Kabinové filtry s aktivním uhlím, zvané též pylové či prachové, jsou primárně určeny k zachytávání mikroskopických zrníček prachu, pylů, ale i celého spektra dalších nečistot, včetně mikrobiálních. Nejsou nijak drahé a z jednoho většího ušijete několik roušek. Autoservisy, kde prodávají i autodíly, mají výjimku, jsou tedy vesměs otevřené (čtěte zde).
Výroba roušky krok za krokem |
Nový koronavirus, virus SARS-CoV-2 či COVID-19, má podle dostupných informací virion (Virion je označení komplexní virové částice – více zde anglicky) o průměru cca 50 až 200 nm, udává se i střední hodnota průměru virionu kolem 120 nanometrů (nm). Pylové částice, které má společně s prachem primárně zachytávat kabinový mikrofiltr v okruhu klimatizace auta, mají podle druhu rostliny různé tvary o průměru od 6 po cca 200 µm. Prachové částice mají také různé frakce a mohou být i výrazně menší než jeden mikron (mikrometr) – například standard HEPA udává neprostupnost alespoň 99,97 % pro částice o velikosti 0,3 mikrometru.
Velikosti částic a principy filtrace
Částice viru tedy má průměr 0,12 mikrometru (µm), prachový a pylový filtr, jak již název napovídá, má odfiltrovat částice vesměs řádově větší než jsou například ty prachové. Jak může pomoci filtrační materiál, který je „děravý“ a virus jím „proleze“? Může, dokonce velmi dobře. Princip mechanické filtrace například v nanovlákenném respirátoru je totiž poněkud jiný, než by se mohlo na první pohled zdát.
Nefunguje jako sítko, kterým zkrátka částice větší, než otvory v něm neprojdou a ty menší ano. Zaprvé má mnoho vrstev a za druhé na mikroskopické úrovni se projevují jiné jevy, než na které jsme z běžného světa zvyklí. Ve zkratce to znamená, že stačí, aby se částice nečistot dotkla vlákna filtrační textilie a přilepí se na něj, nemusí se nutně odfiltrovat tak, že kvůli své velikosti neprojde mezerami ve struktuře filtru.
RespirátoryKlasifikace
|
Výrobce ochranných pomůcek Uvex vysvětluje, že například elektrostatický náboj vláken se nezanedbatelnou měrou podílí na zvýšení filtračních schopností textilie tím, že částici přitahuje k vláknům. Významnou roli hraje i chování proudu molekul vzduchu a částic kolem jednotlivých vláken (u částic větších než 0,4 μm), stejně jako efekt difuze rozdílně velkých částic a molekul plynů (zásadní u částic pod 0,1 μm). Zároveň viry mají pro přichytávání se na povrchy celou řadu mechanismů, je to jeden z jejich základních principů přežití. Například i filtr s vlákny o průměrech značně přes 200 nanometrů tak vykazuje vysokou efektivitu filtrace částic výrazně menších než 100 nm. Jak ostatně ukazuje vložený box s informacemi o klasifikaci ochranných pomůcek dýchacích cest (respirátorů).
Účinnost kabinového filtru a zaklínadlo FFP3
Dobrý profesionální FFP3 respirátor vykazuje filtrační charakteristiky v záchytu pylů, alergenů, sazí, naftových a dalších částic větších než 0,3 μm s účinností vyšší než 99,8 %.
U dobrého OEM (Original Equipment Manufacturer) filtru s aktivním uhlíkem do autoklimatizace se udává, že zachytí přes 99 % nečistot včetně částic pylů. Zachytává aerosoly, neutralizuje pachy včetně výparů z pohonných hmot a pohlcuje plyny jako ozon (pro představu: vazebná délka ozonu je 1,278 angströmu, čili 0,128 nanometru, molekula je pravidelně trojúhelníková) i oxidy dusíku. Zachycuje otěry z pneumatik a brzdového obložení i mikrobiologické zárodky.
„Filtr v kabině auta má průměrnou filtrační kapacitu 80-90 % na 1-3 mikrometrů. Luxusní vozy potom dosahují okolo 99 % kapacity na 2 mikrometry. Tyto filtry chrání řidiče a spolucestující před prachovými částicemi, pylem, sazemi a zápachy zvenčí. Nenasají zvenku viry, ale současně jako ochrana proti nim neslouží,“ říká Jindřich Krejčí, ředitel projektů pro ČR a SK společnosti ProfiAuto.
Takzvané uhlíkové filtry jsou takové, které mají ve filtrační ploše obsaženo aktivní uhlí, většinou jsou vyráběny z netkané textilie (oproti „standardním“, které jsou papírové). V principu fungují a až na barvu i vypadají úplně stejně jako běžné filtry, ale jsou účinnější. Aktivní uhlí je to totiž velice porézní materiál, který má velký specifický povrch a filtr s ním je tak schopen zachytit a „uskladnit“ mnohem menší částice ve větším počtu. Pro představu: jediný gram aktivního uhlí má povrchovou plochu cca 1 000 m² (více o kabinových filtrech jsme psali zde).
Koronavirus
Sledovat další díly na iDNES.tvProč, pokud chcete účinnější roušku, do ní použít uhlíkový kabinový filtr raději než sáček do vysavače? Někteří z vás to možná již zkusili. Pytlík do vysavače, zvláště má-li certifikaci HEPA, je bezpochyby vynikající filtrační materiál, ale má jednu vadu – špatně se přes něj dýchá. Naproti tomu kabinový filtr je konstruován s důrazem jak na účinnost filtrace, tak dostatečný průchod vzduchu. Ve ventilačním a klimatizačním traktu je totiž výrazně menší podtlak, než jaký vytvoří i průměrný vysavač, přesto musí filtr fungovat.
Jak na to?
Z nového nepoužitého kabinového mikrofiltru odřízněte ostrým nožem okraje tak, aby vám zůstala celá skládaná „harmonika“ aktivní části. Tu na nižší teplotu přežehlete, aby se vyrovnaly sklady.
Lze použít i napařovací žehličku, materiálu filtru tím nijak neublížíte. Zvolený střih roušky zcela běžným způsobem vystřihněte a můžete šít. I díky velmi slušné prodyšnosti filtru jsme zkusili zvolit trojvrstvou konstrukci s tím, že směrem k obličeji je vrstva česané bavlny (která je příjemná na dotek a při dezinfikování roušky žehlením na vyšší teplotu vydrží), následně vrstva filtračního materiálu a pro vnější „designovou“ vrstvu jsme zkusili funkční tkaninu. Za volbou materiálu ze sportovního trika pro vnější vrstvu stála logika, že ji lze snadno dezinfikovat tekutou dezinfekcí (např. lihem) a měla by rychle uschnout, jelikož to je její primární vlastnost.
„S třemi vrstvami střihu se samozřejmě pracuje trochu obtížněji než s čistou nevrstvenou bavlnou,“ říká Filipa Svobodová, která pro fotografie v galerii roušku s vložkou z kabinového filtru šila. „Z rozstřižených částí se také místy uvolňují částice aktivního uhlí, při šití je třeba být opatrnější a myslet na to. Více vrstev látky se také trochu hůře prošívají, ale není to nic, co by hobby švadlena s běžným šicím strojem nezvládla,“ dodává.
Aftermarketové filtry do klimatizace s aktivním uhlím seženete na internetu od nějakých 150 korun, kolem čtyř set korun startují ceny originálních filtrů ve značkových servisech. Z jednoho filtru ušijete takových roušek asi šest.
Nechceme tvrdit, že doma vyrobená rouška vyložená filtračním materiálem z kabinového mikrofiltru se vyrovná profesionálnímu FFP3 respirátoru, už třeba proto, že nikdy nebude perfektně těsnit na obličeji, ale rozhodně je řádově účinnější než jednoduchá bavlněná rouška. A na rozdíl od roušky z HEPA sáčku do vysavače se přes ní i při třívrstvé skladbě dá normálně dýchat.
tvar | průměr μm | délka μm | |
Bakterie | |||
Streptococcus salivarius | koule | 0,8–1,0 | - |
Bacillus megatherium | tyčinka | 1,2–1,5 | 2,0–5,0 |
Pseudomonas fluorescens | tyčinka | 0,3–0,5 (0,7–0,8) | 1,0–1,5 (1,5–3,0) |
Bacillus alcalophilus | tyčinka | 0,7–0,9 | 3,0–4,0 |
Mycobacterium tuberculosis | tyčinka | 0,3–0,6 | 1,0–4,0 |
Viry | |||
Rhinovirus (rýma) | koule | 0,023 | |
Orthomyxovirus (chřipka) | koule | 0,10 | |
Parainfluenza (psí chřipka) | koule | 0,23 | |
Coronavirus (SARS 2) | koule | 0,11 | |
Togavirus (zarděnky) | koule | 0,063 | |
Zdroj: dTest |