدم عادةً بضعة أرطال من الكربون، فإن GC MultiGas يحتوي على 12 رطلاً من الكربون المنشط بالإضافة إلى الألومينا المشبعة، مما يوفر مساحة سطح تزيد عن 1200 ملعب كرة قدم لامتصاص جزيئات الغاز والمركبات العضوية المتطايرة.
الوجبات الجاهزة
أنت تعرف الآن أن عناصر جهاز تنقية الهواء الجيد هي:
- وسائط HyperHEPA لترشيح الجسيمات
- لا يوجد تسرب في النظام بسبب الفلتر المحكم الإغلاق ومبيت جهاز التنقية
- الكربون المنشط لتنقية الغازات والروائح الكريهة
لكننا لم ننتهي بعد. من المهم أيضاً معرفة ما لا يجب البحث عنه في جهاز تنقية الهواء.
ما الذي يجب تجنبه في جهاز تنقية الهواء؟
عند التفكير في أجهزة تنقية الهواء، يتساءل البعض عن فعاليتها وحتى عن مخاطرها المحتملة. وغالبًا ما تُطرح أسئلة مثل "هل تعمل أجهزة تنقية الهواء؟" أو "هل أجهزة تنقية الهواء فعالة؟ والإجابة هي أنه في حين أن بعض طرق تنظيف الهواء يمكن أن تزيل الجسيمات والملوثات من الهواء، إلا أن قدراتها غالباً ما تكون محدودة.
ولكن الأمر لا يتعلق فقط بالفعالية. يتساءل الناس أيضاً "هل أجهزة تنقية الهواء مضرة بصحتك؟ ينشأ هذا القلق من التكاليف الخفية المحتملة على صحتك. من المهم أن تكون على دراية بأوجه القصور وأي مخاطر محتملة مرتبطة بجهاز تنقية الهواء الذي تفكر فيه قبل الشراء.
لذا، إذا كنت في السوق لشراء جهاز لتنقية الهواء، تذكّر أن تسأل نفسك ما إذا كان فعالاً في إزالة الملوثات والجسيمات من الهواء، وما إذا كان يشكل أي مخاطر على صحتك.
أجهزة تنقية الهواء المؤينة
يُزعم أن أجهزة تنقية الهواء المؤيّنة تعمل على تنقية الهواء عن طريق إرسال أيونات سالبة الشحنة (الأنيونات) التي تجذب جزيئات التلوث الموجبة الشحنة (الكاتيونات)، مما يجعلها تترك الهواء وتلتصق بالأسطح مثل الأسقف والجدران والأثاث.
تستخدم العديد من أجهزة تنقية الهواء الشائعة تقنية التأين، والتي تسمى أيضاً التأين السالب، كعنصر أساسي في تشغيلها. تشير الأبحاث إلى أن المؤينات يمكن أن تساعد في وقف انتشار العفن والبكتيريا التي يحتمل أن تكون معدية في البيئات المعقمة مثل عيادات الأسنان والمستشفيات (9)(10).
ولكن هناك جانبان سلبيان حاسمان للتأين (11)(12):
- لا تتخلص أجهزة تنقية الهواء المؤينة من الملوثات. لا يتم إزالة الجسيمات المشحونة بالأيونات السالبة من الهواء - فهي تلتصق فقط بالأسطح القريبة. ويشمل ذلك الأسطح الموجودة داخل المسالك الهوائية، مثل القصبة الهوائية والحويصلات الهوائية، وهي أكياس الهواء في رئتيك. يمكن أن يتسبب تراكم الملوثات في أمراض القلب والرئة وأمراض الجهاز التنفسي الأخرى.
- أجهزة تنقية الهواء المؤينةيمكن أن تولد الأوزون الضار. تنتج المؤينات الأوزون (O3) الذي يمكن أن يتراكم إلى مستويات خطيرة داخل المنزل. حتى عند المستويات المنخفضة، يمكن أن يؤدي الأوزون في الأماكن المغلقة إلى تهيج المسالك الهوائية، وتحفيز نوبات الربو، وإتلاف البصلة الشمية (العضو الذي يساعد الدماغ على معالجة الروائح)، بل ويمكن أن يكون قاتلاً عند التركيزات العالية.
الحكم
لا تشتري جهاز تنقية الهواء المؤين.فهي لا تزيل الجسيمات من الهواء، ويمكن أن يكون للأوزون الذي تنتجه آثار جانبية ضارة، حتى لو ادعى جهاز تنقية الهواء أنه يشحن الجسيمات "قليلاً فقط".
مولدات الأوزون
يجدر بنا أن نقول مرة أخرى: الأوزون ضار جداً بالنسبة لك، وخاصةً تراكم الأوزون في الأماكن المغلقة. المخاوف الصحية خطيرة بما فيه الكفاية لدرجة أنه في عام 2017، حظرت كاليفورنيا استخدام أجهزة تنقية الهواء المنزلية التي تعمل بالأوزون (13).
تستخدم مولدات الأوزون عملية تسمى تفريغ الهالة لإطلاق جزيئات الأوزون في الهواء. عندما يختلط جزيء الأوزون بجزيء جسيم أو جزيء غاز، تلتصق ذرة الأوزون بالجزيء الآخر وتفجره في عملية تعرف بالأكسدة. كما أن الأكسدة في الغلاف الجوي بعد حدوث صاعقة رعدية هي ما يجعلرائحة الهواء مميزة للغاية بعد العاصفة الرعدية.
ومع ذلك، فإن مولدات الأوزون لا تفعل الكثير لتنظيف الهواء وهي ضارة جداً بالنسبة لك. فيما يلي قائمة قصيرة (وبعيدة كل البعد عن الاكتمال) بالأسباب (14)(15)(16)(17)(18)
- يمكن أن يستغرق الأوزون سنوات لتنظيف حتى غرفة صغيرة من الغازات بالكامل.
- يمكن أن تؤدي تفاعلات الأوزون إلى إدخال جسيمات متناهية الصغر (UFPs) في الهواء.ويمكن أن تدخل الجسيمات متناهية الصغر (UFPs) إلى رئتيك ومجرى الدم، مما يسبب أمراض القلب وحتى إعاقة نمو الرئة لدى الأطفال.
- يمكن أن ترتفع مستويات الأوزون في الأماكن المغلقة من خمسة إلى عشرة أضعاف الحدود الموصى بها,والتي تتراوح من 0.05 إلى 0.1 جزء في المليون (ppm)، بسبب نقص التهوية وبالاقتران مع الأوزون الخارجي الذي يتسرب إلى الداخل، ولتوضيح ذلك في المنظور الصحيح، يبدأ الأشخاص الحساسون للأوزون، مثل الأطفال والأشخاص المصابين بالربو والحيوانات الأليفة، بالتأثيرات الصحية عند 0.01 جزء في المليون فقط. حتى مولد الأوزون "الآمن" الذي ينبعث منه كمية صغيرة من الأوزون يمكن أن يؤدي بسرعة إلى أمراض قد تهدد الحياة مثل نوبات الربو.
الحكم
لا تشتري مولد الأوزون. فهي ليست أجهزة لتنقية الهواء. فهي لا تفشل فقط في تنظيف الهواء، بل إنها تؤذيك وتؤذي أكثر الأشخاص ضعفاً في منزلك: أطفالك وحيواناتك الأليفة.
أجهزة تنقية الهواء بالأشعة فوق البنفسجية
غالبًا ما يُستخدم الضوء فوق البنفسجي (UV) لتطهير المعدات في المستشفيات ومنع انتشار السلالات الضارة من البكتيريا والفيروسات (19)(20).
وتسمى إحدى أكثر طرق التطهير بالأشعة فوق البنفسجية شيوعًا بالتشعيع فوق البنفسجي المبيد للجراثيم أو UVGI.
في الأشعة فوق البنفسجية فوق البنفسجية، يتم تسليط أضواء الأشعة فوق البنفسجية المكثفة على البكتيريا والفيروسات، مما يؤدي إلى إتلاف الحمض النووي الخاص بها بشكل لا يمكن إصلاحه. ثم تغلق الخلايا البكتيرية والفيروسات نفسها لأنها لم تعد قادرة على العمل. وهذا ما يسمى موت الخلايا المبرمج، أو الموت المبرمج للخلايا، والذي يدمر بشكل فعال قدرتها على التسبب بالعدوى (21).
لكن تنقية الهواء بالأشعة فوق البنفسجية ليست كل ما يمكن أن تكون عليه. وإليك السبب(22) (23) (23) (24) (25) (26):
- تحتاج البكتيريا والفيروسات إلى التعرض للأشعة فوق البنفسجية لفترة معينة من الوقتقبل أن تصبح غير ضارة: تحتاج بعض السلالات إلى المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية لعدة ساعات في ضوء الأشعة فوق البنفسجية المباشرة قبل أن يتم تدميرها.لا تسلط أجهزة تنقية الهواء المنزلية بالأشعة فوق البنفسجية ضوء الأشعة فوق البنفسجية عليها لفترة كافية لتكون مفيدة حقًا.
- يمكن أن تعود بعض البكتيريا إلى الحياة وتصبح معدية مرة أخرى حتى بعد تطهيرها بالأشعة فوق البنفسجية.
- لا تفعل الأشعة فوق البنفسجية أي شيء للجسيمات الملوثة.يمكن أن يظل الهواء المعالج بالأشعة فوق البنفسجية مليئًا بالجسيمات الضارة، مثل PM10 و PM2.5.
- تنتج العديد من أجهزة تنقية الهواء بالأشعة فوق البنفسجية الأوزون.
- يمكن للأشعة فوق البنفسجية أن تحرق بشرتك وتتلف عينيك. بالتأكيد، معظم أجهزة تنقية الهواء بالأشعة فوق البنفسجية تمنع الضوء من السطوع من جهاز تنقية الهواء، ولكن حتى التعرض القصير للأشعة فوق البنفسجية يمكن أن يسبب تلفاً دائماً للجلد والعينين بالإضافة إلى السرطان.
الحكم
لا تشتري جهاز تنقية الهواء بالأشعة فوق البنفسجية. يعمل ضوء الأشعة فوق البنفسجية على تطهير الهواء إلى حد ما ولكنه لا ينقي الهواء، وتظهر الأبحاث أن قدرة الأشعة فوق البنفسجية على تطهير الهواء قد تكون مبالغاً فيها.
ماذا أفعل الآن؟
عند هذه النقطة، يجب أن تشعر بأنك أصبحت على دراية جيدة بما هو حقيقة وما هو خيال عندما يتعلق الأمر بنظام فعال حقاً لتنقية الهواء.
إذًا، ما الذي يجب عليك فعله الآن، بعد أن تسلّحت بمعرفتك بما يجعل جهاز تنقية الهواء جيدًا؟ لديك العديد من الخيارات لتحسين جودة الهواء الداخلي لديك:
- احصل على جهاز تنقية الهواء HyperHEPA. تعمل تقنية الترشيح HyperHEPA الحاصلة على براءة اختراع على إزالة 99.5% من الجسيمات الملوثة حتى 0.003 ميكرون، وهي أصغر الجسيمات الموجودة.
-
استخدم الترشيح المتقدم في المرحلة الغازية.
- حاصل على براءة اختراع مرشحات التحكم في الغازات والرائحة V5 Cell Cellتُستخدم في أجهزة تنقية الهواء من سلسلة HealthPro، وهي تزيل المواد الكيميائية والمركبات الضارة بخمسة أرطال من الكربون المنشط.
- ميزات GC MultiGas 12 رطلاً من الكربون المنشط والألومينا المشبّع للمساعدة في حمايتك من الغازات والمواد الكيميائية في الأماكن المغلقة، بالإضافة إلى ترشيح الجسيمات القوي HyperHEPA.
- استخدم جهاز تنقية الهواء الشخصي. تم تجهيز أجهزة تنقية الهواء الشخصية من سلسلة Atem بتقنية الترشيح HyperHEPA وموزع الهواء PureJet الذي يغطيك على الفور بهواء نقي. إنها أنيقة وصغيرة الحجم وقابلة للحمل، مما يسمح لك باستنشاق هواء نقي تقريباً في أي وقت وفي أي مكان.
- قم بتركيب جهاز تنقية هواء منزلي كامل. يستخدم نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) في المنزل الهواء الخارجي لتدفئة منزلك وتبريده، لذلك حتى مع وجود جهاز تنقية الهواء الداخلي، قد يظل الهواء ملوثاً بالجسيمات الخارجية في الأيام التي تكون فيها جودة الهواء رديئة. تم تجهيز جهاز تنقية الهواء PerfectPro Seriesالمنزلي بالكامل بأقوى فلاتر HyperHEPA المتوفرة لأنظمة تنقية الهواء السكنية. وهو يتلاءم بسلاسة مع نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الموجود لديك، مما يضمن أن الهواء الداخل إلى منزلك يصل دائمًا إلى أعلى مستوى ممكن من الجودة.
ما زلت غير متأكد؟ اقرأ عن بعض المفاهيم الخاطئة التي تحيط بتكنولوجيا تنقية الهواء. استخدم ساعدني في الاختيار لمعرفة ما هو جهاز تنقية الهواء الذي قد يناسب احتياجاتك لجودة الهواء الداخلي.
دائمًا ما تكون تقنية تنقية الهواء الأكثر قدرة مدعومة بالحقائق والعلم القائم على الأدلة. عندما يتعلق الأمر باختيار أفضل جهاز لتنقية الهواء، فإن العلم يدعمك.
الحل الأول لتنظيف الهواء في منزلك.
Lorem ipsum ipsum Donec ipsum ipsum consectetur metus a conubia velit lacinia viverra consectetur vehicula Donec tincidunt lorem.
تحدث إلى خبيرمصادر المقالات
مصادر المقالات