住宅空气净化装置-概要
住宅空气净化设备
介绍
室内空气污染物是有害的，有时是空气中的有害物质. 它们的范围从粉尘到化学物质再到氡. 空气净化器是用来清除你呼吸的室内空气中的这些污染物的设备.
安装在大多数家庭供暖和/或空调系统的管道系统中的典型的炉过滤器是一个简单的空气净化器. 这个基本的过滤系统可升级使用另一个过滤器以截留更多的污染物，或增加额外的空气净化装置. 另一种升级的引导空气净化系统是使用单独的房间, 便携式空气清洁剂. 空气净化器一般依靠过滤, 或带电粒子对空气净化设备本身或家庭内部表面的吸引力, 用于去除污染物. The use of "air cleaning" to remove pollutants from the air in residences is in its infancy; this publication presents the current state of knowledge.
本出版物描述了可供消费者使用的空气净化器的类型, 提供有关它们清除室内空气污染物的一般效果的资料, 讨论了在决定是否使用空气净化设备时需要考虑的一些因素，并描述了可用来比较设备的现有指南. 它不讨论安装在中央供暖系统的空气净化系统的有效性, 通风, 和大型建筑的空调系统, 如公寓, 办公室, 或公共建筑, 它也不评估特定的产品.
因为在决定在特定环境下使用空气净化器是否合适时，需要考虑许多因素, 是否使用空气净化器由个人决定. 环保局并没有表示支持或反对在家庭中使用这些设备.
室内空气中有哪些污染物值得关注?
为了便于讨论, 我们将污染物分为三类:颗粒, 气态污染物, 还有氡和它的后代.
粒子是非常小的固体或液体物质，它们足够轻，可以悬浮在空气中.g.雾、灰尘或花粉). 它们由各种材料组成，包括无机和有机化合物以及休眠和活的有机体. 从健康的角度来看，主要关注的问题是:
- small, 看不见的respirable-size粒子, 更有可能穿透到肺部深处, 他们可能停留很长一段时间，可能导致急性或慢性影响,
- 较大的颗粒, 比如一些模具, 花粉, 动物皮屑, 还有室内灰尘过敏原, 哪个没有渗透得那么深, 但可能会引起过敏反应.
Respirable-size粒子包括, 但不限于, those from cigarette smoke; unvented combustion appliances such as gas stoves and kerosene heaters; 病毒, 细菌, and 一些模具; and fragments of materials which, 当整个, 会被认为是大于可呼吸尺寸的颗粒吗. 暴露于空气中可呼吸颗粒对健康的影响取决于所存在颗粒的类型和浓度, 曝光的频率和持续时间, 和个人的敏感性. 对健康的影响范围从眼睛和/或呼吸组织的刺激到更严重的影响, 比如癌症和肺功能下降. 生物粒子, 比如动物和昆虫过敏原, 病毒, 细菌, 和模具, 会引起过敏反应, 传染病, 和/或可能产生有毒产品，可能被释放到空气中.
气态污染物包括燃烧气体和与颗粒无关的有机化学物质. 在室内空气中已经检测到数百种不同的气态污染物.
燃烧气体的来源(如一氧化碳和二氧化氮)包括燃烧用具, 吸烟, 以及来自附属车库或室外的汽车尾气的渗透.
气态有机化合物可从诸如吸烟等来源进入空气, 建筑材料及家具, 以及油漆等产品的使用, 粘合剂, 染料, 溶剂, 捻缝, 清洁工, 除臭剂, 个人卫生产品, 蜡, 爱好及工艺材料, 和杀虫剂. 除了, 有机化合物可能来源于户外或烹饪食物和人类, 植物, 以及动物的代谢过程.
暴露于空气中的气态污染物对健康的影响可能有很大差异，这取决于所存在的化学品的类型和浓度, 曝光的频率和持续时间, 和个人的敏感性. Adverse effects may include irritation of the eyes and/or respiratory tissues; allergic reactions; effects on the respiratory, 肝, 免疫, 心血管, 生殖, and/or nervous system; and cancer.
氡及其子代是来自岩石等自然来源的放射性污染物, 土壤, 地下水, 天然气, 以及矿物建筑材料. 这些污染物有可能导致人类罹患肺癌. 肺癌的风险随着空气中的浓度、暴露频率和持续时间的增加而增加.
氡本身是一种气体，它以粒子的形式产生短命的子体, 其中一些会附着在更大的粒子上. 氡子体可沉积在肺部，是氡系列的主要健康危害.
空气净化与其他减少室内空气污染物浓度的策略有何不同?
减少室内空气中污染物的三种策略(按有效性排序)是污染源控制, 通风, 和空气清洁.
污染源控制消除个别污染源或减少其排放, 并且通常是最有效的策略. 有消息, 比如那些含有石棉的, can be sealed or enclosed; others, 像燃烧设备, 可以调整减少排放量吗. 不幸的是，并不是所有的污染源都能被识别和消除或减少.
通风将室外空气引入室内. 它可以通过打开窗户和门来实现, 打开当地浴室或厨房的排风扇, or, 在某些情况下, 采用机械通风系统, 有或没有热回收通风装置(空气-空气热交换器). 然而, 通风在减少空气污染方面的作用是有实际限制的. 加热或冷却进入的空气的成本可能是巨大的, 室外空气本身也可能含有不受欢迎的污染物.
空气净化可以作为污染源控制和通风的一种辅助手段. 然而, 仅使用空气净化装置并不能保证足够的空气质量, 特别是在有重要来源和通风不充分的地方.
什么类型的空气净化器可用?
空气净化器通常根据从空气中去除各种大小颗粒的方法进行分类. 市场上一般有三种类型的空气净化器:机械过滤器, 电子空气净化器, 和离子生成器. (注:因为它们可以通过冷凝减少室内空气中的一些污染物, 吸收, 和其他机制, 空调等设备, 增湿器, 从技术上讲，除湿机可以被认为是空气净化器. 然而, 本出版物只包括那些专门设计和作为空气净化器销售的设备.)
机械过滤器可以安装在有集中供暖和/或空调的家庭的管道中，也可以用于装有风扇的便携式设备，以迫使空气通过过滤器. 用于空气净化的机械过滤器主要有两种类型.
平板或面板过滤器通常由低堆积密度的粗玻璃纤维组成, 动物的毛发, 蔬菜纤维, 或者合成纤维通常涂有一层粘性物质.g.作为颗粒材料或狭缝和膨胀铝的粘合剂. (在许多家庭中使用的扁平过滤器是安装在集中供暖和/或空调系统中的典型的炉过滤器.平面过滤器可以有效地收集大颗粒, 但只能去除一小部分可呼吸颗粒.
平面过滤器也可以用“驻极体”介质制成, 由永久带电的塑料薄膜或纤维组成的. 空气中的粒子被带电物质所吸引.
与平面过滤器相比，褶皱或扩展的表面过滤器通常能获得更大的效率，以捕获可呼吸尺寸的颗粒. 它们更大的表面积允许使用更小的纤维和增加过滤器的堆积密度，而不会在空气流量上有很大的下降.
电子空气净化器利用电场捕捉带电粒子. 像机械过滤器, 它们可以安装在中央供暖和/或空调系统的管道中，也可以是带风扇的便携式单元. 电子空气净化器通常是静电除尘器或带电介质过滤器. 在静电除尘器中，粒子被收集在一系列的平板上. 在带电介质过滤装置中, 这些不太常见, 这些颗粒被收集在过滤器的纤维上. 在大多数静电除尘器和一些带电介质过滤器中, 在收集过程之前，粒子被故意电离(带电), 从而提高了收集效率.
离子发生器还利用静电荷去除室内空气中的粒子. 这些设备只能是便携式的. 它们通过给房间里的粒子充电来起作用, 所以它们被墙壁吸引, 地板, 桌面, 布料, 居住者, 等. 在某些情况下，这些设备包含一个收集器，以吸引带电粒子回到单元.
(注:后两种设备可能产生臭氧, 作为使用或有意使用的副产品. 后面将更深入地讨论有关臭氧产生的问题.)
市场上一些较新的系统被称为“混合”设备. 它们包含上述所述的两种或两种以上的粒子去除装置. 例如, 一种或多种类型的机械过滤器可以与静电除尘器或离子发生器相结合.
除微粒去除装置外, 空气净化器还可能含有吸附剂和/或活性物质，以促进从室内空气中去除气态物质. 空气清洁器不包含这些类型的材料将不会除去气态污染物. 含有这些材料的空气净化器在降低室内空气中气态污染物水平方面的潜在有效性稍后将讨论.
空气净化器如何有效降低室内空气污染物浓度?
空气净化器去除空气中的污染物的有效性取决于设备本身的效率(例如，空气净化器的空气质量).g., 污染物通过设备时被去除的百分比)和设备处理的空气量. 例如, 一个过滤器可以去除通过它的空气中99%的污染物, 但如果气流速度只有每分钟10立方英尺(cfm), 在一个典型的1000立方英尺的房间里，处理空气需要很长时间.
虽然还没有普遍接受的方法来比较空气净化设备, 一些便携式空气净化装置的研究人员已经将他们的结果表达为“清洁空气输送率”或CADR. CADR是单位效率和风流率的产物，是它净化特定物料的空气cfm数的量度. 例如, 如果空气净化器的烟雾颗粒的CADR为250, 它可以将烟雾颗粒水平降低到与每分钟增加250立方英尺的清洁(通风)空气相同的浓度.
CADR可以用来比较不同设备之间的去除率，并估计在比测试中使用的更大或更小的房间中材料的去除率.
对CADR和单元效率的了解可能有助于选择一种设备用于从特定来源去除污染物. 例如, 在100 cfm的流量下运行的效率为45%的装置与在50 cfm的流量下运行的效率为90%的装置具有相同的CADR. 不过, 将效率为90%的装置放置在特定污染源附近，通常会比效率为45%的装置在远离污染源的空间提供更低的污染物水平.
在许多情况下, 特别适用于管道系统和气体污染物的去除, 只报告设备效率, 该设备的总效率将根据房间大小和空气流速而变化.
对空气净化器去除颗粒效果的研究结果进行了总结, 气态污染物, 氡和它的后代紧随其后.
粒子去除
空气净化器清除室内空气中的颗粒的性能，不仅取决于通过净化器的气流速率及其粒子捕捉机制的效率，还取决于以下因素:
- 进入装置的粒子的质量.
- 粒子的特性(e.g.他们的大小).
- 由负载引起的捕集机构效率的退化率.
- 进入机组的部分空气是否绕过内部捕集机构.
-
离开设备的空气在再次进入设备之前与室内空气混合的情况如何.
管道系统
关于全屋风管空气净化系统在去除颗粒方面的性能，目前只有有限的信息. 它们的颗粒去除效率可以通过三种标准方法来评估:重量阻力试验, 大气尘埃点测试, 和军事标准282中的DOP方法.
重量阻力测试, 美国取暖协会描述, 制冷, 和空调工程师(ASHRAE)标准, is generally used to evaluate low-efficiency filters designed to remove the largest and heaviest 粒子; these filters are commonly used in residential furnaces and/or air-conditioning systems or as upstream filters for other air-cleaning devices. 对于测试, 将标准的合成粉尘送入空气净化器，并确定过滤器上截留的粉尘比例(按重量计). 因为标准尘埃中的颗粒相对较大, 重量阻力试验在评估小尺寸的去除方面的价值是有限的, 来自室内空气的可呼吸颗粒.
大气尘埃点测试, 也在ASHRAE标准52-76中描述, 通常用于中等效率空气净化器(包括过滤器和电子空气净化器). 去除率是基于清洁剂减少污染干净纸张目标的能力, 一种依赖于清洁剂去除空气中极细颗粒的能力. 表1显示了使用ASHRAE标准52-76大气尘埃点测试2的过滤器的典型应用和限制.
军用标准2823 [i.e.，为0.3微米(µm)颗粒的邻苯二甲酸二辛酯(DOP)]被用来评估高效空气过滤器, 那些效率在98%以上的. “高效微粒空气过滤器”这个术语在市场上很常见. 这些过滤器是高效过滤器的子集，通常使用DOP方法进行评级. 一个标准制定组织将HEPA过滤器定义为微粒收集效率最低为99.用这种方法可以达到97%.]
尽管上述标准测试提供了关于额定空气净化装置在去除流经它们的空气中的颗粒方面的预期效率的信息, 几乎没有进行过研究，以获得安装了这种装置的房屋的实际有效迁移率. 风管内装置的效率可能会根据气流速率和颗粒物负荷而有所不同. 如果从加热和/或空调系统排出的空气在重新进入系统之前与室内空气没有很好地混合，也会降低效率. 如果回风和进气口在家里间隔太近，就会发生这种情况. 除了, 所选择的设备类型不仅应取决于其效率，还应取决于其防尘能力和对气流的阻力, ASHRAE标准52-76评估的两个额外因素.
最后, 应该注意的是，ASHRAE标准52-76解决了去除复杂粉尘混合物的整体效率. 然而，对不同大小的颗粒的去除效率可能有很大的不同. 环保署最近的研究, 比较ASHRAE分级和颗粒大小的过滤效率, 已经证明了在0.1 ~ 1µm，远远低于ASHRAE的5级. ASHRAE尘点等级为95%的过滤器只能去除0.1 ~ 1µm大小范围. 室内空气中许多可呼吸大小的颗粒(如可吸入颗粒物).g.(如香烟烟雾)似乎在这个大小范围内.
与ASHRAE标准52-76的评级相比, 由军用标准282中DOP方法获得的效率预期更能代表可呼吸颗粒的捕获效率.
展示1. 基于ASHRAE大气尘点测试的管道系统过滤应用
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空气净化器效率等级 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 10% |
适用于窗式空调和供暖系统 |
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| 20% |
适用于空调、家用暖气和中央空调系统. |
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| 40% |
用于供暖和空调系统，并作为高效吸尘器的预过滤器. |
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| 60% |
使用与40%相同，但更好的保护. |
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| 80% |
一般用于医院和控制区. |
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| 90% |
使用相同的80%，但更好的保护. |
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1. 通过ASHRAE标准52-76大气粉尘点测试的效率等级. |
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便携式单位
已经对便携式空气净化器进行了研究，以评估在房间大小的试验室或广泛风化或不通风的房间中空气中的颗粒去除情况. All of the tests addressed the removal of cigarette smoke 粒子 6-14; some limited testing with 较大的颗粒 (fine automotive test 灰尘, 机载猫过敏原, 和花粉)也进行了9,l2,l4. 每组调查人员使用的测试方法各不相同.
研究表明，便携式空气净化器在去除室内空气中的颗粒物方面有不同程度的效果. 在一般情况下, 含有静电除尘器的设备, 负离子发生器, 或打褶的过滤器, 混合单元包含这些机制的组合, 在去除香烟烟雾颗粒方面是否比平面过滤器更有效. 然而，这些类别的有效性差别很大.
再一次, 重要的因素, in addition to the efficiency of the device itself are the air flow rate; the particle characteristics; the degradation of efficiency with particulate loading; the bypass of air around the collection mechanisms used; and the size of the room.
除了, 用于负离子发生器, 设备的放置位置和房间内的空气流通情况都会影响性能. 用于去除较大的尘埃颗粒, 负离子发生器, 没有额外的粒子捕获机制(e.g.过滤器)，可能表现不佳.
在过去的几年里，市场的总体趋势是朝着更大的方向发展, 更强大的主机大小的模型. 在最近的测试中, 6台台式电脑的cdrs的烟雾颗粒在50到100 cfm之间, 而21台控制台的cdrs在50到250 cfm之间. (然而, 在后面讨论, 被这些设备捕获的粒子的化学物质的再释放是值得关注的.)
一般来说，任何便携设备的放置位置都可能影响其性能. 如果有具体的, 可识别的污染源, 该单元的放置应使其吸入口接近该源. 如果没有特定的来源, 应放置空气净化器，以迫使清洁的空气进入被占领的区域. 除了, 空气净化器应安装在进出风口不被墙壁堵塞的地方, 家具, 或其他障碍物.
如果从空气净化器出口流出的空气在重新进入设备之前没有与室内空气充分混合，则设备的有效性也可能降低.
在大型建筑物中使用单一的便携式装置是不可能有效的.g., 公寓或办公大楼)有集中供暖系统, 通风, 和空调(HVAC)系统. 便携式装置的设计是为了在有限的区域内(例如在空气中)过滤空气.g.，直到几个连接的房间，没有阻碍气流). 在中央暖通空调系统内循环的空气可能有很大的有效容量(例如.g.，建筑物的几层). 在这些情况下，清洁空气需要使用多个便携式单元或由暖通空调工程师为建筑设计的导入系统.
气体污染物的去除
一些空气净化器被设计用来去除气态污染物和颗粒. 然而, 关于便携式或家用空气净化器去除气态污染物的效果的研究是有限的.
固体吸附剂上的吸附是去除室内空气中此类污染物最常用的方法. 固体吸附剂的性能取决于几个因素，包括:
- 通过吸附剂的气流速率.
- 污染物的浓度.
- 其他气体或蒸汽的存在.g.、湿度).
- 污染物和吸附剂的物理和化学特性.g.、重量、极性、大小和形状).
- 设备中吸附剂的配置.
- 吸附剂用量和吸附剂床层深度.
因为吸附速率(i.e., 效率)随着捕获污染物的数量而降低, 气态污染物空气净化器一般是根据其吸附能力(i.e.，可捕获的化学物质总量)和穿透时间(i.e.，到达容量之前的时间量)15.
活性炭
即使在室内这样潮湿的环境中，活性炭也能吸附一些污染物. 然而, 它不能有效地吸附某些污染物，如挥发性污染物, 低分子量气体.
有时, 少量的活性炭可以将住宅中的气味减少到难以察觉的程度. 然而, 因为许多化学物质产生的健康影响低于那些气味被感知的水平, 仅仅去除异味并不能说明一个健康的环境.
用活性炭去除气态污染物的试验通常只使用高浓度的污染物, 关于碳在去除低浓度(十亿分之一)的化学物质方面的有效性的信息很少, 或ppb)的浓度通常存在于室内空气中. 最近在EPA进行的测试中，使用三种活性炭样品测量了三种挥发性有机化合物(VOCs)在100至200 ppb浓度范围内的吸附等温线. 假设空气中浓度为150 ppb，就可以估算出去除这些化合物所需的床层深度, 出口浓度为50 PPB, 通过2' X 2'过滤器的流量为100 cfm. 研究结果表明，这些化学物质将迅速渗透6英寸深的碳过滤器，目前市场上销售的气味控制系统. 因此，这些过滤器在去除许多室内空气污染物时的使用寿命可能很短.
碳重新释放从室内空气中捕获的污染物的能力也值得关注. 美国国家标准与技术协会, 原国家标准局, 目前是否正在开发一种标准方法来评估用于气体污染物去除的介质的有效性. 他们报道了一项使用活性炭的研究结果, 在该实验中，流入碳中的空气中甲苯的浓度在测试期间发生变化(从150到0到340到26到0 ppm). 该实验模拟了在室内空气状况下预期污染物水平的变化. 他们发现，每次污染物水平进入介质下降时，最初被介质吸附的甲苯就会缓慢地重新释放出来. 在45小时的实验中，介质释放的甲苯量与吸附的甲苯量大致相等.
特殊的吸着剂
已经开发出特殊的吸附剂来去除特定的气体污染物，如甲醛，20. 其中许多都是化学异构物, 用化学活性物质浸渍的, 比如高锰酸钾或氧化铜, 哪一种会与一种或几种不同的活性气体污染物发生反应.
一些研究集中在使用这种化学异位剂去除家中的甲醛. 这些数据表明，要有效地降低甲醛水平，可能需要大量的吸附剂和高流速.
除了, 因为化学异位剂是特定的一种或有限数量的活性污染物, 如果它们不是专门设计的，就不应指望它们能有效地减少污染物.
便携式设备的测试
最近进行了一些测试，以去除气体污染物的几个便携式空气净化器含有活性炭和/或额外的特殊吸附剂. 在这些研究中，对“碳氢化合物”或单独的挥发性有机化合物(不包括甲醛)计算出的cdrs普遍较低, 0 ~ 30 CFM. 测试的四个单位中，没有一个去除二氯甲烷的化合物. 低分子量气体, 包括氮氧化物, 二氧化硫, 甲醛, 氰化氢, 和氨, 通常比高分子量的有机化合物被除去的速度更快. 据报道，八个装置的二氧化氮去除速率在3到94 cfm之间. CADRs were available for only two units for each of the remaining lower molecular weight gases; the highest CADRs reported were for nitrous oxide and 甲醛 (approximately 120 cfm in one unit).
在一般情况下, 含有专用吸附剂的装置对气态污染物的去除效果优于单独含有活性炭的装置. 然而，从上述结果可以看出，不同单元的去除率差别很大. 除了, widely differing removal rates were found for the pollutants tested in the same unit; some models that removed larger quantities of one pollutant did not remove much of another.
在对便携式设备的测试中，有几个因素没有得到评估, 使这些设备在室内空气环境中的有效性评估不完整. 例如, 因为这些测试并不能确定空气净化器的吸附能力或渗透率, 目前还不清楚这种过滤器的有效性会维持多久. 对一个空气净化器进行了初步测试，以评估其去除NO2(260 ppb)和6种挥发性有机化合物的长期效率. 所选择的VOCs是在室内空气中发现的6类VOCs中具有代表性的, 并选择了6种VOCs的浓度和相对比例，以反映其在室内空气中各自类别的报告. 随后在测试室中测试，以确定这些化合物的初始去除效率, 空气净化器在一个家庭中间歇性地运行了两个半月. 在实验室内进行的后续测试显示，在使用160小时后，每种化学品的效率下降了50%或更多.e.，制造商推荐过滤器使用寿命的15%)2l.
另一个没有被评估的因素是空气中额外的化学物质的影响.g.，水)在去除过程中. 因为室内空气是化学物质的复杂混合物, 对一种或几种污染物的混合物进行的试验可能不能充分反映室内环境中的去除率.
总之, 目前的数据太有限，无法评估空气净化装置去除气态污染物混合物的整体效果. 虽然有些装置被设计用来去除气态污染物，但可能对去除室内空气中的特定污染物是有效的, 它们都不能充分去除典型室内空气环境中存在的所有气态污染物. 此外，关于这些系统的有用寿命的信息是有限的.
氡及其子体的去除
空气净化一般不是减少与氡有关的健康风险的首选方法. 源控制技术不可能或无法产生可接受的氡水平时, 空气净化技术可用来降低氡气体及其子代的水平. 关于空气净化器去除这些污染物的有效性的研究主要集中在去除氡气体本身或去除氡产生的短命子代.
一些关于碳从室内空气中去除氡气体的有效性的有限研究表明，需要大量的碳. 然而, 一些专门设计用于再生其所含碳介质的氡去除装置可以增加该技术适用的情况范围(待处理的面积和氡浓度).
因为氡的健康危害与氡的子体有关, 而不是氡本身, 并对空气净化器去除氡子体的效果进行了评价. 虽然有些氡子体可通过过滤或静电沉淀除去, 从健康的观点来看，未从空气中去除的氡子体的类型可能是比较大的问题. 除了, 氡气体浓度不受影响，在没有得到空气净化器有效处理的结构区域，可以继续成为氡子体的来源. 因为空气净化器在降低与氡有关的健康风险方面的有效性存在不确定性, 环保局目前既不支持也不反对将其作为减少室内空气中氡子体的方法.
空气净化能减少室内空气污染物对健康的影响吗?
正如以前讨论的, 没有空气净化系统可以有效去除室内空气中的所有污染物. 像这样, 空气净化器的使用只有在使用其他方法减少室内空气污染物时才应考虑.g., 控制特定的污染物来源或增加室外空气供应)并不能成功地将污染物减少到可接受的水平.
在适当的条件下, 一些空气净化系统可以有效去除某些颗粒, 虽然粒子必须悬浮在空气中，稍后会讨论. 一些含有吸附剂的空气净化器还可以去除室内空气中的部分气态污染物, 这可能有助于消除这些污染物带来的一些危害, 至少暂时是这样. 然而, 空气净化系统不能完全消除气态污染物的所有危害. 除了, 在必须更换吸附剂之前，气态污染物去除系统的寿命可能有限. 还应注意的是，虽然一些空气净化装置可能有效地减少烟草烟雾颗粒, 烟草烟雾中的许多气态污染物预计不会被有效消除. 此外，被空气净化器捕获的烟草烟雾颗粒可能再次释放出气体.
典型的空气净化器不包含专门的碳再生装置，在去除氡气体和, 由于氡衰变产物的相对健康风险存在许多问题, 没有足够的数据来量化空气净化对降低氡子体引起的肺癌风险的影响.
目前关于空气净化器如何有效缓解花粉等较大颗粒产生的过敏反应存在一些争议, 房子尘埃过敏原, 一些模具, 和动物毛发. 1987年2月, an ad hoc committee convened at the request of the Food and Drug Administration and several manufacturers of air-cleaning devices met to determine whether standards could be recommended for 便携式空气清洁剂 and concluded that "the data presently available are inadequate to establish the utility of these devices in the prevention and treatment of allergic respiratory disease."23
如果没有受到干扰，花粉和室内灰尘过敏原会从空气中迅速沉降下来，并再次悬浮在空气中. 因为这些过敏原中只有一小部分通常悬浮在空气中, 空气净化器在去除它们方面可能是相对无效的.
尽管其他过敏原颗粒, 比如动物皮屑, 不会像花粉和室内灰尘那样迅速沉降吗, 过敏原的数量与表面有关，无论是由于直接沉积或沉降，一般将远远超过在空气中. 然而, 因为大量的这些过敏原可能留在空气中, 在某些情况下，空气净化可能在减少这些颗粒方面更有效. 另一方面, 使用空气净化器可能会干扰已经附着在物体表面的过敏原, 从而减少从空气中去除过敏原的总量.
特设委员会审查的已发表报告的范围有限, 但表明在温暖的月份，暴露于源自户外的过敏原(i.e., 花粉和一些霉菌)最好的预防方法是使用空调, 空气净化器只会带来最小的额外效益. 空调在减少这些污染物方面的效果与排除室外空气(通常是输出冷却空气的10%)有关, 在模具的情况下, 也要降低湿度.
对室内灰尘过敏原敏感的受试者, 在床垫上使用不透水的覆盖物似乎和在床上使用层流空气净化系统一样有效. 基于这些结果, 委员会认为，“只有在尽管采取了其他避免措施，但症状仍然严重，并且有理由相信存在大量空气传播过敏原的情况下，才应考虑使用空气净化设备。."
在决定是否使用空气净化器时，应该考虑哪些额外的因素?
在决定使用空气净化器时，除了考虑空气净化器降低空气污染物浓度的能力外，还应考虑其他几个因素. 这些包括:
安装. 使用和hth华体会下载的需要
空气净化机组可能有一定的安装要求，必须满足, 例如有足够的和容易获得的电源供应或在使用过程中需要接入, 维修, 或hth华体会下载.
安装后, 必须遵循制造商规定的操作和hth华体会下载程序，以确保空气净化器具有足够的性能. 清洗或更换过滤网、吸附剂，清洗电子空气净化器的极板或带电介质, 有时经常. 避免电气和机械危险, 买方应确定该设备已在美国保险商实验室(UL)或其他认可的独立安全测试实验室上市.
除了, 在清洁过程中，需要努力确保污染物不会重新排放到空气中. 例如, 当过滤器被移除时, 应避免过度运动或气流，以防止粒子重新分布到空气中.
成本
成本可能也是一个考虑因素. 主要费用包括最初购买单位的费用、维修费(一.e.，清洗和/或更换过滤器和其他部件)，以及运行成本(e.g.，电费).
一般来说，最有效的单位(e.g.比如那些具有高气流速率和高效粒子捕获系统的设备)也是成本最高的. hth华体会下载费用因设备而异，在选择特定的设备前应加以考虑. 与采购和hth华体会下载费用相比，便携式设备的操作费用(e.g.例如，电费)可以忽略不计.
污染物的产生或再扩散
另一个需要考虑的问题是，一些单位是否会产生新的污染物或将旧的污染物重新驱散. 离子发生器和电子空气净化器产生臭氧的潜力, 肺刺激物, 可能值得关注, 特别是如果没有正确安装和hth华体会下载电子空气净化器. 这需要进一步研究. 至少有两家便携式设备制造商在广告中宣称，他们的产品会产生臭氧，以促进有害气体的去除, 但这些设备产生的水平和可能的健康影响尚不清楚. 在EPA5的测试中，一个便携式和两个感应式静电除尘器产生了可测量的臭氧水平, 该机构正在进行研究，以确定吸入式空气净化器产生的浓度是否有潜在的危害. 该机构最近发布了一份情况说明，《作为空气净化器出售的臭氧发生器》.“本文件(仅在本网站提供)的目的是提供有关在室内占用空间使用臭氧产生装置的准确信息. 这一信息是基于目前最可靠的科学证据.
电子空气净化器生产的细颗粒物也被报道过. 也, 过滤器和其他微粒控制装置可以去除空气中的微粒，然后从收集到的微粒中重新释放气体和气味, 而用于制造空气净化器的材料本身也会向室内空气中释放化学物质(例如.g.，空气净化器外壳使用刨花板可能会释放出甲醛).
无法去除一些气味
许多被测试的空气净化器被发现可以降低空气中香烟烟雾颗粒的水平. 然而, 香烟烟雾的气味仍然存在，因为许多设备没有有效的系统来去除香烟烟雾的气态产物，因为气态产物可能被吸附，然后被家中的物品重新排放. 为了克服这个, 一些设备通过闻空气来掩盖气味, 这可能会导致住户相信导致异味的污染物已经被清除.
粒子充电的可能影响
另一个关于离子发生器的因素, 特别是那些不能捕捉带电粒子的, 颗粒充电对呼吸道沉积的影响. Experiments have shown a linear increase in particle deposition with charge; therefore, 使用离子发生器可能不会减少粒子对肺的剂量.
污染墙壁和其他表面
离子发生器的设计通常不是为了去除空气中的微粒，而是将它们沉积在房间周围的表面上. 这导致了墙壁和其他表面的污染, 特别是如果设备上带电荷的粒子没有被过滤器收集.
噪音
带有风扇的空气净化器可能会有噪音问题. 一些高速运行的便携式设备可以产生相当于小型真空吸尘器或100华氏度轻车的噪音. 即使在低速运行时，一些机型也会发出恼人的嗡嗡声或呜呜声.
指南可供比较空气净化器?
除了军事标准2823中的DOP方法, 仅用于通过高效过滤器降低粒子, 联邦政府还没有发布任何指导方针或标准来确定空气净化器去除室内空气中的污染物的效果. 然而, 两个私营的制定标准的行业协会公布了通过吸入式或便携式空气净化器去除颗粒的评级标准. 这些数据估计了空气净化设备在去除室内空气中的颗粒方面的效率或有效性，并可用于不同设备之间的比较.
空气净化器的标准现在只关注颗粒去除. 没有指导方针或标准可用于评估空气净化器去除气态污染物或氡及其衍生物的比较能力, 目前的研究还不足以得出关于空气净化装置去除这些污染物的相对有效性的确切结论.
管道内设备标准
ASHRAE标准52-761和军事标准2823中的DOP方法可用于评估诱导装置去除颗粒的效率. 使用ASHRAE标准52-76大气尘埃点测试的评级, 表1给出了特定空气净化器应该清除的颗粒类型的一般指示. 这些标准通常可以用来比较一个设备与另一个设备的性能特征, 但它们本身并不能预测在住宅中使用的给定单元的实际有效性或其使用寿命. 除了, 正如前面所讨论的那样, 这些空气净化器的效率可能因空气流量和颗粒负荷而异, 一些小的可呼吸颗粒的去除实际上可能低于ASHRAE大气尘埃点测试的评估.
(注:在审查ASHRAE评级信息时, 注意重量阻力测试和大气尘埃点测试结果的差异. 例如, 重量阻率为90%的过滤器，其大气尘斑效率可能低于40%. ASHRAE重量阻力测试在评估从室内空气中去除可呼吸颗粒的价值是有限的.)
因为更高效率的褶皱过滤器比一般用于标准家庭供暖和/或空调系统的过滤器要厚得多, 它们的使用会产生很大的空气阻力, 所以他们不能直接纳入标准住宅系统. 而不是, 一个系统必须专门设计一个有足够动力来产生必要的空气压力的风扇和一个或多个有效的预过滤器, 更换预过滤器和过滤器, 在决定是否购买更高效率的过滤器之前，应考虑系统运行情况. 再一次, 买方应了解高“滞纳金”和高“效率”之间的区别,"这是标准测试的结果.
有关引导式空气净化器标准的进一步资料，可通过本地供暖/空调承办商或从以下网站获得:
空调 & 制冷研究所(ARI) www.阿里.org/
费尔法克斯北路4301号，425室
弗吉尼亚州阿灵顿22203
(703) 524-8800
(703) 528 - 3816(传真)
便携式空气清洁器标准
家用电器制造商协会(AHAM)制定了美国国家标准协会(ANSI)批准的便携式空气清洁器标准(ANSI/AHAM standard AC-1-1988)25. 本标准可用于估计便携式空气净化器的效能. 根据这个标准, 室内空气净化器的效率是根据室内空气中三种颗粒物的净空气输送率(CADR)来评定的:烟草烟雾, 灰尘, 和花粉.
目前，只有为数不多的空气净化器在这个项目下获得了认证. 目前所有经aham认证的房间空气净化器及其cdr的完整清单可从cdr获得.
家用电器制造商协会
北瓦克路20号
芝加哥,60606
表2显示了不同大小的室内空气中按额定的CADR去除的颗粒的百分比, 据阿罕姆估计. 因为市场上的空气净化器的CADR值与展览上的5个不同, 这些数据只能作为模型性能的指导. 该展览提供了空气净化器清除的颗粒的百分比和空气净化器和自然沉降清除的总量的估计.
在使用ANSI/AHAM评级时还需要考虑其他因素. 报告的CADR值是基于减少间歇而不是连续发射粒子的源的粒子水平. 如果来源是连续的, 这些设备并不会像证据2所暗示的那样有效. 此外，这些值表示在使用的前72小时内预期的性能. 根据使用条件的不同，后续性能可能有所不同. 使用和护理指导应遵循例行，以获得足够的性能，从空气净化器.
| 附表2. 便携式设备颗粒去除的估计百分比 和房间大小 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 颗粒移除百分比 | |||||||
| 房间大小 | CADR | 烟 (20分钟.) | 灰尘 (20分钟.) | 花粉 (10分钟.) | |||
| AC | T | AC | T | AC | T | ||
| 5 x 6 |
10 40 80 |
49% 89% 95% |
68% 97% 100% |
49% 88% 95% |
70% 98% 100% |
- 57% 75% |
- 93% 99% |
| 9 x 12 |
40 80 150 |
53% 76% 89% |
71% 89% 98% |
52% 75% 89% |
72% 89% 98% |
24% 40% 58% |
78% 86% 94% |
| 12 x 18 |
80 150 300 350 450 |
53% 74% 89% - - |
71% 87% 97% - - |
52% 73% - 91% - |
72% 88% - 99% - |
24% 38% - - 69% |
78% 85% - - 97% |
| 18 x 24 |
150 300 350 450 |
51% 73% - - |
70% 87% - - |
50% - 77% - |
71% - 91% - |
23% - - 50% |
78% - - 91% |
| 20 x 30 |
300 350 450 |
63% - - |
79% - - |
-67%- | -84% - | -40% | -86%- |
| AC=空气净化设备拔出 T=由空气净化装置去除，再加上自然沉降 注:估算忽略了传入空气的影响. 对于烟雾和较小程度的灰尘，房间的通风越好，要求的CADR越小. 对于从户外进入的花粉，在通风良好的房间里，需要更高的CADR. 来源:Reference26. |
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Summary
可以用来减少室内空气污染的三种策略(按有效性排序)是污染源控制, 通风, 和空气清洁. 当污染源控制和通风无法达到可接受的污染物浓度时，空气净化可以进一步降低某些污染物的水平. 然而, 单靠空气净化不能充分去除典型室内空气环境中的所有污染物.
空气净化器通常按照从空气中去除各种大小颗粒的方法进行分类. 市场上一般有三种类型的空气净化器:机械过滤器, 电子空气净化器, 和离子生成器. 混合单元，使用两种或更多的这种去除方法，也可用. 空气净化器可以是管道内装置(安装在中央供暖和/或空调系统中)，也可以是独立的便携式装置.
空气净化器去除空气中的污染物的有效性是设备本身效率的函数.g., 污染物通过设备时被去除的百分比)和设备处理的空气量. 这两个因素(对于给定的污染物)的乘积表示为单元的院长空气输送率(CADR)。.
便携式空气净化器的大小和减少污染能力的效果各不相同. 它们从相对低效的桌面单位到更大更强大的主机单位不等. 在一般情况下, 含有静电除尘器的设备, 负离子发生器, 或打褶的过滤器, 混合单元包含这些机制的组合, 在去除烟草烟雾颗粒方面是否比平面过滤器更有效. 然而，这些类别的有效性差别很大. 用于去除较大的尘埃颗粒, 负离子发生器, 没有额外的粒子捕获机制(e.g.过滤器)，可能表现不佳.
室内空气中的污染物可以划分, 为了方便, 分为三组:粒子, 气态污染物, 还有氡和它的后代. 一些空气清洁剂, 在适当的条件下, 能有效去除悬浮在空气中的小颗粒吗. 然而, 对于空气净化器去除花粉和室内灰尘过敏原等较大颗粒的效果，存在争议, 它们能从室内空气中迅速沉降. 评估空气净化器去除过敏原的潜在功效, 人们应该考虑空气对过敏原表面浓度的相对贡献, 特别是在花粉和室内灰尘过敏原的情况下，这些地方的自然沉降可能是如此之快，以至于空气净化器几乎没有额外的作用. 不过，动物皮屑可能沉淀得更慢, 再一次, 表面蓄积物的含量远远超过空气中的含量. 此外, 控制过敏原的来源, 过敏原不是来源于户外, 应强调通风是减少过敏反应的主要手段
一些含有吸附剂的空气净化器也可以去除室内空气中的一些气态污染物. 然而, 没有任何空气净化系统可以完全消除来自气体污染物的所有危害，这些系统在需要更换之前可能只有有限的寿命. 此外，空气净化可能无法有效降低氡引起的肺癌风险.
在选择空气净化器时，应该考虑几个因素. 这些包括:
- 设备在使用条件下的潜在有效性.
- 日常hth华体会下载的需要，包括清洗和更换过滤器和吸附剂.
- 估计的资本和hth华体会下载成本.
- 安装要求(e.g.、电力、访问).
- 制造商推荐的操作程序.
- 污染物的可能产生或再扩散, 如臭氧, 粒子, 甲醛, 以及被困气体污染物.
- 设计用于颗粒去除的空气净化器无法控制气体和一些气味, 比如那些来自烟草烟雾的.
- 离子发生器产生的带电粒子可能对健康造成影响.
- 离子发生器产生的带电粒子可能污染表面.
- 将使用的气流速率下的噪音水平.
最后, 一个联邦标准, 只解决高效空气过滤器, 由联邦政府以外的独立制定标准的行业协会提供的两个标准可能是有用的指导方针，在选择空气净化器以减少室内空气中的颗粒. 感应系统, 可以使用ASHRAE标准52-76中的大气尘埃点测试和军事标准282中的DOP方法, 分别, 对中高效空气净化器的性能进行评估. 用于便携式空气净化系统, ANSI/AHAM AC-1-1988在估计单位的有效性时可能是有用的. 目前还没有类似的标准来比较空气净化器在去除气态污染物或氡及其衍生物方面的性能.
环境保护署