Tipi di purificatori d'aria: come funzionano e pro e contro

Per ottenere il massimo da un purificatore d’aria, è fondamentale scegliere quello giusto. Tuttavia, esplorando il mercato online, la quantità di modelli e il gergo tecnico possono risultare eccessivi. Cosa vuol dire HEPA-like e a cosa servono i carboni attivi? Hanno qualche importanza questi aspetti? Vediamo alcune nozioni di base per evitare rimorsi dopo l’acquisto.

Confronto fra tipologie di purificatori d’aria

Purificatori HEPA (High-Efficiency Particulate Air)

I purificatori d’aria HEPA (High-Efficiency Particulate Air) e HEPA-like sono tra i dispositivi di filtraggio più utilizzati per migliorare la qualità dell’aria in ambienti interni. Funzionano con un sistema di filtrazione meccanica progettato per catturare le particelle trasportate dall’aria quando questa passa attraverso un mezzo filtrante denso.

Confronto tra filtri HEPA e filtri HEPA-like

Un vero filtro HEPA (True HEPA) soddisfa gli stringenti standard di organizzazioni come il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti. In particolare, deve catturare almeno il 99,97% delle particelle sospese nell’aria aventi un diametro di 0,3 micron. Questo include un’ampia gamma di elementi contaminanti, come polvere, polline, spore di muffa, cute secca di animali domestici e anche alcuni batteri e virus.

I filtri noti come HEPA-like, HEPA-type o HEPA-style possono assomigliare ai filtri True HEPA in termini di progettazione, tuttavia non soddisfano i medesimi standard di efficienza certificata. Spesso questi filtri rimuovono le particelle più grandi, come polvere e pelucchi, ma risultano molto meno efficaci per catturare le particelle ultrafini. Poiché non esiste un requisito normativo per etichettare un filtro come “HEPA-like”, la qualità e l’efficacia di questi filtri possono variare notevolmente.

Come funzionano i filtri HEPA

I filtri HEPA si basano su foglietti filtranti di fibre sottili, solitamente in vetroresina, disposti in forma di rete multistrato. Quando l’aria scorre attraverso questo mezzo denso, le particelle vengono catturate mediante vari meccanismi fisici:

• Intercettazione: le particelle che seguono il flusso dell’aria si avvicinano a un raggio di una fibra e vi aderiscono.
• Impattazione: le particelle più grandi si scontrano direttamente con le fibre del filtro per inerzia.
• Diffusione: le particelle molto piccole, soprattutto quelle inferiori a 0,1 micron, si muovono in modo irregolare (moto browniano) e hanno maggiori probabilità di essere intrappolate dalle fibre.

Grazie a questi meccanismi, i filtri HEPA sono efficaci per particelle aventi un’ampia gamma di dimensioni, anche se in particolare sono ottimizzati per le particelle più penetranti (circa 0,3 micron).

Particelle rimosse dai filtri HEPA

I filtri True HEPA sono in grado di rimuovere:

• Polvere fine e grossolana
• Polline
• Spore di muffa
• Cute secca di animali domestici
• Particelle di fumo
• Alcuni batteri e virus
• Altri allergeni e particolati aerodispersi

I filtri HEPA-like, a seconda della loro progettazione, possono essere efficaci solo contro particelle più grandi come la polvere domestica e il polline visibile.

Vantaggi dei purificatori d’aria HEPA e HEPA-like

• I filtri True HEPA eliminano la maggior parte del particolato presente nell’aria.
• Funzionano mediante filtrazione meccanica, senza rilasciare ozono né ulteriori sottoprodotti.
• La maggior parte delle unità richiede una sostituzione dei filtri soltanto occasionale e una pulizia ordinaria.
• Sono disponibili sul mercato in un’ampia gamma di modelli e prezzi.

Svantaggi dei purificatori d’aria HEPA e HEPA-like

• Se non sono abbinati a un filtro ai carboni attivi, i filtri HEPA non sono in grado di rimuovere i composti organici volatili, l’odore di fumo né altri inquinanti chimici.
• La sostituzione dei filtri HEPA di alta qualità può essere costosa.
• L’efficacia può essere incostante e non soddisfare le aspettative, soprattutto per i prodotti di tipo HEPA-like.
• Il materiale filtrante denso può ridurre il flusso d’aria, compromettendo la circolazione generale se la ventola è debole.

Migliori casi d’uso

• Eccellente rimozione di allergeni come pollini, acari della polvere e cute secca di animali domestici.
• Utili in camere da letto, soggiorni e asili per migliorare la generale qualità dell’aria.
• I filtri True HEPA sono comunemente utilizzati in ospedali e ambienti sterili per controllare la diffusione di agenti patogeni nell’aria.
• Efficace rimozione di polveri sottili e particolato dall’aria.

Purificatori d’aria ai carboni attivi

I purificatori d’aria ai carboni attivi utilizzano una forma speciale di carbone progettata per intrappolare le molecole di gas e gli odori presenti nell’aria. A differenza dei filtri antiparticolato come l’HEPA, che catturano fisicamente particelle solide, il carboni attivi funziona attraverso un processo chiamato adsorbimento, in cui i gas e i composti chimici aderiscono alla superficie del carbone.

I carboni attivi vengono prodotti trattando a caldo o con agenti chimici diversi materiali ordinari ricchi di carbonio, come il carbone di legna e i gusci del cocco. Questo trattamento crea una struttura altamente porosa e con ampia superficie. Questi minuscoli pori consentono ai carboni attivi di intrappolare e trattenere efficacemente le molecole presenti nell’aria.

Come funzionano i filtri ai carboni attivi

Quando l’aria passa attraverso un filtro ai carboni attivi, i composti organici volatili, gli odori, il fumo e certi inquinanti gassosi aderiscono alla superficie porosa del carbone. Questo processo rimuove dall’aria i gas indesiderati, riducendo gli odori e le sostanze chimiche nocive.

Nei purificatori d’aria vengono spesso combinati filtri ai carboni attivi con filtri HEPA o HEPA-like. Il filtro HEPA gestisce particelle come polvere e polline, mentre il filtro ai carboni attivi si occupa di gas e odori, garantendo un effetto di purificazione dell’aria più completo.

Quali particelle e inquinanti rimuovono i carboni attivi?

I filtri ai carboni attivi sono efficaci nella rimozione dei seguenti elementi nocivi:

• Odori domestici (di cucina, animali domestici e fumo)
• Composti organici volatili emessi da vernici, prodotti per la pulizia e mobili
• Componenti del fumo di tabacco
• Alcuni fumi e gas chimici
• Alcune sostanze chimiche relazionate con una scarsa qualità dell’aria in ambienti interni

È importante notare che i carboni attivi non catturano particelle solide come polvere, polline o allergeni. La sua forza risiede specificamente nella neutralizzazione di gas e odori.

Vantaggi dei purificatori d’aria ai carboni attivi

• I carboni attivi sono in grado di eliminare un’ampia gamma di odori domestici e chimici.
• Contribuiscono a ridurre i composti organici volatili e alcuni inquinanti atmosferici che irritano le vie respiratorie.
• Se usati in combinazione con filtri HEPA, offrono una purificazione dell’aria di ampio spettro.
• Durante il processo di filtraggio non generano sottoprodotti nocivi.

Svantaggi dei purificatori d’aria ai carboni attivi

• I filtri ai carboni attivi tendono a essere più costosi dei filtri antiparticolato standard.
• La loro capacità di adsorbimento diminuisce con il tempo e con l’uso, richiedendo cambi di filtro più frequenti.
• Non rimuovono polvere, allergeni e microbi.
• Se non vengono sostituiti tempestivamente una volta saturi, i filtri ai carboni attivi possono rilasciare nuovamente nell’aria gli inquinanti intrappolati.

Migliori casi d’uso

• Ideali per ridurre gli odori persistenti in cucine, aree fumatori o case con animali domestici.
• Contribuiscono a ridurre l’esposizione ai gas di scarico dei veicoli, all’inquinamento e agli odori chimici.
• Rimuovono i composti organici volatili emessi da vernici, sostanze adesive e mobili.
• Utili per persone con sensibilità alle sostanze chimiche o con problemi respiratori legati agli odori.

Purificatori d’aria elettrostatici

Tipologia unica e un po’ di nicchia, i purificatori d’aria elettrostatici utilizzano filtri caricati elettricamente per catturare le particelle presenti nell’aria. A differenza dei tradizionali filtri HEPA, che intrappolano fisicamente le particelle nelle loro fitte maglie di fibre, i purificatori elettrostatici si basano sull’elettricità statica per attrarre e catturare i contaminanti presenti nell’aria. Questo metodo li rende riutilizzabili, a manutenzione ridotta e generalmente più silenziosi di molti sistemi di filtrazione meccanica.

Come funzionano i purificatori d’aria elettrostatici

I purificatori d’aria elettrostatici seguono un processo a due fasi:

• Ionizzazione: quando l’aria entra nel purificatore, passa attraverso uno ionizzatore che emette una carica elettrica ad alta tensione, facendo sì che le particelle presenti nell’aria (come polvere, polline, fumo e altri inquinanti microscopici) si carichino elettricamente.
• Attrazione e raccolta: le particelle cariche si muovono poi attraverso piastre o filtri di raccolta aventi carica elettrica opposta. Grazie ai principi dell’elettricità statica, queste particelle vengono attratte dalle piastre e vi aderiscono, proprio come quando i capelli o la polvere vengono attratti da un palloncino carico di energia statica.

Molti modelli utilizzano filtri o piastre lavabili, rendendone possibile la pulizia e il riutilizzo anziché la sostituzione frequente, risultando un’opzione ecologica e conveniente a lungo termine.

Quali particelle rimuovono i purificatori d’aria elettrostatici?

I purificatori d’aria elettrostatici sono più efficaci per catturare particelle di piccole e medie dimensioni, soprattutto quelle che hanno una tendenza naturale a mantenere una carica elettrica o che possono essere facilmente caricate dallo ionizzatore. In questa categoria rientrano:

• Polvere e acari della polvere
• Polline
• Cute secca di animali domestici
• Particelle di fumo (di tabacco, cucina ecc.)
• Spore di muffa
• Batteri e alcuni virus (in misura limitata)

Sono tuttavia meno efficaci nel catturare particelle o gas privi di polarità, come i composti organici volatili, gli odori e le sostanze chimiche, a meno che non vengano combinati con un filtro ai carboni attivi.

Vantaggi dei purificatori d’aria elettrostatici

• Non richiedono l’acquisto di filtri di ricambio, quindi i costi si riducono nel lungo periodo.
• Generano meno rifiuti rispetto ai sistemi di filtraggio monouso.
• Molti modelli generano un rumore minimo, in quanto il funzionamento non è basato su ventole.
• In genere consumano meno energia rispetto a sistemi più grandi basati su filtri HEPA.
• Sono efficace per catturare polvere, cute secca di animali domestici e polline.

Svantaggi dei purificatori d’aria elettrostatici

• Alcuni ionizzatori generano ozono, sottoprodotto che può irritare i polmoni e risultare dannoso, soprattutto in alte concentrazioni.
• Senza l’aggiunta di un filtro ai carboni attivi non sono in grado di rimuovere i composti organici volatili o i fumi chimici.
• Nonostante siano lavabili, i filtri devono essere puliti regolarmente (ogni 1-2 settimane) per mantenere l’efficacia.
• In genere non hanno un’efficienza di cattura delle particelle pari a quella dei filtri True HEPA.

Migliori casi d’uso dei purificatori d’aria elettrostatici

I purificatori d’aria elettrostatici sono più adatti a persone che:

• Desiderano un sistema di filtraggio riutilizzabile e a manutenzione ridotta.
• Soffrono di allergia a polline, cute di animali domestici o polvere e hanno necessità di ridurre la presenza di sostanze irritanti nell’aria.
• Preferiscono un purificatore d’aria silenzioso per camere da letto, uffici o asili.
• Cercano una soluzione che convenga economicamente nel tempo (senza sostituzione dei filtri).
• Non cercano una grande capacità di rimozione di odori e gas.

Questi dispositivi risultano una buona scelta anche per i proprietari di animali domestici, in quanto ne gestiscono bene la cute secca. Bisogna solo assicurarsi di effettuarne il ciclo di pulizia regolare necessario per mantenerli efficienti.

Purificatori d’aria a luce ultravioletta (UV-C)

Questi purificatori utilizzano la luce ultravioletta (UV-C) per uccidere o disattivare microrganismi come batteri, virus e spore della muffa.

Come funzionano i purificatori d’aria UV-C

L’aria passa attraverso una camera dove viene esposta alla luce ultravioletta (tipicamente a una lunghezza d’onda di 254 nm). Queste radiazioni danneggiano il DNA o l’RNA dei microrganismi, impedendone la riproduzione e rendendoli innocui.

Cosa rimuovono:

• Batteri
• Virus
• Spore di muffa
• Alcuni funghi

Vantaggi dei purificatori d’aria UV-C

• Alta efficacia nell’eliminazione dei germi presenti nell’aria
• Funzionano in modo silenzioso (non hanno parti in movimento)
• Manutenzione ridotta se la lampadina è di lunga durata

Svantaggi dei purificatori d’aria UV-C

• Non rimuovono polvere, pollini e allergeni
• Le lampadine UV devono essere sostituite regolarmente (di solito una volta all’anno)
• Sono inefficaci se l’aria si passa troppo velocemente attraverso la camera interna
• Alcuni modelli possono produrre ozono

Migliori casi d’uso dei purificatori d’aria UV-C

• Persone preoccupate per gli agenti patogeni presenti nell’aria (ad esempio, durante la stagione influenzale o in aree ad alto traffico)
• Integrazione con altri purificatori per una maggiore disinfezione dell’aria

Purificatori d’aria ionici (ionizzatori)

Gli ionizzatori rilasciano nell’aria degli ioni con carica negativa, che aderiscono alle particelle presenti nell’aria facendole raggruppare e cadere in terra o attaccarsi alle superfici vicine.

Come funzionano i purificatori d’aria ionici

Questi dispositivi emettono ioni negativi che si legano alla polvere, al fumo e ad altre particelle, rendendole più pesanti e facendo sì che non restino in sospensione nell’aria, a volte attirandole a una piastra di raccolta.

Cosa rimuovono:

• Polvere
• Fumo
• Polveri sottili

Vantaggi dei purificatori d’aria ionici

• Silenziosi e con un’elevata efficienza energetica
• Nessun filtro da sostituire
• Possono ridurre la presenza di particelle molto fini nell’aria

Svantaggi dei purificatori d’aria ionici

• Non catturano le particelle, solo fanno sì che non restino in sospensione nell’aria
• Possono generare accumulo di sporcizia su pareti e mobili
• Alcuni modelli emettono ozono, che può essere nocivo
• Non sono efficaci contro allergeni e odori

Migliori casi d’uso degli ionizzatori

• Piccoli ambienti o spazi minimalisti
• Persone che puntano a ridurre fumo e polveri sottili
• Solo come soluzione secondaria o di nicchia

Purificatori a ossidazione fotocatalitica (PCO)

Si tratta di un metodo di purificazione dell’aria ad alta tecnologia, che utilizza la luce UV e un catalizzatore (di solito il biossido di titanio) per distruggere gli inquinanti a livello molecolare.

Come funzionano i purificatori a ossidazione fotocatalitica (PCO)

La luce UV attiva il catalizzatore, producendo radicali idrossilici e ioni superossido altamente reattivi, capaci di distruggere inquinanti come i composti organici volatili, i batteri e alcuni virus, rompendone i legami chimici.

Cosa rimuovono:

• Composti organici volatili
• Odori
• Batteri e alcuni virus
• Spore di muffa

Vantaggi dei purificatori a ossidazione fotocatalitica (PCO)

• Possono eliminare sostanze chimiche e gas nocivi
• Neutralizzano gli odori
• Una volta installati richiedono una manutenzione ridotta

Svantaggi dei purificatori a ossidazione fotocatalitica (PCO)

• Disponibilità limitata di informazioni sulla loro efficacia a lungo termine
• Non rimuovono particelle come quelle di polvere e polline
• Possono generare tracce di ozono
• Sono costosi e poco disponibili in modelli destinati al mercato consumer

Migliori casi d’uso dei purificatori a ossidazione fotocatalitica (PCO)

• Utenti attenti alla tecnologia o con sensibilità a elementi chimici
• Ambienti con elevata esposizione a composti organici volatili (come case appena ristrutturate)

PECO (ossidazione fotoelettrochimica)

Si tratta di una versione avanzata della tecnologia PCO utilizzata nei purificatori d’aria Molekule. Utilizzano un processo proprietario per eliminare gli inquinanti a livello molecolare.

Come funziona l’ossidazione fotoelettrochimica (PECO)

È simile all’ossidazione fotocatalitica (PCO), ma si riporta che è più efficiente. La luce ultravioletta reagisce con un filtro specializzato, per ossidare e distruggere gli inquinanti organici (anziché intrappolarli).

Cosa rimuove:

• Composti organici volatili
• Batteri e virus
• Allergeni
• Muffa
• Gas e sostanze chimiche

Vantaggi dell’ossidazione fotoelettrochimica (PECO)

• Distrugge un’ampia gamma di inquinanti
• Non produce ozono (a differenza di molti ionizzatori e unità PCO)
• Ha come obiettivo sia le particelle che i gas

Svantaggi dell’ossidazione fotoelettrochimica (PECO)

• Sistema costoso per l’installazione e la manutenzione
• Depurazione più lenta rispetto ai filtri HEPA
• C’è ancora bene da distinguere fra proclami di marketing e validazione da parte di terzi

Migliori casi d’uso dell’ossidazione fotoelettrochimica (PECO)

• Persone con sensibilità estreme (come asma e sensibilità chimica multipla o MCS)
• Utenti di fascia alta che cercano un sistema di pulizia dell’aria a spettro completo

Come scegliere la tipologia adatta alle proprie esigenze

Se non sai specificamente cosa vuoi ottenere e punti solo a migliorare la qualità dell’aria in generale, un purificatore d’aria HEPA o HEPA-like è un ottimo punto di partenza. Ne esiste un’enorme varietà, con qualunque livello di prezzo. Considera che i filtri dovranno essere sostituiti solo ogni sei mesi o un anno, a seconda della frequenza con cui lo userai.

Se invece ti interessa a eliminare gli odori, ti saranno più utili i filtri ai carboni attivi. Esistono purificatori d’aria con un filtro HEPA e un filtro secondario ai carboni attivi. I filtri ai carboni attivi tendono a essere più costosi e richiedono una sostituzione più frequente.

I purificatori d’aria con filtro HEPA e ai carboni attivi tendono a essere alquanto rumorosi quanto utilizzati a potenze maggiori. Se ti preoccupa il rumore, dovresti considerare un purificatore d’aria elettrostatico, in quanto si basa sul caricamento elettrico delle particelle presenti nell’aria affinché aderiscano al filtro, quindi non richiede una ventola più potente.

Esistono purificatori d’aria che dispongono di molteplici tipologie di filtro. Ad esempio, il Winix 5510 è dotato di un filtro ai carboni attivi, un filtro HEPA e un filtro a rete. Considera però che con un dispositivo di questo genere, che integra varie tecnologie, si incrementeranno anche i costi di manutenzione.

Per quanto riguarda le dimensioni, la maggioranza delle marche di purificatori d’aria indica l’area di funzionamento ideale per ciascun modello. Tuttavia, una forma più intuitiva per scegliere un purificatore d’aria è chiederti se desideri purificare l’intera stanza o solo l’aria che ti circonda. In altre parole, posizionerai il purificatore d’aria sul tavolo accanto a te o deve stare rigorosamente in terra?

Servono più tipi di purificatore?

Dipende tutto dalle esigenze. Se vuoi purificare ogni stanza della casa, avrai probabilmente bisogno di più dispositivi. Sarebbe vantaggioso acquistarne uno con filtro ai carboni attivi per la cucina o il seminterrato e un dispositivo HEPA o elettrostatico per gli altri spazi.

Tuttavia, se nessuno soffre di allergie gravi, asma o elevata sensibilità agli odori, probabilmente tutto questo sarà eccessivo. Una famiglia standard può limitarsi a un solo purificatore d’aria di grandi dimensioni posizionato negli ambienti più trafficati, come la cucina o il soggiorno. Anche un’unità più piccola in ogni camera da letto può contribuire a ridurre i sintomi delle allergie.

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