Health Protection空调器健康防护功能简介

文_中国家用电器研究院 张庆玲 王统帅

随着工作和生活方式的变化，现代社会人类有90%的时间是在室内度过的，室内空气的质量与人体健康有直接关系。美国环保局等机构的调查结果显示，空调系统的运行对室内空气污染的贡献率高达42%~53%，主要是由于空调系统的长期运行、管理不当等原因造成的。空调系统产生的污染物主要是悬浮颗粒物和微生物，微生物污染主要包括细菌、真菌、病毒等，可以引发肺结核、军团菌肺炎、过敏反应等疾病，同时还会造成空调器系统的二次污染。

随着新冠疫情的爆发及常态化发展，人们高度重视空调系统的微生物污染问题，随之改进的是现有空调器的功能，在原有基础上发展出了健康防护功能。健康防护功能是指避免对人体健康造成损害或不良影响的能力。就空调器而言，健康防护功能主要是指在保证材料和整机卫生安全性前提下的抗菌、防霉、除菌、净化、自清洁等功能。

1、卫生安全性

空调器的健康防护功能主要是通过采用特殊处理的材料或在产品中增加功能模块来实现的，会比普通空调器更容易产生一些新的卫生安全问题，因此需要考核空调器的卫生安全性，主要从材料和整机两个维度进行评价。材料的卫生安全性主要是指有害物质溶出，非金属材料经水或酸浸泡后，其浸泡液中的蒸发残渣、高锰酸钾消耗量、铅、镉、砷、汞、氯乙烯、丙烯腈以及抗菌成分等有害物质的含量应符合GB 21551.1—2010附录A的要求。整机的卫生安全性主要是指臭氧、紫外线、TVOC和PM10等有害物质泄漏，具体指标应符合表1的要求。

表1 有害物质泄漏技术要求

2、抗菌、防霉

空调器的室内机热交换器翅片、室内机风扇叶片、接水盘等部位在使用过程中会有微生物的沉降和附着，随着使用时间的延长微生物会进一步生长繁殖，随着出风进入空气中，对环境造成二次污染。为了避免此类情况的发生，可以通过在材料中添加抗菌剂或防霉剂，杀灭或抑制附着在材料表面的微生物。具有此类功能的材料称为抗菌材料或防霉材料，抗菌测试一般使用大肠埃希氏菌和金黄色葡萄球菌，防霉测试一般使用黑曲霉、土曲霉、宛氏拟青霉、绳状青霉、出芽短梗霉、球毛壳等六种混合孢子悬液。

将一定浓度和体积的细菌悬液或混合孢子悬液滴加至裁成规定尺寸（若无特殊要求，一般为50 mm×50 mm）的材料样块表面，通过贴膜或其他方式使悬液与材料充分接触，反应一段时间后，回收残留在材料中的微生物或观察长霉面积，通过试验前后细菌浓度或长霉面积的变化，计算材料的抗菌率、防霉等级，用于表征材料对于细菌或霉菌的抗性，依据GB 21551.2—2010的要求，抗菌率应不小于90%，防霉等级应为（0~1）级。

3、除菌

通过搭载臭氧发生器、紫外线灯、负离子发生器等功能模块，可以在空调器运行过程中达到杀灭或去除空气中微生物的目的。除菌主要用于评价空调器整机对空气中微生物的去除特性，一般采用空气中常见的白色葡萄球菌作为代表性微生物。试验采用一对所处环境一致的模拟试验舱，容积为30 m（3.5 m×3.4 m×2.5 m）。

使用喷雾染菌装置（气溶胶喷雾器）将一定浓度的微生物菌悬液喷雾至符合试验条件的试验舱中，同时对试验组和对照组的初始细菌浓度进行采样，要求初始阳性对照菌数应为5.0×10CFU/m～5.0×10CFU/m。运行指定的除菌程序后，对试验组和对照组试验舱同时进行采样，培养计数残留的菌落数。通过前后菌落数的变化计算除菌率，依据现行的GB 21551.6—2010，要求除菌率应不低于50%。而CQC16-439165—2020《家用和类似用途电器-空调器器抗菌、除菌、净化认证规则》中要求空调器器在模拟现场试验条件下运行1 h，其除菌率不低于70%。

4、净化

空调器的净化功能主要分为对颗粒物和气态污染物的去除，通过洁净空气量和累计净化量进行评价。试验采用30 m³试验舱，试验前在试验舱中加入一定浓度的颗粒物或气态污染物，间隔一定时间取样测定试验舱中颗粒物或气态污染物的浓度，通过试验过程中浓度的变化曲线计算洁净空气量。依据CQC16-439165—2020的要求，对颗粒物或气态污染物的洁净空气量实测值不应低于标称值的90%，且不应低于表2中的要求。

表2 洁净空气量限制

累积净化量主要表征净化功能的长效性，分体挂壁式空调器的加载试验舱为3 m（1.4 m×1.4 m×1.5 m），分体落地式空调器加载试验舱为10 m（2.0 m×2.0 m×2.5 m）。具有室内空气净化功能的空调器，其针对颗粒物的累积净化量应不低于3000 mg，针对气态污染物的累积净化量应不低于300 mg。

5、自清洁

自清洁是指采用物理或化学方法去除或减少空调器室内机内部微生物的过程。主要包括滤网、蒸发器、风扇、导风叶片等位置。自清洁功能可以有效避免空调长期使用过程中的二次污染，其测试也是采用白色葡萄球菌作为模拟试验菌种，与除菌的区别在于自清洁测试是将微生物悬液滴加至载体上制作成染菌载体，将染菌载体置于空调器指定位置进行测试，针对的是物体表面的微生物，不是空气中的。依据CQC16-439165—2020的要求，具有自洁净功能的空调器，其自洁净率应不低于70%。

随着技术的进步和消费者需求的多样化，除了上述提到的几种功能外，空调器的健康防护功能也越来越多，比如抗病毒、抗过敏原、除病毒、除过敏原、除螨、除异味等。这些健康防护功能的出现，颠覆了消费者对于传统空调的印象，也增加了对未来空调功能多样化的期待，在目前的防疫背景下，具有健康防护功能的空调必将最大限度地发挥其优势，提升室内环境质量，保护人体健康。