HEPA 濾網指南：您需要知道的一切
HEPA 濾網（High Efficiency Particulate Air，高效率微粒空氣濾網）是一種超高效率空氣濾網，可在潔淨環境中有效減少細懸浮微粒。
什麼是 HEPA 濾網？
HEPA 濾網是一種摺疊式空氣濾網，應用於乾淨且受控的環境中，用來降低空氣中的粒子數量。HEPA 是 High Efficiency Particulate Air（高效率微粒空氣）的縮寫。HEPA 濾網廣泛用於需要乾淨且可控空氣的應用場合，用以保護人員、產品與製程，避免暴露於可能懸浮在空氣中的極細微粒。
HEPA、EPA 與 ULPA 濾網之間有何差別？
EPA、HEPA 與 ULPA 濾網皆為高效能空氣濾網，專門用於捕捉空氣中的懸浮微粒。這些濾網通常被稱為「絕對濾網」，並依據歐洲標準 EN 1822，依其對 MPPS（Most Penetrating Particle Size，最易穿透粒徑）微粒的過濾效率分為三大類。MPPS 微粒為最不易被捕捉的一類微粒。
EPA 濾網（Efficiency Particulate Air）
- 可捕捉至少 85% 的 MPPS 細微粒子
- 效率低於 HEPA 與 ULPA 濾網。
- 多用於一般家庭及商用應用。
HEPA 濾網（High Efficiency Particulate Air）
- 可捕捉至少 99.95% 的 MPPS 細微粒子。
- 效率高於 EPA 濾網。
- 多用於醫院、實驗室及其他敏感環境。
ULPA 濾網（Ultra Low Penetration Air）
- 可捕捉至少 99.999% 的 MPPS 細微粒子
- 是三種類型濾網中效率最高者。
- 多用於無塵室與其他需將汙染降至最低的關鍵環境。
HEPA 空氣過濾品質標準有哪些？
EN 1822（歐洲）與 ISO 29463（國際）是針對 HEPA 高效空氣濾網性能所制定的重要標準。這些標準適用於不同類型的濾網，旨在確保其對空氣中懸浮微粒的捕捉效率。
EN 1822 標準：超高效率空氣濾網（THE）
該標準於 2009 年發布，用於規範 HEPA、EPA 與 ULPA 濾網的要求。
- 分類原則P：針對特定粒徑微粒所允許之最大穿透率（MPA，Maximum Penetration Admissible）。
- 濾網等級：E、H 與 U，不同等級對應逐步降低的最大穿透率 MPA 門檻。
- 適用範圍：對微粒濃度要求極低的關鍵環境，例如無塵室、實驗室與醫院。
- 過濾效率：濾網將依其去除空氣中微粒的能力進行測試。例如，H13 濾網在 MPPS 微粒條件下，其過濾效率須達 99.95%，而 U17 濾網則須達到 99.999995% 的效率。
超高效率濾網（HEPA、ULPA）的等級，是根據其對測試氣膠（如 DEHS、石蠟油等）之局部效率與總體效率測量結果來定義，該氣膠的粒徑對應於穿透濾網能力最強的微粒尺寸（MPPS：Most Penetrating Particles Size，最易穿透粒徑）。在市場上大多數超高效率濾網模組的額定風量條件下，MPPS 的粒徑通常介於 0.1 至 0.2 µm 之間。因此，濾網效率是以 MPPS 為基準來表示，而非明確綁定於某一特定粒徑數值。
國際標準 ISO 29463 與歐洲標準 EN 1822 高度一致，但其涵蓋範圍更具全球性，並在部分章節提供了更詳細的說明。
HEPA 濾網有哪些分類？
當空氣濾網經過正確測試後，其效率等級應介於 E10 至 U17 之間。下表顯示 HEPA 濾網依其分類所對應的過濾效率。E 等級被稱為 EPA 濾網，而 U 等級則稱為 ULPA 濾網。HEPA 濾網對 mpps 尺寸微粒的攔截效率介於 99.95% 至 99.995%（H13 與 H14）之間。
MPPS（Most Penetaring Particule Size）：最低光譜效率所對應之粒徑大小
整體效率：在特定濾網運行條件下，針對過濾元件整個迎風面積通過區域所計算之平均效率（對應於濾網的效率 R）
局部效率：在特定濾網運行條件下，於過濾元件某一特定測量點所得之效率
HEPA 濾網有哪些特性？
顆粒效率：HEPA 濾網的特性在於其能夠從空氣中去除的微粒與微生物數量。經過測試與認證的 HEPA 濾網，對於確保過濾效率至關重要。根據 EN1822 標準逐一測試時，HEPA 濾網必須達到所要求的效率。物理強度：不當操作往往是現場測試時濾網失效的主要原因之一。足夠的堅固性，對於在運輸與安裝過程中保護 HEPA 濾網免受損壞非常重要。
壓損：壓損與歸因於 HEPA 濾網的能源消耗有關。較低的初始壓損，加上其緩慢且穩定的上升，可確保較低的能源消耗。
使用壽命：HEPA 濾網屬於耗材，當其效率下降或達到建議的最終壓損時，必須更換。請向製造商確認您的 HEPA 濾網的使用壽命。
效率穩定性：HEPA 濾網必須維持其效率，才能確保其性能。請確保濾網在整個使用壽命期間都能保持其效率。
粉塵容積能力：為確保 HEPA 濾網的實際運行壽命，需要具備高粉塵容納能力。
耐化學性：例行清潔通常會使用化學品，請確保這些化學品不會影響濾網的性能。
各種類型的工業用 HEPA 濾網
HEPA 板式濾網
HEPA 板式濾網用於送風或氣流擴散。這些濾網可安裝於受控環境（ISO 8 級或更高等級無塵室）的天花板中，也可用於垂直單向流作業艙等特殊應用。
高風量或箱式 HEPA 濾網
高風量 HEPA 濾網，通常稱為高風量或箱式 HEPA 濾網（多面體結構），適用於需要大風量氣流的應用。此類濾網常見於空氣處理機組等送風應用，或安裝於 BIBO 安全濾箱內作為排風使用。
圓筒式 HEPA 濾網
在某些應用中，高效等級的 HEPA 過濾與特定安裝方式相關，因此可能需要特殊設計的產品。在這種情況下，HEPA 濾網通常為圓筒形，且必須確認這些濾網符合 EN 1822 標準要求，真正屬於 HEPA 等級。
HEPA 濾網是由什麼構成的？
濾網框架：可採用多種材質製造，包括鋁、鍍鋅鋼、塑膠、不鏽鋼或木材。框架結構取決於實際應用的需求。濾網密封墊：可確保 HEPA 濾網安裝時的氣密性，其功能是在建立緊密連接的同時，減少並消除旁路洩漏。最常用的密封墊類型為具機械強度的墊片，例如 PU、氯丁橡膠（neoprene）及矽膠（silicone）墊片，或是凝膠密封墊。
濾網間隔器：用於撐開濾材摺片，以提高集塵容量並降低濾網阻力。
濾網封膠：用於將濾材固定於框架上並消除旁路洩漏。聚氨酯、矽膠與陶瓷封膠廣泛用於 HEPA 濾網。
在 1960 年代的一段時間內，HEPA 濾網並沒有任何商業可行性。直到電晶體與半導體產業的出現，情況才開始改變。
若沒有 HEPA 濾網，我們現代世界在科技層面將會截然不同。若沒有用於製造這些元件的必要無塵室，就不可能開發出現代設備中那些敏感的電子零件。
但無塵室技術並不限於微電子領域。之後還有其他產業同樣受益於用於無塵室的 HEPA 濾網，其中包括藥品製造。
HEPA 濾網也用於核子防護封 containment、某些食品與飲料產品的生產，甚至用於在工作人員可能暴露於例如石綿等危險物質時提供防護。
濾網通常安裝在一般稱為無塵室的房間天花板中。有些房間的潔淨度等級要求，每立方公尺空氣中僅允許極少量粒子。一般的大氣空氣樣本則含有數以萬計的粒子。製藥產業普遍使用效率介於在 0.3 微米粒徑下 99.97% 到 99.99% 的 HEPA 濾網。他們的要求雖然不如半導體產業嚴苛，但仍然採用無塵室技術，以保護其產品的完整性。
因此，在無塵室中，這些濾網的功能為：
- 過濾送入無塵室之潔淨供氣的空氣
- 確保再循環空氣管路免於受室內產生的污染物汙染（降低使用共同風管空調系統的空間之間交叉污染的風險）
- 保護環境免於暴露於室內產生的污染物。
HEPA 濾網的另一項關鍵應用，則與醫院及醫療機構有關。
它們一般安裝在服務手術室的天花板系統或 HVAC 系統中，用以保護病人免受感染，同時保護員工與訪客免於暴露於空氣傳播的微生物。近年來，它們也被安裝在加護病房病患的病房內，以加強保護。
因此，藉由這些設施的改進，死亡率降低已獲得證實。
需要特別注意，這些超高效濾網一律安裝在一級或多級預先過濾之後，藉此延緩其阻塞並最佳化其使用壽命。
延伸閱讀：無塵室中的空氣過濾：標準、濾網與維護