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산업·기술 자료/FILTERATION

공기청정기 필터 등급 정리 – HEPA vs ULPA vs 클린룸 필터

by NOWDAY 2025. 11. 26.

HEPA와 ULPA는 공기청정기의 핵심 필터지만, 반도체·제약 공장에서 사용하는 클린룸 필터와는 성능·구조·등급 체계 자체가 다르다.  공기청정기에서 사용하는 생활용 필터 등급부터, 산업용 클린룸 필터(Pre, HEPA, ULPA)의 차이를 한 번에 정리한다.


1. 공기청정기 필터의 기본 구성

Cross-sectional diagram of a HEPA filter showing prefilter, activated carbon layer, and HEPA media for air purification
HEPA 필터는 프리필터와 활성탄층을 거친 후 초미세먼지를 포집하는 구조로 설계된다.

대부분의 공기청정기는 아래 3단계를 조합해 사용한다.

1.1 프리필터

역할
큰 먼지, 머리카락, 섬유, 애완동물 털 제거

특징
세척 가능
여과 성능보다는 필터 보호 목적

1.2 탈취 필터 (Carbon Filter)

역할
냄새, 가스상 오염물 제거
VOC, 포름알데히드 흡착

재질
활성탄

1.3 HEPA 필터

공기청정기의 핵심 여과부
초미세먼지(PM2.5, PM1.0)를 직접 차단한다.

등급은 H10~H14 등급을 사용한다.


2. HEPA 필터 등급 체계(H10 ~ H14)

HEPA 등급 집진 효율 차단 입자 크기
H10 85% 0.3 μm
H11 95% 0.3 μm
H12 99.5% 0.3 μm
H13 99.95% 0.3 μm
H14 99.995% 0.3 μm

왜 0.3 μm인가?

0.3 μm는 가장 제거하기 어려운 크기(MPPS)다.
따라서 이 크기를 통과시키지 않는다 = 더 작은 것도 당연히 막을 수 있다는 뜻.


3. ULPA 필터 등급(U15 ~ U17)

ULPA는 HEPA보다 더 촘촘하다.

ULPA 등급 집진 효율 차단 입자 크기
U15 99.9995% 0.12 μm
U16 99.99995% 0.12 μm
U17 99.999995% 0.12 μm

ULPA는 공기청정기에는 거의 쓰이지 않고
클린룸 Class 10 이하 공간에서 사용된다.


4. 클린룸 필터 구조 – 생활용과 완전히 다름

반도체·제약 클린룸은
FFU(Fan Filter Unit) 내부에 HEPA 또는 ULPA가 장착되며
공기청정기의 구조와 다르게 설계된다.

Detailed airflow diagram of a Fan Filter Unit showing fan motor, HEPA filter, and downward laminar flow inside a cleanroom
FFU는 팬 모터에서 발생한 풍량을 HEPA 필터로 통과시켜 하향 층류를 형성한다.

4.1 클린룸 FFU의 기본 구성

  • BLDC 팬
  • 균일 유속(0.3~0.45 m/s) 유지
  • 고정 프레임 구조
  • Gasket Seal, Gel Seal 방식
  • 덕트 → FFU → Ceiling으로 공급

4.2 클린룸 HEPA/ULPA는 “절대등급(Absolute)”

생활용 HEPA
→ 시험기준 없음, ‘Nominal’

산업용 HEPA/ULPA
→ EN 1822, IEST 기준 절대등급
→ MPPS 기준 테스트
→ 누설 테스트(Leak Test) 필수


5. HEPA vs ULPA vs 클린룸 필터 비교표

구분 공기청정기 HEPA 산업용 HEPA ULPA
효율 H10~H13 H13~H14 U15~U17
등급 기준 없음 EN 1822, IEST EN 1822
차단 입자 0.3 μm 0.3 μm 0.12 μm
누설 테스트 없음 필수 필수
구조 접합형 카트리지 알루미늄 프레임+Gasket Gel Seal
적용 가정용 클린룸, 제약 Class 10 이하

6. 결론 – “HEPA라고 다 똑같은 게 아니다”

정수기 필터와 산업용 필터가 목적이 다르듯
공기청정기 HEPA와 클린룸 HEPA/ULPA는
성능, 기준, 목적 자체가 완전히 다른 장비다.

생활용 공기청정기는 건강 중심
산업용 HEPA/ULPA는 칩 수율·무균 공정을 위해 존재한다.

이 차이를 이해하면
클린룸의 가치와 산업 설비의 정밀성이 왜 중요한지 한 번에 이해된다.


 

 

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