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空氣凈化器——知識(shí)科普—新浪家居

來源:泰然健康網(wǎng) 時(shí)間:2024年11月26日 18:54

空氣凈化器——知識(shí)科普

2016-12-01

??空氣凈化器又稱“空氣清潔器”、空氣清新機(jī)、凈化器,是指能夠吸附、分解或轉(zhuǎn)化各種空氣污染物(一般包括PM2.5、粉塵、花粉、異味、甲醛之類的裝修污染、細(xì)菌、過敏原等),有效提高空氣清潔度的家電產(chǎn)品,主要分為家用、商用、工業(yè)、樓宇。

??空氣凈化器中有多種不同的技術(shù)和介質(zhì),使它能夠向用戶提供清潔和安全的空氣。常用的空氣凈化技術(shù)有:吸附技術(shù)、負(fù)(正)離子技術(shù)、催化技術(shù)、光觸媒技術(shù)、超結(jié)構(gòu)光礦化技術(shù)、HEPA高效過濾技術(shù)、靜電集塵技術(shù)等;材料技術(shù)主要有:光觸媒、活性炭、極炭心濾芯技術(shù)、合成纖維、HEAP高效材料、負(fù)離子發(fā)生器等?,F(xiàn)有的空氣凈化器多采為復(fù)合型,即同時(shí)采用了多種凈化技術(shù)和材料介質(zhì)。

??背景資料

??WHO的研究報(bào)告顯示,2 012年全球因廚房空氣污染導(dǎo)致死亡的430萬人中,患中風(fēng)的占到了34%,慢性阻塞性肺疾病和缺血性心臟病分別是22%和26%,而死于肺癌的約占6%。

??英國著名醫(yī)學(xué)雜志《柳葉刀》上一項(xiàng)關(guān)于疾病風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的研究項(xiàng)目中,已將廚房空氣污染(煙霧)列為高血壓、吸煙和酗酒之后最大的健康隱患。每年因持續(xù)吸入廚房用火所產(chǎn)生的煙霧而死亡的人數(shù),比瘧疾、結(jié)核病和艾滋病的致死總數(shù)還要多。

??美國的《國家癌癥學(xué)會(huì)雜志》上關(guān)于中國農(nóng)民的研究,同樣印證了廚房空氣污染對(duì)人健康的影響。參加研究的中國和美國科學(xué)家在云南省調(diào)查了兩萬多名農(nóng)民發(fā)現(xiàn),家中爐灶沒有通風(fēng)設(shè)備的農(nóng)民患肺癌的概率,大約是那些在家中增建了煙囪或通風(fēng)設(shè)備的農(nóng)民的兩倍。研究人員表示,在導(dǎo)致肺癌的程度上,使用沒有通風(fēng)設(shè)備的爐灶與吸煙差不多。

??發(fā)展歷程

??1823年,約翰和查爾斯·迪恩發(fā)明了一種新型煙霧防護(hù)裝置,可使消防隊(duì)員在滅火時(shí)避免煙霧侵襲。

??1854年,一個(gè)名叫約翰 斯·滕豪斯的人在前輩發(fā)明的基礎(chǔ)上又取得新進(jìn)展:通過數(shù)次嘗試,他了解到向空氣過濾器中加入木炭可從空氣中過濾出有害和有毒氣體。

??二戰(zhàn)期間,美國政府開始進(jìn)行放射性物質(zhì)研究,他們需要研制出一種方式過濾出所有有害顆粒,以保持空氣清潔,使科學(xué)家可以呼吸,于是HEPA過濾器應(yīng)運(yùn)而生。

??20世紀(jì)50、60年代,HEPA過濾器一度非常流行,HEPA是個(gè)過濾標(biāo)準(zhǔn),即針對(duì)0.3微米的顆粒物,有超過99.97%的過濾效率,它講求的單次過濾效率。在空氣凈化器中,達(dá)到HEPA標(biāo)準(zhǔn)的濾網(wǎng)風(fēng)阻太高,而并不適用。

??20世紀(jì)80年代 ,空氣凈化的重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向空氣凈化方式,如家庭空氣凈化器。過去的過濾器在去除空氣中的惡臭、有毒化學(xué)品和有毒氣體方面非常好,但不能去除霉菌孢子、病毒或細(xì)菌,而新的家庭和寫字間用空氣凈化器,不僅 能清潔空氣中的有毒氣體,還能凈化空氣,去除空氣中的細(xì)菌、病毒、灰塵、花粉、霉菌孢子等。

??從二十世紀(jì)90年代后期開始,隨著除菌除臭需求增加,空氣凈化器領(lǐng)域掀起了一股“抗菌熱”。空氣凈化器也在1996年采用光催化劑濾芯提高了除菌除臭性能。

??在2002年以后,受到SARS的蔓延、新型流感流行等影響,人們對(duì)空氣凈化器抗病毒的需求越來越大。開發(fā)并為空氣凈化器配備了“流光能”技術(shù)。該技空氣凈化器術(shù)是利用分解(氧化)濾芯捕捉細(xì)菌和病毒。

??2008年,在清除空氣中有害物質(zhì)的對(duì)策之外,為了滿足消除房間干燥的需求,空氣凈化器又增加了“加濕功能”。

??截至2013年,市場(chǎng)上絕大多數(shù)的空氣凈化器,特別是萬元以下的空氣凈化器,其顆粒物濾網(wǎng)都不能稱之為“HEPA”。

??2014年,極炭心濾芯技術(shù)首次在空氣凈化器行業(yè)得到運(yùn)用。

??種類劃分

??空氣凈化器的工作原理來看,主要分為三種:被動(dòng)式、主動(dòng)式、主被動(dòng)混合式。

??根據(jù)空氣凈化器針對(duì)空氣中顆粒物去除技術(shù),主要有機(jī)械濾網(wǎng)式、靜電駐極濾網(wǎng)式、高壓靜電集塵、負(fù)離子和等離子體法等。

??機(jī)械過濾

??一般主要通過以下4種方式捕獲微粒:直接攔截,慣性碰撞,布朗擴(kuò)散機(jī)理,篩選效應(yīng),其對(duì)細(xì)小顆粒物收集效果好但風(fēng)阻大,為了獲得高的凈化效率,濾網(wǎng)的阻力較大,而且濾網(wǎng)需要致密導(dǎo)致壽命降低,需定期更換。

??高壓靜電集塵

??利用高壓靜電場(chǎng)使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到電極上的收塵方法,其風(fēng)阻雖小但對(duì)較大顆粒和纖維捕集效果差,會(huì)引起放電,且清洗麻煩費(fèi)時(shí),易產(chǎn)生臭氧,形成二次污染。

??“高壓靜電集塵”是一種既能確保風(fēng)量又能吸附微細(xì)顆粒的方式。這是在顆粒經(jīng)過濾芯之前通過加載高電壓使其帶電,使顆粒在電的作用下“容易吸附”到濾芯上的方式。

??高壓電集塵部分原本是向兩個(gè)電極施加高電壓,在兩極放電之時(shí),使通過的塵埃帶電。大部分灰塵原本都是中性或帶弱電荷,因此,濾芯只能過濾到比網(wǎng)眼大的灰塵。但縮小濾芯的網(wǎng)眼又會(huì)造成阻塞。高壓靜電集塵方式能夠令塵埃帶電,在電的作用下,吸附到經(jīng)過特殊加工、永久帶電的濾芯之上,因此,即使濾芯的網(wǎng)眼偏大(粗),也能夠確實(shí)捕獲到塵埃。

??靜電駐極式濾網(wǎng)

??相對(duì)機(jī)械式過濾能僅可有效地去除10微米以上的顆粒物,而當(dāng)顆粒物的粒徑除至5微米,2微米甚至亞微米的范圍時(shí),高效的機(jī)械式過濾系統(tǒng)就會(huì)變得比較昂貴,且風(fēng)阻會(huì)顯著增加。通過靜電駐極空氣過濾材料過濾,能以較低的能源消耗達(dá)到很高的捕獲效率,同時(shí)兼具靜電除塵低風(fēng)阻的優(yōu)點(diǎn),但無需外接上萬伏的電壓,故不會(huì)產(chǎn)生臭氧,且由于其組成為聚丙烯材質(zhì),很方便拋棄處理。

??靜電除塵

??能過濾比細(xì)胞還小的灰塵、煙霧和細(xì)菌,防止肺病、肺癌肝癌等疾病??諝饫飳?duì)人體最有害的是小于2.5微米的灰塵,因其能穿透細(xì)胞,進(jìn)入血液。普通凈化機(jī)采用濾紙來過濾空氣中的灰塵,極易堵塞濾孔,灰塵不僅沒有滅菌效果,而且容易造成二次污染。

空氣凈化器——知識(shí)科普

??靜電滅菌

??采用60 00伏左右的高壓靜電場(chǎng),能瞬間完全殺滅寄附在灰塵上的細(xì)菌、病毒,防止感冒、傳染病等疾病。其滅菌機(jī)理是破壞細(xì)菌衣殼蛋白的4條多肽鏈,并使RNA受損。

??天然空氣凈化器

??經(jīng)檢驗(yàn)證明,晶體石膏燈是一個(gè)天然的空氣凈化器,具有揮發(fā)負(fù)離子、吸附空氣中的雜質(zhì)、屏蔽電器有害射線等環(huán)保功能

??需要注意的是,絕大多數(shù)品牌的凈化器在銷售宣傳中都會(huì)夸大其作用,有些凈化器宣稱能“有效捕捉”幾十種顆粒。面對(duì)種類繁多的市場(chǎng)品牌及復(fù)雜的功用,消費(fèi)者有種霧里看花的感覺。為此,專家提醒消費(fèi)者在無法甄別產(chǎn)品功用的時(shí)候,可以在選擇的時(shí)候選品牌有保證的產(chǎn)品,或者根據(jù)產(chǎn)品的銷量來選擇。

??國家《空氣凈化器》相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中把空氣凈化器定義為“從空氣中分離和去除一種或多種污染物的設(shè)備。對(duì)空氣中的污染物有一定去除能力的裝置。主要是指房間內(nèi)使用的單體式空氣凈化器以及集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)的模塊式空氣凈化器。

??根據(jù)凈化需求來分,空氣凈化器可以分為:

??(1)純凈化型。如果位于室內(nèi)濕度較適中的地區(qū),或者對(duì)空氣質(zhì)量要求不太高,則選購純凈化型的空氣凈化器就滿足需求了。

??(2)加濕凈化型。如果是位于較干燥的地區(qū)、經(jīng)常開空調(diào)被空調(diào)抽濕而造成室內(nèi)空氣干燥、或者對(duì)空氣質(zhì)量要求較高,則選購一臺(tái)帶有加濕凈化功能的空氣凈化器,將是最適合的選擇。

??(3)智能型。如果喜歡自動(dòng)化操作、智能監(jiān)控空氣質(zhì)量、或者體現(xiàn)高貴品味、或者用來送禮需要更體面,則選購一臺(tái)智能型的空氣凈化器便是最佳選擇。

??(4)車載型。如果是用于轎車內(nèi)空氣凈化,需要專門凈化汽車異味、汽車甲醛等車內(nèi)污染,并能夠?qū)iT放置于車內(nèi)的空氣凈化器,所以,最優(yōu)選擇為車載型空氣凈化器。

??(5)桌面型。即放置于桌面,凈化桌面周圍一定范圍內(nèi)的空氣,保護(hù)桌面附近人的健康的空氣凈化器。如果經(jīng)常坐在電腦前、辦公桌前、或者書桌前,但是所處的室內(nèi)面積不小,或者是公共場(chǎng)所,自己掏錢買一臺(tái)大型的空氣凈化器并不劃算,也不時(shí)尚,則桌面型的空氣凈化器就是較好的選擇。

??(6)大中型。主要適用于面積較大的室內(nèi)場(chǎng)合,如家內(nèi)大廳、高級(jí)銀行辦公室、高級(jí)行政辦公室、重要的演講廳會(huì)議廳、高級(jí)酒店、醫(yī)院、美容院、幼兒園等場(chǎng)合。

??(7)中央空調(diào)系統(tǒng)型。主要適用于安裝了中央空調(diào)、或者有天花板的單一房間或者多個(gè)房間一起凈化的情況。

??適用對(duì)象

??一、適用場(chǎng)所:

??1、剛剛裝修 或翻新的居所。

??2、有老人、兒童, 孕婦、新生兒的居所。

??3、有哮喘、過敏性鼻炎及花粉過敏癥人員的居所。

??4、飼養(yǎng)寵物及牲畜的居所。

??5、較封閉或受到 二手煙影響的居所。

??6、酒店,公眾場(chǎng)所。

??7、愿受高品質(zhì)生活的人群的居所。

??8、醫(yī)院,降低感 染,阻止傳播疾病。

??二、適用人群:

??1、孕婦: 孕婦在空氣污染嚴(yán)重的室內(nèi)會(huì)感到全身不適,出現(xiàn)頭暈,出汗,煙干舌燥,胸悶欲吐等癥狀,對(duì)胎兒的發(fā)育產(chǎn)生不良的影響?;忌闲呐K疾病的可能性是呼吸清新空氣的孕婦所生孩子的3倍。

??2、兒童:兒童身體正在發(fā)育中,免疫系統(tǒng)比較脆弱,容易受到室內(nèi)空氣污染的危害,導(dǎo)致免疫力下降,身體發(fā)育遲緩,誘發(fā)血液性疾病,增加兒童哮喘病的發(fā)病率,使兒童的智力大大降低。

??3、辦公室一族:在高檔寫字樓里上班時(shí)一份讓人羨慕的職業(yè)。但是在恒溫密閉的空氣質(zhì)量不好的環(huán)境中,容易導(dǎo)致頭暈,胸悶,乏力,情緒起伏大等不適癥狀,影響工作效率,引發(fā)各種疾病,嚴(yán)重者還可致癌。

??4、老人:老 年人身體機(jī)能下降,往往多種慢性疾病纏身??諝馕廴静粌H引起老年人氣管炎,咽喉炎,肺炎等呼吸系統(tǒng)疾病。還會(huì)誘發(fā)高血壓,心臟病,腦溢血等心老血管疾病。

??5、呼吸道疾病患者:在污染的空氣中長期生活會(huì)引起呼吸功能下降,呼吸道癥狀加重,尤其是鼻炎、慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫 等疾病。通過呼吸純凈空氣來達(dá)到輔助且根治的治療效果。

??6、司機(jī):車內(nèi)缺氧,汽車尾氣污染嚴(yán)重。

??工作原理

??空氣凈化器主要由馬達(dá)、風(fēng)扇、空氣過濾網(wǎng)等系統(tǒng)組成,其工作原理為:機(jī)器內(nèi)的馬達(dá)和風(fēng)扇使室內(nèi)空氣循環(huán)流動(dòng),污染的空氣通過機(jī)內(nèi)的空氣過濾網(wǎng)后將各種污染物清除或吸附,將空氣不斷電離,產(chǎn)生大量負(fù)離子,被微風(fēng)扇送出,形成負(fù)離子氣流,達(dá)到清潔、凈化空氣的目的。

??被動(dòng)吸附過濾式的凈化原理(濾網(wǎng)凈化類)

??被動(dòng)式空氣凈化器的主要原理是:用風(fēng)機(jī)將空氣抽入機(jī)器,通過內(nèi)置的濾網(wǎng)過濾空氣,主要能夠起到過濾粉塵、異味、有毒氣體和殺滅部分細(xì)菌的作用。而濾網(wǎng)主要分為:顆粒物濾網(wǎng)和有機(jī)物濾網(wǎng)。顆粒物濾網(wǎng)空氣凈化器又分為粗效濾網(wǎng)、和細(xì)顆粒物濾網(wǎng)。

??這類產(chǎn)品的風(fēng)機(jī)以及濾網(wǎng)的質(zhì)量決定了空氣凈化的效果,機(jī)器放置的位置以及室內(nèi)的布局也會(huì)影響凈化效果。

??主動(dòng)式的凈化原理(無濾網(wǎng)型)

??主動(dòng)式的空氣凈化器的原理與被動(dòng)式空氣凈化原理的根本區(qū)別就在于,主動(dòng)式的空氣凈化器擺脫了風(fēng)機(jī)與濾網(wǎng)的限制,不是被動(dòng)的等待室內(nèi)空氣被抽入凈化器內(nèi)進(jìn)行過濾凈化,而是有效、主動(dòng)的向空氣中釋放凈化滅菌因子,通過空氣會(huì)擴(kuò)散的特點(diǎn),到達(dá)室內(nèi)的各個(gè)角落對(duì)空氣進(jìn)行無死角凈化。

??市場(chǎng)上凈化滅菌因子的技術(shù)主要有銀離子技術(shù)、負(fù)離子技術(shù)、低溫等離子技術(shù)、光觸媒技術(shù)和凈離子群離子技術(shù)等,該類產(chǎn)品最大的缺陷就是臭氧釋放量超標(biāo)的問題。

??雙重凈化類(主動(dòng)凈化+被動(dòng)凈化)

??這種凈化器其實(shí)就是將被動(dòng)式凈化的技術(shù)與主動(dòng)凈化類的技術(shù)進(jìn)行結(jié)合。

??應(yīng)用領(lǐng)域

??空氣凈化器在居家、醫(yī)療、工業(yè)領(lǐng)域均有應(yīng)用,居家領(lǐng)域以單機(jī)類的家用空氣凈化器為市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。最主要的功能是去除空氣中的顆粒物,包括過敏原、室內(nèi)的PM2.5等,同時(shí)還可以解決由于裝修或者其他原因?qū)е碌氖覂?nèi)、地下空間、車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物空氣污染問題。由于相對(duì)封閉的空間中空氣污染物的釋放有持久性和不確定性的特點(diǎn),因此使用空氣凈化器凈化室內(nèi)空氣是國際公認(rèn)的改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的方法之一。

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