Uhlíkové filtry, aneb vše, co byste o nich měli vědět.

Zkoušíte zjistit, jaký filtr do čističe vzduchu si koupit, nebo nevíte, jak se liší uhlíkový filtr od HEPA, nebo možná potřebujete oba? Abyste vyřešili veškeré pochybnosti, dnes si přiblížíme, co to je uhlíkový filtr a jaké má vlastnosti. Vítejte u čtení.

Co jsou uhlíkové filtry?

Uhlíkové filtry jsou nezbytnou součástí filtračního systému v každém čističi vzduchu. Základním prvkem těchto filtrů je aktivní uhlí.

Aktivní uhlí se v filtru vyskytuje ve formě malých částic uhlíku, obvykle ve formě granulí (tzv. včelí plástve, například v filtru FZ-A61DFR pro Sharp KC-A60EUW). V některých modelech filtrů se používají uhlíkové maty nebo integrované filtry (takzvané uhlíkové filtry HEPA. V tomto případě je aktivní uhlí umístěno v speciálním filtrním materiálu) (jako v filtru FZ-Y30SFE pro Sharp KC-930EUW). Samotné aktivní uhlí je látka skládající se z prvotního uhlíku v bezobalové formě (sadza) nebo ve formě jemně krystalického grafitu (kromě uhlíku obsahuje také popel).

Bez ohledu na formu bylo aktivní uhlí zpracováno tak, aby poskytovalo co největší poréznost. V podstatě je aktivní uhlí látkou s neuvěřitelně velkou plochou vzhledem k hmotnosti. Na pouhý jeden gram této látky připadá více než 500 metrů čtverečních povrchu (více než plocha basketbalového hřiště!), a dokonce i více než 2000 m2 (pět basketbalových hřišť!). Tak velká plocha umožňuje uhlíkovým filtrům zadržovat mnohem více nečistot a alergenů než běžné uhlí.

Obrovská specifická plocha aktivního uhlí vychází z vnitřní porézní struktury, která byla zachována z původní organické struktury a rozvinuta v důsledku vystavení velmi vysokým teplotám za omezeného přístupu vzduchu. Většina pórů v struktuře aktivního uhlí jsou silně adsorbované mikropóry a hrají roli mezopórů jako transportních tunelů. Navíc bývá aktivní uhlí často modifikováno (například odstraněním popela nebo impregnací chemickými sloučeninami), aby se ještě více zvýšila jeho účinnost.

Jak funguje uhlíkový filtr?

Uhlíkové filtry zachytávají z průchodného vzduchu nečistoty procesem adsorpce. Díky velké poréznosti a ploše organického uhlí se chemické sloučeniny ve vzduchu “přilepí” na povrch aktivního uhlí. Uhlíkový filtr je zejména účinný při boji proti:

Neuvěřitelné adsorpční vlastnosti aktivního uhlí lze optimálně využít, když jsou vzájemně kompatibilní: aktivní uhlí, impregnace a látka (plyn), která má být adsorbována. Některé druhy plynů, jako jsou N2, O2, CO2, uhlíkový filtr nemůže adsorbovat, protože jsou běžné ve vzduchu a aktivní uhlí se již nasytí jejich molekulami.

Základním principem je, že uhlíkové filtry čistí vzduch od organických sloučenin. Tyto sloučeniny jsou běžně nazývány LZO (Lotné Związki Organiczne) nebo VOC (ang. Volatile Organic Compounds). Adsorpční jev, který se v tomto případě vyskytuje, se nazývá fyzikální adsorpce – fyzikosorpce.

Pro použití aktivního uhlí k čištění vzduchu od neorganických sloučenin se v uhlíkovém filtru používá impregnované aktivní uhlí. Adsorpce na takovém uhlí, které bylo předem impregnováno, se nazývá chemická adsorpce nebo chemosorpce.

Poprvé byl uhlíkový filtr použit v armádě jako ochrana proti chemickým zbraním. Původně filtr fungoval pod zkratkou HEGA (ang. High Efficiency Gas Absorption) od vysoké účinnosti adsorpce plynu.

Při provozu uhlíkového filtru je třeba pamatovat na předfiltr (většina čističů vzduchu je vybavena takovým). Předfiltry pomáhají zabránit ucpání uhlíkového filtru prachem, srstí nebo prachem a tím prodlužují jeho životnost.

Uhlíkové filtry pro alergiky

Uhlíkové filtry přinášejí zvláštní výhody alergikům (protože zachytávají organické sloučeniny) a pasivním kuřákům (protože neutralizují kouř z cigaret). Navíc uhlíkový filtr slouží v čističi vzduchu také jako předběžná bariéra před HEPA filtrem, díky čemuž může ten druhý sloužit déle a efektivněji.

Uhlíkové filtry je třeba pravidelně vyměňovat, obvykle každých několik až deset měsíců v závislosti na modelu, intenzitě používání a kvalitě vzduchu.