欢迎来到欧朗德斯官方网站 -- 百年专注一件事 · 做好空气净化器

中/EN

官网首页 >> 新闻中心 >>行业资讯 >> 商用空气净化器:应对雾霾如何选择空气净化器
详细内容

商用空气净化器:应对雾霾如何选择空气净化器

室内空气污染来源

室内环境的空气污染包括PM 细颗粒物、甲醛、TVOC 和微生物等,可能来自室外,也可能来自室内。在关窗条件下,污染浓度会提高,影响室内人员的健康。开窗可减弱,但又带来大气环境空气颗粒物污染对室内的影响。

 

空气净化器的安装类型

市场上用于消除房间空气污染的空气净化器就其安装形式主要有以下几个类型:

1)落地式。属可移动的空气净化器,可独立放置在室内地面任何合适的位置上,如同落地式电扇或冰箱。

2)台式。也属可移动的空气净化器,可独立放置在室内任何合适的台面上,如同台扇或台式电脑;

 

3)壁挂式。通过特殊的固定装置固定在房间上部的墙上,如同分体空调的室内挂机;

4)天花式。通过特殊的固定装置固定在房间天花上,如同分体空调的室内天花机;

5)管道式。与建筑或房间的通风空调管道组合应用,如同别墅中央空调与净化系统;

6)组合式。将以上5 种空气净化器的几种组合同时使用,如常见的把台式和落地式组合起来使用。

 

对于绝大多数在已有的单元式住宅或房间内使用空气净化器的消费者,落地式和台式空气净化器是最适合的主流选择产品;对于新建别墅式房屋,管道式和天花式空气净化器是更好的选择。因为其气流利用吊顶和管道风机,与房间各个方向的污染空气充分混合,换气量大,而没有落地式空气净化器送回风气流短路循环造成房间不同地方净化效果偏差大的缺点,房间整体空气净化效果更均匀,噪声更小。

 

空气净化器的净化类型

市场上的多样性空气净化器包括:1)过滤型;2)静电型;3)离子型;4)吸附型:5)光催化型;6)臭氧型;7)紫外线型;8)复合型。基本净化原理是通过机械过滤、吸附、辐射或化学反应技术实现减少空气污染(见表1)。表2 介绍了7 种空气净化器的功能和适用范围。

 

2 概括了市场上的主要空气净化器的性能、优缺点和适合控制的空气污染物。消费者应先弄清自己家居环境的空气污染物种类,并参考表2的介绍,对净化目的、经济实力、购买价格、更换费用、运行电费和二次污染进行综合评估后,确定选择什么类型的空气净化器。

市场上还有一些被商家称为“冷触媒”、“络合型”原理的空气净化器,其净化效果未被国际主流科学研究证实,实际效果也缺少科学检测证明。

 

空气净化器的房间净化效率

很多空气净化器厂家均自夸其空气净化器可消除90% 99% 的空气污染,甚至可达到消除99.99% 的空气污染,便携式空气净化器这么有效吗?结论是否定的。

空气净化效率计算的基本原理,是将无污染的洁净空气送入房间并假定空气净化器输出的洁净空气可以和房间污染空气充分混合,这就可用稀释净化法理论计算空气净化器的房间净化效率。简单说,如果房间空气存在1 份污染,每小时送入1份无污染的洁净空气(一次换气),那在合计2份空气中有1 份污染空气,充分混合后的2份房间空气的污染浓度就比混合前减少到50%,也就是房间空气净化效率为50%

 

美国家电联盟对空气净化器的实际净化效率和适用面积检测标准如此定义:对单一封闭房间(门窗关闭),假定房间有一次自然换气(污染空气自然渗透),消除80%污染所需要的动态平衡洁净空气量。美国标准认为便携式空气净化器在真实的非密闭环境中有实际使用价值的性能是消除80% 的空气污染。也就是对于非密闭民居环境,污染空气不断自然渗透,同时又不断被空气净化器吸入净化,循环往复,达到消除80%房间污染的动态平衡状态。便携式空气净化器是小型空气净化装置,洁净空气输出量有限。试图达到90% 以上房间净化效率,需要多台同时使用,这会带来更高的购买费用、噪声污染和耗材费用。美国标准认为有意义的便携式空气净化器的洁净空气量上限为450 cfm764 m3/h),再大就是全室型中央净化机的服务范围。

 

那么需要多少洁净空气量可以消除80% 的房间空气污染?按照美国标准为4 次换气,也就是每h 向单一封闭房间提供4 倍房间空气体积的洁净空气,加上房间自然渗透的一次污染空气,合计5份空气,含1份污染空气,即房间污染空气浓度降到20%,消除了80%污染。

便携式空气净化器内置的小型风机只能提供相当于房间体积1 9 倍(1 9 次换气)的洁净空气,也就是可消除房间空气污染 50% 90%

 

许多制造商经常直接或间接把在密闭实验仓得到的空气净化检测效率和高效过滤器的过滤效率宣传成它的空气净化器可达到的房间空气净化效率,这是错误的宣传。

密闭小实验仓的检测效率≠过滤器的过滤效率≠空气净化器的进出风净化效率,更不等于非密闭民居大房间空气净化效率。

 

科学常识告诉我们, 如果把这个所谓的在30 m3 密闭实验仓得到的99.99% 效率的空气净化器改放到1 m3 密闭容积实验仓内再进行相同实验,应会达到比99.99% 更好的净化效果。如果放到100 m3 密闭容积实验仓内,空气净化效果将大大降低。空气净化器的净化效果因房间空间大小和密闭性而相应变化。把在较小密闭空间环境中得出的空气净化效果认为等同于大很多倍的非密闭大房间的空气净化效果是错误的商业宣传。

 

  广东省洁净技术行业协会去年在广州建设了非密闭60 m3 模拟民居空气净化实验仓对几款空气净化器的实际非密闭环境净化效率进行了检测。名牌厂家号称可消除90% 甚至99% 以上PM2.5 空气污染的空气净化器实际净化效率在高档风量净化时达到80% 左右,在低挡风量净化时只有30% 60%

 

  此外,GB/T 188012008《空气净化器》规定的标准检测是通过检测确定洁净空气输出量。检测得到的净化效率只是中间结果,目的是可据此计算出洁净空气输出量。美国空气净化器标准规定的空气净化器效率均以80% 效率为依据,给出的检测报告中只有洁净空气量,没有净化效率。很多厂家给出的对不同空气污染物的净化效率没有任何科学或国内外检测标准依据,只有进行技术研究的参考价值。

 

洁净空气量

  在空气净化器的性能标识上,洁净空气输出率又称为洁净空气量,即clean air delivery rate,简称CADR,是消费者选择空气净化器时必须要面对和评估的重要指标(见图1)。这个性能术语是20世纪美国家电制造商联盟的空气净化器标准中提出的,后被美国标准协会和美国环保暑认同。

 

  美国环保暑这样解释CADR :“CADR 是表示便携式空气净化机生产无污染空气的能力,其单位为每分钟立方英尺。例如,如果1 台空气净化机针对灰尘颗粒的CADR 标值为250,那么这台净化机可以将灰尘颗粒物的浓度减少到与每分钟增加250 立方英尺清洁空气所能达到的浓度相同的水平”。

美国

中国

1 美国和中国的空气净化器性能标识

 

  美国的CADR 3 个值:1)烟尘;2)灰尘;3)花粉,目前美国还没有对气体污染物的CADR 检测标准和CADR。中国正在修订的空气净化器标准可能会有如图1 右侧所示的PM2.5 CADR值,对气体污染物的CADR 值也在制定中。消费者要根据自己的污染控制目的选择具有对应CADR 值的空气净化器。如果你要消除房间甲醛气体污染,那就需要选择具有甲醛净化效率CADR 值的空气净化器。

 

1 中美国对某一空气净化器测试得出的CADR 为:烟尘235( 等同399 m3/h),灰尘248(等同421 m3/h),花粉251(等同426 m3/h)。图1 的中国空气净化器联盟对某一空气净化器测试得出的PM2.5 CADR 190 m3/h

 

美国标准定义的烟尘直径为0.1 1.0 μm, 灰尘0.5 3.0μm,花粉为5 11 μmPM2.5 的概念是≤ 2.5 μm 的细微颗粒物,故消费者可采用烟尘的CADR 来选择针对PM2.5 的空气净化器。

 

  CADR 是一个非常有用的量化性能指标,指导消费者选择合适自己房间面积的空气净化器。简而言之,无论是什么原理的空气净化器,空气净化性能量化指标均要通过CADR 这个硬指标体现。例如,2 种不同净化原理的空气净化器,只要标识的CADR 相同,那就表明它们的净化效果相同。有了CADR,消费者就不容易被厂家对其净化部件性能的夸大描述而产生对空气净化器选择的疑惑。高效过滤器对细微颗粒物具有99.99% 以上的效率,30 年前已经达到这个水平,不是新技术了。国内上百个高效过滤器制造厂,均可以制造出这种过滤器。拿这个指标忽悠无净化知识的百姓有效,但对于从事净化专业的技术人员和过滤器制造商,只能是看着无奈。遗憾的是,我国空气净化器标准不是工业或生物净化专业标准的编制专家编制,属于不同系统与领域,难以介入。标准的缺失是空气净化器市场乱象的源头。

 

空气净化器的适用面积

 

  空气净化器的空气净化性能均是针对某一局部封闭房屋空气而言的,也就是对特定的面积对应的体积空间具有空气净化效果。如果实际居住房间面积大于所购买的空气净化器的建议面积,空气净化的效果就要打折扣。如果房间面积小于建议面积,空气净化效果就会增加。但是这个增加只是在建议面积的80% 净化效率(美国和加拿大标准)提高几个百分点,多花了购买费用,没有多少实际净化意义,例如:消费者本来需要购买1 台换气次数4 次可净化30 m2 房间的空气净化器,房间净化效率为80%,由于不专业,购买了1 台可净化60 m2房间的空气净化器,多化了几乎100%的购买费用。按空气净化原理,净化效率就只是从原来1 80% 提高到89%,仅仅增加了9%80% 89%的房间净化效率,对呼吸健康效果的

  影响没有本质差别。对这个30 m2 的房间,如果消费者试图达到95% 的房间净化效率,需要购置5 台空气净化器,显然没有应用价值。多台或大的空气净化器所产生的噪声污染使得你买回来也不敢在高净化状态下运行。噪声危害不小于PM2.5 危害。表3 是购买1 台可消除房间80% 污染的空气净化器与购置数台同一空气净化器在同一房间的空气净化效率变化表。

 

3 购买1 台消除80% 空气污染的空气净化器与购买多台时净化效率变化表

  居住者的房间面积不同,卧室和起居室面积也不同,对应的空气净化器的规格和数量也不相同。选择空气净化器与选择空调器有相似之处。在消费者已经确定品牌和空气净化器类型的前提下,确定空气净化器的房间净化效果是否适合自己居住环境的面积就是一个重要的考量指标。

 

  市场上经常可以看到一些空气净化器厂家或卖家给出的适用面积与权威部门给出的不同。夸大空气净化器的适用范围,是市场上普遍存在的现象,与我国相关标准的缺失有关,也反映出商家的诚信。

 

4 是按美国空气净化器标准和中国空气净化器标准2014 讨论稿编制的洁净空气量与适用面积。

 

4 空气净化器洁净空气量与适用面积


  4 中同样的洁净空气量, 美标的适用面积比中国标准修订稿的小40% 以上。美国标准的适用面积是按消除80% 污染和房间存在一次污染空气换气渗透计算所得。中国标准修订稿是按消除75% 污染和0.6 次污染空气渗透计算所得。考虑到门窗的泄漏、卫生间和厨房排风泄漏、开关门泄漏,一次污染空气换气渗透是一个符合实际情况的参数,我们建议消费者按美国标准确定适用面积,这更符合实际。

 

空气净化器的噪声危害不容忽视

 

  宁静是家居和办公环境的健康要素之一,也是正常睡眠的建筑环境背景条件。便携式空气净化器普遍存在噪声超标、损害健康的缺点。制造商给出的空气净化器效率几乎全是在最高风机转速时的对应效率。为了安宁,居民不得不在要健康呼吸还是要安宁生活之间二选一。许多没有净化知识的消费者在购买和使用时不知道当空气净化器选择到噪声小的低档风速净化,噪声小了,但空气净化器的洁净空气量也减少了50% 甚至更多,房间空气的净化效果也就显著降低了。

 

  噪声危害不只是干扰睡眠,其对健康的影响不容忽视。表5 是我国GB 501182010《民用建筑隔声设计规范》的规定。

5 民用建筑室内环境的噪声标


  在实际环境中,因为噪声反射和厂家产品的差异性,噪声可能要大于指标几个dB。世界卫生组织认为:环境噪声是对公众健康的一种威胁,对人的健康具有负面影响。夜间噪声低于A 声级噪声30 dB,未观察到对睡眠有何影响,只是由于夜间噪声使人在睡眠中的身体运动频率有一点增加。尚未有充分证据证明,夜间噪声在A声级噪声30 40 dB 时产生的生物性影响会对人体健康造成损害。高于A声级噪声40 dB 会造成不利的健康影响,如自觉的睡眠障碍、环境性失眠、安眠药和镇静剂用量增加等。超过A声级噪声55 dB,噪声对心血管的影响就会成为公共健康的一个大问题。


  为了避免噪声危害,同时又保证房间空气净化效果,消费者在选择空气净化器时可选择在低速净化时CADR满足房间空气净化要求的空气净化器或非过滤型的空气净化器。过滤型空气净化器在低速净化时噪声小;非过滤型空气净化器普遍噪声低于过滤型空气净化器。一般来说,大尺寸的空气净化器在低速运行时噪声比较小。

 

  作为产品制造商,应实事求是告诉市民空气净化器在不同风速下的房间净化性能,噪声和空气净化效率,并开发低噪声空气净化器。

 

在美国已经研制出完全静音、出风口PM2.5 颗粒物为零的台式空气净化器,代表了21 世纪空气净化器的发展趋势。

 

臭氧空气净化器

  不宜在民用市场推广臭氧空气净化器是使用紫外线灯或电离装置产生臭氧。臭氧与化学或生物性污染物发生反应,将之转化为无害物质。臭氧对肺部有强烈的刺激作用,其浓度有公共健康标准规范,在不超过此标准的条件下,臭氧几乎没有清除室内空气污染物的能力。因此臭氧发生器用于控制室内空气污染物,并不安全、有效。世界卫生组织和我国对室内空气的臭氧浓度均有严格规定。

 

  “臭氧”这个词本身,已经使多数消费者产生反感。一些臭氧发生器的生产商和销售商用“活性氧空气净化器”这个消费者不容易弄懂或不反感的词替代“臭氧”,并声称“臭氧”与化学污染物和生物性污染物均能发生反应,将之转换成无害物质。他们还制作材料进行宣扬,引导公众相信这些设备总能安全、有效地控制室内空气污染物。臭氧是一种刺激性气体,可与肺组织发生反应,会刺激鼻子、喉咙和气管,还可能引发哮喘、咳嗽、胸部不适或其他不良健康影响。臭氧对橡胶制品有老化作用,对金属有明显腐蚀性。国外的研究还表明,臭氧会明显增加空气的PM 颗粒物浓度。

 

  用于管道内或用于便携机的臭氧发生器使用紫外线光或电离放电产生臭氧,并由风机鼓风扩散到房间空间。现有的科学证据表明,如果臭氧浓度低于公共健康标准,臭氧基本不具有清除室内空气污染物(如许多引发异味的化学物质、病毒、细菌、霉菌和烟草、烟雾)的作用,因此臭氧对控制室内空气污染基本无效。一些对照研究表明,即使消费者按臭氧发生器生产商的指示操作臭氧发生器,其产生的臭氧浓度也可能超标。美国联邦机构尚未批准在有人的空间内使用臭氧发生器,各国的室内空气的臭氧浓度标准本身已经否定了臭氧空气净化器。国内的制药厂和医院也只是在无人的区域、非工作时间使用臭氧消毒机消毒杀菌,并有严格的管理规定。

 

综合费用、耗材与能效比

  空气净化器的综合费用是消费者在选购空气净化器时需要考量的重要经济指标。买得起,还要用得起。空气净化器综合费用包括:1)购买费;2)年度耗材更换费;3)年度运行电费。

市场上的空气净化器价格差别明显,便宜的几百元,贵的数千元,甚至万元。消费者容易根据经济实力确定购买费用,但耗材费用往往被忽视,直到购买使用后才知道费用不菲,1 2年的更换耗材费用甚至等同于购买空气净化器的费用。

 

  过滤型空气净化器需要定期更换高效过滤器和活性炭过滤器。若不定期更换,空气净化的效果就大打折扣甚至无效。在高速净化状态下,房间空气的品质明显好过低速净化,但过滤器耗材的更换费用明显增加。消除气态污染的活性炭过滤器一般3 个月就要更换。消除颗粒物污染的高效过滤器在高速净化下3 个月也需要更换。有的厂家在空气净化器外壳给出高效过滤器(HEPA)可2 年更换,但在说明书上却写几周或几个月就要更换过滤器。一款空气净化器的高效过滤器更换费用为1 000 多元,一年就4 000多元,加上更换活性炭过滤器,年更换费用需要5 000 6 000 元。消费者需要根据自己的经济能力事先确定能否买得起和用得起。否则即便买了便宜货也用不起。

 

  能效比是评价空气净化器性能的一个国标指标,其概念是单位功耗产生的洁净空气量,单位是m3/W。能效比高说明该空气净化器运行电费少。例如,1 款空气净化器标注的能效比为5,洁净空气输出量为250 m3/h。我们可以据此得到每h 电功率为50 W。过滤型空气净化器的能效比一般在2 15 之间;静电型在100 200 之间,离子型在100 300 之间。离子型空气净化器是能效比最高的空气净化器,这就意味着消费者花费的运行电费最少。

  有了这个指标,就可以算出全年运行电费。我国大气环境雾霾超标是常态,难以在10 年内解决。空气净化器全天运行有利于保护居住者健康。因此年用电量也是消费者需要考量的指标。前述的空气净化器电功率50 W,则24 h 全天运行,365 d 用电量为438 kWh 电。

消费者如何综合评估

  空气净化器市面上的主流空气净化器的价格不等,加上年运行和更换费用,全寿命周期综合价格比其他家电产品贵很多。对月薪只有几千元的普通市民,是一个不小的经济负担。因此需要在购买前认真评估空气净化器的各种指标,综合评判,再确定购买的产品。

  综合评估的内容包括:1)购买价格;2)运行电费;3)耗材更换费;4)不同风速下的净化性能和适用面积;5)不同风速的噪声;6)臭氧;7)微生物污染;8)寿命等。

 

  为了方便市民正确评估空气净化器,广东省洁净技术行业协会民用空气净化器设备与技术专业委员会给出了空气净化器选择评估表(见表9)。这个评估是依据国家相关标准和评估指南、在非密闭实验仓中检测所得。消费者可以根据评估的结果选择合适的空气净化器。

 

  广东省洁净技术行业协会民用空气净化器设备与技术专业委员会将进行年度的第三方检测与评估,免费提供检测结果,供消费者参考。我们也将编制空气净化器标识,方便消费者快速选择空气净化器(见图5