车内空气净化方式研究分析

朱振宇　徐树杰　崔晨　刘雪峰　刘伟

摘要：随着汽车工业的快速发展，汽车车内空气污染已成为消费者在选购新车时备受关注的问题。由于车内空气污染来源广泛，不仅车内本身产生还来自于车外尾气以及环境污染，因此对车内空气质量进行净化处理迫在眉睫。常见的车内空气净化方式有开放式和封闭式净化两种方式，但是二者均存在其它的问题对人体造成不良影响。因此，最理想的净化方式是根据车内外空气质量状况，交替选择封闭式和开放式的净化方式，不仅可以最大限度的节省能耗，更是为了保证驾乘人员的身体健康。

关键词：车内空气质量；车内空气污染；净化方式；封闭式；开放式

1前言

随着社会的快速发展，汽车经济也在快速增长。2001年～2014年，中国乘用车销量快速上升。2011年乘用车销量为1370万辆，2012年为1550万辆，2013年达到2000万辆，2014年略有下降，但也达到1971万辆。庞大的汽车销量意味着越来越多的个人拥有了私家车，私家车的普遍化则表明人们的出行越来越依赖汽车这种交通工具。加之现在城市交通普遍拥堵，人们在车内的时间越来越久，因此车内空气质量受到极大的关注。本文通过介绍车内空气污染来源、类型以及危害程度，并对当前车内空气质量的净化方式进行梳理，从而得出最优化的车内空气质量净化方式，为驾乘人员的出行提供参考价值。

2车内空气污染现状

消费者在选购汽车时一般来说只对汽车的性能、动力、价格等感兴趣，而忽略了汽车车内污染这个“隐形杀手”的存在，使汽车车内污染普遍存在。中国科协工程学会环境专业委员会检测报告指出：中国国内有超过9成的车内空气质量超标，汽车车内空气污染问题非常令人担忧。因车内空气的有害物质引起的白血病等案例数以千计。车内污染物包括两部分来源，一种是汽车内部产生的，另—种是污染大气渗透到车内形成。

汽车内部产生的污染物主要有苯、甲苯、甲醛、烯烃、芳香烃等，主要来源于：①车内装饰物。对于购买的新车，人们习惯于进行车内装饰，靠垫、脚垫、胶粘剂以及一些毛绒玩具是常用装饰，这些装饰材料给车内空气质量带来极大的隐患。此外，为掩盖车内的刺鼻异味，许多车主通常使用香水或空气清新剂，刺鼻的气味使得车内空气质量增加了一个污染源。②汽车本身的零部件和材料。随着汽车市场的扩大，新车往往一下生产线就直接进入市场，车内各种配件（如塑料件、地毯、车顶毡、沙发等）和材料中的有害气体由于没有得到充分释放，因而会对车内空气质量直接造成污染，并且车内温度越高污染物越易挥发。③由于汽车座舱空间狭小，车的密封性又好，车内驾乘人员呼出的二氧化碳等气体封闭在车内，长期得不到散发而对车内空气造成污染。④车内空调蒸发器由于长时间不进行清洗护理，就会在车内存着大量的细菌以及胺、烟碱等有害物质。

汽车外部产生的污染物主要包括汽车尾气中的碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫以及环境空气中的颗粒物（如PM2.5）等。截止到2014年，我国机动车保有量达到2.64亿辆，其中，北京、成都、深圳、天津、上海、苏州、重庆、广州、杭州、郑州10个城市超过200万辆，其中北京以532万辆的保有量排名第一。保有量的上升直接导致道路拥堵的发生，汽车在怠速时污染物排放量远远高于正常行驶状态。由于释放的这些污染物都是低空排放，处在人们的呼吸带上，对于车内驾乘人员的健康危害更加直接。除机动车排放的污染物外，环境空气中的污染物也会渗透到车内。随着中国经济的快速发展，各大城市的环境空气质量均出现不同程度的污染。环境空气中的细颗粒物PM2.5被吸入到人体后，会引发呼吸道等疾病，颗粒物上的部分有机物还有致癌作用。

面对车内污染和大气污染的双重影响，消费者的健康意识大大提高，迫切需要对车内空气进行净化处理。除此之外，在今年伊始，我国《乘用车内空气质量评价指南》强制标准征求意见稿发布，为新一年我国汽车行业绿色发展提出了挑战和机遇。该征求意见稿对原有标准进行了修订：将车内空气中有害物质限值标准提高，增加了信息公开和环保一致性检查的要求，同时确定了汽车检测车内空气质量的时限。由于车内空气中的污染浓度值与车辆下线时间有相关性，因此增加了环保一致性检查下线时间的规定，要求受检车辆为新下线后28天±5天以内，同时提出下线时间超过33天的车辆更应该满足本标准规定的限值要求。而主管部门在组织实施环保一致性检查实验时，可以不受上述时间上限规定的限制。所以不仅消费者关注车内空气质量，对于汽车企业，他们更加关注车内空气质量。

3车内空气净化方式比较

目前，常见的车内空气净化方式可分为封闭式净化和开放式净化两种方式。

封闭式净化方式主要通过车载空调内循环、车载空气净化器等方式实现。其净化效果与空调或净化器的滤芯、风速、运行时间等因素有关。一般来说只选择此种净化方式可以获得较好的车内空气质量，但是为了使净化效果更加明显，在硬件应能一定的情况下，可以适当延长净化时间。但是，此种方法虽然可以获得较好的净化效果，但长时间的封闭汽车座舱，会造成车内二氧化碳浓度升高，使驾乘人员及乘坐人员产生不适。有数据表明：当车内二氧化碳体积分数为1%时，会引起气闷，头昏，心悸，当达到4%-5%时，会引起眩晕，若达到6%以上，则将使^神志不清、呼吸逐渐停止直至死亡。鉴于此，不能长时间封闭车门使用封闭式的净化方式对车内空气质量进行净化。

另一方面，开放式净化方式则是主要通过车载空调外循环、开窗通风等方式实现。此种净化方式的净化效果受车外的空气质量影响较大，且不利于人为控制。例如，在城市拥堵的道路上，汽车因怠速产生的汽车尾气含有大量的一氧化碳、碳氢化合物和二氧化氮或因大气污染雾霾造成PM2.5严重超标等等，均会因为开启车载空调外循环或者开窗通风的方式进入到车内，对车内空气质量造成严重的污染。因此，不能随意的使用开放式的净化方式对车内空气质量进行净化处理，需要在选择前考虑车外的空气质量实际状况。

因此，基于以上两种净化方式的使用条件以及使用影响，我们可以得出最理想的车内空气净化方式，应该是根据车内、车外的空气质量情况，交替运用封闭式和开放式两种净化方式。

4结论

（1）我国乘用车的保有量逐渐递增，巨大的汽车销量带来的是人们对車内空气质量的极大关注。

（2）车内污染物主要来源于两部分：一种是汽车内部产生的，另一种是污染大气渗透到车内形成。

（3）汽车内部产生的污染物主要有苯、甲苯、甲醛、烯烃、芳香烃等，主要来源于：车内装饰物散发、汽车本身的零部件和材料散发、汽车座舱空间狭小且密封性好污染物不能及时释放、车内空调蒸发器残存大量的细菌以及胺、烟碱等有害物质。

（4）汽车外部产生的污染物主要包括汽车尾气中的碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫以及环境空气中的颗粒物（如PM2.5）等。

（5）目前常用的车内空气净化方式有封闭式净化和开放式净化两种方式。但是封闭式净化方式易造成车内二氧化碳浓度升高，引起驾乘人员身体不适；开放式的净化方式则会将车外污染物引入车内造成更加严重的车内空气污染。

（6）最理想的车内空气净化方式，应该是根据车内、车外的空气质量情况，交替运用封闭式和开放式两种净化方式。