聰明的空氣

2013年，我在北京生活，遇到了特別嚴(yán)重的空氣污染，空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）超過了500。我開始擔(dān)心空氣污染對身體的影響。此前出門我會戴口罩，空氣污染特別嚴(yán)重時，我懷疑家里環(huán)境也可能受到了影響。

作為一個科學(xué)家和博士生，我對空氣污染的成分是什么產(chǎn)生了好奇。人們經(jīng)常說那是顆粒污染或灰塵。這個詞聽起來不那么恐怖，灰塵就是土嘛。但那些顆粒是什么呢？綠色和平組織曾在北京做過實(shí)驗(yàn)，用濾網(wǎng)過濾掉空氣中的顆粒，24小時后發(fā)現(xiàn)灰塵只是一部分，還包括鉛等有害的重金屬。

老一輩的中國人會說：我在中國生活這么多年了都沒問題，并不需要空氣凈化器。也有人會說：中國人有最強(qiáng)大的肺，只有外國人才擔(dān)心空氣污染。事實(shí)上，很多科學(xué)試驗(yàn)證明這樣的空氣對健康是有危害的，比如科學(xué)家在重慶調(diào)查的一個煤電站周邊出生孩子的臍帶中污染顆粒的含量。2002年煤電站運(yùn)行時有38%的孩子查出有污染顆粒，2005年煤電站被拆除后，這個比例下降了50%。此前13%的孩子有動作發(fā)展緩慢的問題，2005年后比例也下降了50%以上。對認(rèn)知能力的不良影響，以前是9%，后來則降到3%。所以空氣污染對身體健康，包括認(rèn)知和動作的發(fā)展都負(fù)面不小。此外老人經(jīng)常被遺忘，有實(shí)驗(yàn)證明，空氣污染嚴(yán)重時，老人的心臟病發(fā)病率會升高，他們更應(yīng)該關(guān)注空氣質(zhì)量。

得出的結(jié)論是拆掉煤電廠嗎？個人無法控制大環(huán)境，只能努力減少小環(huán)境的空氣污染，比如家里。但凈化器有用嗎？經(jīng)常擔(dān)心那些很小的顆粒能不能被空氣凈化器完全凈化。看過一些美國獨(dú)立組織的報(bào)告后我發(fā)現(xiàn)，他們關(guān)心或側(cè)重的是“西方”問題，比如對花粉或貓狗過敏顆粒。中國生活我更擔(dān)心工業(yè)污染。

我決定買一臺空氣凈化器。結(jié)果發(fā)現(xiàn)每臺要一萬多元人民幣，如果我需要在兩個房間分別安裝一臺，再加上換濾網(wǎng)要兩千多，價格不菲。于是我開始研究凈化器需不需要這么貴。

我先比較了凈化器不同濾網(wǎng)的種類。臭氧過濾是非常有效的，但一個特別大的問題是，臭氧有害于身體。紫外線過濾則主要針對細(xì)菌，問題在于空氣流動很快，紫外線無法充分發(fā)揮作用。活性炭的弊端在于完全無法過濾重金屬顆粒。還有國內(nèi)非常常見的負(fù)離子過濾器，因?yàn)樾枰?jīng)常清洗也很不值得推薦。

最后我選擇了高效濾網(wǎng)HEPA（High-Efficiency Particulate Air）。聽起來很高科技，但它是20世紀(jì)40年代發(fā)明的，其標(biāo)準(zhǔn)是減少99%的0.3微米以上的顆粒，其實(shí)還能夠捕捉更小顆粒，在美國，每個家庭都有吸塵器，里面都會有HEPA，而它的價格并不昂貴。這正是我需要的。于是我網(wǎng)購了一個HEPA，用普通的卷尺將它和家里的臺式風(fēng)扇綁到一起，組裝了第一臺簡陋、毫無設(shè)計(jì)感的凈化器。

組裝完成后，我每天睡覺時都把它放在床邊，早起關(guān)閉。然后每星期拍一張濾網(wǎng)的照片。五個星期過后，濾網(wǎng)已經(jīng)黑乎乎的了。這令我比較放心，至少這些顆粒在濾網(wǎng)上，而不是我的肺里。但是作為一個科學(xué)家，我還是不太滿意。這只能證明HEPA能捕捉顆粒，不能證明捕捉了特別小、有危害的顆粒。

我買了一臺空氣測試儀準(zhǔn)備測試數(shù)據(jù)。朋友嘲笑我說，你不愿意花錢買凈化器，但花那么多錢買空氣測試儀？當(dāng)我用測試儀讀取自制凈化器過濾后的空氣質(zhì)量時，原本動輒上萬的數(shù)字立刻降到了個位數(shù)。這讓我確認(rèn)自制凈化器出來的空氣確實(shí)是干凈的。但另一個疑問產(chǎn)生了，它是否可以凈化整個房間的空氣呢？

于是我在朋友15平米的臥室里反復(fù)做這個實(shí)驗(yàn)。最后得出一個結(jié)論，它可以過濾92%的2.5微米及以上的大顆粒，還可以消除84%的0.5微米及以上的小顆粒。這個結(jié)果令人滿意。

隨后我網(wǎng)購了各種風(fēng)扇，觀測效果會否更好。最后發(fā)現(xiàn)一款我稱為“大炮”的風(fēng)扇效果最佳。它和昂貴的大品牌比較也毫不遜色，甚至凈化率還要高。而這樣簡陋的凈化器才花費(fèi)450元人民幣，用一般的風(fēng)扇則僅需要200元。

現(xiàn)在我們已經(jīng)有了成熟的自制凈化器的解決方案。而制作非常簡單，只需要三個步驟：一、擰下臺式風(fēng)扇轉(zhuǎn)葉盤中間的蓋子；二、用鉗子或鋸條將固定蓋子的塑料圓柱剪下；三、HEPA放到風(fēng)扇出風(fēng)口前面，用固定帶固定。

很多人在網(wǎng)上咨詢我，該多久更換濾網(wǎng)呢？這個問題讓我很有壓力。為了準(zhǔn)確回答這個問題，我的合伙人每天在自己的臥室里做測試，睡覺前打開測試儀和凈化器，早起關(guān)閉并記錄數(shù)據(jù)變化，平均每天測試7.33個小時 。到現(xiàn)在已經(jīng)完成了130天的記錄，而且這個測試還在繼續(xù)。我們發(fā)現(xiàn)100天左右，效率下降了4%。所以我推薦大概100天換一個濾網(wǎng)。

去年8月，我給能源組織Beijing energy network發(fā)郵件，詢問我能否做相關(guān)的演講和組裝活動。后來舉辦了3場活動，好多觀眾對我的辦法非常感興趣。一些朋友開始勸我，不要免費(fèi)提供，可以用實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)去賺錢。但我做工作坊教授大家如何自制空氣凈化器，還開網(wǎng)站，最重要的目的不是賺錢。我想讓更多的人避免我差點(diǎn)兒犯的那個錯誤：只是因?yàn)閮r格問題，而沒有得到干凈的空氣。其實(shí)，干凈的空氣并沒有那么昂貴。（內(nèi)容根據(jù)今日美術(shù)館活動演講整理，本刊實(shí)習(xí)生羅茜予亦有貢獻(xiàn)）