Czytając o oczyszczaczach powietrza, możemy natknąć się na artykuły i wpisy, w których pojęcia jonizacji i ozonowania powietrza stosowane są prawie zamiennie. I tu tkwi błąd – wynikający z niezrozumienia zjawisk chemicznych i fizycznych, przebiegających w procesie oczyszczania. Z tego artykułu dowiecie się, na czym polega różnica, kiedy warto zdecydować się na dane rozwiązanie oraz jaki oczyszczacz wybrać, by móc cieszyć się możliwie jak najczystszym powietrzem.
Na początek drobne przypomnienie z chemii. Ozon jest wysoce reaktywną odmianą tlenu, składającą się z trójatomowych cząsteczek, znaną jako jeden z najskuteczniejszych środków dezynfekcyjnych. W naturze powstaje pod wpływem promieni ultrafioletowych i wyładowań atmosferycznych. Gromadzi się w stratosferze, pochłaniając części nadfioletu, dochodzącego do Ziemi ze Słońca. Powstaje także podczas procesu spalania paliwa w samochodach – i to właśnie z tego źródła trafia on najczęściej do naszych pomieszczeń. Zawartość ozonu w powietrzu rośnie także w dni słoneczne. Warto również dodać, że jest on składnikiem smogu typu Los Angeles.
Silnie utlenia ściany komórkowe mikroorganizmów, doprowadzając do ich unicestwienia. Wykazuje 50 razy silniejsze działanie bakteriobójcze od chloru, przejawiające się już w stężeniu ok. 13 μg/dm³. Usuwa zapachy pochodzenia organicznego i nieorganicznego, wirusy, zarodniki pleśni i grzybów oraz zabija insekty, takie jak komary, muszki, pająki czy pchły. Wykorzystywany jest m.in. do oczyszczania wody i powietrza oraz czyszczenia klimatyzacji domowej i samochodowej.
Skutki uboczne? Szkodliwość dla zdrowia. Do pierwszych objawów wystawienia organizmu na działanie ozonu zaliczamy m.in. suchość w ustach, podrażnienie spojówek, kaszel i trudności z oddychaniem. Poważniejszymi efektami działania ozonu zalicza się wstrzymanie oddychania wewnątrzkomórkowego, nawracające bóle głowy i senność. Przebywanie w pomieszczeniach o podwyższonym stężeniu ozonu może doprowadzić do obrzęku płuc i podniesienia ciśnienia tętniczego. Z tego też powodu oczyszczacze powietrza wyposażone w ozonator nie powinny pracować w pomieszczeniu (maksymalne dopuszczalne stężenie wynosi 100 μg/m³), w którym znajdują się ludzie lub zwierzęta. Drugą dużą wadę ozonu stanowi jego nietrwałość. Okres połowicznego rozpadu (czas, po którym ilość ozonu w powietrzu zmniejszy się o połowę) ozonu wynosi ok. 30-40 minut, co oznacza, że powietrze oczyszczone ozonem pozostaje wolne od zanieczyszczeń jedynie przez krótki czas.
Jonami nazywamy grupę atomów, połączonych wiązaniami chemicznymi, charakteryzującą się niedomiarem lub nadmiarem elektronów w stosunku do protonów. Dzielimy je na jony dodatnie, nazywane kationami i ujemne – aniony. Na poziomie chemicznym, powstają poprzez przeniesienie jednego (lub kilku) elektronów z jednego atomu na drugi. Ich naturalnym źródłem emisji są wyładowania atmosferyczne – choć jony dodatnie powstają także w wyniku pracy urządzeń elektrycznych.
Oczyszczacze powietrza wyposażone w funkcję jonizacji, generują głównie jony ujemne. Aniony posiadają bowiem właściwość skutecznego neutralizowania i usuwania z powietrza m.in. bakterii, wirusów, alergenów, roztoczy i zarodników pleśni. W środowisku naturalnym, z powietrzem bogatym w jony ujemne spotykamy się np. w górach, lasach nad morzem lub po burzy. Powietrze naładowane anionami korzystnie wpływa na nasze samopoczucie, sprzyja leczeniu astmy i chorób układu oddechowego oraz minimalizuje objawy alergii.
Duża ilość jonów naładowanych dodatnio w powietrzu, czyli tych, w których występuje nadmiar protonów w stosunku do elektronów, jest zaś zjawiskiem niepożądanym. W środowisku miejskim głównym źródłem kationów są urządzenia elektryczne, spaliny, asfalt, beton, urządzenia grzewcze i sieci wysokich napięć. Ekspozycja na powietrze silnie naładowane jonami dodatnimi skutkuje m.in. bólami głowy, obniżeniem nastroju i sennością, problemami z układem krążenia i koncentracją. Prawidłowy stosunek jonów ujemnych do dodatnich w powietrzu powinien wynosić 1,2 do 1.
Ogólna zasada działania ozonatorów opiera się na dostarczeniu energii do cząsteczek tlenu (O2), co powoduje zerwanie wiązań atomowych między nimi i rozszczepienie ich na pojedyncze atomy. Atomy te łączą się później z normalnym tlenem, tworząc ozon (O3). Istnieją dwie metody sztucznego wytwarzania tego związku – poprzez wyładowania koronowe i promienie ultrafioletowe (to zjawisko jest jedną z przyczyn powstawania smogu typu Los Angeles).
Metoda pozyskiwania ozonu przez wyładowania koronowe polega na przyłożeniu elektrod, zasilanych wysokim napięciem, rzędu 3kV, do siatki umieszczonej pomiędzy dielektrykami. Przepływ prądu z elektrod przez dielektryk do uziemionego ekranu lub płyty wytwarza wyładowanie, rozszczepiające atomy tlenu.
Ozonatory, które wytwarzają ozon poprzez promienie UV, wykorzystują zaś do rozbijania tlenu fale ultrafioletowe o długości do 243 nm, emitowane przez specjalne lampy. W praktyce dużo częściej wykorzystuje się ozonatory wyładowań koronowych, ze względu na wyższą wydajność i trwałość.
Na rynku istnieje dziś wiele oczyszczaczy, wyposażonych w jonizatory powietrza. Dawniej, urządzenia te do produkowania jonów ujemnych wykorzystywały jonizację ostrzową. Podobnie jak w przypadku ozonatorów koronowych, tak i w tym wypadku zasada działania opiera się na przepływie prądu o bardzo wysokim napięciu, które – poprzez rozbicie drobinek wody – powoduje powstawanie jonów ujemnych. Zjawisko to w fizyce nazywamy efektem Lenarda. Wytworzone w ten sposób jony odznaczają się jednak niską masą, co sprawia, że łatwo rozbijają się na pierwszej napotkanej przeszkodzie.
Co więcej, przy tej metodzie dochodzi też do wytwarzania produktów ubocznych w postaci niewielkich ilości ozonu i tlenków azotu. Aktualnie większość producentów odeszła jednak od tego rozwiązania na rzecz jonizatorów plazmowych.
Ich zasadę działania wytłumaczymy zaś na przykładzie technologii Plasmacluster, wykorzystywanej w oczyszczaczach powietrza Sharp . W jonizatorach plazmowych podstawę stanowią dwie elektrody, dodania i ujemna, przez które przepływa prąd o dużym natężeniu. Docierające do elektrody dodatniej cząsteczki wody rozbijane są na jony dodatnie, zaś cząsteczki tlenu, trafiające na elektrodę ujemną – na jony ujemne. Powstałe w ten sposób jony są niestabilne, przez co przyciągają do siebie cząsteczki wody. Po połączeniu z nią nabierają masy, co sprawia, że są w stanie utrzymać się w powietrzu o wiele dłużej i pokonywać większe odległości. Doceniając zalety jonizacji plazmowej, coraz większa liczba producentów rozwija swoje własne technologie, oparte na podobnej zasadzie działania. Do najpopularniejszych z nich, prócz wspomnianego Plasmacluster od Sharpa, zaliczyć należy koreańską technologię PlasmaWave w oczyszczaczach Winixa oraz system Nanoe w oczyszczaczach Panasonic.
Główne zadanie zarówno ozonatorów, jak i jonizatorów pozostaje takie samo. Oba rozwiązania skutecznie usuwają z powietrza wirusy, bakterie, zarodniki grzybów i alergeny, a w przypadku ozonatorów – także nieprzyjemne zapachy. Jak wykazaliśmy powyżej, elementarną różnicę pomiędzy nimi stanowi rodzaj produkowanych cząsteczek. Cząsteczek różniących się właściwościami, które przekładają się na wygodę użytkowania danego urządzenia oraz jego wpływ na zdrowie.
Ze względu na krótki okres połowicznego rozpadu ozonu, wynoszący ok. 30-40 minut w powietrzu zanieczyszczonym, ozonator będzie stanowił dobre rozwiązanie w przypadku pomieszczeń o mniejszej powierzchni lub w samochodach.
Największą wadę ozonu stanowi jego szkodliwy wpływ na zdrowie – zwłaszcza dla astmatyków i pacjentów cierpiących na choroby układu oddechowego. Z tego też powodu, w pomieszczeniu, w którym pracuje ozonator, nie mogą przebywać ludzie i zwierzęta, co znacząco wpływa na komfort korzystania z urządzenia. Ten problem nie występuje w przypadku jonizatorów, których pracą możemy cieszyć się, znajdując się w pomieszczeniu podczas ich pracy. Co więcej, spędzanie czasu w pomieszczeniu, którym pracuje oczyszczacz wyposażony w funkcję jonizacji, nie tylko daje nam gwarancję czystego powietrza (jak w przypadku ozonatorów), ale też wpływa korzystnie na samopoczucie. Duża ilość jonów ujemnych w powietrzu przekłada się na poprawę naszego zdrowia, pomagając zwalczać dolegliwości związane z astmą, zapaleniem zatok, nadciśnieniem, bezsennością czy migrenami.
Mając na uwadze powyższe cechy, oczyszczacze powietrza z funkcją jonizacji mają dziś zdecydowaną przewagę nad ozonatorami. Zapewniają bezproblemową i nieuciążliwą pracę, tworząc czyste i wpływające korzystnie na samopoczucie oraz zdrowie środowisko.
Szukasz oczyszczaczy, które wyposażone zostały w najpotężniejszy jonizator? Sprawdź serię Sharp UA-KIL. Dostępne w niej oczyszczacze Sharp UA-KIL60E-W oraz Sharp UA-KIL-80E-W generują jony z wydajnością 25000 jonów/cm3. To naprawdę doskonały wynik!
Szukasz oczyszczacza, który pozwoli ci zaznać czystego i zdrowego powietrza w twoim domu lub biurze? Poniżej przedstawiamy trzy oczyszczacze powietrza z jonizatorem, dostępne w różnych pułapach cenowych.
Winix ZERO to solidny i tani model od koreańskiego producenta. Charakteryzuje się przepływem powietrza na poziomie 390 m3/h, co oznacza, że sprawdzi się idealnie w pomieszczeniach do 55 m2. Dużą zaletę urządzenia stanowi cicha praca – od 27 dB w trybie nocnym – co sprawia, że będzie bardzo dobrym wyborem do sypialni i pokoi dziecięcych.
Za proces oczyszczania powietrza w Winix ZERO odpowiadają cztery filtry – wstępny, HEPA H13, węglowy oraz autorska technologia jonizacji powietrza PlasmaWave. Pierwszy etap filtracji powietrza odbywa się przez filtr wstępny, zbudowany z cienkiej siateczki. Jego zadaniem jest zatrzymywanie większych zanieczyszczeń, takich jak kurz, sierść, włosy czy okruchy.
Kolejny stopień procesu oczyszczania stanowi HEPA H13. HEPA to skrót od wysokoskuteczny filtr powietrza, opisujący grupę komponentów zbudowanych z włókien, wykonanych z tworzyw sztucznych (najczęściej polimerów), skutecznie wychwytujących mikroskopijne cząstki zanieczyszczeń. W oczyszczaczu od Winix zastosowano filtr o klasie H13, co oznacza, że oczyszcza powietrze ze skutecznością na poziomie 99,75%. Takie rozwiązanie skutecznie uchroni nas od bakterii, wirusów, zarodników grzybów, alergenów oraz pyłów PM2.5 i PM10, będących głównymi składnikami smogu.
Filtr węglowy to zaś trzeci etap procesu oczyszczania. Zastosowany w nim węgiel aktywny o dużej gęstości i strukturze, przypominającej plaster miodu, neutralizuje nieprzyjemne zapachy pochodzenia organicznego i nieorganicznego. Skutecznie zwalcza także zapach dymu tytoniowego. Największą zaletą stosowania tego typu filtrów jest ich zdolność do pochłaniania szkodliwych gazów, w tym lotnych związków organicznych (LZO). Jest to grupa substancji, charakteryzująca się bardzo łatwym przechodzeniem w postać pary lub gazu i ulatnianiem się do otoczenia. Związki te odznaczają się bardzo szkodliwym wpływem na zdrowie. Ekspozycja organizmu na LZO może skutkować m.in. podrażnieniem błon śluzowych i dróg oddechowych, obrzękiem krtani, zapaleniem płuc, uszkodzeniami układu nerwowego, a nawet nowotworami.
Działanie wszystkich trzech filtrów wspomaga technologia jonowa PlasmaWave. Generowane w odpowiednich proporcjach jony dodatnie i ujemne skutecznie zmuszają cząstki bakterii, wirusów, alergenów i zarodników grzybów do łączenia się ze sobą, powodując ich
neutralizację i opadanie na podłogę. Warto dodać, że oczyszczacz Winix ZERO został uhonorowany znakiem jakości Funduszu Europejskiego Centrum Badania Alergii ECARF, potwierdzającym jego wysoką skuteczność w walce z alergiami. Samą funkcję jonizacji powietrza możemy zaś wyłączyć, wybierając odpowiednią opcję na intuicyjnym wyświetlaczu.
Do dużych zalet tego modelu zaliczyć należy precyzyjny czujnik jakości powietrza, monitorujący na bieżąco stan powietrza i wyświetlający informacje o nim na panelu sterowania. Czujnik ten odpowiada także za automatyczną pracę urządzenia, dopasowując prędkość działania wentylatora i filtrów. Nie zabrakło też funkcji wskaźnika wymiany filtrów. W tym miejscu należy wspomnieć o niskich kosztach eksploatacji. Za zestaw filtrów starczający na rok nie powinniśmy zapłacić więcej niż ok. 170 zł.
Kolejne urządzenie już z wyższej półki cenowej, to model od Sharp – jednego z niekwestionowanych liderów w branży oczyszczaczy, stawiającego na innowacyjność i bezustanne ulepszanie swoich produktów. Proponowany przez nas model Sharp UA-HG40E-L (jego odpowiednikiem w serii KC-G jest model Sharp KC-G40EUW) stanowi idealny przykład urządzenia all-in-one, idealnego do mniejszych pomieszczeń o powierzchni do 28 m2. Poza powietrzem wolnym od zanieczyszczeń w 99,99%, o które dbają nowoczesne filtry i jonizator Plasmacluster, model ten wyposażony jest także w funkcję nawilżacza i klimatyzera ewaporacyjnego.
W modelu UA-HG40E-L zastosowano nowe, ulepszone w porównaniu do starszych modeli filtry. Wstępny, będący jednocześnie panelem tylnym oraz wlotem powietrza, dzięki nowej konstrukcji, wyłapuje zanieczyszczenia o jeszcze mniejszej średnicy, nawet do 240 μm. Pozwala to znacznie wydłużyć żywotność kolejnych filtrów, które – poprzez kontakt z drobinami o średnicy większej niż przewidziana – mogą się zapychać i tracić na żywotności.
Za drugi etap filtracji odpowiada – tak jak w przypadku Winix ZERO – HEPA o klasie H13. Skuteczność oczyszczania na poziomie 99,97% pozwala skutecznie zatrzymać większość wirusów, bakterii, pleśni, zarodników grzybów czy alergenów. Ulepszenia doczekał się za to filtr węglowy, zwalczający nieprzyjemne zapachy i szkodliwe lotne związki chemiczne. Struktura węgla aktywnego została pokryta żelem krzemionkowym (SiO2), neutralizującym tlenki azotu (NOx) oraz siarki (SOx), występujące w obszarach o dużym natężeniu ruchu ulicznego. Według producenta takie rozwiązanie pozwoliło zwiększyć stopień absorpcji nawet trzykrotnie.
W urządzeniu zastosowano także wytrzymały filtr nawilżacza, zatrzymujący osad i pełniący jednocześnie funkcję maty ewaporacyjnej, umożliwiającej nawilżanie powietrza. Roczna cena wymiany filtrów powinna w przypadku tego modelu wynosić ok. 260 zł.
Całość procesu oczyszczania wieńczy udoskonalana od blisko 20 lat technologia jonizacji Plasmacluster. W modelu UA-HG40E-L zastosowano generator High Density 7000, odznaczający się ilością produkowanych jonów, wynoszącą aż 7000 na cm3. Dla użytkownika – w połączeniu z opisanymi wyżej filtrami – oznacza to oczyszczanie powietrza ze skutecznością wynoszącą 99,99%.
Nowość stanowi tryb Plasmacluster Spot, pozwalający usuwać zapachy, bakterie i wirusy z różnych przedmiotów, pokroju ubrań, butów czy poduszek. Po jego uruchomieniu, przez 8 godzin generator emituje punktowo aż 70 000 jonów na cm3, umożliwiając zneutralizowanie nawet najtrudniejszych do usunięcia zapachów. Po zakończeniu procesu oczyszczacz sam automatycznie wróci do normalnego trybu pracy.
Urządzenie pracuje w pełni automatycznie, dopasowując parametry na podstawie odczytów z czterech czujników, monitorujących stan powietrza: czujnika pyłów PM2.5 i kurzu, czujnika temperatury, wilgotności i światła. Dużą ulgę wszystkim alergikom przyniesie zaś tryb pollen, wzmacniający proces usuwania alergizujących pyłków roślin.
Model od Sharpa wyposażony jest także w 3 tryby pracy manualnej, umożliwiające dostosowanie prędkość pracy wentylatora do własnych potrzeb. Nie zabrakło również programowalnego timera, pozwalającego zaplanować włączenie i wyłączenie urządzenia. Całość dopełnia możliwość wykorzystania oczyszczacza jako klimatyzera ewaporacyjnego, który – po dodaniu kilkunastu kostek lodu do wody – będzie w stanie zapewnić ulgę w gorące dni.
Ostatnia nasza propozycja Panasonic F-VXR70G-K tym razem od japońskiego producenta oczyszczaczy. Z miejsca należy docenić niesamowitą wydajność oczyszczania, wynosząca 371 m3/h, czyniącą go doskonałym wyborem do pomieszczeń o powierzchni do 52 m2. Wydajność nawilżania także jest jedną z najwyższych dostępnych na rynku i wynosi aż 700 ml/h.
Model F-VXR70G-K oferuje nam 5 stopni filtracji powietrza. Podobnie jak w przypadku poprzednika, także tutaj otrzymujemy filtr wstępny, zatrzymujący większe zanieczyszczenia, HEPA H13 zatrzymujący co najmniej 99,75% wirusów, bakterii, zarodników grzybów i pyłów, oraz węglowy, pochłaniający nieprzyjemne zapachy i niebezpieczne gazy. Dodatkowo wmontowany filtr nawilżacza oczyszcza suche powietrze, łącząc je następnie z cząsteczkami wody.
Odpowiedź na jonizator Plasmacluster od Sharp stanowi opatentowana przez producenta technologia Nanoe. Polega ona na emitowaniu jonów o wielkości zaledwie jednej miliardowej części kropli wody, przenoszących jednak ok. 1000 razy więcej wilgoci, niż zwykłe jony ujemne. Według badań, jony Nanoe pomagają nawilżać skórę i wykazują się jeszcze większą skutecznością w neutralizowaniu nieprzyjemnych zapachów.
Za zautomatyzowaną pracę oczyszczacza odpowiada aż 5 czujników. Dwa pierwsze – kurzu i zapachu – kontrolują jakość powietrza, przekazując użytkownikowi informacje o jego stanie na panelu sterowania. W przypadku, gdy czujnik kurzu wykryje zanieczyszczenia, automatycznie otwiera się przedni panel, zwiększając absorpcję filtrów. Warto zwrócić uwagę na funkcję oczyszczania nazwaną „Chwytacz dużych cząstek”, automatycznie dopasowującą sposób oczyszczania do rodzaju wykrytego zanieczyszczenia.
Urządzenie wyposażone jest w czujnik aktywności, wykrywający obecność człowieka w pomieszczeniu i regulujący na jej podstawie pracę oczyszczacza oraz czujnik światła, sprawdzający natężenie światła w otoczeniu i dostosowujący jasność wskaźników na panelu. Jeśli poziom oświetlenia spadnie do zera, uruchomiony zostaje tryb automatycznego uśpienia, zmniejszając głośność oczyszczacza do minimum. Ostatni czujnik, w który inżynierowie Panasonica wyposażyli F-VXR70G, mierzy poziom wilgotności w pomieszczeniu, umożliwiając w pełni automatyczną pracę nawilżacza.
Panasonic F-VXR70G-K stanowi idealne rozwiązanie dla osób poszukujących bezobsługowego i możliwie jak najbardziej wydajnego urządzenia, pozwalającego cieszyć się czystym i nawilżonym powietrzem.
