Das Wichtigste auf einen Blick:
- Mikrofeinfilter mit den Schwebstoff-Klassen H13 oder H14
- Binden Klein- und Kleinstpartikel mit Abscheidegraden von 99,995 %
- Je nach Filterklasse schlagkräftig gegen Bakterien, Pilzsporen, Pollen und virushaltige Aerosole
- Meist als Haupt-Filterebene in Kombination mit Grob- und Gasfilter verbaut
- Tests zeigen: Die feinporigen HEPA-Filter können SARS-CoV-2-Aerosole reduzieren
- Begriff „HEPA“ nicht geschützt, daher auf Zertifizierung nach Norm DIN EN 1822 achten
HEPA-Filter für die Dyson-Luftreiniger TP04 und HP04, tonnenförmig und aus einem dichten Gewirr komprimierter Borosilikat-Mikrofasern aufgebaut. Der schwarze Aktivkohlefilter desodoriert und soll gasförmige Verbindungen eliminieren. (Bildquelle: amazon.de)
Mikrofeinfilter im Test-Spiegel: Die große HEPA-Verwirrung
Schon merkwürdig: Während alle Welt über Luftreiniger als Retter vor Coronaviren spricht, lesen sich die Antworten der Stiftung Warentest auf Useranfragen wie kleine Abmahnartikel: Für die sieben Luftreiniger, die sich die Redaktion im Jahr 2020 ins Prüflabor geschoben hatte, sei nicht erheblich gewesen, ob sie einen sogenannten HEPA-Filter besitzen und welche Filterklasse sie haben. Man habe die Geräte einfach nur mit den verbauten Filtern getestet, sei es HEPA- oder sonstige(r) Filter, heißt es bei test.de. Entscheidend sei nur, wie effektiv ein Luftreiniger Schmutz, Pollen, Tabakrauch oder den Luftschadstoff Formaldehyd zurückhält. So konnte es auch passieren, dass ein Gerät Testsieger wurde, das keinen HEPA-Filter nach EU-Norm DIN EN 1822 besitzt, sondern einen mit niedrigerem Luftdurchsatz, dem sogenannten CADR-Wert.Hocheffizient Teilchen aus der Luft abfangen
Einig ist man sich bei der ganzen Diskussion, was unter „HEPA“ überhaupt zu verstehen ist: ein Mikrofeinfilter – HEPA steht für High Efficiency Particulate Air –, der hocheffizient Teilchen aus der Luft abfängt. Er soll außer Rauch, Pollen und flüchtige Schadstoffe wie Formaldehyd auch Feinstaub aus Innenräumen befördern oder vielmehr in seinem Glasfasernetz zurückhalten, so lautet die Jobbeschreibung guter HEPA-Luftfilter. Zum Einsatz kommen solche Partikelfilter in mobilen Luftreinigern und kombinierten Luftwäschern, die die Raumluft von Partikeln säubern sollen, die unter Umständen schädlich für den menschlichen Organismus sind. Das kann in Laboren, Büros oder medizinischen Einrichtungen sein, gewinnt aber zunehmend auch für private Haushalte an Bedeutung. Auch in Staubsaugern stürzen sich HEPA-Filter auf ihre Feinde und schützen so vor allem Allergiker.Was ist der CADR-Wert bei einem Luftreiniger?
Mit der Clean Air Delivery Rate (CADR) lässt sich das Verhältnis von sauberer Luft in Relation zur Luftströmung ausdrücken, die ein Luftreiniger liefern kann. Dieser Wert soll einen seriösen Vergleich unterschiedlicher Luftfilterungsverfahren ermöglichen. Die CADR-Bewertung wird vom internationalen AHAM-Institut ermittelt, der Test wird für die drei Luftpartikelgrößen Rauch, Staub und Pollen durchgeführt. Maßeinheit ist m³/h. Je näher sich der CADR-Wert am Wert für den Luftvolumenstrom befindet, desto effizienter ist das Gerät. Ein hoher Wert repräsentiert demnach eine hohe Reinigungsleistung.Nicht erfasst werden flüchtige organische Verbindungen und gasförmige Partikel. Für sie werden meist Gas- bzw. Aktivkohlefilter eingesetzt, die dem HEPA-Filter vorgeschaltet sind. Auch zur Vergleichsbewertung von Luftreinigern zur Virenfilterung eignet sich der CADR-Wert nicht.
HEPA-Filterklassen und Abscheidegrade im Warentest zunächst unerheblich
An den technischen Details ihrer Testmuster war die Stiftung längere Zeit nicht interessiert – weder an den Filterklassen noch Abscheidegraden oder dem CADR-Wert, der die Qualität verschiedener Geräte im Punkt Filtereffizienz zum Vergleich stellt. Doch für die Wirksamkeit eines Luftreinigers ist der Filterstandard von wesentlicher Bedeutung. Beim Trotec TAC V+ etwa, einem Hochleistungs-Luftreiniger mit HEPA-Filterklasse H14, zeigen wissenschaftliche Studienergebnisse, dass virenbehaftete Aerosolwolken in einem 80-m²-Zimmer binnen kurzer Zeit auf ein ungefährliches Niveau reduziert werden konnten.
Zankapfel HEPA-Filter: Während andere Hersteller nach DIN EN 1822 zertifizierte HEPA-Filter verwenden, setzt Philips auf sogenannte NanoProtect-Hepa-Filter der US-Norm DOE-STD-3020-2015. (Bildquelle: amazon.de)
HEPA-Luftreiniger wirksam bei feuchter Aussprache?
Je höher der Abscheidegrad, desto effizienter die Luftreinigung, so lautet heute die Faustformel für gute HEPA-Filter. Das gilt für viele Allergiker, die ihre Gesundheit nur schützen können, wenn auch kleinste Partikel eingefangen werden – und seit Corona nun auch für die ominösen virushaltigen Partikel, die Menschen allein durch Atmen, Husten oder bei feuchter Aussprache freisetzen. Ein Covid-Lüfter benötigt besonders feinporige HEPA-Filter mindestens der Klasse H13, besser H14, so der aktuelle Forschungsstand zu Covid-Lüftern. Eine Garantie für ein gutes Abscheidevermögen gegen das maximal 160 nm (Nanometer) große Sars-CoV2-Virus liefert ein solcher Lüfter aber nicht. In Innenräumen kann er jedoch unterstützend zum Einsatz kommen – zusätzlich zum Intervall-Lüften und den bekannten AHA-Regeln, also Abstand, Hygiene, Alltagsmasken.Größenvergleich: Mikrometer, Millimeter und das Coronavirus
Ein Mikrometer = 1/1000 mm. Ein Aerosol ist bis zu zehn Mikrometer groß, ein menschliches Haar etwa 100 μm (Mikrometer) dick – mit einer Menge Platz für Viren wie zum Beispiel das SARS-CoV-2-Coronavirus.Einmal virenfrei, bitte: Mit HEPA gegen das SARS-CoV-2-Coronavirus
Reinigungsraten wie von Aerosolforschern empfohlen sind in den getesteten Preisklassen kaum zu erwarten, räumt die Stiftung Warentest ein. Doch spätestens mit der Forschung zu Coronaviren und der Frage, ob wir sie mit Luftreinigern erledigen können, bekamen Filterstandards und ihre Normierung auch aus Sicht der Warentester ein viel größeres Gewicht. So sollten in einem Corona-Nachtest vom Januar 2021 zumindest die drei bestbewerteten Testmuster beweisen, wie gut sie Partikel in Virusgröße abscheiden können. Mit dem Ergebnis, dass der einstige Testsieger noch immer als bester dastand. Demnach kann der Philips AC2887/10 die Virenwinzlinge besser aus der Luft abscheiden als die anderen Testgeräte. Irritierend für den Verbraucher ist nur, dass Philips nach eigenen Angaben gar keine HEPA-Filter nach EU-Norm 1822 verwendet, sondern NanoProtect-Hepa-Filter der US-Norm DOE-STD-3020-2015 – mit niedrigeren CADR-Werten als jene der EU-Norm.
Die Innereien eines Filter-Luftreinigers sind oftmals dreischichtig: Vor dem HEPA-Filter (oder: EPA) sitzt ein Vorfilter, der grobe Fusseln auffängt. Ein Aktivkohlefilter erwischt gasförmige Schadstoffe und Gerüche. Ein solches Filtrationssystem kann außer luftgetragenen Schadstoffen und Feinstaub auch potenzielle Krankheitserreger, Allergene, Rauch, Pollen und diverse Chemikalien filtern. (Bildquelle: beurer-shop.de)
Bezeichnung HEPA selbst ist nicht geschützt
Doch abseits der Aerosol-Experimente in diversen Laboren sind sich die Experten einig: Ein HEPA-Filter muss es schon sein, wenn mit Coronaviren beladene Tröpfchen im Filter hängenbleiben sollen. Die Messungen von Aerosolforschern etwa um den Münchener Strömungsforscher Professor Kähler sprechen hier eine klare Sprache: Luftreiniger gegen Coronaviren müssen mit Mikrofeinfiltern der Staubklassen H13 und H14 ausgestattet sein. Alles darunter sei nicht schlagkräftig. Demnach ist es ratsam, unbedingt auf die Filterklassen zu achten und am besten nach der EU-Filternormung zu fragen. Nur Filter, die mit einer HEPA-Kennzeichnung zertifiziert sind, sind wirksam im Kampf gegen Kleinstpartikel der Größenordnung zwischen 0,1 und 0,3 µm mit einem Abscheidegrad von mindestens 99,95 Prozent. Der Begriff „HEPA“ selbst ist nicht geschützt und in einigen Fällen wohl eine Werbeaussage. Sogar Fantasienamen wie „True HEPA“ sagen demnach im Zweifel nichts über eine ausreichende Filterschwelle für Corona-Teilchen aus. Auch EPA-Filter werden oftmals als HEPA ausgewiesen.Bei der Hepa-Klasse H13 müssen bei einem einzigen Durchgang der Luft durch den Filter 99,95 Prozent der Schwebstoffe in der Luft gebunden werden, bei H14 sogar 99,995 Prozent. Solche Reinigungsraten sind bei Luftreinigern in der hier getesteten Preisklasse nicht zu erwarten. – Stiftung Warentest im Januar 2021
Wie ist ein durchschnittlicher HEPA-Luftfilter aufgebaut?
Ein HEPA-Filter besteht meist aus feinen Borosilikat-Glasfasern, die in einem Rahmen aus Holz, Kunststoff oder Metall eingefasst sind. Bei Dyson, Philips oder Levoit sind sie oft tonnenförmig, um die Luft aus allen Winkeln zu ziehen. Da die verwendeten Glasfasern nur einen Durchmesser von 1 bis 10 µm (Mikrometer) aufweisen und bewusst willkürlich angeordnet sind, ist die Filterleistung enorm hoch. Um einen möglichst großen Anteil der im Luftstrom befindlichen Partikel zu binden, werden die Filtermatten in wellen- oder zackenförmiger Struktur verbaut.Zum Vergleich: EPA, HEPA und ULPA
Um die Filtereffizienz der unterschiedlichen Filterklassen für Mikrofeinfilter genau klassifizieren zu können, hat die EU verschiedene Schwebstoff-Filterklassen eingeführt. Dabei gilt: Je höher die Zahl, desto höher der Abscheidegrad des jeweiligen Filters. Die Tests zur Einstufung der Filterklassen sind normiert und basieren auf den erfahrungsgemäß am schwersten zu filternden Partikeln, die eine Größe zwischen 0,1 bis 0,3 μm aufweisen. Die folgende Tabelle zeigt alle relevanten Staubklassen sortiert nach Abscheidegraden. Auf einen Blick ist zu erfassen, dass etwa H14-Filter eine zehnfach höhere Filterleistung haben als H13-HEPA-Filter und sogar eine tausendfach höhere Filterleistung als E11-EPA-Standardluftfilter mit nur 95 % Abscheiderate, wie sie in den vielen Luftreinigungsgeräten zum Einsatz kommen.| Filterklasse | Abscheidegrad |
| EPA E10 | > 85 % |
| EPA E11 | > 95 % |
| EPA E12 | > 99,5 % |
| HEPA H13 | > 99,95 % |
| HEPA H14 | > 99,995 % |
| ULPA U15 | > 99,9995 % |
| ULPA U16 | > 99,99995 % |
| ULPA U17 | > 99,999995 % |
