車內空氣凈化方式研究分析

朱振宇　徐樹杰　崔晨　劉雪峰　劉偉

摘要：隨著汽車工業的快速發展，汽車車內空氣污染已成為消費者在選購新車時備受關注的問題。由于車內空氣污染來源廣泛，不僅車內本身產生還來自于車外尾氣以及環境污染，因此對車內空氣質量進行凈化處理迫在眉睫。常見的車內空氣凈化方式有開放式和封閉式凈化兩種方式，但是二者均存在其它的問題對人體造成不良影響。因此，最理想的凈化方式是根據車內外空氣質量狀況，交替選擇封閉式和開放式的凈化方式，不僅可以最大限度的節省能耗，更是為了保證駕乘人員的身體健康。

關鍵詞：車內空氣質量；車內空氣污染；凈化方式；封閉式；開放式

1前言

隨著社會的快速發展，汽車經濟也在快速增長。2001年～2014年，中國乘用車銷量快速上升。2011年乘用車銷量為1370萬輛，2012年為1550萬輛，2013年達到2000萬輛，2014年略有下降，但也達到1971萬輛。龐大的汽車銷量意味著越來越多的個人擁有了私家車，私家車的普遍化則表明人們的出行越來越依賴汽車這種交通工具。加之現在城市交通普遍擁堵，人們在車內的時間越來越久，因此車內空氣質量受到極大的關注。本文通過介紹車內空氣污染來源、類型以及危害程度，并對當前車內空氣質量的凈化方式進行梳理，從而得出最優化的車內空氣質量凈化方式，為駕乘人員的出行提供參考價值。

2車內空氣污染現狀

消費者在選購汽車時一般來說只對汽車的性能、動力、價格等感興趣，而忽略了汽車車內污染這個“隱形殺手”的存在，使汽車車內污染普遍存在。中國科協工程學會環境專業委員會檢測報告指出：中國國內有超過9成的車內空氣質量超標，汽車車內空氣污染問題非常令人擔憂。因車內空氣的有害物質引起的白血病等案例數以千計。車內污染物包括兩部分來源，一種是汽車內部產生的，另—種是污染大氣滲透到車內形成。

汽車內部產生的污染物主要有苯、甲苯、甲醛、烯烴、芳香烴等，主要來源于：①車內裝飾物。對于購買的新車，人們習慣于進行車內裝飾，靠墊、腳墊、膠粘劑以及一些毛絨玩具是常用裝飾，這些裝飾材料給車內空氣質量帶來極大的隱患。此外，為掩蓋車內的刺鼻異味，許多車主通常使用香水或空氣清新劑，刺鼻的氣味使得車內空氣質量增加了一個污染源。②汽車本身的零部件和材料。隨著汽車市場的擴大，新車往往一下生產線就直接進入市場，車內各種配件（如塑料件、地毯、車頂氈、沙發等）和材料中的有害氣體由于沒有得到充分釋放，因而會對車內空氣質量直接造成污染，并且車內溫度越高污染物越易揮發。③由于汽車座艙空間狹小，車的密封性又好，車內駕乘人員呼出的二氧化碳等氣體封閉在車內，長期得不到散發而對車內空氣造成污染。④車內空調蒸發器由于長時間不進行清洗護理，就會在車內存著大量的細菌以及胺、煙堿等有害物質。

汽車外部產生的污染物主要包括汽車尾氣中的碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫以及環境空氣中的顆粒物（如PM2.5）等。截止到2014年，我國機動車保有量達到2.64億輛，其中，北京、成都、深圳、天津、上海、蘇州、重慶、廣州、杭州、鄭州10個城市超過200萬輛，其中北京以532萬輛的保有量排名第一。保有量的上升直接導致道路擁堵的發生，汽車在怠速時污染物排放量遠遠高于正常行駛狀態。由于釋放的這些污染物都是低空排放，處在人們的呼吸帶上，對于車內駕乘人員的健康危害更加直接。除機動車排放的污染物外，環境空氣中的污染物也會滲透到車內。隨著中國經濟的快速發展，各大城市的環境空氣質量均出現不同程度的污染。環境空氣中的細顆粒物PM2.5被吸入到人體后，會引發呼吸道等疾病，顆粒物上的部分有機物還有致癌作用。

面對車內污染和大氣污染的雙重影響，消費者的健康意識大大提高，迫切需要對車內空氣進行凈化處理。除此之外，在今年伊始，我國《乘用車內空氣質量評價指南》強制標準征求意見稿發布，為新一年我國汽車行業綠色發展提出了挑戰和機遇。該征求意見稿對原有標準進行了修訂：將車內空氣中有害物質限值標準提高，增加了信息公開和環保一致性檢查的要求，同時確定了汽車檢測車內空氣質量的時限。由于車內空氣中的污染濃度值與車輛下線時間有相關性，因此增加了環保一致性檢查下線時間的規定，要求受檢車輛為新下線后28天±5天以內，同時提出下線時間超過33天的車輛更應該滿足本標準規定的限值要求。而主管部門在組織實施環保一致性檢查實驗時，可以不受上述時間上限規定的限制。所以不僅消費者關注車內空氣質量，對于汽車企業，他們更加關注車內空氣質量。

3車內空氣凈化方式比較

目前，常見的車內空氣凈化方式可分為封閉式凈化和開放式凈化兩種方式。

封閉式凈化方式主要通過車載空調內循環、車載空氣凈化器等方式實現。其凈化效果與空調或凈化器的濾芯、風速、運行時間等因素有關。一般來說只選擇此種凈化方式可以獲得較好的車內空氣質量，但是為了使凈化效果更加明顯，在硬件應能一定的情況下，可以適當延長凈化時間。但是，此種方法雖然可以獲得較好的凈化效果，但長時間的封閉汽車座艙，會造成車內二氧化碳濃度升高，使駕乘人員及乘坐人員產生不適。有數據表明：當車內二氧化碳體積分數為1%時，會引起氣悶，頭昏，心悸，當達到4%-5%時，會引起眩暈，若達到6%以上，則將使^神志不清、呼吸逐漸停止直至死亡。鑒于此，不能長時間封閉車門使用封閉式的凈化方式對車內空氣質量進行凈化。

另一方面，開放式凈化方式則是主要通過車載空調外循環、開窗通風等方式實現。此種凈化方式的凈化效果受車外的空氣質量影響較大，且不利于人為控制。例如，在城市擁堵的道路上，汽車因怠速產生的汽車尾氣含有大量的一氧化碳、碳氫化合物和二氧化氮或因大氣污染霧霾造成PM2.5嚴重超標等等，均會因為開啟車載空調外循環或者開窗通風的方式進入到車內，對車內空氣質量造成嚴重的污染。因此，不能隨意的使用開放式的凈化方式對車內空氣質量進行凈化處理，需要在選擇前考慮車外的空氣質量實際狀況。

因此，基于以上兩種凈化方式的使用條件以及使用影響，我們可以得出最理想的車內空氣凈化方式，應該是根據車內、車外的空氣質量情況，交替運用封閉式和開放式兩種凈化方式。

4結論

（1）我國乘用車的保有量逐漸遞增，巨大的汽車銷量帶來的是人們對車內空氣質量的極大關注。

（2）車內污染物主要來源于兩部分：一種是汽車內部產生的，另一種是污染大氣滲透到車內形成。

（3）汽車內部產生的污染物主要有苯、甲苯、甲醛、烯烴、芳香烴等，主要來源于：車內裝飾物散發、汽車本身的零部件和材料散發、汽車座艙空間狹小且密封性好污染物不能及時釋放、車內空調蒸發器殘存大量的細菌以及胺、煙堿等有害物質。

（4）汽車外部產生的污染物主要包括汽車尾氣中的碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫以及環境空氣中的顆粒物（如PM2.5）等。

（5）目前常用的車內空氣凈化方式有封閉式凈化和開放式凈化兩種方式。但是封閉式凈化方式易造成車內二氧化碳濃度升高，引起駕乘人員身體不適；開放式的凈化方式則會將車外污染物引入車內造成更加嚴重的車內空氣污染。

（6）最理想的車內空氣凈化方式，應該是根據車內、車外的空氣質量情況，交替運用封閉式和開放式兩種凈化方式。