Classificazione Filtri Aria: Dalla Norma ISO 16890 ai Filtri HEPA

Ingegnera esamina filtro HEPA H14 per classificazione filtri aria in cleanroom farmaceutica industriale

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Se hai acquistato filtri negli ultimi anni, probabilmente hai visto sigle come ePM1 65%, ePM2,5 80%, o F7 sulla scheda tecnica. E forse ti sei chiesto cosa significano davvero, come si confrontano con le classi che conoscevi prima, G4, F9, e soprattutto come scegliere quella giusta per il tuo impianto.

La classificazione filtri aria è cambiata in modo significativo nel 2018, quando la norma ISO 16890 ha sostituito la vecchia EN 779. Eppure buona parte della documentazione disponibile in italiano descrive ancora il vecchio sistema, senza spiegare la transizione. Questa guida colma quel vuoto: trovi la classificazione aggiornata, la tavola di corrispondenza tra vecchio e nuovo sistema, e i criteri concreti per scegliere la classe filtrante giusta per ogni applicazione industriale.

Cosa Si Intende per Classificazione Filtri Aria

La classificazione filtri aria è un sistema standardizzato che definisce l’efficienza di un filtro nel trattenere particelle di diversa dimensione. Non tutti i filtri sono uguali: un prefiltro G4 trattiene polveri grossolane visibili a occhio nudo, mentre un filtro HEPA H14 trattiene il 99,995% delle particelle da 0,3 micron. La differenza non è quantitativa: è qualitativa.

Capire la classificazione filtri aria è fondamentale per due ragioni. Prima ragione: scegliere il filtro sbagliato significa protezione insufficiente (filtro troppo basso) oppure resistenza eccessiva sull’impianto e costi di esercizio insostenibili (filtro troppo alto). Seconda ragione: normative come il D.Lgs 81/2008, le linee guida per cleanroom farmaceutiche (GMP Annex 1) e le certificazioni ISO 14644 impongono classi filtranti minime per specifiche applicazioni. Scegliere la classe sbagliata non è solo una questione tecnica, è una questione di conformità.

La Norma EN 779 e il Suo Superamento: Cosa È Cambiato

La norma EN 779 ha classificato i filtri aria per decenni usando un sistema alfabetico/numerico: G1–G4 per i filtri grossolani, F5–F9 per i filtri fini. Ogni classe era definita da una efficienza media misurata su particelle di 0,4 micron in condizioni di laboratorio.

Il problema era strutturale. L’efficienza media misurata in laboratorio non rifletteva le prestazioni reali in campo, perché le fibre sintetiche usate nei filtri perdono le cariche elettrostatiche nel tempo, e quindi perdono efficienza. Un filtro classificato F7 con efficienza dichiarata del 80% poteva scendere al 40–50% dopo alcuni mesi di utilizzo, senza che nessuna norma lo richiedesse di dichiararlo.

ISO 16890: La Classificazione Moderna dei Filtri Aria

La ISO 16890 classifica i filtri aria in base alla loro efficienza nel trattenere particelle di diverse dimensioni, espresse come frazioni granulometriche: ePM1 (particelle fino a 1 micron), ePM2,5 (fino a 2,5 micron), ePM10 (fino a 10 micron). La ‘e’ sta per ‘efficienza’.

Un filtro viene classificato nella categoria corrispondente alla dimensione di particella per cui raggiunge almeno il 50% di efficienza. Un filtro con efficienza ePM1 ≥ 50% è classificato come ePM1. Se non raggiunge il 50% per ePM1 ma supera il 50% per ePM2,5, è classificato ePM2,5. Se non supera il 50% nemmeno per ePM2,5 ma supera il 50% per ePM10, è ePM10. Filtri con efficienza inferiore al 50% per tutte e tre le frazioni sono classificati come ‘Coarse’.

Filtri G1–G4: Prefiltri per Polveri Grossolane

I filtri di classe G (da Grossolano) nella vecchia nomenclatura EN 779 corrispondono alla categoria ‘Coarse’ nella ISO 16890. Questi filtri trattengono particelle visibili, capelli, lanugine, insetti, polvere grossolana, e vengono usati come prefiltri nelle unità di trattamento aria per proteggere i filtri a valle.

Non aspettarti da un G4 la rimozione di PM2,5 o polveri fini. La loro funzione è prolungare la vita dei filtri più efficienti posti in serie. In un impianto industriale correttamente progettato, i filtri G3/G4 vengono puliti ogni 1–4 settimane e i filtri a tasche a valle ogni 6–12 mesi. Saltare i prefiltri o non manutenirli porta a un intasamento precoce dei filtri secondari, con costi di sostituzione molto più alti.

Filtri M5–M6: Efficienza Media per Ambienti Industriali

I filtri di classe M (da Medio) nella vecchia EN 779 si posizionano tra i prefiltri G e i filtri fini F. Nella ISO 16890 corrispondono tipicamente alla classe ePM10. Trattengono le polveri più grossolane che passano attraverso i prefiltri e una parte delle polveri medie.

Nella pratica industriale, i filtri M5/M6 vengono usati come stadio intermedio in impianti che richiedono una buona qualità dell’aria senza arrivare alle efficienze degli F7/F9. Sono adatti a magazzini, capannoni di produzione non critici, reparti meccanici senza lavorazioni fini. Il loro limite è la scarsità di efficienza sulle frazioni più pericolose per la salute: PM2,5 e PM1.

Per gli impianti di impianti di filtrazione aria industriale che richiedono efficienze certificate, AIRMEC seleziona sempre la classe filtrante in base all’analisi del contaminante specifico, non a valori generici.

Filtri F7–F9: Alta Efficienza per Polveri Fini e PM2.5

Filtri a tasche F9 installati in unità trattamento aria per classificazione filtri aria alta efficienza

I filtri di classe F (da Fine) nella vecchia EN 779 corrispondono nella ISO 16890 alle classi ePM1 e ePM2,5. Sono i filtri più usati negli impianti HVAC industriali che richiedono una reale protezione dalle polveri fini respirabili.

Un filtro F7 (ePM1 50–65%) trattiene efficacemente le polveri fini industriali, le spore fungine, parte dei batteri e degli allergeni. Un filtro F9 (ePM1 ≥ 80%) si avvicina alle prestazioni HEPA per le particelle più grosse. Questi filtri sono obbligatori nelle UTA di ospedali, industria alimentare, laboratori di ricerca e cleanroom di classe ISO 7–8.

Filtri HEPA H10–H14: Quando Servono Davvero

I filtri HEPA (High Efficiency Particulate Air) sono definiti dalla norma EN 1822 e classificati da H10 a H14. La loro caratteristica distintiva è l’efficienza sulla Most Penetrating Particle Size (MPPS), ovvero le particelle di circa 0,1–0,3 micron che riescono a penetrare più facilmente attraverso la struttura filtrante.

Un filtro H13 trattiene il 99,95% delle particelle alla MPPS. Un H14 arriva al 99,995%. Queste efficienze non si ottengono con filtri a tasche convenzionali, richiedono media filtrante in microfibra di vetro con struttura specifica.

Filtri ULPA U15–U17: Cleanroom e Ambienti Farmaceutici

I filtri ULPA (Ultra Low Penetration Air) rappresentano il vertice della classificazione filtri aria. Classificati U15, U16 e U17 secondo EN 1822, raggiungono efficienze da 99,9995% a 99,99995% sulla MPPS. Sono presenti esclusivamente in applicazioni ultra-critiche: produzione di semiconduttori, laboratori di biologia molecolare, ambienti ISO 1–ISO 4.

Per la quasi totalità delle applicazioni industriali, anche quelle più esigenti in campo farmaceutico e alimentare, i filtri HEPA H13/H14 sono più che sufficienti. Gli ULPA hanno senso solo quando le normative di processo lo richiedono esplicitamente.

Come Scegliere la Classe Filtrante Giusta per il Tuo Impianto

La scelta della classe filtrante corretta parte dall’analisi del contaminante, non dal catalogo del fornitore. Le variabili da considerare sono: dimensione e natura delle particelle da rimuovere, concentrazione dell’inquinante nell’aria di ingresso, qualità dell’aria richiesta in uscita, normativa applicabile al settore, e costo totale di esercizio (non solo il costo del filtro).

Un errore frequente è scegliere la classe filtrante più alta disponibile pensando di garantire la massima protezione. In realtà, un filtro sovradimensionato crea una perdita di carico eccessiva sulla rete, fa lavorare il ventilatore fuori dal punto di efficienza, e aumenta i consumi energetici senza benefici proporzionali. La scelta ottimale è quella che garantisce la qualità dell’aria richiesta con la minima resistenza possibile.

AIRMEC e la Selezione Tecnica dei Filtri Industriali

Dal 1985, AIRMEC progetta impianti di filtrazione aria industriale per i settori più esigenti: farmaceutico, agroalimentare, automotive, aerospaziale. In 40 anni e oltre 24.000 installazioni, abbiamo sviluppato una metodologia di selezione filtrante che parte sempre dall’analisi del contaminante specifico, non da tabelle generiche.

Analisi granulometrica del contaminante

Prima di scegliere la classificazione filtri aria per un impianto, il team tecnico AIRMEC esegue o richiede un’analisi granulometrica delle polveri presenti nell’ambiente. Conoscere la distribuzione dimensionale del particolato è l’unico modo per selezionare la classe filtrante corretta e verificare che la rete di canalizzazione e il ventilatore siano dimensionati correttamente per quella resistenza.

Selezione per normativa applicabile

Ogni settore industriale ha normative specifiche che impongono classi filtranti minime. Le GMP farmaceutiche europee (Annex 1 aggiornato nel 2022) richiedono HEPA H14 nelle sale di riempimento asettiche. L’industria agroalimentare richiede classi F7/F9 nelle zone di produzione e confezionamento. Le cleanroom ISO 5 richiedono filtri HEPA H13/H14 a livello soffitto. AIRMEC conosce questi requisiti e li applica sistematicamente, con la documentazione tecnica a supporto.

Per chi lavora nel settore verniciatura, i requisiti filtranti sono specifici per la tipologia di vernice e solvente. Consulta la nostra guida sui filtri per cabine verniciatura industriale per i dettagli tecnici.

Supporto post-installazione e aggiornamento normativo

La classificazione filtri aria cambia nel tempo, come è cambiata con il passaggio da EN 779 a ISO 16890. AIRMEC segue l’evoluzione normativa e aggiorna le specifiche degli impianti in portfolio quando necessario. I nostri contratti di manutenzione includono la revisione periodica delle classi filtranti installate per garantire la conformità continuativa.

Contatta il team AIRMEC al +39 0825 998381 o via email a info@airmec.biz per una consulenza tecnica sulla classificazione filtrante più adatta al tuo impianto.

Domande frequenti sui Classificazione Filtri Aria

Qual è la differenza tra classificazione EN 779 e ISO 16890?

La EN 779 classificava i filtri (G1–G4, F5–F9) in base all’efficienza media su particelle da 0,4 micron in laboratorio, senza considerare il decadimento delle cariche elettrostatiche nel tempo. La ISO 16890, in vigore dal 2018, misura l’efficienza su tre frazioni granulometriche reali (ePM1, ePM2,5, ePM10) sia con cariche sia dopo la loro rimozione, riflettendo le prestazioni reali durante tutta la vita del filtro.

ePM1 65% significa che il filtro trattiene il 65% delle particelle con diametro aerodinamico fino a 1 micron (PM1). La ‘e’ sta per ‘efficienza’, il numero indica la percentuale di rimozione e la frazione granulometrica (PM1, PM2,5 o PM10) indica la dimensione delle particelle considerate nel test. Questo valore viene misurato dopo la rimozione delle cariche elettrostatiche del filtro, garantendo che rifletta le prestazioni reali in campo.

No. I filtri HEPA (H10–H14) e ULPA (U15–U17) sono disciplinati dalla norma separata EN 1822, che utilizza una metodologia di test diversa basata sulla Most Penetrating Particle Size (MPPS). La ISO 16890 si applica ai filtri convenzionali fino alla classe F9/ePM1. Al di sopra di questa efficienza, si entra nel campo applicativo della EN 1822.

La scelta dipende dalla qualità dell’aria richiesta dall’applicazione e dalla normativa applicabile. Un F9 (ePM1 ≥ 80%) è sufficiente per la maggior parte degli impianti HVAC industriali, ospedali generali e produzione alimentare standard. Un HEPA H13 è necessario quando la normativa impone l’abbattimento di virus, batteri o contaminanti submicrometrici: sale operatorie, cleanroom farmaceutiche GMP, laboratori microbiologici. La pressione differenziale generata da un H13 è circa 3–5 volte superiore a quella di un F9: questo ha un impatto diretto sul dimensionamento del ventilatore.

La vita utile dipende dalla classe e dall’applicazione. I prefiltri G3/G4 si puliscono ogni 1–4 settimane e si sostituiscono ogni 1–2 anni. I filtri a tasche F7/F9 durano tipicamente 6–12 mesi in ambienti industriali. I filtri HEPA H13/H14 hanno una vita utile più lunga (2–5 anni) perché sono protetti dai filtri a monte, ma non si puliscono: si sostituiscono quando la perdita di carico supera il valore di fine vita. Il monitoraggio con manometro differenziale è sempre il metodo più affidabile.