汽车空调滤芯净化效果和车载空气净化器净化车内空气研究

石 非，赵继波，霍任锋Shi Fei，Zhao Jibo，Huo Renfeng

汽车空调滤芯净化效果和车载空气净化器净化车内空气研究

石 非，赵继波，霍任锋
Shi Fei，Zhao Jibo，Huo Renfeng

（北京市产品质量监督检验院 汽车检测中心，北京 101300）

针对车载空气净化器和汽车空调滤芯对PM 2.5降解进行研究。通过模拟试验，以5款常见的汽车空调滤芯作为样本，结果显示，汽车空调滤芯对PM 2.5的降解作用明显；将汽车空调滤芯安装在车内并与3款车载空气净化器测试比较，结果显示，车载空气净化器的净化效果最佳，同时安装汽车空调滤芯的净化效果也比较明显。

汽车空调滤芯；车载空气净化器；车内空气

0 引 言

随着环境污染问题频发，人们越来越关注环境对健康的影响。汽车作为主要交通工具，车内空气质量直接影响驾乘人员的感受。汽车空调系统可对车厢内空气进行制冷、加热、换气和净化，为驾乘人员提供舒适的环境，降低驾驶员的疲劳强度[1]。汽车空调滤芯作为汽车空调系统的主要装置，其净化效果受到消费者的普遍关注。随着科技的进步，车内各种装饰逐渐增多，有些会释放有害气体，给驾乘人员身体健康造成一定危害，车载空气净化器能够降低一些车内有害物质含量，改善车内空气环境[2]。随着人们对空气质量的要求越来越高，车载空气净化器逐渐进入消费者的视线。针对汽车空调滤芯和车载空气净化器对PM 2.5的净化效果进行分析，为提高车内环境质量提供理论依据。

1 试验方法

1.1 试验仪器、材料及参考标准

试验采用的仪器设备和材料见表1。

表1 仪器设备与材料

1.2 试验过程

1.2.1 汽车空调滤芯净化效果的试验方法

试验参考GB/T 18801—2015《空气净化器》[3]中环境温湿度要求及可吸入颗粒物的制造方法进行污染环境模拟；参考GB/T 18204.2—2014《公共场所卫生检验方法第2部分：化学污染物》[4]中PM 2.5测试方法进行试验。定制一个80 cm×80 cm×80 cm的密闭试验工装，如图1所示。模拟汽车空调滤芯使用环境，在模拟试验箱中使用相同的测试工装依次进行测试。每次试验前需将试验装置内PM 2.5降至基础环境值（以试验过程工装中不放置汽车空调滤芯以及不添加污染源的环境值视为基础环境值）。

将准备好的汽车空调滤芯安装在工装中，打开试验箱侧壁上的气体混合风扇至试验完全结束，将可吸入颗粒物导入测试箱内，等待3 min后打开汽车空调滤芯测试工装的电源，等待粉尘仪上PM 2.5的读数在32 900～33 300时，开始计时并记录第一个测试结果，所记录的PM 2.5浓度值作为0 min时PM 2.5的浓度值，之后每隔1 min记录一次PM 2.5的浓度值，直到记录到第9 min时为止。

每组测试结束后将测试箱打开进行换气，使测试箱内PM 2.5的浓度降低到基础环境值。并更换工装中的汽车空调滤芯，按上述测试方法对5款待测滤芯和无空调滤芯环境进行测试并记录试验结果。

图1 汽车空调滤芯测试工装

1.2.2 车载空气净化器净化效果的试验方法

试验标准与上述试验相同，参考用户真实使用环境将车载空气净化器按照相应的说明书置于相同车辆相同工况的合理位置，并摘除汽车空调滤芯后进行测试。每轮测试前均将车内PM 2.5降至基础环境值。

将准备好的试验车置于整车测试环境舱中，环境舱的温度为25 ℃、湿度为50% RH，车辆风量设置为2挡，模式为内循环，并保持此条件至试验完全结束。安装好可吸入颗粒物导入装置，安装好车载空气净化器或汽车空调滤芯，布置采样管点位，连接PM 2.5测试仪。以无汽车空调滤芯和无车载空气净化器作为试验参照条件。

开启测试设备并确认读数正常后，将可吸入颗粒物导入车内，平衡3 min后打开车载空气净化器，待粉尘仪PM 2.5读数在3 280～3 320时开始计时并记录PM 2.5的首个测试值，所记录的PM2.5浓度结果作为0 min时PM 2.5的浓度值，之后每隔1 min记录一次PM 2.5的浓度值，一直到第10 min时为止。

按照上述方法依次测试，记录PM 2.5的浓度值，如图2所示。

图2 车载空气净化器安装简图

2 结果与分析

2.1 汽车空调滤芯净化效果

按照试验方法分别测试5款汽车空调滤芯和无汽车空调滤芯的结果见表2，浓度变化如图3所示。

表2 汽车空调滤芯净化PM 2.5浓度结果 μg/m3

由表2可知，5款汽车空调滤芯均对PM 2.5的降解作用明显，在9 min内PM 2.5的浓度降低了90%以上，而无汽车空调滤芯的试验结果显示PM 2.5的浓度变化不大。其中2号汽车空调滤芯的净化效果最好，第6 min时基本降到基础环境值以下，1号和3号汽车空调滤芯在第9 min时降到了试验基础值以下。4号和5号汽车空调滤芯相对效果较差，PM 2.5的浓度降低了90%以上。试验结果证明汽车空调滤芯对PM 2.5有降解作用，可以有效降低车内PM 2.5的浓度。

2.2 车载空气净化器净化效果

选取3款车载空气净化器，按照测试方法分别对其和无空气净化器车辆进行测试，得到的试验结果见表3。

表3 车载空气净化器PM 2.5浓度结果 μg/m3

由表3可知，安装车载空气净化器的车内PM 2.5浓度降低了90%以上，当去除车载空气净化器只打开车内循环时，相同时间内PM 2.5浓度变化不明显，由此可知，车载空气净化器对改善车内PM 2.5浓度作用明显。

2.3 车载空气净化器和汽车空调滤芯净化效果对比

选取2款汽车空调滤芯按照车载空气净化器的安装要求和测试方法分别测试，对比试验结果见表4。

表4 车载空气净化器和汽车空调滤芯净化PM 2.5浓度结果 μg/m3

续表4 μg/m3

由表4可知，车载空气净化器的净化效果最佳，安装汽车空调滤芯的净化效果其次，都明显好于只开启车内循环的试验过程。车载空气净化器的净化效果存在一定的差异，2号净化效果最佳，其次是1号和3号。汽车空调滤芯的净化效果差异很小。由此可知，车载空气净化器和汽车空调滤芯都可以改善车内空气质量，并且车载空气净化器效果更佳。

3 结 论

对车载空气净化器和汽车空调滤芯降解车内PM 2.5的效果进行研究，通过模拟试验和实车试验发现，车载空气净化器的净化效果最佳，但汽车空调滤芯对PM 2.5的降解作用也很明显。汽车空调滤芯和车载空气净化器都能够明显改善车内空气质量。

[1]高惠民，杨天桥.防雾霾汽车空调滤芯的特点及使用[J].汽车维修与保养，2018（8）：90-91.

[2]唐兴坪.车载空气净化器主流技术综述及发展趋势[J].绿色环保建材，2018（4）：29.

[3]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会. 空气净化器：GB/T18801-2015 [S]. 北京：中国标准出版社，2015.

[4]国家标准化管理委员会，国家卫生和计划生育委员会.公共场所卫生检验方法第2部分：化学污染物：GB/T18204.2-2014 [S].北京：中国标准出版社，2014.

2021-04-27

U463.85+1.07

A

10.14175/j.issn.1002-4581.2021.04.009

1002-4581（2021）04-0038-03