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【解读】高效能空气净化器评价技术要求国家标准研究

中国标准化  · 公众号  · 社会  · 2017-06-21 16:47

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摘要


本文论述了编制高效能空气净化器产品评价技术要求国家标准的意义和作用,介绍了标准研制的总体思路和原则,高效能空气净化器的定性和定量评价指标要求,测试、计算和评价方法等,通过国标的研制与实施,将引领并促进高效能空气净化器产品的生产与应用。

关键词:高效能空气净化器


1编制高效能空气净化器评价技术

要求国标的意义和作用


1.1 以标准化手段支撑节能环保相关政策的实施

当前,随着我国工业化、城镇化的深入推进,能源资源消耗持续增加,大气污染形势愈加严峻,以可吸入颗粒物(PM 10 )、细颗粒物(PM 2.5 )为特征污染物的区域性大气环境问题日益突出。为此“节能减排”战略已成为促进我国国民经济持续发展的重要驱动力和产业发展方针。“十二五”期间乃至“十三五”开局之年,一系列节能环保产业政策和规划密集出台,从国务院印发的《“十二五”节能减排综合性工作方案》(国发〔2011〕26号)、《“十三五”节能减排综合性工作方案》(国发〔2016〕74号)、《“十二五”节能环保产业发展规划》(国发〔2012〕19号),国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、环保部联合发布的《“十三五”节能环保产业发展规划》到《大气污染防治行动计划》《环境污染第三方治理》,以及由财政、发改、工信、环保四部委联合发布的《环保“领跑者”制度实施方案》,从“出重拳”到“铁腕治理”,无疑彰显了中国政府在治理大气污染环境问题上“动真碰硬”、坚定走绿色发展道路的决心。


在《环保“领跑者”制度实施方案》中,提出面向大气、水体、固体废弃物及噪声污染源头削减,率先选择使用量大、减排潜力大、相关产品及环境标准完善、环境友好替代技术成熟的产品实施环保“领跑者”制度。由此,大气污染物控制装备,作为工业设备生产运行过程中进行环境污染物治理的配套辅助设备,对其能效和环境绩效进行提升的需求也已提到议事日程。在国务院办公厅印发的《贯彻实施质量发展纲要2016年行动计划》中明确提出深入开展质量提升行动,空气净化器被作为重点提升产品质量的消费品之一。2016年2月国家发改委颁布了《关于促进绿色消费的指导意见》,空气净化器产品仍在重点产品之列,不仅鼓励生产企业进行技术创新,同时也鼓励消费者对市场上的产品进行科学和正确的判定与选择,以提高公众的节能环保意识。鉴于此,及时开展高效能空气净化器评价技术要求国家标准的研制,将以标准化手段对节能环保相关政策的实施给予有效的技术支撑。


1.2 以质优节能安全高效的产品满足供给侧质量提升需求

面对日益严峻的大气污染形势,我国除了针对火电、钢铁、水泥、石油、化工等重点行业开展大气污染物治理,也在逐步加强对日常人们室内空气污染防治设备和产品的质量、安全、节能和环保特性等的评价和提升。


空气净化器作为一种专业改善和解决室内环境空气污染的健康电器产品,逐渐发展为可治理室内细颗粒物、微生物、甲醛和挥发性有机气体等空气污染的环保产品,使用领域涵盖居室、办公场所、公共场所、工业厂房、医院等室内环境。近些年由于雾霾、PM 2.5 的问题被广泛认知后,空气净化器逐渐得到了公众认可,并且随着人们健康意识的提高,迅速成为消费者日常使用的家用电器之一。随之而来的则是国内外大量生产、销售企业进入了空气净化器产业,行业整体处于持续高速发展阶段。爆发式的增长所带来的市场竞争不规范和产品质量参差不齐等问题,不仅对消费者选购优秀的产品造成了困扰, 也给向消费者普及合理、正确地使用空气净化器带来了负面的影响。由此可见,市场和消费者对空气净化器产品的质量、安全、节能和环保等综合性能的提升都提出了更高要求。


作为有定期维护要求的空气净化器产品,消费者的正确选购、合理使用是保证产品净化效能的必要因素。因此,制定高效能空气净化器评价技术要求,参考现有相关国际和国家标准,并提出更高的性能指标要求,可以有效引导空气净化器生产企业提高产品设计制造水平,既规范市场准入门槛,又显著提高高效能环保装备、产品和服务的市场份额,从而达到鼓励先进、淘汰落后的目的。2015年国务院明确提出了“供给侧结构性改革”重大目标,要求用改革的办法推进结构调整,矫正资源配置扭曲,扩大有效供给,提高全要素生产率,促进经济社会持续、健康发展。高效能空气净化器评价技术要求国家标准的研制,也正是积极落实供给侧质量提升工作的具体实践。


2 高效能空气净化器评价技术

要求国标编制的总体思路和原则


2.1 与国家当前环保法律法规和产业政策紧密结合

高效能空气净化器评价技术要求国家标准的编制应充分考虑当前国家环境保护法律法规和政策的要求,包括相关的环保产业政策、资源与能源的开发利用与节约政策、生态文明建设与大气污染防治政策,以及大气污染物控制技术装备的示范推广、限制淘汰等政策等。


2.2 与现行的空气净化器产品国家标准和行业标准保持协调

在确定标准评价指标时,广泛参考已有的相关产品国标、行标中所设定的技术要求,与已颁布实施的国内相关标准进行协调,尽量与国际上相关标准、法规接轨,保证标准的统一性和协调性。 新近发布的空气净化器产品国家标准和行业标准主要包括:GB/T18801-2015《空气净化器》和HJ2544-2016《环境标志产品技术要求 空气净化器》。 本标准的研制在兼顾考虑上述标准中产品性能指标的同时,还适当增加了高效能空气净化器的特色评价指标, 例如:能效衰减特色指标评价技术要求,使空气净化器的高效能特性更为突显。


2.3 遵循高效能大气污染物控制装备评价系列标准的框架要求

在大气污染物控制环保装备领域,目前我国已初步形成了以基础通用类、检测方法类、产品类和管理评价类标准为主体的较为完善的标准体系。高效能大气污染物控制装备评价技术标准属于管理评价类标准,涉及除尘、脱硫、脱硝、脱碳、除雾、除臭、VOC控制等重大单体环保设备的高效能评价。按照“十二五”初期对该子体系标准的顶层设计,2014~2016年,全国环保产业标准化技术委员会率先制定并发布了高效能大气污染物控制装备评价技术要求编制通则及高效能除尘器评价技术要求系列国家标准,包括: GB/T33017.1-2016《高效能大气污染物控制装备评价技术要求 第1部分:编制通则》、GB/T33017.2-2016《高效能大气污染物控制装备评价技术要求 第2部分:电除尘器》、GB/T33017.3-2016《高效能大气污染物控制装备评价技术要求 第3部分:袋式除尘器》和GB/T33017.4-2016《高效能大气污染物控制装备评价技术要求 第4部分:电袋复合除尘器》4项标准。 《高效能大气污染物控制装备评价技术要求 空气净化器》(20140670-T-303)国家标准由国家标准化管理委员会2014第一批国家标准制修订计划(国标委综合【2014】67号文)批准立项,由全国环保产业标准化技术委员会(SAC/TC275)组织空气净化器行业相关龙头企业、科研机构、大专院校、行业协会和权威检测机构共同开展标准研制。该标准的框架结构和主要技术内容应遵循GB/T33017.1- 2016《高效能大气污染物控制装备评价技术要求 第1部分:编制通则》所确立的各项指南性要求。


2.4 评价方法和评价指标体系的确立原则

(1)评价空气净化器是否达到高效能水平,既要对设备本身的特性进行评价,又要对其生产企业的管理水平进行评价。通过标准的实施和应用,应能够有效规范空气净化器的生产,引导企业技术进步,并引领高效能空气净化器的市场消费和使用。

(2)评价指标体系的构建及所选取的评价指标宜包括技术性能、节能、环保、安全可靠性等方面的指标。指标选取应考虑既全面,又精简,重点突出,科学合理,可操作性强,指标数据易于获取。

(3)应采用定性和定量指标相结合的原则,定性指标应便于验证,定量指标应可测量,随着科技进步和产业发展,定量及定性评价指标都将不断予以扩充。

(4)应对评价指标的测试方法、测试原理和数据的采集与计算做出相应的明确规定。


3 高效能空气净化器评价技术要求


3.1 评价对象和适用范围

由于空气净化器针对的目标污染物日趋多样化和复杂化,本标准从产品特性及应用需求的角度规定了所评价的对象是指“使室内空气经过净化部件实现空气循环净化,具有一定颗粒物去除能力,可以具有一定气态污染物、微生物去除能力的电器设备”。


目前,我国的空气净化器主要应用于家用和类似用途,主要为单相额定电压220V,除工业、医疗、治理等专业用途外,使用电压均不超过250V。针对固态颗粒物洁净空气量的评价除了参考美国家用电器协会(AHAM)标准外,还基于此类污染在城市环境空气污染中贡献率尤为突出,较气态污染物和微生物污染具有长期性特点,同时该净化能力是目前空气净化器统一具备的基本性能,且评价方法成熟。考虑上述特点,标准适用于单相额定电压不超过250V、颗粒物洁净空气量为(30~800)m3/h的空气净化器,而不适用于为工业、医疗、车辆、治理等专业用途设计及腐蚀性、爆炸性等特殊环境使用的空气净化器产品,仅采用离子发生技术的空气净化类产品,以及风道式空气净化装置、新风机等类似的空气净化设备。通过建立评价指标体系,满足以下“定性评价基本要求”和“关键评价指标定量评价要求”的空气净化即为高效能空气净化器。


3.2 定性评价基本要求

作为高效能空气净化器的生产制造企业,首先应满足相关环境保护法律、法规和标准要求,建立和保持质量管理体系、环境管理体系;同时,对空气净化器的外观质量、电子零部件、安全、电磁兼容、有害物质含量和使用说明等方面提出如下要求。

(1)外观质量方面,不应有指纹、划痕、气泡和缩孔等缺陷;主要部件应使用安全、无毒无害、无异味、不造成二次污染的材料制作,并坚固耐用;从产品的设计端,鼓励空气净化器生产企业选用安全、环保、健康、耐用的材料制造高效能空气净化器。

(2)电子零部件方面,应选用安全可靠部件,整机的安全要求应符合GB4706.1《家用和类似用途电器的安全 第1部分:通用要求》、GB 4706 .45《家用和类似用途电器的安全 空气净化器的特殊要求》的规定,从电器产品的基本安全性角度,要求空气净化器的电子零部件到整机均满足安全可靠性要求。

(3)电磁兼容性方面,应符合GB4343.1-2009 《家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求 第1部分:发射》、GB4343.2-2009《家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求 第2部分:抗扰度》的规定,从电器产品电磁兼容的可靠性角度,要求产品本身不对周围其他设备产生电磁干扰,影响其他设备正常运行,同时又不受周围电磁干扰而确保能够正常工作。

(4)有害物质含量方面,应符合GB/T26572-2011《电子电气产品中限用物质的限量要求》和《电器电子产品有害物质限制使用管理办法》的规定,从产品材料的环保性角度,要求产品的材料符合国家环境保护方面相应的要求。

(5)使用说明方面,要求将空气净化器的性能特征标识作为器具的使用说明,应符合GB5296.2-2008《消费品使用说明 第2部分:家用和类似用途电器》的规定,从产品标识规范性角度,要求符合消费品电器产品的基本要求。


3.3 关键评价指标定量评价要求

高效能空气净化器评价技术要求国家标准中的定量指标应根据空气净化器的特点,选取对高效能空气净化器质量保证、运行可靠和节能环保具有重大影响的关键评价指标。这些关键评价指标由一级指标和二级指标构成。其中,一级指标包括技术性能、能源效率、环境保护、运行安全可靠性等4个方面的指标,每类指标又选取若干细化的二级指标组成,确保各项二级指标评价值处于国内空气净化器行业的先进水平。具体评价指标、评价方法和指标值要求见表1。


1 高效能空气净化器定量评价指标

序号

一级评价指标

二级评价指标

评价方法和要求

1

技术性能指标

颗粒物洁净空气量

实测值应不小于标称值

PM 2.5 洁净空气量

(标称具备功能时)

实测值应不小于标称值

气态污染物净化效率

(标称具备功能时)

80%

除菌率

(标称具备功能时)

99%


2

能源效率指标

待机功率

2.0W

能效比

8.00m 3 /(W•h)

能效比衰减率

4.0

3

环境保护指标

臭氧浓度百分比

3 × 10 -6

TVOC 浓度

0.08mg/m 3

PM 10 浓度

0.04mg/m 3

噪声

(声功率级)

50 CADR (标称值) 150 52dB(A)

150 CADR (标称值) 300 58dB(A)

300 CADR (标称值) 450 63dB(A)

450 CADR (标称值) 800 67dB(A)

4

运行安全可靠性指标

紫外线辐射

200nm 280nm :总辐照度 0.003 W/m 2 ;分光辐照度 10 -5 W/(m 2 · nm)

250nm 400nm :总辐照度 1 mW/m 2

适用面积

标称值应等于计算值

颗粒物过滤器更换维护周期

(特定状态)

一次性使用过滤器更换周期: 26

可重复使用过滤器单次维护周期: 16


4 测试方法、计算和评价方法


高效能空气净化器评价技术要求国家标准针对主要评价指标,包括:颗粒物洁净空气量、颗粒物PM 2.5 洁净空气量、气态污染物净化效率、除菌率、待机功率、能效比、能效比衰减率、臭氧产生浓度、TVOC产生浓度、PM 10 产生浓度、噪声、紫外线辐射、过滤器更换维护周期等,逐一给出了对应的试验方法;同时,对颗粒物洁净空气量、颗粒物PM 2.5 洁净空气量、气态污染物净化效率、除菌率、能效比、能效比衰减率、适用面积、过滤器更换维护周期等给出了详细的计算方法,在此不一一赘述。最终,符合定性评价基本要求和表1中定量评价指标要求的空气净化器,可评价为高效能空气净化器。


5 结 语


高效能空气净化器是指“技术性能先进、能源利用效率领先、环保性能优越和运行安全可靠的空气净化器”。通过编制并实施高效能空气净化器评价技术要求国家标准,可有效支撑并领航空气净化器产品及行业的绿色、循环和低碳发展。高效能空气净化器评价指标体系所考虑的定性评价基本要求和关键评价指标定量评价要求,随着技术进步和产业发展,还将不断予以扩展和提高。

作者简介


黄进 1 沈浩 2 林翎 1 李振海 3 陈俊 4 吴畏 5 王宝柱 6 张晓昕 1

(1.中国标准化研究院;2.上海市计量测试技术研究院;3.同济大学;4.广东美的制冷设备有限公司;5. 珠海格力电器股份有限公司;6.威凯检测技术有限公司)


黄进:中国标准化研究院,研究员,全国环保产业标准化技术委员会(SAC/TC275)和全国环境管理标准化技术委员会(SAC/TC207)委员,长期从事环保产业、环境管理、资源综合利用等领域的标准化科研及重要技术标准研制工作,曾主持并参与20余项国家“十一五”和“十二五”重大科研项目, 主持或参与制定环保产业、环境管理、资源综合利用等领域国家标准60余项。


参考文献


[1] 林翎,黄进,高翔,王秀腾,吴学成,曹妍. 高效能大气污染控制环保设备评价技术标准体系初探[J]. 中国标准化,2014,(5):85-89.

[2] 黄进,林翎,郭俊,郦建国,李娟,林宏,曾小芳,朱廷钰,郭旸旸,闫晓淼. 重点行业高效能除尘器评价技术要求系列国家标准研究[J]. 中国标准化, 2016,(4):85-91.

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来源   |  《标准科学》2017年第5期

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