客车内空气质量管控体系的搭建

朱振林，梁正保，李磊，李琳

客车内空气质量管控体系的搭建

朱振林，梁正保，李磊，李琳

（中通客车控股股份有限公司，山东聊城252000）

从深入了解车内污染源及相关法规，建立企业标准进行摸底检测，对零部件环保性进行优化和管控，加强材料和整车环保性验证等几个方面探讨客车内空气质量管控体系的搭建过程。

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随着社会的进步和人们生活水平的提高，人们对出行健康安全日益重视，车内空气质量越来越引起人们的关注。人们对车内空气质量的抱怨和投诉有较快的增长趋势，直接或间接影响到车企的赢利，因此，车内空气质量已逐渐成为客户购车时关注的一个重要因素[1]。近几年，无论是乘用车还是客车，无论是规模超大的行业巨头还是一般的OEM，均收到过客户对车内空气质量方面的投诉，应该说治理车内空气有害气体刻不容缓。相对于乘用车来说，由于客车小批量多品种的特点，特别是在客户个性化需求很强的买方市场形势下，客车在这一领域的研究和投入较轿车相去甚远，内饰材料VOC挥发较大，车内空气污染水平较高。车内气味作为车内第一感官质量，极易引发客户投诉，如果在这方面作出实质的提升，就能提高产品的竞争力，所以摆在客车企业面前的机遇和挑战同在。笔者根据多年在此领域的一些实践经验，就客车车内环保管控体系搭建予以介绍，希望能起到抛砖引玉的作用。

1 深入了解车内污染源及相关法规

车内空气污染物主要来自零部件和胶粘剂中所含有害物质的释放，如车上使用的座椅、海绵、塑料件、橡胶件、复合织物、装饰材料、保温材料、油漆涂料、胶粘剂等。甲醛多是来自座椅装饰等内饰材料，而苯类污染物则来自胶粘剂。内饰材料中的添加剂、有机溶剂等也会随温度和时间的变化，不断向车内释放甲醛、甲苯、二甲苯和其它挥发性有机物。

甲醛、苯和总挥发性有机物（TVOC）是国际公认的三大空气污染源[2]。甲醛会危害人体的神经系统、免疫系统，被世界卫生组织确定为可致癌物质；苯会引起人体骨髓与遗传损害，造成人体再生障碍性贫血甚至白血病；总挥发性有机物（TVOC）则会引起机体免疫系统失调，严重时可损伤肝脏和造血系统。车内首要污染物质为甲苯，其次为二甲苯、甲醛和总挥发有机物（TVOC）。

近年来，国家加强了相关标准的制定和实施。2012年3月环保部和国家质检总局共同出台了乘用车内空气质量评价指南GB/T27630-2011[3]，该标准规定了车内空气中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛的浓度要求。长途客车内空气质量要求GB/T 17729 -2009[4]规定了一氧化碳、二氧化碳、甲醛、甲苯、二甲苯、总挥发性有机物。另外，HJ/T400-2007[5]《车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》对M类车辆、N类车辆车内挥发性有机物和醛酮类物质的采样和测试方法作了全面的要求，但只适用于车辆静止状态，且门窗、空调等关闭状态，而运行状态下的车内污染物采样和测试方法并未规定。国外大部分国家没有官方的车内污染物浓度限值标准，在进行车内污染物浓度测定时，较多地沿用或参考室内空气质量的标准和限值。国外材料环保性检测方法较为完善，主要分为材料法（欧美系多采用）和袋式法（日韩系多采用），各大主机厂对车内所使用的材料环保性要求却很严格，如大众、福特、VOLVO等，几乎都有各自的车内零部件环保性能要求。

车内空气质量标准涉及的方面较为复杂，根据有关资料和行业会议得到的信息显示[6]，GB/T27630-2011[3]《乘用车内空气质量评价指南》可能要到2017年5月份才能转成强标，而GB/T17729-2009[4]《长途客车内空气质量要求》还没有转化成强标的迹象，GB24407-2012[7]《专用校车安全技术条件》虽是对环保性能的强制要求，但由于种种原因，具体执行起来也困难重重，由此也可看出车内空气质量问题的复杂性。

2 建立企业标准，进行摸底检测

2.1 建立企业标准

1）车内材料环保标准。汽车企业为提高整车环保性能一般对内饰材料的甲醛、苯、甲苯、二甲苯、TVOC、雾化、气味等七项指标进行限制，TVOC、苯、甲苯、二甲苯按VDA277标准检测，甲醛和气味分别按VDA275、VDA270标准检测（VDA是德国汽车工业协会制定的检测方法），雾化指标检测按DIN75201B（汽车－内部设备所用材料雾化性能的确定）。由于各企业车内材料环保研究和管控水平的不同，限值也不同，表1是本公司制定的《车内非金属材料挥发性污染物限值》，仅供参考。

2）整车车内环保标准。整车车内空气质量标准参考GB/T17729-2009《长途客车内空气质量要求》，GB/T 27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》，笔者认为这两个推荐性标准都存在问题，单纯的引用某一个标准难免偏颇，因为车内除了存在有害气体外，最关键的还是消费者对车内气味的敏感度，所以如一氧化碳、二氧化碳可以不作为企业标准，但需把气味加进去。另外如苯乙烯、丙烯醛、乙苯等可以不单列，只对TVOC进行限值就行。在此基础上制定了本企业的客车内空气质量要求，限值见表2。

建立了企业标准，就可以对材料环保性进行控制，这是非常关键的一步，每个企业都会经历这一阶段。

2.2 内饰材料环保摸底检测

1）为掌握车内各种内饰材料的环保现状，在仓库和生产现场抽取近40种车内材料样品外委按表1进行共291项指标的摸底检测。通过客观分析检测结果，参照表1判定，其中204项检测结果合格，合格率69.5%。不合格项中，严重超标54项，占不合格项的60.7%。在严重超标的54项数据中，玻璃钢附革材质的仪表台、内饰件中TVOC、气味、甲苯普遍较差。胶合板（包括五合板、竹地板及座椅垫板）的甲醛普遍超标严重，发泡材料主要是TVOC和雾化指标差。

2）笔者所在企业对车内主要内饰部件还进行了袋式法检测。结合前期对车内材料的检测分析结果，按整车车内空气污染物释放贡献率进行分析和综合排名，进一步聚焦对车内环保影响较大的部件，共抽取8个供方的10种部件进行检测。参考的标准是ISO 12219-2 -2012[8]《道路车辆的内部空气第2部分：袋法筛查汽车内饰件和材料的挥发性有机化合物释放量的测定方法》。每种部件袋式法检测项目包括甲醛、乙醛、丙烯醛、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯和TVOC共计9个，共有9种部件的81个数据参与分析。以LCK6118HQ世轩车型为例，把样件所释放的有害物质看作1，根据样件在整车中的比重，核算出每种部件有害物质在整车中的贡献率，并按从高到低进行综合排名，使各种部件的有害物质在一个表格中体现，这样就能清晰地看出车内各种部件的污染大小，再将所有排名进行相加求平均，对平均数排序，计算综合排名，排名最高的即是对车内空气污染综合贡献最大的部件。见表3。

通过对本次部件袋式法检测数据进行全面的分析，座椅、玻璃钢内饰件、竹胶地板、发泡、内饰胶是5种重点改进部件，其中座椅和玻璃钢内饰件是重中之重。

2.3 整车环保性能检侧

为充分掌握整车车内环保性能，近期进行了两次车内空气质量检测[9-10]，并对照表2初步判定目前我司整车所处的环保水平。图1为车内空气质量取样。

检测方法主要依据HJ/T400-2007[5]，在受检车辆处于静止状态，车辆门、窗和乘员舱进风口风门均处于关闭状态，发动机和空调等设备不工作的条件下，在车内沿过道中轴线前后均匀布置取3个点实施采样，采样点的高度与驾乘人员呼吸带高度相一致，即离地板高度1 000～1 200 mm[11]，检测结果见表4。

从表4可以看出，刚下线的车辆车内空气质量较差，主要指标与限值要求相差较大，而且车内气味被评定为5.0级，即有强烈干扰性气味（环境温度较高会造成有害气体增多）。下线半年的车辆比刚下线的车辆情况好，气味被评定为4.5级，即处于有干扰性气味和有强烈干扰性气味之间。检测结果与限值相比，总体情况不理想，只有苯含量达标。

3 对零部件环保进行优化和管控

3.1 采用环保性好的材料

提升原材料环保性能检测结果，更换掉环保性较差的材料（针对零部件），是主流汽车企业的一贯作法，采用更加环保的车内材料，减少有害气体的排放是企业的最终目的。目前大多数企业采用光触媒或活性碳等被动处理实在是不得已而为之的事情。

通过对车内主要内饰材料进行检测，发现有些材料环保性非常差，如部分海绵、玻璃钢、发泡件、胶合板等，因此在设计之初就采用正向设计方法，将车内环保低作为特殊特性之一对待、使用低VOC材料，对一些散发性较差的材料与工艺，应少使用或不使用。新产品开发时，在开发技术协议、OTS提交要求和图纸中均需增加环保要求。在新供方引进时，在招标文件中增加环保要求，作为进入企业供货体系的必需条件。

3.2 低VOC生产过程再造

所谓低VOC生产过程再造，就是通过生产过程管控，包括供方产品采购的全过程、企业生产过程和VOC后处理过程，以使整车达到最佳环保状态。

1）外购件环保控制。座椅、仪表台、行李架、门板、冷风道、前后顶内饰件等大型内饰部件，技术状态确定后需尽快下达到供方，要求供货厂家在部件生产制作完毕包装发运前，在室外暴晒（若逢阴雨天气可室内晾置或烘烤），且仓库保持通风，然后打包发运。为便于防护膜清除以及气体挥发，长途车、校车等非城市客车座椅包装防护采用透气面料或无纺布防护袋，尽量不使用塑料防护膜包装。

2）生产过程环保控制。装配完毕、交车前，将座椅把手、扶手及隔栏等表面包装、防护用料清除干净，座椅防护袋在车辆下线前清除，以利于有害气体的散发。车辆转入试交和车库后，保持天窗、推拉窗敞开（下雨天除外），晚上停放在室内或关闭天窗及推拉窗。

3）整车VOC后处理。因车内有害气体的来源非常复杂，治理难度很大，寻找能有效消除、分解、减少车内有害气体含量的后处理方法作为补充还是必不可少的。整车VOC后处理可采用光触媒、活性炭包、硅胶除味剂等，一般光触媒采用喷涂方式，在车内内饰、地板、座椅表面均匀喷涂；颗粒除味剂可采用布包挂于行李架或座椅部位，片剂可粘接或固定在座椅下方等不显眼的部位。虽然后处理产品不断出现，但真正有明显效果的不多，新车如同新房子，最关键的后处理措施还是多通风，使车内空气不断得到流通才能将车内空气质量保持最好。

3.3 加强检测和验证

根据企业环保标准，可采用自检或委托权威检测机构检测的方式，对车内非金属材料和胶粘剂有害物质含量每年至少抽检一次，当市场出现环保投诉或抽检不合格情况时可增加抽检频次。有条件的企业还可以成立自己的“鼻子团队”，对材料和整车进行定期或不定期的气味验证。

4 结束语

随着各主流客车企业对车内环保越来越重视，近几年一些更轻、更环保、性能更好的内饰材料也逐步在客车上使用，如水基发泡材料、无溶剂或水性胶粘剂等，而一些环保性差的材料则越来越没有市场，如溶剂胶粘剂、玻璃钢等。客户的要求就是企业最大的动力，只有搭建起适合企业的车内空气质量管控体系，并不断深化推行，才会使产品环保性能越来越好，进而在市场上占得一席之地。

[1]陈炳基.浅谈汽车内空气污染来源及影响因素[J].环境科学与管理，2008，33（12）：142-145.

[2]赵绍伟，闵照源，刘一鸣.车内空气污染物的危害及其检测方法的研究[J].客车技术与研究，2014，36（6）：52-55.

[3]中国兵器装备集团公司.乘用车内空气质量评价指南：GB/T 27630-2011[S].北京：中国标准出版社，2011：10.

[4]中华人民共和国交通运输部公路司.长途客车内空气质量要求：GB/T17729-2009[S].北京：中国标准出版社，2009：6.

[5]国家环境保护总局.车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法：HJ/T 400-2007[S].北京：中国标准出版社，2007：12.

[6]国家室内车内环境及环保产品质量监督检验中心.车内空气质量标准汇编[M].北京：中国标准出版社，2014（5）：156-157.

[7]全国汽车标准化技术委员会.专用校车安全技术条件:GB 24407-2012[S].北京：中国标准出版社，2012:4.

[8]道路车辆的内部空气第2部分：袋法筛查汽车内饰件和材料的挥发性有机化合物释放量的测定方法：ISO，2012 [S/OL].[2012-06-15].http：//www.tsinfo.js.cn/inquiry/gbtdetails. aspx?A100=ISO%2012219-2-2012.

[9]郭承毅，闵照源.长途客车车内空气质量试验研究[J].客车技术与研究，2014，36（4）：54-56.

[10]中华人民共和国交通运输部.长途客车内空气质量检测方法：GB/T28370-2012[S].北京：中国标准出版社，2012：4.

[11]冯顺利.汽车车内空气质量检测和评价方法的研究[D].西安：长安大学，2008.

修改稿日期：2017-01-05

Establishment of Management and Control System for Coach Inner Air Quality

Zhu Zhenlin,LiangZhengbao,Li Lei,Li Lin
（ZhongtongBus HoldingCo.,Ltd,Liaocheng 252000,China）

The authors discuss the establishingprocess ofmanagement and control systemfor coach inner air quality through deeplyunderstandingthe inner pollution sources and related laws,establishingthe enterprise standards,and doing assessment test,optimizing and controlling the environmental parts,clean spare,and strengthening the environmental verification ofmaterials and the whole vehicle.

coach inner;air quality;management and control system;establishment

U465

A

1006-3331（2017）02-0059-04

朱振林（1972-），男，高级工程师；负责客车设计研发、工艺制造、质量管控等工作。