靜電式空氣凈化器：航天出品 蔚藍之選

□ 吳琳

靜電式空氣凈化器：航天出品 蔚藍之選

□ 吳琳

月球和火星表面都懸浮著帶靜電的微塵，不要小看這些微塵，它們可能威脅探測器性能和航天員的身體健康。據一項對美國阿波羅計劃中航天員出艙活動的檢查顯示，月塵很容易粘附在航天服上，一些航天服因關節和手套口受阻而發生漏氣；月塵具有鋒利和磨蝕性強的特點，對航天服磨損尤為嚴重，一套航天服經過3次月面行走就無法再用，航天服的頭盔面罩也被刮擦得視野不清；阿波羅12號的兩位航天員在完成月球行走后，航天服的微流星保護層被磨穿，隔熱材料也被磨透了數層。

這看似不起眼的微塵卻可能給探月工程和火星探測任務帶來巨大的影響。為此，航天科技工作者在利用靜電除塵技術防護月塵和火星塵方面進行大膽探索。作為工信部工業（靜電防護）產品質量控制和技術評價實驗室、中國航天科技集團公司靜電防護技術中心和中國空間技術研究院節能環保技術中心，北京東方計量測試研究所可以說是這種探索的先行者。

在對航天型號產品進行靜電防護的基礎上，北京東方計量測試研究所將空間靜電除塵、空間環境監測與實驗、空間電磁場等航天技術轉化應用到室內空氣污染治理方面，自主研發出天凈1號靜電式空氣凈化器，實現對室內PM2.5、臭氧、甲醛等空氣污染物的綜合治理。那么，這種航天技術治霾效果幾何？

PM2.5、甲醛、臭氧，一個不留節能、靜音、省錢，一點不差

潔白方正的機身，三基色LED空氣質量指示燈，還能通過手機APP遠程操作……這就是天凈1號靜電式空氣凈化器。它融合高壓極化電離、電場吸附沉淀、等離子催化三大技術，對PM2.5、甲醛等空氣污染物實現了超速高效的凈化。

研發團隊成員在實驗室演示了天凈1號的工作性能。實驗顯示，在密閉的較小空間里，打開天凈1號3分鐘就能使PM2.5濃度由“超爆表值”的2999微克/立方米降至0.3微克/立方米。凈化效果方面，PM2.5凈化率達99.9%，除甲醛率達99%，滅菌率達99.96%。

簡單來說，天凈1號凈化器的除塵過程首先是電離空氣，讓空氣產生帶電粒子，然后在電場力的作用下使顆粒物（污染物）和氣流分離，同時把顆粒物吸附在靜電集成板上，從而完成顆粒物除塵過程。

市面上大多數凈化器顆粒物潔凈空氣量高，臭氧釋放量多，同時輸入功率高，導致凈化能效不高，不節能。而天凈1號的靜電箱設計使顆粒物潔凈空氣量達到300立方米/小時，并且臭氧釋放量極少。這是什么原理呢？

原來臭氧在等離子催化網的作用下變成氧離子和氫氧基，與甲醛等有毒有機物反應降解成二氧化碳和水等無毒小分子。這個過程在常溫下即可發生，從單純的物理吸附轉變為化學吸附，除甲醛率高達99%。同時，靜電離子箱產生高壓形成電場產生高能活性離子，能破壞微生物細胞結構，殺滅各種細菌、病毒、霉菌等。

除了凈化效果好，天凈1號第二個優勢是不需更換濾網，沒有耗材消費。傳統凈化器每年至少需要更換2～4次濾網，同品質的凈化器濾網更換費用一年至少在2000元以上。天凈1號免換濾網，只需要根據機身提示定期清洗集塵裝置，消費者不再有類似濾網更換這樣的“二次消費”，經濟效益更加突出。

▲ 凈化器結構圖

▲ 數據表

耗電量是消費者在選擇空氣凈化器時普遍關心的問題。天凈1號凈化器能耗低，即使24小時不間斷運轉狀態下，3天才用1度多的電。該凈化器還可以實現智能控制：在PM2.5高于指標時，全方位除霧霾系統自動進入高效運行模式；達到凈化效果時，除霧霾系統自動切換到低速運行狀態，降低能耗，節能環保。

此外，凈化器風噪非常小，打開機器，幾乎聽不到傳統空氣凈化的轟鳴聲。研發團隊成員介紹，這是因為天凈1號相比濾網式凈化器噪音能降低20%。

正是有了這些優勢，2016年10月天凈1號一進入市場就被給予高度關注，業績和好評紛紛而至。市場反饋如此之好讓研發團隊成員都有些意外，用他們的話說，“買的人多到斷貨，大家還以為我們在搞‘饑餓營銷’。”

▲ 靜電式新風凈化系統

▲ 車載凈化器

用航天基因造健康民品

天凈1號是航天出品，根植著深厚的航天基因。航天事業最講究的是系統工程，在靜電式空氣凈化器的基礎上，該研究所也從系統工程的角度著眼，構建了完善的空氣質量監測與防治系統，包括加裝大型高壓靜電集塵裝置改造空調新風系統，對新風進行強效過濾；安裝窗式凈化裝置直接過濾入室空氣，以此構筑三重“防霾屏障”。

目前，發端“天凈”系列的空氣治理全產業鏈產品線也正在完善，新風系統改造、多功能分解盒、車載凈化器、室內空氣改造……這些與民生息息相關的“航天健康產品”正逐步推向市場。當別人只制造出一臺家居凈化器時，航天人開發出的是一套室內PM2.5綜合治理方案，旨在系統解決室內空氣污染問題。

這套治理方案主要包含靜電除塵系統、PM2.5監測系統、節能控制系統三部分：（1）靜電除塵系統。利用靜電吸附原理開發靜電除塵產品，與空調等產品集成為具有凈化效果的新風或室內自循環系統。（2）PM2.5實時監測系統。置于樓宇（室）內外，快速測定室內外PM2.5濃度，同時利用Internet+或物聯網技術，與節能控制系統聯合實現室內PM2.5凈化系統智能控制。（3）節能控制系統。通過智能控制模塊，與PM2.5實時監測系統聯動，根據監測結果調整靜電除塵凈化系統運行，實現凈化系統節能和環保一體化。

在全產業鏈產品開發過程中，天凈系列產品始終秉持中國航天“高可靠性”的一貫優勢，打造真正的“良心、匠心、貼心”產品。當然，“高可靠性”主要歸功于該所雄厚的技術實力。

家庭PM2.5監測和治理方案

辦公場所PM2.5監測和治理方案

去年，北京東方計量測試研究所關于籌建國家靜電防護產品質量監督檢驗中心的申請獲得國家認監委批復，該所成為目前國內唯一國家級靜電防護產品質檢中心籌建資格單位。這也是該所繼獲得靜電防護產品認證機構授權后，再次獲得國家認監委在靜電防護產品領域的機構授權。此外，該所的院士專家工作站及在建的國際高水平靜電技術實驗室，也為后續產品技術升級、成果轉化以及服務社會提供了重要支撐。這些認證和資質也讓消費者在選購產品時更加放心、省心、暖心。

就像長征家族系列火箭一樣，天凈系列產品也在日益擴大并完善自己的型譜，除了上述介紹的多款產品外，天凈系列在研的可穿戴空氣凈化設備、形似太空艙的兒童/嬰兒床，旨在營造安全、舒適且經濟實用的“微循環系統”，市場前景，值得期待。★

責任編輯：夏丹