這些空氣凈化技術(shù)并沒有什么卵用 別被忽悠了
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有關(guān)空氣凈化這個(gè)生死攸關(guān)的問題,廠商打出的口號(hào)聽起來總是有些可疑。負(fù)離子技術(shù)、靜電集塵、HEPA、活性炭、光等離子、負(fù)氧離子等等,這些名字五花八門,理解起來困難重重,其實(shí)許多消費(fèi)者都只關(guān)心一個(gè)問題——它們真的有效嗎?
當(dāng)然,更多問題也會(huì)隨之而來:隨著門不斷開關(guān),空氣凈化器的效力是否還能保持?位于房間一角的大型凈化器所凈化的空氣,到底有多少能真正被我們吸入?新風(fēng)系統(tǒng)又是什么,能否代替空氣凈化器?
記者聯(lián)系到了加州伯克利大學(xué)的教授Jovan Pantelic以及硅谷空氣凈化企業(yè)Sprimo的CTO、紐約大學(xué)化學(xué)博士韓春曉,聽他們講了講空氣凈化產(chǎn)業(yè)里的幾個(gè)迷思,以及硅谷的新風(fēng)向。
迷思一:負(fù)離子能凈化PM2.5?
如今市面上常見的空氣凈化技術(shù)有不少,這五種較為常見:負(fù)離子,靜電集塵,光觸媒,HEPA濾網(wǎng)及活性炭濾網(wǎng)。
負(fù)離子是其中最受爭(zhēng)議的一種。它的原理是在機(jī)器外通過主動(dòng)跟污染物反應(yīng),來將其降解成無(wú)污染的化學(xué)產(chǎn)物。由于聽起來科技感十足,負(fù)離子技術(shù)是近年來空氣凈化營(yíng)銷的“主戰(zhàn)場(chǎng)”,許多空氣凈化產(chǎn)品都號(hào)稱擁有“離子釋放功能”,然而負(fù)離子對(duì)于空氣凈化來說,效果真的如此神奇嗎?
“美國(guó)學(xué)界的一致態(tài)度是,負(fù)離子并不是空氣凈化的最佳選擇,”Dr. Pantelic對(duì)記者說。
它有兩個(gè)缺陷:首先,空氣凈化的能力并不突出?!按蟾胖辉?0-40cm內(nèi)有效,隨著距離增大效果很快會(huì)消失,”Dr. Pantelic解釋道。
其次,它們會(huì)在空氣中與氣體產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),而在溫度過高、溫度過低、或空氣里有其他可反應(yīng)原料時(shí),這些化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的“二次有機(jī)氣溶膠”可能會(huì)比原先要除掉的產(chǎn)物還“毒”上好幾倍。
對(duì)于飽受霧霾之苦的中國(guó)消費(fèi)者來說,以下這點(diǎn)尤為重要:負(fù)離子可能對(duì)細(xì)菌、霉菌、揮發(fā)性有機(jī)化合物(即甲醛、苯等等)有些作用,然而它對(duì)PM2.5幾乎無(wú)效。
迷思二:“靜電集塵”與“光觸媒”安全可靠?
同樣利用了電離原理的“靜電集塵”,也并不完全可靠。它與負(fù)離子技術(shù)有著一定區(qū)別:它一般在機(jī)器內(nèi)截留污染物,先用高壓電讓灰塵帶負(fù)電,再利用帶正電的集塵裝置來吸附灰塵。
然而和負(fù)離子一樣,它也會(huì)帶來不可預(yù)知的化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而帶來有害氣體。另外,“在沒有時(shí)常擦洗裝置的情況下,板子的吸附能力會(huì)變?nèi)?,”韓春曉說。這樣一來,帶電的灰塵就會(huì)“逃”到空氣里。這些有粘性的空氣會(huì)碰到什么粘什么,粘在墻上后就產(chǎn)生了“黑墻現(xiàn)象”。
“最壞的情況是,帶電的灰塵被吸入肺里,會(huì)粘在肺里,很難被清理出來。”韓春曉向記者解釋道。
除此之外,靜電集塵技術(shù)與負(fù)離子技術(shù)還有著一個(gè)共同的缺陷:可能會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有毒害的臭氧。
美國(guó)環(huán)保局與美國(guó)消費(fèi)者報(bào)告的官方文件,都點(diǎn)明了臭氧對(duì)人體的危害。雖然根據(jù)上海消委會(huì)的測(cè)試,負(fù)離子發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧濃度有限,但國(guó)際上還沒有一個(gè)清晰的臭氧濃度限值,因此ASHRAE(美國(guó)供熱制冷空調(diào)工程師協(xié)會(huì))呼吁大家盡量采用無(wú)臭氧產(chǎn)生的凈化技術(shù)。
而光觸媒技術(shù),也會(huì)帶來很多不可預(yù)知的化學(xué)反應(yīng)。這種凈化方式是指用紫外線照射TiO2(二氧化鈦)納米顆粒,這些納米顆粒再產(chǎn)生氫氧根自由基,?OH,并用其來與有毒氣體、細(xì)菌反應(yīng),完成降解。
“在討論光觸媒時(shí),有一點(diǎn)常常被忽視了,”韓春曉說,“那就是風(fēng)速。”
對(duì)于這種完全的化學(xué)反應(yīng)凈化方式來說,臟空氣以較慢速度流過時(shí),?OH有著足夠的時(shí)間進(jìn)行反應(yīng)。但是市面上的大型凈化器往往都追求大風(fēng)量,這就造成了?OH反應(yīng)不完全——除了水和二氧化碳以外,它還會(huì)產(chǎn)生其他有害的產(chǎn)物。
“另外,二氧化鈦是納米形式,時(shí)間一長(zhǎng)會(huì)脫離主板,漂浮在空氣中,”韓春曉說,“而納米材料對(duì)于人體健康的影響,在科學(xué)界還沒有被解決,是一個(gè)隱患?!?/p>
迷思三:大型空氣凈化器能夠拯救你的呼吸?
在各類空氣凈化產(chǎn)品的廣告中,“抓住并牢牢鎖住甲醛進(jìn)行分解,除甲醛率高達(dá)99%”“凈離子群空間凈化技術(shù),四重濾網(wǎng)凈化,2.5微米的微小顆粒也能99%捕捉”這類宣傳標(biāo)語(yǔ)比比皆是。
然而根據(jù)去年冬天北京市消協(xié)公布的結(jié)果,在他們測(cè)試的50個(gè)網(wǎng)售空氣凈化器的比較試驗(yàn)中,有54%的樣品存在問題,其中五分之一的問題都是宣傳與實(shí)際不符,并不能凈化廣告中宣稱的污染源。
除了誤導(dǎo)性宣傳以外,Dr. Pantelic認(rèn)為市面上的大型凈化器還有著一個(gè)重要的問題:無(wú)法真正改善呼吸區(qū)域內(nèi)的空氣。
今年,他在自己伯克利大學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)學(xué)院的辦公室里做了一個(gè)實(shí)地實(shí)驗(yàn):他在辦公室中打開一臺(tái)大型空氣凈化器,模擬偶爾有人進(jìn)出、風(fēng)速開到2檔(避免因?yàn)樵胍舳绊戅k公)的真實(shí)情況,來測(cè)試辦公桌旁的空氣質(zhì)量。
Dr. Pantelic首先找了一個(gè)15平米,面積相對(duì)比較小的辦公室,比較了關(guān)門和開門狀態(tài)下大型凈化器的效率。結(jié)果是,在關(guān)門時(shí),凈化器可以在20分鐘內(nèi)除去60%的污染,可是一旦開門,相同時(shí)間內(nèi)這臺(tái)凈化器只能除去30%的污染。
這意味著,在密閉的環(huán)境中,大型凈化器有不錯(cuò)的作用,可一旦開門開門開窗,效果就大打折扣。這就像小時(shí)候那個(gè)一個(gè)水管進(jìn),一個(gè)水管出的數(shù)學(xué)題,敞開的門是進(jìn)水管,大型凈化器是出水管,永遠(yuǎn)沒有完全過濾干凈的那一天。而假如一直關(guān)著門,室內(nèi)環(huán)境中二氧化碳含量就會(huì)上升,時(shí)間一長(zhǎng)空氣聞起來很不新鮮。
大型凈化器開門和關(guān)門測(cè)試結(jié)果比較
接著,他又找了一個(gè)中型的辦公室,大概70平米,用同樣的速度來運(yùn)行凈化器。在實(shí)驗(yàn)期間,有開門和人員偶爾自由的行動(dòng)。最終他們得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是,凈化器用了30分鐘,才將污染源降低30%,之后一直保持著這個(gè)水平,再也沒下降過——因?yàn)榭臻g太大,凈化器運(yùn)行速度不足以讓整個(gè)房間的空氣循環(huán)起來。
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看,當(dāng)不能確保房間密閉及房間面積合適時(shí),這些大型室內(nèi)凈化器在真實(shí)環(huán)境中對(duì)呼吸結(jié)果有一定改善,但是并沒有質(zhì)的提高。
官方給出的優(yōu)秀凈化數(shù)據(jù)(不管是空氣凈化器公司,還是消費(fèi)者協(xié)會(huì)),往往都是在一個(gè)全封閉的實(shí)驗(yàn)室里,并且開到最大風(fēng)速而得到的。這樣的數(shù)字,在現(xiàn)實(shí)生活里根本不可能出現(xiàn)——人們很難保證空間完全密閉,而人進(jìn)出空間也會(huì)帶進(jìn)未經(jīng)凈化的空氣,進(jìn)一步降低凈化效果。一直把空氣凈化器開到最大功率,不僅耗能嚴(yán)重,巨大的噪音也非常影響正常生活。
典型官方凈化器測(cè)試場(chǎng)地 (截圖來源于天津大學(xué)環(huán)境學(xué)院)
從中央調(diào)控到個(gè)人空間,美國(guó)興起全新市場(chǎng)
假如凈化整個(gè)房間并不完全可行的話,我們的呼吸到底要靠什么來保證?
記者向Dr. Pantelic提起了如今中國(guó)很火熱的“新風(fēng)系統(tǒng)”。起初他頗有些不解,經(jīng)過一番比劃之后,他恍然大悟:我口中的新風(fēng)系統(tǒng),其實(shí)就是歐美國(guó)家在商業(yè)大樓要求安裝的“強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)”。而中國(guó)由于近年來霧霾問題太過于嚴(yán)重,給這個(gè)系統(tǒng)加上了一個(gè)過濾功能、換了一個(gè)翻譯名稱開始了新一輪的市場(chǎng)轟炸。
“那么需要注意的就是,新風(fēng)系統(tǒng)主要是為了提供新鮮空氣,”Dr. Pantelic說,“所以是否具有可靠的凈化功能,還要根據(jù)不同產(chǎn)品具體研究?!睂⑿嘛L(fēng)系統(tǒng)的換氣與合格空氣凈化器相結(jié)合,可能凈化效果會(huì)更為可靠。
除此之外,在中國(guó)市場(chǎng)新風(fēng)系統(tǒng)層出不窮、各種空氣凈化設(shè)備讓人應(yīng)接不暇的時(shí)候,硅谷的空氣凈化已經(jīng)有了很大變化——從最早的HVAC系統(tǒng)(即通過中央調(diào)控而保證有一定量的新鮮空氣能夠置換室內(nèi)空氣),后來的室內(nèi)大型空氣凈化器,發(fā)展到了如今的個(gè)人化空氣。
Dr. Pantelic和韓春曉博士都給記者介紹了這個(gè)硅谷最新的空氣凈化方向: “個(gè)人通風(fēng)系統(tǒng)(Personal Ventilation)”。
“個(gè)人通風(fēng)”的理念就是不需要凈化整個(gè)房間,而高效而快速地改善個(gè)人空間的呼吸質(zhì)量。其實(shí)說白了,每個(gè)人需要的干凈空氣就那么多,何必大動(dòng)干戈來把整個(gè)房間都凈化一遍呢?
韓春曉的創(chuàng)業(yè)公司Sprimo就在做這件事情——通過短時(shí)間內(nèi)按百分比提高用戶呼吸區(qū)域的空氣質(zhì)量來營(yíng)造個(gè)人專屬的“空氣空間”。他們的第一款凈化產(chǎn)品是一個(gè)應(yīng)用了機(jī)械濾網(wǎng)的個(gè)人空氣凈化器 (Personal Air Purifier)。除了韓春曉以外,Sprimo的另一位創(chuàng)始人是在硅谷有著超過20年經(jīng)驗(yàn)、成功創(chuàng)業(yè)過四次的產(chǎn)品專家Ray Combs。
Sprimo凈化器的身體圓圓的,機(jī)身可以旋轉(zhuǎn)90度,漆黑的鏡面主板上會(huì)顯示實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量濾網(wǎng)壽命和風(fēng)速。這款凈化器的外形由美國(guó)最著名的工業(yè)設(shè)計(jì)師之一Dan Harden設(shè)計(jì),他還設(shè)計(jì)過Google Chromcast、Nest Cam和Nike Fuel Band等知名產(chǎn)品。
Sprimo的風(fēng)速控制系統(tǒng)也遵循了個(gè)人空間的理念。他們不像傳統(tǒng)意義上給用戶提供高中低檔風(fēng)速,而是讓用戶選擇干凈空氣傳輸?shù)木嚯x,從而調(diào)整風(fēng)扇速度。
假如用戶坐在Sprimo半米之外,并將干凈空氣區(qū)域調(diào)整到半米時(shí),Sprimo就會(huì)自動(dòng)調(diào)整風(fēng)扇速度,確保讓干凈空氣傳輸?shù)桨朊住D馨选翱床灰娒恢摹笨諝鉁?zhǔn)確的控制到這個(gè)程度,著實(shí)有點(diǎn)科幻。
大型凈化器開啟后,空氣質(zhì)量會(huì)隨時(shí)間,線性地逐漸提高。而Sprimo采用的“個(gè)人通風(fēng)”原理,則可以在短時(shí)間內(nèi)按照百分比即刻凈化空氣,無(wú)論當(dāng)下的空氣質(zhì)量是好是壞。韓春曉說,開啟30秒后,Sprimo就可以把用戶呼吸區(qū)域的空氣質(zhì)量提高40%;20分鐘后,這個(gè)比例能達(dá)到60%。
基于這個(gè)按比例提高的特性,Sprimo不但可以單獨(dú)使用,還能和大型凈化器協(xié)同作用,讓凈化程度再提高一個(gè)級(jí)別。
具體來說,當(dāng)大型凈化器達(dá)到凈化極限時(shí),開啟Sprimo,空氣質(zhì)量會(huì)瞬間在此基礎(chǔ)上再提升40%。這種“協(xié)同作用”已經(jīng)被Sprimo在加州伯克利的實(shí)驗(yàn)室里證實(shí)。也正是因?yàn)檫@種“協(xié)同作用”,Sprimo的市場(chǎng)策略不是代替所有大型凈化器,而是在作用有限的大型凈化器基礎(chǔ)上,進(jìn)一步優(yōu)化空氣,讓“凈化空氣”這件事能真正幫助到人們的呼吸。
在加州伯克利大學(xué)測(cè)試Sprimo與大型凈化器的協(xié)同效果
韓春曉告訴記者,Sprimo還研發(fā)了一款世界上最小的個(gè)人空氣檢測(cè)器Sprimo PAM(Personal Air Monitor)。記者實(shí)測(cè)的感受是,這個(gè)產(chǎn)品只需要插到手機(jī)接口上就可以使用,在配套app里看到實(shí)時(shí)空氣質(zhì)量,非常簡(jiǎn)單有效。
“插上PAM,手機(jī)就瞬間變成了‘電子鼻’,讓你‘看見空氣的味道’。”韓春曉笑著說道。有了它之后,人們能夠獲得對(duì)于空氣質(zhì)量最大程度的“知情權(quán)”,也能夠通過網(wǎng)絡(luò)來實(shí)時(shí)分享各地的空氣質(zhì)量。
在空氣凈化走向“個(gè)性化”道路上時(shí),空氣屬性中的其他幾個(gè)要素,包括溫度、濕度、速度,氧氣含量和氣味等等,也很可能會(huì)擴(kuò)展出更大市場(chǎng)。
比如最近引爆市場(chǎng)的英國(guó)老牌高端家電廠商Dyson,他們的核心科技是“無(wú)葉風(fēng)扇”,用戶能夠通過旋鈕進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置。看中這個(gè)市場(chǎng)的還有歐洲創(chuàng)業(yè)公司Exhausto,喊出了“無(wú)需分享空氣”的口號(hào),通過提前鋪設(shè)辦公室管道,將干凈的空氣傳輸給個(gè)人用戶。
(審核編輯: 林靜)
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