エアフィルターの種類と特徴とは？メリット・デメリットを比較して最適な選択を！

「エアフィルターにはどんな種類があるの？」「それぞれのメリットやデメリットを知りたい」「用途に合った最適なフィルターを選びたい」
そう思う方もいるかもしれません。

実は、エアフィルターにはさまざまな種類があり、それぞれ特徴や性能が異なります。適切なフィルターを選ぶことで、空気の清浄度を向上させることが可能です。

この記事では、エアフィルターの種類ごとの特徴やメリット・デメリットを比較し、用途に応じた最適な選び方について詳しく解説します。

エアフィルターの役割は空気清浄度の向上

空調機とは、空間の温度、湿度、気流、清浄度を整えることで、快適な室内環境をつくる設備のことでした。
空調機の役割のうち、清浄度を担当するのが、このエアフィルターです。
エアフィルターは別名、空気ろ過器という名の通り、汚れた空気をきれいに清浄するために設置されます。
そのほとんどは、空気中のほこりや塵を取り除くために使われていますが、中には匂いや微小粒子を取り除くことができるように、作られているものもあります。

主なエアフィルター3種類を紹介！

メカニカルフィルター

メカニカルフィルターは、一般の空調機で最も多く使われているフィルターです。(体感9割以上はメカニカルフィルターです。）
繊維や多孔質の素材で構成され、空気の流れを妨げることで粒子を捕獲します。
粒子のサイズに応じて様々なタイプがあります。
いずれにせよ、繊維によって物理的に粒子を捕獲する仕組みで、目詰まりを起こすため、定期的に交換が必要です。

不織布フィルター

不織布とは合成樹脂を布状にしたものです。
細かい繊維がランダムに配置されており、これが空気中の花粉やほこり等を捕獲して、空気を清浄します。
比較的低コストで、家庭用エアコンから、オフィスビルなどの空調機にも広く採用されています。

HEPAフィルター

HEPAフィルターは、微細な粒子を捕獲できる高性能フィルターです。
病院や研究施設などの、高度な空気清浄が求められる場所で使用され、粒径が0.3μmの粒子に対して99.97%以上の粒子捕獲率をもっています。
また、粒径が0.15μmの粒子に対して、99.9995%以上の粒子捕獲率をもつフィルターをULPAフィルターといいます。

高度な空気清浄が求められる場所では、HEPAフィルターの前処理に、大きな粒子を捕獲するためのプレフィルターを設置することもあります。
これによって、フィルターの目詰まりまでの期間を延長することができます。

静電フィルター

静電フィルターは、静電気を利用して空気中の粒子を捕獲するフィルターです。
メリット・デメリットは以下の通りです。

メリット

• PM2.5や花粉、微細な粒子を効率よく除去することができる
• フィルターの交換頻度を減らすことができる(洗浄可能タイプに限る)
• 空気抵抗が少なく、省エネルギー

デメリット

• 高湿度環境では性能が低下する
• 油分や粘着性のある粒子が多い環境(キッチン等)には不向き
• 消費電力が増加する

静電フィルターは、メカニカルフィルターに比べて圧力損失が少なく、長時間使用できる点がメリットですが、湿度や汚れの影響を受けやすいため、環境によっては性能が低下する可能性があります。

活性炭フィルター

活性炭フィルターは、空気中の臭気や有害ガスを吸着するのに適したフィルターです。たばこの煙や、ペットの臭いも軽減するため、家庭や自動車の空調システムに導入されることもあります。メリット・デメリットは以下の通りです。

メリット

• ガス(ホルムアルデヒド、ベンゼン、トルエンなど)や臭い(タバコ、ペット、料理、化学薬品の臭い)を除去することができる
• 安価で設置コストが低い

デメリット

• 高湿度環境では性能が低下する
• 定期的に交換が必要

活性炭フィルターは、臭いの吸着に優れている点が利点ですが、一度吸着した臭い成分が飽和すると交換が必要になり、メンテナンスが求められる点がデメリットとなります。
また、メカニカルフィルターなどと組み合わせることで、空気中のごみと臭気の両方を取り除く、空気清浄が可能となります。

エアフィルターを選ぶ時のポイント7選

ここまで様々なエアフィルターの種類を紹介していきました。全ては紹介できませんが、フィルターごとにメリット・デメリットがあることが、おわかりいただけたと思います。
そこで、実際にエアフィルターを選定するときに、どのようなことに気を付ければよいのかを下にまとめました。

0. 空気中から何を取り除きたいのか(ほこりや塵、ガス、臭気)
1. フィルタに入ってくる粒子の大きさ、濃度はどのくらいだと予想されるか
2. フィルタで捕らえられず、室内に流出する粒子の許容範囲
3. フィルタの使用期間はどのぐらいを想定しているか
4. 使い始めのフィルタの空気抵抗と、使用後の最終空気抵抗はどのくらいか
5. フィルタの大きさ、重量
6. 保守をするために必要なスペース

特に⑤のフィルターの最終空気抵抗は、ファンの選定にも影響してくる、大切な検討事項です。
空調機の稼働時間とともに、フィルターの空気抵抗は増加していきます。
空気抵抗の増加にしたがって、ファンは風量を増加する必要があります。
つまりファンは、増加した空気抵抗を考慮して、どのくらいの風量を送ることができればいいのかを、逆算しなければならないということです。

計装マスター

計装エンジニア

空調計装メーカーに勤務しているエンジニア。 ニッチな業界かつ専門性の高さにより、ネット上にもほとんど知りたい情報がない、といった体験から、計装について知りたい人に向けて本ブログをはじめました。