Lọc gió điều hòa ghi “lọc PM2.5”: cách đọc tuyên bố theo ISO 11155, DIN 71460 và ISO 16890

Hai tấm lọc gió khoang hành khách đặt cạnh nhau có thể cùng ghi nhãn “lọc bụi mịn PM2.5”, trong khi giá của chúng chênh nhau gấp đôi. Người mua thường bối rối vì không biết hai dòng chữ này có được đo theo cùng một cách hay không. Câu trả lời nằm ở tiêu chuẩn thử nghiệm đứng sau mỗi tuyên bố, và ở những điều kiện đo mà bao bì thường không ghi.

Vì sao lọc gió điều hòa cần tiêu chuẩn thử riêng?

Lọc gió điều hòa trên ô tô cần tiêu chuẩn thử riêng vì nó làm việc trong điều kiện khác hẳn lọc không khí trong nhà. Lưu lượng gió qua lọc thay đổi liên tục theo tốc độ quạt và chế độ lấy gió. Khoang lắp lọc lại chật hẹp, nên tấm lọc phải mỏng và vừa khít với khay của từng dòng xe. Không khí đi vào cũng chứa bụi đường, khói xe và hạt siêu mịn với nồng độ thay đổi theo từng đoạn đường.

ISO/TS 11155-1:2001 là đặc tả kỹ thuật dùng để thử khả năng lọc hạt của lọc khoang hành khách, với hạt lớn hơn 0,3 micron. Phương pháp này đo tổn thất áp suất, hiệu suất theo cỡ hạt và khả năng giữ bụi gia tốc. Văn bản này đang được đề xuất sửa đổi từ năm 2024.

Một số nhãn hàng dùng các nhóm ePM của ISO 16890 để quảng bá khả năng lọc hạt của lọc cabin. Thực tế, ISO 16890 là tiêu chuẩn phân loại lọc cho hệ thống thông gió chung của tòa nhà, không được viết cho lọc cabin ô tô. Theo ISO 16890, một tấm lọc được xếp vào nhóm ePM2.5 khi đạt hiệu suất từ 50% trở lên ở cỡ hạt tương ứng. Vì vậy, nhãn ePM2.5 trên một tấm lọc cabin chỉ cho biết tấm lọc giữ được ít nhất một nửa số hạt ở cỡ đó trong điều kiện thử dành cho tòa nhà. Nhãn này chưa cho biết tấm lọc làm việc thế nào khi lắp trong xe.

Bao bì lọc cabin thường nhắc tới những tiêu chuẩn nào?

Bao bì lọc cabin thường nhắc tới ba hệ thống tiêu chuẩn, là ISO/TS 11155-1, bộ DIN 71460 và ISO 16890. Mỗi hệ thống áp dụng cho một đối tượng khác nhau, đo ở cỡ hạt khác nhau và báo cáo kết quả theo cách riêng. Bảng dưới đây so sánh ba hệ thống này.

Tiêu chuẩn	Đối tượng	Cỡ hạt đo	Cách báo cáo
ISO/TS 11155-1:2001	Lọc khoang hành khách ô tô	Hạt lớn hơn 0,3 µm	Tổn thất áp, hiệu suất theo cỡ hạt, khả năng giữ bụi gia tốc
DIN 71460-1 và DIN 71460-3	Lọc khoang hành khách ô tô	Hạt 0,4 µm (phần 1) và hạt theo PMx (phần 3, tháng 10/2020)	Hiệu suất ban đầu với hạt 0,4 µm, hiệu suất khi chênh áp đạt 50 Pa và 100 Pa
ISO 16890	Thông gió chung tòa nhà	Hạt ePM1, ePM2.5 và ePM10	Xếp nhóm ePM1, ePM2.5 hoặc ePM10 khi đạt hiệu suất từ 50% trở lên ở hạt tương ứng

Bộ DIN 71460 là bộ tiêu chuẩn DIN dành riêng cho lọc cabin của xe cơ giới. Theo cách báo cáo của DIN 71460-1, hiệu suất được ghi ở hạt 0,4 micron lúc ban đầu và khi chênh áp qua lọc đạt 50 Pa và 100 Pa. Cách báo cáo này cho biết tấm lọc giữ hạt ra sao khi còn mới và khi đã bám một lượng bụi nhất định. DIN 71460-3, ban hành tháng 10/2020, đưa ra cách tính hiệu suất lọc theo chỉ số PMx cho lọc cabin.

Điều cần nhớ là ba hệ thống này không quy đổi trực tiếp sang nhau. Một con số đo theo ISO 16890 không thể đặt cạnh một con số đo theo DIN 71460 để kết luận tấm lọc nào tốt hơn. Khi so sánh hai sản phẩm, bạn chỉ nên đặt cạnh nhau những con số đo theo cùng một tiêu chuẩn, cùng ấn bản và cùng điều kiện thử. Nếu bao bì không ghi tên tiêu chuẩn, bạn không có căn cứ để so sánh, dù con số in trên đó lớn đến đâu. Khi đó, kênh mua, mã OE và độ vừa khít với khay lọc là những thông tin bạn kiểm tra được ngay.

Cần hỏi những gì để kiểm một tuyên bố lọc PM2.5?

Để kiểm một tuyên bố lọc PM2.5, bạn cần hỏi bốn câu. Câu thứ nhất là sản phẩm được thử theo tiêu chuẩn nào, giữa ISO/TS 11155-1, DIN 71460-1, DIN 71460-3 và ISO 16890. Câu thứ hai là hiệu suất được đo ở cỡ hạt nào. Câu thứ ba là phép thử chạy ở lưu lượng gió bao nhiêu. Câu thứ tư là con số được đo lúc lọc còn mới hay sau khi lọc đã nạp bụi.

Câu hỏi cuối cùng thường bị bỏ qua, dù nó ảnh hưởng lớn tới ý nghĩa của con số. Hiệu suất lúc màng lọc còn mới có thể khác nhiều so với khi lọc đã gom bụi trong nhiều tháng. Vì vậy, một tuyên bố chỉ nêu hiệu suất ban đầu chưa cho biết tấm lọc làm việc ra sao sau một thời gian dài trên xe. Bạn có thể hỏi trực tiếp người bán, hoặc đề nghị họ gửi báo cáo thử nghiệm có ghi tên phòng thử và ngày thử.

Theo ISO/TS 11155-1:2001, việc so sánh chỉ hợp lệ giữa các phần tử có cùng hình dạng, cùng kích thước và cùng vị trí lắp trong ống thử. Thứ hạng giữa hai tấm lọc trong phòng thử cũng có thể thay đổi khi chúng được dùng thực tế trên xe. Nếu người bán không trả lời được bốn câu hỏi trên, dòng chữ PM2.5 trên hộp nên được xem là lời quảng cáo hơn là một kết quả đo. Các tiêu chuẩn thử cho từng loại lọc ô tô được tổng hợp ở trang tiêu chuẩn ISO, SAE và phép thử phụ tùng lọc ô tô.

Lọc gió điều hòa cũ giữ bụi mịn kém đi đến mức nào?

Lọc gió điều hòa cũ giữ bụi mịn kém đi rõ rệt so với lọc mới, theo các nghiên cứu đo trực tiếp trong xe. Khi bụi tích tụ trên màng lọc, khả năng ngăn các hạt trôi nổi trong không khí cũng thay đổi theo thời gian sử dụng.

Nghiên cứu của Wei và cộng sự năm 2020, đăng trên tạp chí Environmental Science and Pollution Research, đo thực tế trên 2 xe mới tại hai địa điểm ở châu Âu và châu Á. Cỡ mẫu của nghiên cứu này tương đối nhỏ, và nhóm tác giả có thành viên từ Volvo Cars. Tại một địa điểm đo, tỷ lệ hạt PM2.5 trong cabin so với ngoài xe là 0,20 khi dùng lọc mới, nhưng tăng lên 0,60 khi dùng lọc cũ. Với hạt siêu mịn (UFP), tỷ lệ này tăng từ 0,24 lên 0,57.

Nghiên cứu này cũng ghi nhận rằng lọc cũ có kèm ion hóa đạt hiệu quả gần với lọc mới không ion hóa. Tính trung bình, tỷ lệ trong cabin so với ngoài xe là 0,35–0,40 khi không có ion hóa và 0,15–0,20 khi có ion hóa.

Độ dày của tấm lọc cũng ảnh hưởng tới khả năng giữ hạt. Nghiên cứu của Zhu và cộng sự năm 2013 tại UCLA được đăng trên tạp chí Transportation Research Part D. Theo nghiên cứu này, tấm lọc cabin dày nhất giảm tỷ lệ hạt siêu mịn trong cabin so với ngoài xe khoảng 30% so với tấm mỏng nhất trong thử nghiệm. Những kết quả trên cho thấy việc thay lọc cabin đúng hạn ảnh hưởng trực tiếp tới không khí trong xe. Mốc thay lọc được trình bày ở bài bao lâu nên thay lọc gió điều hòa.

Lớp than hoạt tính trong lọc cabin có dùng được mãi không?

Lớp than hoạt tính trong lọc gió điều hòa có nhiệm vụ hấp phụ khí và hơi đi vào khoang lái, nhưng khả năng này không kéo dài mãi. Khả năng loại bỏ khí được đo riêng theo ISO 11155-2:2009, tiêu chuẩn được xác nhận lại năm 2023. Phép thử theo tiêu chuẩn này thường dùng toluen hoặc NO2 làm khí thử.

Nghiên cứu của Batterman và cộng sự năm 2005 tại Đại học Michigan, đăng trên tạp chí Chemosphere, cho thấy than hoạt tính cạn dần năng lực theo thời gian. Sau 80 giờ, mẫu than đã hấp phụ hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) chỉ còn 75–95% khả năng khử ozone so với mẫu than sạch. Toluen còn gây “ngộ độc” bề mặt than, khiến ozone xuyên qua tấm lọc nhanh hơn.

Dữ liệu về khả năng hấp phụ khí của lọc cabin đã qua sử dụng hiện ít được công bố. Lọc đã dùng thường được thử lại bằng NO2 để ước tính thời điểm cuối tuổi thọ. Với người dùng, điều này có nghĩa là rất khó tự nhận biết khi nào lớp than đã bão hòa, nên việc thay lọc theo lịch bảo dưỡng là cách làm an toàn hơn.

Trong danh mục phụ tùng VOLWATT, 3 mã lọc gió điều hòa dành cho xe VinFast dùng than hoạt tính với 5 lớp vải carbon. Các mã lọc gió điều hòa còn lại dùng lớp sợi lọc trắng hai mặt, định lượng 120 g. Bạn có thể xem danh mục ở trang lọc gió điều hòa VOLWATT.