Steuerung kritischer Umgebungen mit einer HEPA-gefilterten Klimaanlage

Labore unterstützen vielfältige Bereiche der wissenschaftlichen Forschung, Erprobung und Entwicklung. Im Rahmen ihrer täglichen Arbeit führen Labortechnikerin der Regel Experimente durch, bei denen gefährliche Chemikalien, Krankheitserreger und biologische Substanzen beteiligt sind. Neben strikten Maßnahmen zum eigenen Schutz und der regelmäßigen Oberflächendesinfektion ist die Fähigkeit, Schadstoffe aus der Atmosphäre zu entfernen, entscheidend für das eigene Wohlbefinden, die Zuverlässigkeit ihrer Daten und die Sicherheit der Öffentlichkeit.

In einem gut gewarteten Labor werden Heiz-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HLK) zur Regelung kritischer Umgebungen häufig mit HEPA-Filtern von Typ H13 oder H14 ausgestattet. Diese beiden Filter höchster Qualität bieten in der Regel eine 99,95 %ige Wirksamkeit bei der Erfassung von Partikeln und Organismen mit einer Größe von bis nur 0,3 Mikrometern; das sind ein millionstel Meter Durchmesser, für das bloße Auge unsichtbar. Um dies in einen Zusammenhang zu bringen, zeigt folgende Tabelle, welche Partikel unter anderem von HEPA-Filtern erfasst werden können:

• Rauch (0,01 bis 1 µm)

• Staub (0,05 bis 100 µm)

• Bakterien (0,35 bis 10 µm)

• Staubmilbenpartikel (0,5 bis 50 µm)

• Pflanzensporen (6 bis 100 µm)

• Humanes Haar (70 bis 100 µm)

• Schimmel (20 bis 200 µm)

Wie werden HEPA-Filter in der Wissenschaft eingesetzt?

HEPA-Filter sind Teil der einzigartigen Klimatisierungskonfigurationen für Labore, die in einer Vielzahl von Branchen arbeiten, darunter:

• Medizin
  Die Arbeit von Ärzten und Forschern bringt es mit sich, sich täglich in der Nähe von Mikroben und anderen gefährlichen Krankheitserregern zu bewegen.
  
  Bei der Erforschung von Impfstoffen oder der Analyse von Patientengewebeproben müssen schädliche Partikel, die die Atmosphäre infizieren, aus der Luft gefiltert werden, um eine sichere Arbeitsumgebung zu gewährleisten. Dies ist sowohl für ihr eigenes Wohlbefinden als auch für die öffentliche Gesundheit von entscheidender Bedeutung.

• Lebensmittelwissenschaft
  Während der Forschungs- und Entwicklungsphasen in der Lebensmittel- und Getränkeproduktion ist es wichtig, die hygienischen Bedingungen in Laboren und Prüfeinrichtungen aufrechtzuerhalten. Während des Mischens von Inhaltsstoffen, der Qualitätskontrolle und der Standardisierung besteht ein hohes Risiko einer chemischen Kontamination oder eines bakteriellen Ausbruchs durch unsachgemäße Handhabung.
  
  Im Interesse der Verbrauchersicherheit wird die HEPA-Filtration eingesetzt, um zu verhindern, dass luftgetragene Mikroorganismen und schädliche Partikel, einschließlich Schimmelsporen, die Atmosphäre verunreinigen und zu den Produkten gelangen.

• Umweltforschung
  Um die Schadstoffe, die die Natur beeinflussen, besser zu verstehen, analysieren Umweltforscher biologische und chemische Substanzen, die im Boden, in Gas und im Wasser vorkommen.
  
  In Laborumgebungen verhindern HEPA-Filter, dass Proben stärker kontaminiert werden oder Verunreinigungen in andere Umgebungen gelangen. Andernfalls werden die Daten verzerrt und die Ergebnisse ungültig.

Wie funktionieren HEPA-Filter?

Die HEPA-Filtration wurde in den 1940er Jahren von Nuklearwissenschaftlern entwickelt, um die Ausbreitung radioaktiver Partikel einzudämmen. Sie ist nach wie vor eine der effektivsten und am weitesten verbreiteten Methoden zur Luftreinigung in Laboren. Ihr Funktionsprinzip lässt sich in drei Grundprinzipien unterteilen:

1. Beeinflussung
Während Luft durch den Filter strömt, haben größere Partikel in der Luft (die etwa 0,5 µm groß sind) genügend Trägheit, um durch Änderungen des Luftstroms um die Fasern im Filter weiterzuströmen und am Filtermedium haften zu bleiben.

2. Abfangen
Wenn Partikel nicht schwer genug sind, um ihre eigene Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten, aber nicht leicht genug, um in der Atmosphäre zu diffundieren, folgen sie dem Luftstrom, wenn dieser sich durch die Faserräume biegt, und werden erfasst, wenn sie eine Faser berühren.

3. Diffusion
Kleinere Partikel (weniger als 0,1 µm) sind so winzig, dass sie nicht durch die Atmosphäre strömen, sondern durch die Luft diffundieren und sich bei Kollisionen mit den Fasern mit großer Wahrscheinlichkeit festsetzen.

Kombinieren Sie saubere Luft mit Klimatisierung

Die HEPA-Filter H13 und H14 von Dantherm erreichen eine Luftfiltrationseffizienz von 99,95 % bis 99,995 % (Partikeldurchmesser >0,3 μm) und sind mit dem Klimatisierungsbereich des AC-M18 kompatibel.

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