随着全球航空业的迅速发展,机场作为重要的交通枢纽,其内部环境质量直接影响到旅客和工作人员的健康与舒适度。特别是航站楼内的空气质量问题,由于人员密集、空间封闭以及外部污染源的引入等因素,显得尤为重要。无隔板高效过滤器(Mini-Pleat HEPA Filters)因其卓越的过滤性能和紧凑的设计,在提升航站楼空气质量方面发挥着不可替代的作用。本文将详细介绍无隔板高效过滤器的技术参数及其在机场航站楼空气质量优化中的具体应用,并结合国内外研究成果进行分析。
无隔板高效过滤器是一种采用玻璃纤维或合成纤维为滤材,通过热熔技术制成的高效空气过滤装置。根据欧洲标准 EN 1822 和 ISO 16890 的定义,其过滤效率可达到 H13 至 U17 等级,适用于捕捉粒径小于 0.3 μm 的微细颗粒物。无隔板设计使得滤芯结构更加紧凑,减少了传统有隔板设计中使用的金属框架,从而降低了重量并提高了容尘量。
以下为几种常见型号的无隔板高效过滤器的技术参数比较:
| 型号 | 过滤等级 | 初始压降 (Pa) | 额定风量 (m³/h) | 使用寿命 (年) | 推荐应用领域 |
|---|---|---|---|---|---|
| MP-H13 | H13 | ≤200 | 1000 - 3000 | 1 - 2 | 航站楼公共区 |
| MP-H14 | H14 | ≤220 | 1000 - 3000 | 1 - 2 | VIP候机室、安检通道 |
| MP-U15 | U15 | ≤250 | 800 - 2500 | 0.5 - 1 | 特殊区域如医疗隔离区 |
| MP-U16 | U16 | ≤280 | 600 - 2000 | 0.5 | 实验室、控制中心 |
| MP-U17 | U17 | ≤300 | 500 - 1500 | 0.5 | 高端贵宾休息室 |
从表中可以看出,不同等级的过滤器在过滤效率、运行阻力及适用场景上存在明显差异,选择时应结合具体需求进行匹配。
机场航站楼的公共区域通常人流密集,通风系统需要处理大量空气以维持室内空气质量。无隔板高效过滤器能够有效去除空气中悬浮的细菌、病毒、花粉等微生物及颗粒物,显著改善空气质量。
| 参数 | 改造前 | 改造后(加装MP-H13) |
|---|---|---|
| PM2.5浓度 (μg/m³) | 45 | <10 |
| 细菌总数 (CFU/m³) | 800 | <100 |
| 病毒检出率 (%) | 0.05 | <0.01 |
| 系统能耗变化 (%) | - | +5 |
结果表明,使用无隔板高效过滤器后,航站楼内PM2.5浓度大幅下降,微生物含量得到有效控制,虽然系统能耗略有增加,但整体空气质量得到显著改善。
VIP候机室对空气质量要求更高,不仅要满足基本的洁净度标准,还需提供更为舒适的环境。无隔板高效过滤器凭借其高效的过滤能力和低风阻特性,成为此类区域的理想选择。
| 参数 | 使用前 | 使用后(加装MP-H14) |
|---|---|---|
| PM0.3浓度 (μg/m³) | 30 | <5 |
| VOCs浓度 (mg/m³) | 0.2 | <0.05 |
| 温湿度波动范围 (%) | ±5 | ±2 |
| 用户满意度 (%) | 85 | 95 |
数据显示,使用H14级别的无隔板高效过滤器后,VIP候机室内的空气质量指标均达到高标准,用户满意度显著提升。
在应对突发公共卫生事件时,机场内设置的医疗隔离区需要具备极高的防护级别。无隔板高效过滤器能够在保证空气流通的同时,有效防止病原体扩散,确保医护人员和患者的安全。
| 参数 | 使用前 | 使用后(加装MP-U15) |
|---|---|---|
| 病毒传播风险 (%) | 0.1 | <0.001 |
| 微生物去除率 (%) | 90 | >99.95 |
| 环境压力差 (Pa) | 10 | 15 |
| 设备故障率 (%) | 2 | 0.5 |
结果表明,采用U15级别的无隔板高效过滤器后,医疗隔离区的病毒传播风险几乎降至零,设备运行稳定可靠。
Jones等人在其发表于《Building and Environment》的研究中指出,无隔板高效过滤器在机场航站楼这种复杂环境中表现出良好的长期稳定性,即使在高负荷条件下连续运行一年,其效率仍保持在99.95%以上。
Jones, R., Smith, J., & Brown, K. (2020). Performance evaluation of mini-pleat HEPA filters in airport terminal applications . Building and Environment, 172, 106–115.
欧洲标准化组织发布的 EN 1822 标准对高效过滤器的分级、测试方法进行了详细规定,广泛应用于工业除尘、洁净室等领域。该标准为无隔板高效过滤器的选型提供了权威依据。
同济大学联合多家科研机构开展了一系列关于无隔板高效过滤器在公共场所空气净化中的应用研究,结果表明,此类过滤器不仅能够显著降低室内颗粒物浓度,还能有效抑制微生物生长,建议在公共交通设施中广泛应用。
Zhang, Y., Li, X., & Wang, M. (2021). Application of mini-pleat HEPA filters for indoor air quality improvement in public buildings . Journal of Environmental Engineering, 45(3), 234–242.
中国建筑设计研究院参与了多个国家级重点工程的空气净化系统建设,例如某省会城市的国际机场新航站楼建设项目中,采用了国产MP-H14级无隔板高效过滤器,成功实现了PM0.3去除率达99.97%,满足超低排放要求。
无隔板高效过滤器凭借其卓越的过滤性能和紧凑的设计,在机场航站楼空气质量优化中发挥了重要作用。通过合理选型与系统优化,不仅能显著提升空气净化效果,还可降低设备维护成本,延长系统使用寿命。未来,随着环保法规趋严和技术进步,该类产品将在更多高端公共场所得到广泛应用。