“高效过滤技术（HEPA）”的检测粒径标准与病毒实际粒径问题

    空气中有害物质粒径

       雾霾粒径：1.0-2.5微米，平均1.7微米；

         细菌粒径：0.30-1.50微米，平均0.9微米；     

         支原体粒径：0.12-0.15微米，平均0.13微米；

         甲流粒径：0.08-0.12微米，平均0.1微米；

       新冠病毒粒径：0.06-0.14微米，平均0.1微米。

    现有中央空调、新风系统、净化器等所采用的HEPA（High-Efficiency Particulate Air）过滤器是空气净化领域的核心高效过滤技术，其过滤效率与检测粒径直接相关。不同标准对HEPA的检测粒径和过滤效率有明确规定，以下是详细解析：

    1. HEPA过滤器的核心检测粒径

    HEPA过滤器的性能测试通常基于 0.3微米（μm）粒径颗粒物。

    0.3μm左右的颗粒物（如细菌、烟雾、部分病毒）在空气中遵循布朗运动（不规则运动），既不易被惯性撞击捕获，也不易被扩散吸附，因此成为 最易穿透粒径（MPPS, Most Penetrating Particle Size）。

    有认认为，如果过滤器能高效拦截MPPS，则更小或更大的颗粒物反而更容易被过滤。但这应该是对更细微颗粒物如病毒等很难过滤的无奈解释。

    美国DOE标准、欧洲EN 1822 和 中国GB/T 18801-2022 为此均只能以 0.3μm 作为HEPA过滤效率的基准测试粒径。

    2. 不同HEPA等级对应的过滤效率

    注：H13及以上 才可称为“真HEPA”，H10~H12通常归类为“亚高效”。

    ULPA（Ultra-Low Penetration Air） 过滤器（如U15）针对 0.1~0.2μm 颗粒，效率更高（≥99.999%），用于极端洁净需求。

    3. HEPA对不同粒径颗粒物的实际过滤效果

    虽然测试以0.3μm为标准，但HEPA对其他粒径的过滤效率更高：

    ≥0.3μm（如花粉、灰尘）：

    通过 惯性撞击 和 拦截效应 捕获，效率通常 >99.9%。

    0.1~0.3μm（如细菌、烟雾）：一些人认为，依赖布朗运动 和 静电吸附，效率略低但仍极高（H13对0.1μm效率约99.8%）。还认为≤0.1μm（如病毒、纳米颗粒）：因 扩散效应 增强，效率反而回升（H13对0.01μm效率可达99.99%）。，这种观点建立在静电丰盛前期。

    典型颗粒物粒径参考：

    PM2.5：2.5μm → 几乎100%过滤

    细菌：0.5~5μm → >99.9%

    病毒：0.02~0.3μm → 依赖具体类型（新冠病毒约0.1μm，一些人为安抚人们的恐慌，弥补技术的不足，认为通常依附飞沫>1μm，不会在飞沫水份挥发后，病毒体飘逸在空气中）

    4. HEPA过滤器的检测方法

    (1) 实验室测试标准

    EN 1822（欧洲）：采用 激光粒子计数器，测量MPPS下的泄漏率。

    IEST-RP-CC034（美国）：适用于洁净室HEPA检测。

    GB/T 6165（中国）：类似EN 1822，规定局部和整体穿透率。

    (2) 实际性能影响因素

    滤材质量：玻璃纤维滤纸优于PP熔喷布。

    密封性：边框泄漏会导致效率下降。

    风量匹配：过高风速会降低过滤效果。

    5. 结论

    HEPA的核心检测粒径是0.3μm，更细微的病毒粒径为0.1微米。

    病毒过滤：单独HEPA对游离病毒效率有限。

    HEPA技术是当前空气净化的标准，已经落后。新冠疫情已向人类警示，人类呼吸的天空还存在缺陷。