Normas e ensaios

Comparação de normas de filtros: ISO 16890, EN 779 e MERV

Compare a ISO 16890, as antigas classes da EN 779 e o sistema MERV, que é distinto de ambas.

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Resposta curta

A ISO 16890 é a norma internacional em vigor para os filtros de ar utilizados em ventilação geral. Substituiu a EN 779:2012, que foi cancelada em toda a Europa a 30 de junho de 2018. Não existe uma conversão exata, de um para um, entre as duas: um filtro F7 não «equivale» a uma classe ISO 16890 concreta, mas apenas a um intervalo de classes possíveis. A ISO 16890 classifica o filtro pela fração do material particulado em suspensão no ar que ele retém – ePM1, ePM2,5, ePM10 ou ISO Coarse – e não pela eficiência num único tamanho de partícula de 0,4 µm. O MERV (ANSI/ASHRAE 52.2) continua a ser um sistema norte-americano distinto e também não tem equivalência exata com nenhuma das duas.

Factos essenciais

  • Norma em vigor: EN ISO 16890, em quatro partes – parte 1 (classificação): ISO 16890-1:2016; parte 2 (eficiência fracional e resistência ao escoamento do ar): ISO 16890-2:2022; parte 3 (eficiência gravimétrica e capacidade de retenção de poeiras): ISO 16890-3:2024; parte 4 (condicionamento com isopropanol): ISO 16890-4:2022.
  • Norma cancelada: EN 779:2012 – classes G1–G4, M5–M6, F7–F9. Já não é válida para a classificação de produtos novos nos países membros do CEN.
  • Acima da ISO 16890: os filtros EPA, HEPA e ULPA não são abrangidos pela ISO 16890. São classificados segundo a EN 1822 (E10–U17) e a ISO 29463 (ISO 15 E – ISO 75 U).
  • América do Norte: MERV 1–16, segundo a ANSI/ASHRAE 52.2. Os valores MERV 17–20 aparecem em alguma literatura, mas estão fora do âmbito do método de ensaio da 52.2.
  • Conversão: só existem intervalos indicativos. Peça sempre o relatório de ensaio ISO 16890 do filtro em causa.

Porque foi substituída a EN 779

A EN 779:2012 classificava o filtro pela eficiência média num único tamanho de partícula – 0,4 µm – medida enquanto o filtro era carregado com pó sintético. Esse valor dizia muito pouco sobre o efeito real do filtro na poeira que as pessoas respiram.

A ISO 16890 mede a eficiência fracional em toda a gama de 0,3–10 µm e pondera depois o resultado com as distribuições granulométricas reais do ar exterior urbano e rural. O resultado é a percentagem de PM1, PM2,5 ou PM10 que o filtro retém – as mesmas frações de material particulado utilizadas pela Organização Mundial da Saúde e pela legislação sobre a qualidade do ar. O projetista pode, assim, relacionar diretamente uma classe de filtro com um objetivo de qualidade do ar interior.

As principais diferenças

  EN 779:2012 (cancelada) EN ISO 16890
Tamanho de partícula avaliado Apenas 0,4 µm 0,3 µm – 10 µm
Classes G1–G4, M5–M6, F7–F9 ISO Coarse, ISO ePM10, ISO ePM2,5, ISO ePM1
Carga eletrostática Amostra de meio filtrante descarregada (eficiência mínima) Elemento filtrante completo condicionado em vapor de isopropanol
Pó de ensaio Pó sintético ASHRAE Pó de ensaio ISO A2 Fine
Perda de carga final de ensaio Classes G: 250 Pa; classes M e F: 450 Pa ISO Coarse / ePM10 < 50%: 200 Pa; ePMx ≥ 50%: 300 Pa
Âmbito geográfico Europa (CEN) Internacional (ISO)

Como se atribui uma classe ISO 16890

O filtro é classificado no grupo mais elevado cujo requisito cumpre, e a eficiência declarada é arredondada por defeito em passos de 5%.

Grupo Requisito Declarado como
ISO ePM1 ePM1 inicial ≥ 50% e ePM1,min após descarga ≥ 50% ISO ePM1 50% … 95%
ISO ePM2,5 ePM2,5 inicial ≥ 50% e ePM2,5,min após descarga ≥ 50% ISO ePM2,5 50% … 95%
ISO ePM10 ePM10 inicial ≥ 50% (sem requisito após descarga) ISO ePM10 50% … 95%
ISO Coarse ePM10 < 50% ISO Coarse 5% … 95% (eficiência gravimétrica)

Exemplo prático. Um filtro V-Compact anteriormente classificado como F8 segundo a EN 779 é ensaiado segundo a ISO 16890 e obtém 73% em ePM1, 80% em ePM2,5 e 93% em ePM10. Como cumpre o requisito de ePM1, é classificado no grupo mais elevado em que se enquadra, e o valor é arredondado por defeito em passos de 5%: ISO ePM1 70%.

O «e» significa eficiência; o índice indica a fração de material particulado. ISO ePM1 70% significa que o filtro retém 70% das partículas PM1.

Da EN 779 à ISO 16890: intervalos indicativos, não equivalências

Uma mesma classe EN 779 pode corresponder a várias classes ISO 16890 diferentes, consoante o meio filtrante utilizado. Dois filtros com a mesma etiqueta F7 podem ser classificados, respetivamente, como ISO ePM1 50% e ISO ePM2,5 65%. Isto é particularmente visível nos meios sintéticos com carga eletrostática (electret), cuja eficiência baixa assim que essa carga é neutralizada – exatamente o que o passo de condicionamento da ISO 16890 põe a descoberto.

A tabela seguinte indica o intervalo de eficiências médias medidas que os filtros de cada antiga classe EN 779 costumam apresentar quando são reensaiados segundo a ISO 16890. Utilize-a para restringir a pré-seleção, nunca como substituto do relatório de ensaio.

Classe EN 779:2012 ePM1 ePM2,5 ePM10
M5 5% – 35% 10% – 40% 40% – 70%
M6 10% – 40% 20% – 50% 60% – 80%
F7 40% – 65% 65% – 75% 80% – 90%
F8 65% – 90% 75% – 95% 90% – 100%
F9 80% – 90% 85% – 95% 90% – 100%

Os filtros G1–G4 enquadram-se no grupo ISO Coarse. O valor ISO Coarse destes filtros corresponde a uma eficiência gravimétrica e não é comparável com uma eficiência ePMx.

Comparação com o MERV (ANSI/ASHRAE 52.2)

O MERV resulta da eficiência média composta por tamanho de partícula em três gamas: E1 = 0,30–1,0 µm, E2 = 1,0–3,0 µm, E3 = 3,0–10,0 µm. O filtro recebe o MERV mais elevado para o qual cumpre todos os requisitos desse MERV.

MERV E1 (0,30–1,0 µm) E2 (1,0–3,0 µm) E3 (3,0–10,0 µm) Grupo ISO 16890 indicativo
1–4 – – < 20% ISO Coarse
5 – – ≥ 20% ISO Coarse
6 – – ≥ 35% ISO Coarse
7 – – ≥ 50% ISO Coarse – ISO ePM10
8 – ≥ 20% ≥ 70% ISO ePM10
9 – ≥ 35% ≥ 75% ISO ePM10
10 – ≥ 50% ≥ 80% ISO ePM10 – ISO ePM2,5
11 ≥ 20% ≥ 65% ≥ 85% ISO ePM2,5
12 ≥ 35% ≥ 80% ≥ 90% ISO ePM2,5
13 ≥ 50% ≥ 85% ≥ 90% ISO ePM1
14 ≥ 75% ≥ 90% ≥ 95% ISO ePM1
15 ≥ 85% ≥ 90% ≥ 95% ISO ePM1
16 ≥ 95% ≥ 95% ≥ 95% ISO ePM1

A última coluna é apenas uma orientação aproximada. O MERV usa outro aerossol, outras gamas de tamanho e não inclui condicionamento com isopropanol, pelo que um filtro MERV 13 e um filtro ISO ePM1 50% não são, por definição, intermutáveis.

Onde a ISO 16890 termina: EPA, HEPA e ULPA

A ISO 16890 abrange os filtros até cerca de ISO ePM1 95%. Acima disso, os filtros são ensaiados partícula a partícula no tamanho de partícula mais penetrante (MPPS), segundo a EN 1822 ou a ISO 29463, e cada elemento é submetido a um ensaio de fugas individual.

Classe EN 1822 Eficiência global no MPPS Eficiência local Classe ISO 29463 Grupo
E10 ≥ 85% – Sem equivalente EPA
E11 ≥ 95% – ISO 15 E EPA
E12 ≥ 99,5% – ISO 25 E EPA
H13 ≥ 99,95% ≥ 99,75% ISO 35 H HEPA
H14 ≥ 99,995% ≥ 99,975% ISO 45 H HEPA
U15 ≥ 99,9995% ≥ 99,9975% ISO 55 U ULPA
U16 ≥ 99,99995% ≥ 99,99975% ISO 65 U ULPA
U17 ≥ 99,999995% ≥ 99,9999% ISO 75 U ULPA

A ISO 29463 começa na classe ISO 15 E, pelo que a classe E10 da EN 1822 não tem correspondência na ISO 29463. O equivalente mais próximo na ISO 16890 é ISO ePM1 > 95%.

Escolher a classe para um projeto

Parta da qualidade do ar exterior no local e da qualidade do ar interior que pretende garantir, e não da etiqueta do filtro antigo.

  • Pré-filtração e proteção dos equipamentos: ISO Coarse ou ISO ePM10. Protege as baterias, os ventiladores e os filtros a jusante contra o cotão, os insetos e a areia.
  • Ventilação comercial corrente: ISO ePM1 50–60% é a substituição habitual do que antes se especificava como F7.
  • Escritórios e escolas em ar urbano poluído: ISO ePM1 70–80%.
  • Hospitais, indústria farmacêutica e produção alimentar: ISO ePM1 80% ou superior, como último estágio antes de um filtro HEPA.
  • Salas limpas e contenção: H13, H14 ou superior, segundo a EN 1822 / ISO 29463, escolhidos em conjunto com a classe de sala limpa segundo a ISO 14644-1.

A recomendação Eurovent REC 4/23 dá orientações de classe de filtro a partir da qualidade do ar exterior no local de instalação e da qualidade do ar interior pretendida. É a referência que a maioria das especificações europeias segue atualmente.

Perguntas frequentes

A EN 779 ainda é válida?

Não. A EN 779:2012 foi cancelada a 30 de junho de 2018 e substituída pela EN ISO 16890. No mercado ainda se fala informalmente de filtros «F7» ou «M5», mas um filtro novo deve ser especificado, ensaiado e documentado segundo a ISO 16890.

Qual é o equivalente ISO 16890 de um filtro F7?

Não existe um equivalente único. Os filtros classificados como F7 costumam obter 40–65% em ePM1, 65–75% em ePM2,5 e 80–90% em ePM10. Na prática, ISO ePM1 50–60% é a substituição mais frequente, mas a resposta certa para um filtro concreto só pode vir do seu relatório de ensaio.

O que significa ISO ePM1 70%?

Significa que o filtro retém 70% do material particulado com diâmetro aerodinâmico até 1 µm. Esta eficiência é medida em toda a gama de 0,3–10 µm e ponderada por uma distribuição granulométrica normalizada do ar urbano. Os valores declarados são arredondados por defeito em passos de 5%.

Porque é que a ISO 16890 descarrega o filtro com isopropanol?

Muitos meios sintéticos recorrem a uma carga eletrostática para reter as partículas. Essa carga dissipa-se em serviço, pelo que a eficiência inicial sobrevaloriza o desempenho real. A ISO 16890-4 condiciona o elemento completo em vapor de isopropanol saturado e o ensaio é repetido, de modo que a classe traduza uma eficiência que não depende da carga.

MERV 13 é o mesmo que ISO ePM1 50%?

São, em termos gerais, comparáveis na aplicação, mas não são equivalentes por definição. As duas normas usam aerossóis de ensaio diferentes, gamas de tamanho de partícula diferentes e condicionamentos diferentes. Um filtro deve apresentar a classificação da norma indicada na especificação, e não um valor convertido.

A ISO 16890 abrange os filtros HEPA?

Não. A ISO 16890 termina em cerca de ISO ePM1 95%. Os filtros EPA, HEPA e ULPA são classificados pela EN 1822 ou pela ISO 29463, que ensaiam no tamanho de partícula mais penetrante e exigem um ensaio de fugas individual a cada elemento.

Que partes da ISO 16890 estão em vigor?

A ISO 16890-1:2016, para o sistema de classificação; a ISO 16890-2:2022, para a eficiência fracional e a resistência ao escoamento do ar; a ISO 16890-3:2024, para a eficiência gravimétrica e a capacidade de retenção de poeiras; e a ISO 16890-4:2022, para o método de condicionamento com isopropanol.

Como verificar a classificação ISO 16890 declarada por um fornecedor?

Peça o relatório de ensaio do modelo e da dimensão exatos do filtro em causa. O relatório deve indicar as eficiências ePMx iniciais e após descarga, a perda de carga inicial ao caudal nominal, a perda de carga final de ensaio e o laboratório que realizou o ensaio.

Ensaios na Ulpatek

A Ulpatek ensaia os filtros no seu próprio laboratório, o ULPALAB, equipado com um sistema de ensaio ISO 16890, um sistema de teste de varrimento de filtros HEPA e ULPA segundo a EN 1822 / ISO 29463, um sistema de ensaio de desempenho e um sistema de ensaio de meios filtrantes. A Ulpatek tem certificação Eurovent e produz segundo a ISO 16890 e a ISO 29463 (EN 1822).

Se precisar do relatório de ensaio de uma classe de filtro, dimensão ou caudal de ar específicos, contacte-nos através de info@ulpatek.com.