汽車空調(diào)濾芯與車載空氣凈化器的效果對比

文：滿迪

汽車空調(diào)濾芯與車載空氣凈化器的效果對比

文：滿迪

隨著國人對生活環(huán)境的關(guān)注以及各種各樣關(guān)于環(huán)境與健康的報道、訪談和科普迅速擴散，社會對于環(huán)境與健康的關(guān)注度持續(xù)走高。其中，對于人們健康息息相關(guān)的空氣質(zhì)量的關(guān)注度也持續(xù)走高。隨之而來的，便是一個細分市場的銷售熱潮馬上登上一個新臺階，這就是空氣凈化器。

對于絕大部分存量住宅房來說，帶有過濾和凈化作用的新風(fēng)系統(tǒng)還遠未普及，所以各大電商網(wǎng)站的室內(nèi)空氣凈化器都持續(xù)熱賣，一起進入高熱的，還有車載空氣凈化器。

但是由于車載空調(diào)本身帶有濾芯，很多汽車廠商還在宣傳中極力強調(diào)自家的空調(diào)濾芯效果如何好，所以很多消費者對于車載空調(diào)和空氣凈化器之間的權(quán)衡都感到一頭霧水。本文在此就對比一下兩者之間的異同，以便讓消費者做出更適合自己的選擇。

在比較兩者異同之前，先簡單了解一下車內(nèi)空氣環(huán)境。

我們首先需要想清楚，空調(diào)濾芯和空氣凈化器，都是為了凈化空氣而存在的，那么車內(nèi)空氣中的哪些東西是需要被凈化掉的呢？

來自車外的污染物主要就是灰塵顆粒以及汽車尾氣；車內(nèi)產(chǎn)生的污染物除了同樣含有大量灰塵顆粒之外，還包括車內(nèi)部件釋放出來的有害氣體，如甲醛、苯、甲苯及氨等。另外，還包括用車過程中產(chǎn)生的一些污染物，如吸煙后殘留的煙堿、焦油及甲醛，食物殘渣轉(zhuǎn)化成的可揮發(fā)性有機物等。

在這些污染物之中，含量最高、最難以避免的便是灰塵顆粒物，如現(xiàn)在已經(jīng)被大眾所熟知的PM2.5、PM10，以及大到肉眼可見的各種固體顆粒物。這些顆粒物的特點是歷史悠久、無處不在、防不勝防，因此也是空氣凈化器這個大類產(chǎn)品在設(shè)計之初最主要針對的污染源。目前的空氣凈化技術(shù)已經(jīng)能夠做到對PM2.5以及更大尺寸的顆粒做出有效過濾了，例如HAF（高空氣流速）、HEPA（高效空氣過濾器）等技術(shù)的濾材都可以將大部分固體顆粒物中的大部分過濾掉。

另外一類重要污染物就是有害氣體，最典型的就是諸如甲醛、苯及甲苯這樣的揮發(fā)性有機物（VOC）。這類污染物的特點是會從車內(nèi)部件中源源不斷地釋放若干年，所以近幾年關(guān)于活性炭這類能夠利用超大比表面積吸附有害氣體的材質(zhì)，以及負氧離子發(fā)生器這種利用負離子將有機氣體氧化分解的技術(shù)，都被大量地應(yīng)用在空氣凈化器中了。

空調(diào)的主要功用，是對車內(nèi)空氣環(huán)境從風(fēng)速、溫度乃至濕度等方面做整體的調(diào)節(jié)，其核心部件包括壓縮機、控制單元、散熱器、蒸發(fā)器及整個風(fēng)道系統(tǒng)。絕大部分在售乘用車出廠時都配備了可以更換的空調(diào)濾芯?？照{(diào)在工作的時候，可以將車內(nèi)或車外的風(fēng)吸入鼓風(fēng)機，再通過風(fēng)道送往車內(nèi)各個出風(fēng)口，驅(qū)動整個駕駛室內(nèi)的空氣循環(huán)（圖1）。

在現(xiàn)代人的用車習(xí)慣中，空調(diào)最常用的功能是調(diào)節(jié)溫度。但空調(diào)中的一個關(guān)鍵部件—空調(diào)濾芯，卻經(jīng)常會被大多數(shù)車主所忽略（圖2）。這是由于其安裝位置位于風(fēng)道內(nèi)，平時是看不到的，而在中國這樣一個尚處于成長階段的汽車市場中，大部分車主所關(guān)心的還集中在肉眼能夠直接看到的位置，所以很多人都不會意識到，汽車空調(diào)濾芯還有過濾這樣一個功能。當(dāng)然，由于車載空氣凈化器僅能夠作用于車內(nèi)空氣，所以在討論空調(diào)時也只討論其內(nèi)循環(huán)狀態(tài)下的空氣凈化功能。

空氣凈化器的作用則單純得多，其最核心的部件就是鼓風(fēng)機和濾芯，通過鼓風(fēng)機驅(qū)動氣流通過濾芯，再使用濾芯將這些氣流中的污染物去除。除此之外，一些高端的產(chǎn)品還會在產(chǎn)品中通過改進風(fēng)道設(shè)計和增加部件來提高氣流量和影響空間大小，以及帶入氧化分解功能等。

有了這樣的初步了解，要比較兩者異同變得容易一些了。

對車內(nèi)空氣的凈化是一個十分復(fù)雜的過程，要想精確量化地評估和對比也需要十分復(fù)雜的測量和計算。而由于車型、空調(diào)工況、空氣凈化器的品牌、型號、設(shè)計、參數(shù)及工作位置千差萬別，單純地測量一組數(shù)據(jù)意義不大。所以這里先做一下簡單的定性對比。

空氣凈化的效果由過濾器部位的空氣流量（與鼓風(fēng)機的空氣流量和過濾器的風(fēng)阻都有關(guān)）、過濾效率、影響的空間大小、使用部位的空氣循環(huán)路徑等因素決定。其中最重要的就是流量和過濾效率，對空調(diào)來說，空氣循環(huán)路徑無法改變，只有濾芯的風(fēng)阻會對其產(chǎn)生影響，而過濾效果完全由濾芯決定，所以主要能夠討論的內(nèi)容就是濾芯。車載空氣凈化器卻可以安裝在不同位置，其通風(fēng)效果也可以通過改進內(nèi)部結(jié)構(gòu)來改善，因此，現(xiàn)在各大空氣凈化器廠商都在花很大力氣，去優(yōu)化產(chǎn)品空氣流通效率和濾芯凈化能力。

首先從過濾能力方面比較：汽車空調(diào)的濾芯種類千差萬別，各個車型使用的濾芯形狀都不同。相同車型的濾芯又分單效雙效，不同品牌的濾芯又使用了不同的濾材，這就造成了其價位差距非常大，低到汽配城里單價十幾塊錢的，高到電商網(wǎng)站單價也要賣到一兩百的，讓大部分消費者都無所適從。于是，在這樣的情況下，大部分的車主都選擇了“絕不花冤枉錢”這樣的選購原則。

不過其實，價格過于低廉的空調(diào)濾芯通常都不能保證其過濾材料的性能和過濾效果，也就不放在今天的討論范圍內(nèi)。我們只討論那些能夠達到國家標(biāo)準(zhǔn)，或者說能夠達到行業(yè)中上游水平的濾芯。

山茱萸不同部位提取物對急性肝損傷模型小鼠的保肝作用研究 …………………………………………… 南美娟等（17）：2385

首先是過濾器的工作效率。從測試方法來說，國內(nèi)常用的標(biāo)準(zhǔn)中要求汽車空調(diào)濾芯的體積不應(yīng)小于800 cm3（約20 cm×20 cm×2 cm），這是出于與空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量相匹配的考慮。畢竟出風(fēng)量與出風(fēng)面積息息相關(guān)，而要保證過濾器的效果夠好，壽命夠長，濾芯中的濾材也必須達到一定的體積。所以只要車型不是過于奇特，其空調(diào)濾芯都是能達到這個最小值的。但空氣凈化器濾芯卻沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)去規(guī)定其最小體積，有些老型號空氣凈化器的濾芯體積只有空調(diào)濾芯的一半大小。再考慮到其中需要包含顆粒過濾部分和活性炭部分，其容納能力和壽命可想而知。

再看看濾芯對2種污染物的阻隔能力。對絕大多數(shù)消費者來說，空氣凈化器在這一方面的宣傳也是最令消費者心動的。即便是免耗材的空氣凈化器，對PM2.5的過濾效率也能夠輕松達到95%的級別，而空調(diào)濾芯上則很少見到這樣的字樣，即便有，通常也只是90%上下。可是消費者們往往不太清楚的一點，是這2個數(shù)據(jù)的測試方法其實區(qū)別還是很大的。

按照國家標(biāo)準(zhǔn)，即便是對風(fēng)阻要求最低的過濾A級，其對直徑3 μm的顆粒過濾效率也必須達到60%，過濾效率要求高而風(fēng)阻要求稍低的C級濾芯，對3 μm的顆粒過濾效率則必須達到90%。雖然與絕大部分所標(biāo)稱的PM2.5過濾效率動輒95%以上空氣凈化器相比，在數(shù)值上低了一點，但其實專業(yè)人士一看2種產(chǎn)品對應(yīng)的測試方法就明白了。其測試條件的苛刻程度是相差非常多的。

空調(diào)濾芯的測試標(biāo)準(zhǔn)中，風(fēng)量規(guī)定在300 m3/h；而空氣凈化器的測試標(biāo)準(zhǔn)中，封閉空間內(nèi)用凈化器自己的風(fēng)扇做循環(huán)，風(fēng)量充其量也就在20～30 m3/h。因此，空調(diào)濾芯的空氣流量大了一個數(shù)量級，相對應(yīng)的風(fēng)壓和對已經(jīng)吸附灰塵的擾動都有非常大的差異。所以，僅以一個PM2.5過濾比例有差異，顯然是不能夠就此判定空調(diào)濾芯不如空氣凈化器的。不過要想定量地比較兩者過濾能力到底孰優(yōu)孰劣，就需要將兩者的濾材做成同樣形狀，按同樣的檢測方法去比較數(shù)值才能準(zhǔn)確判斷了。

空氣凈化器對于有害氣體的過濾能力，也是所有產(chǎn)品的重要宣傳點之一，平均甲醛去除率基本都在90%以上，甲苯去除率更是很多都能夠達到99%。而回頭看看空調(diào)濾芯，其中單效，或者說顆粒式過濾器，對有害氣體根本就沒有過濾功能。雙效，或者叫做組合式過濾器，雖然能夠過濾有害氣體，但所有見過這種濾芯的人都知道，濾芯的質(zhì)量很輕，與普通的單效過濾器差不太多，體積也是完全一樣，那么其濾材中活性炭的含量也就可想而知?；钚蕴亢可?，雖然在初始狀態(tài)下對有害氣體的過濾能力還是不錯的，但是由于相同體積的濾芯中既要分給顆粒濾材，又要留一些給活性炭層（圖3），所以對兩種污染物的容納能力就都會受到制約。換句話說，其實際壽命也就會相應(yīng)地縮短。

另外，有些空氣凈化器會在濾材中采用類似于催化氧化等技術(shù)，使濾芯帶有一定的催化能力，這樣的能力可以使濾材中收集的一部分有害氣體甚至細菌等被氧化分解。這種功能給過濾器帶來的最大好處就是，可以對活性炭部分做一定程度的自我清潔，從而提高濾芯的實際容量和使用壽命。這又無形中增加了車載凈化器對傳統(tǒng)空調(diào)濾芯的優(yōu)勢。

再從空氣循環(huán)量方面比較：通常轎車空調(diào)的鼓風(fēng)機使用的是12 V×4.5 A的接口，其鼓風(fēng)機的送風(fēng)量最大可以達到近100 m3/h。就算分配到車內(nèi)空調(diào)的各個出風(fēng)口，也不用擔(dān)心風(fēng)力不足的問題。而且其出風(fēng)口分布在車內(nèi)的各個部位，即便沒有后排出風(fēng)口，其下部出風(fēng)口加前排上部出風(fēng)口的風(fēng)量也足夠使氣流的湍流帶動整個后排座位空間的氣流，擾動范圍足夠大。不過大部分車型內(nèi)循環(huán)的進風(fēng)口只有一個，而且通常位于手套箱下部。在這么大的進風(fēng)量下，腳墊中沉積的大顆?；覊m很容易被帶入空調(diào)系統(tǒng)中，大量沉積在濾芯上，從而影響到其使用壽命。這點對于空氣的循環(huán)是個不利的影響。

再看空氣凈化器，目前這類產(chǎn)品基本都是連接點煙器作為電源，功率基本在6～7 W，最高也不會超過10 W，所以其風(fēng)扇的風(fēng)量比起車載空調(diào)也就差得遠（圖4）。不過作為外部設(shè)備，凈化器有一個最大的優(yōu)勢就是安裝位置靈活，可以放在諸如儀表臺、中控臺、后排座椅乃至前排頭枕后方等位置，這樣就可以根據(jù)實際需求自由地調(diào)整其對空氣的擾動范圍，使其發(fā)揮最大功效。

除了上述2點以外，還有一個特性是兩者都需要考慮的，那就是濾芯的更換。雖然市面上已經(jīng)出現(xiàn)了一些免耗材的空氣凈化器，但實際上其收集器部分也都是需要經(jīng)常拿出來清潔的。

空調(diào)濾芯的更換因車而異，很多日系車空調(diào)濾芯的更換比較簡單，只需要把手套箱拉出來，摘掉一個蓋板就行了，完全可以在1～2 min內(nèi)完全以純手工完成（圖5）。但有些美系車的濾芯就會比較麻煩，要用改錐等工具拆掉很多蓋板，有些還在非常別扭的部位，拆起來十分麻煩。但空氣凈化器的濾芯無一不是更換起來十分方便的（圖6）。在這一點上，空氣凈化器有著天生的優(yōu)勢。

既然說到濾芯的更換，就免不了要討論一下，這東西大概多久需要更換一次呢？

通常情況下，空調(diào)濾芯會在使用約6個月后達到污染物儲存量的高點，雖然很多4S店和維修廠用壓縮空氣吹掃的方式對表面進行簡單清潔，但事實上其內(nèi)部的容納能力基本已經(jīng)飽和，通過吹掃也很難將其清潔出來了。因此，幾乎所有車型的空調(diào)濾芯建議更換周期都在半年上下。更換的成本方面，大品牌的空調(diào)濾芯價格有一大部分集中在50～100元，雙效濾芯價格稍高一些。至于車載凈化器，其濾芯更換就要看實際使用的小時數(shù)了。有些機器會在使用到一定程度時發(fā)出提示并罷工，直到更換上新的濾芯才會繼續(xù)工作，周期通常可以讓普通車主開到4～6個月。不過這個濾芯的更換成本可就跟空調(diào)濾芯差得多了：一款凈化器通常只對應(yīng)一款濾芯，價格最便宜也要100多元，貴的要300～400元，即便更換周期和空調(diào)濾芯相同，在半年左右，更換成本也要高出不少。雖然很多人覺得空調(diào)濾芯又貴又沒用，為了省錢經(jīng)常2年甚至更長時間才換一個，可凈化器不一樣，要是不換濾網(wǎng)它就罷工，所以再不肯花錢的車主也不得不去換了。

另外需要補充的是，很多凈化器上還加入了離子發(fā)生器、活化催化等新技術(shù)，可以在原有基礎(chǔ)上提高空氣凈化器的壽命、直接分解有害氣體中的一部分，乃至殺菌抑菌，還能部分地把濾芯中積存的有害氣體分解掉，從而直接改善凈化器出風(fēng)的直觀感受，并提高濾芯有效壽命。這些技術(shù)在空調(diào)濾芯上是無法使用的，所以這些技術(shù)也使得空氣凈化器在單一功能上與車載空調(diào)徹底地差異化開了（圖7）。

綜上所述，空調(diào)雖然對空氣有凈化功能，但由于絕大部分車主都不會及時更換濾芯，所以其凈化作用在多數(shù)時候都很難發(fā)揮作用。而空氣凈化器作為提供單一功能的設(shè)備，對于那些要求車內(nèi)空氣更加清潔和清新的車主來說，則是一個非常必要的補充。