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我國首個整車級車內(nèi)顆粒物過濾能力測試標準發(fā)布

2022-01-05 20:03:54·  來源：中國汽車報  作者：王金玉  
　
11月26日，由中國汽車工業(yè)協(xié)會指導，中國汽車工程研究院股份有限公司（隸屬于通用技術(shù)，以下簡稱“通用技術(shù)中國汽研”）牽頭編制的T/CAAMTB 54-2021《車內(nèi)顆粒物

11月26日，由中國汽車工業(yè)協(xié)會指導，中國汽車工程研究院股份有限公司（隸屬于通用技術(shù)，以下簡稱“通用技術(shù)中國汽研”）牽頭編制的T/CAAMTB 54-2021《車內(nèi)顆粒物（PM）過濾測試方法》團體標準，通過專家評審，正式發(fā)布。這是我國首個整車級車內(nèi)顆粒物過濾能力測試標準，填補了汽車行業(yè)內(nèi)車內(nèi)顆粒物凈化能力測試方法的空白，為車內(nèi)空氣凈化、過濾新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展提供了技術(shù)支撐。
明確PM對人體危害
制定車內(nèi)過濾測試方法
“顆粒物對人體的危害，主要取決于顆粒物本身的大小和其化學成分，其中，PM2.5對人體健康有很大危害性。而車輛的使用環(huán)境中就涉及PM2.5的問題?！蓖ㄓ眉夹g(shù)中國汽研相關(guān)負責人表示，從汽車使用環(huán)境出發(fā)，如車輛在行駛過程中，可能影響車內(nèi)空氣的PM來源主要有汽車尾氣排放的顆粒物、揚塵、輪胎摩擦地面產(chǎn)生的顆粒物。以汽車尾氣排放的顆粒物為例，研究表明，不同類型機動車排放的顆粒物成分譜差異明顯，含量豐富的組分為OC、EC、SO42－、NO3－和NH4+，汽油車排放顆粒物中OC含量最高，其次是EC、NH4+、NO3－、Ca和SO42－，柴油車排放顆粒物中EC含量最高，其次是OC、Ca、Na、NO3－、SO42－和NH4+。烴類是OC的主要成分，如烷烴、烯烴、芳香烴和多環(huán)芳烴，此外還有亞硝胺、氮雜環(huán)、環(huán)酮、醌類、酚類和酸類等，且顆粒物在大氣中擴散、反應(yīng)等過程中，可能附著其它重金屬元素和有害的有機物，進入人體后危害人體健康。
隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和消費的轉(zhuǎn)型升級，越來越多的汽車消費者關(guān)注到車內(nèi)環(huán)境的健康，車內(nèi)的過濾防護、空氣凈化、智能空調(diào)等新技術(shù)已成為健康車下一步發(fā)展的重點。目前，國內(nèi)外汽車行業(yè)關(guān)于車內(nèi)顆粒物的相關(guān)研究，主要針對空調(diào)濾芯單體試驗方面，對于整車級空調(diào)系統(tǒng)、負離子、車載凈化器等多體試驗相關(guān)研究和技術(shù)標準較少。
《車內(nèi)顆粒物（PM）過濾測試方法》標準制定過程中，標準組進行了詳細調(diào)研，充分借鑒、吸取了家電、汽車、醫(yī)療衛(wèi)生等行業(yè)先進經(jīng)驗。國外汽車行業(yè)關(guān)于PM的相關(guān)研究，同樣主要集中在空調(diào)濾芯方面，相關(guān)測試標準主要有ISO/TS 11155-1-2001、EN779:2012、EN1822-1:2009等。ISO 11155-1-2001主要測試指標為壓力降、過濾效率、儲灰量等?！癊N標準即歐洲標準，是參加國所承擔的共同義務(wù)，通過此EN標準將賦予某成員國的有關(guān)國家標準以合法地位，或撤銷與之相對立的某一國家的有關(guān)標準。也就是說成員國的國家標準必須與EN標準保持一致。EN標準主要規(guī)定了空調(diào)濾清器初阻力、初始過濾效率、儲灰量等指標。另外，在整車級顆粒物過濾防護研究方面，特斯拉用簡易環(huán)境艙進行過模擬研究。”上述負責人介紹，為支撐《車內(nèi)顆粒物（PM）過濾測試方法》標準研究制定，通用技術(shù)中國汽研建成了首個整車級PM試驗艙，可模擬PM濃度極低的潔凈環(huán)境，通過環(huán)境艙循環(huán)空氣多級過濾系統(tǒng)和良好的環(huán)境艙密閉性，實現(xiàn)艙內(nèi)空氣中PM2.5濃度在30分鐘內(nèi)達到10μg/m3以下。PM艙多級過濾系統(tǒng)在保證艙內(nèi)顆粒物過濾效率達99.97%的同時，保證穩(wěn)定的溫度、濕度條件，實現(xiàn)對PM濃度極低的潔凈環(huán)境模擬。同時，可模擬相對穩(wěn)定的顆粒物污染環(huán)境，整車PM環(huán)境艙獨有的顆粒物擾流系統(tǒng)，最大程度保障了艙內(nèi)不同位置各監(jiān)測點的PM的混合度大于80%，以確保PM評價中“模擬霧霾”的穩(wěn)定性。
團體標準支撐健康指數(shù)PM板塊測評
上述負責人表示，根據(jù)相關(guān)研究及汽車使用場景，車內(nèi)顆粒物主要來自外部環(huán)境以及車內(nèi)人為產(chǎn)生的顆粒物。基于此，《車內(nèi)顆粒物（PM）過濾測試方法》確定了“整車顆粒物阻隔”、“車內(nèi)顆粒物過濾能力”兩個測試指標?！罢囶w粒物阻隔”主要通過強化模擬車輛在高顆粒物污染環(huán)境下停車時，考察車輛在靜止狀態(tài)下對外界顆粒物的阻隔防護能力?！败噧?nèi)顆粒物過濾能力”主要通過強化模擬車內(nèi)受到高顆粒物污染時，考察車輛空調(diào)及相關(guān)空氣凈化裝置，對車內(nèi)顆粒物（PM）濃度的降低效果。
從摸底測試的33款車型結(jié)果來看，“整車顆粒物阻隔”指標大部分車輛表現(xiàn)較好，“車內(nèi)顆粒物過濾能力”指標不同車輛差異較大。“整車顆粒物阻隔”指標方面，在模擬測試車輛在PM2.5濃度為2000μg/m3的環(huán)境下停車時，車內(nèi)PM2.5濃度增量平均值為3.6 μg/m3，有7臺車車內(nèi)PM2.5濃度無增加?！败噧?nèi)顆粒物過濾能力”方面，測試車輛平均凈化時長為9.3min，PM2.5凈化終止?jié)舛绕骄禐?3μg/m3。
為了提升汽車空調(diào)系統(tǒng)對車內(nèi)顆粒物的過濾效率，增強過濾器吸附能力，目前HEPA(High efficiency particulate air Filter)高效過濾濾芯也應(yīng)用于汽車空調(diào)，同時，為提升空調(diào)濾芯對顆粒物的過濾性能，部分企業(yè)采用了加裝靜電吸附、負離子發(fā)生器等技術(shù)手段，也可通過空調(diào)系統(tǒng)運行邏輯設(shè)置，最大程度的改善環(huán)境質(zhì)量，也有部分企業(yè)采用活性炭復合多效空調(diào)濾芯，可同時吸附車內(nèi)VOC，改善車內(nèi)異味等。
上述負責人強調(diào)，《車內(nèi)顆粒物（PM）過濾測試方法》團體標準的發(fā)布，進一步提升了中國汽車健康指數(shù)PM板塊測評的影響力，通過科學有效的測試方法，促進整車技術(shù)驗證及升級，為汽車健康的測評提供了理論支撐。
文：王金玉 編輯/版式：劉曉燁
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