空气净化器真的能净化甲醛VOC吗？使用价值五万多的检测设备硬核测试霍尼韦尔 H-Max 空间舱
我是 SUNNY CHAN，人居环境安全十三年从业者，国内多家省市级行业协会顾问专家，对室内环境污染预防措施、污染控制技术及监测方法都有一定程度的了解，也是一些人造板企业研发中心的技术顾问。注册知乎11年多以来，陆续为知乎网友提供线下的免费技术咨询已经超过1300例，其中很多朋友都问过我一个相同的问题：空气净化器到底能不能除甲醛，家里甲醛超标我到底该买净化器还是新风机？
我想现在看到这个回答的朋友中迟早就会有一个是咨询过我这个问题的知乎网友，那么你们肯定记得我对这个问题的解答都是：两个东西都有用，最好都买！对于控制已经散发到室内空间中的污染物来说，一个靠谱的净化器加一个靠谱的新风机是最好的组合。
室内空气污染物包括但不限于以甲醛为代表的VVOC、以苯系物为代表的TVOC、邻苯二甲酸酯等SVOC、各种MVOC、氨等无机污染物、氡及其子体等放射性污染物、各种尺度的悬浮颗粒物（包括气溶胶）等等，这些东西的来源、毒理、释放特性、释放周期等都完全不同。
好在对于大多数化学性污染物来说，都不是长久污染物，随着时间的流失会发生不可逆的衰减，比如苯系物等VOCs往往一两年就会降低到相对安全的水准。但人造板的甲醛散发、北方墙体的氨散发、来自无机建材的氡散发以及每天都会不断产生的各种粒径的颗粒物等有害物，就会长久的伴随我们了。
对于这些长期有害物，从源头控制以避免引入当然是性价比最高的，但如果已经引入，在居住期间最简单有效的补救措施之一就是新风和空气净化器了。
尤其是在后疫情时代的今天，除了以上常规污染物之外、病毒细菌等有害物微生物粒子对我们健康的威胁程度也上升到了一个全新的高度。那么在这种情况下配置合适的空气净化设备其实已经不再是之前为了进一步优化空气质量这种锦上添花的功能，而事实上已经成为了一种事关性命的刚性需求。
至于新风和净化器各自有什么特点、为啥两个都需要，这里不再赘述，有兴趣进一步了解的可以移步我之前的相关回答。
我们知道，新风设备是在不方便开门窗的场景下通过强制机械换风来稀释室内空气中各种有害物的浓度，它的效果是毋庸置疑的，我和行业内其他同学在过去的几年中对此都做过相关的量化测试，早已证明了这一点。
那么净化器作为原理（过滤-吸附等）完全不同的另一种空气净化手段，理论上讲配备某些结构的净化器不仅对于颗粒物，甚至对于甲醛、VOC等化学污染物也一定是有效的，但实际上效果到底如何呢，我这次拿到了一台霍尼韦尔 H-Max 空间舱，本次就以这台机器为样本做一下粗略的测试吧！
这里说点题外话，可能有人会觉得现在净化器之类电器不都是有第三方权威机构的检测报告吗，自己再去测一遍是不是多此一举？这里我要解释一下，作为一个相对专业一点的人居环境安全从业者，拜某些所谓权威机构多年前的某些表现所赐，我一向是不那么信任某些报告的。2016年在四川农业大学环境学院的一个会议上我和国家疾控中心某位老专家就各种净化器的对外报告数据以及中国疾控中心在大气候仓中的抽检实测数据表现有过深度沟通，老爷子和我的看法也是高度一致的。当然这又7年过去了，某些机构现在是不是更严谨我不清楚，但经历过很多年之前的一些事情以后，我觉得很多东西还是要自己测一下才更放心。
为考察设备在真实居住环境而不仅仅是小型理想气候仓中的实际净化能力，本次测试也在我的一个小卧室中进行，房间高2.73米，长3.1米，宽2.4米，容积20.31立方米。测试期间温度24~25℃，相对湿度64%~65.5%，大气压1006hPa。
为使结果尽可能接近睡眠状态下的呼吸条件，本次实验中污染源及及净化器放置位置均离枕头两米距离，本次所有参数采样均在枕头位置完成。
为使结果更有意义而不是徒有其名，本次测试采用了英国PPM-HTV电化学传感器甲醛测试仪测试甲醛瞬时浓度，美国华瑞PID紫外光子离子化TVOC检测仪测试TVOC瞬时浓度，美国 Dylos DC1100 PRO尘埃粒子计数器测量大小颗粒物浓度瞬时值，使用美国3M QUEST 2400 防爆型声级计测试午夜时分不同档位下的工作噪声。对于污染源的制造采用了HH1-数显恒温水浴锅（金坛市白塔新宝仪器厂）分别50℃加热盛放在60*40mm规格的结晶皿中的38%甲醛水溶液（制造相对恒定的甲醛释放源）以及香樟抽提物（制造相对恒定VOC释放源），以及使用熏香制造相对恒定的颗粒物释放源。仪器总价值五万多，所以数据准确度还算凑合能看吧（说一下为啥不用标准的实验室方法来测比如分光光度法和气相色谱法，是因为标准方法无法测试瞬时浓度，很不方便）。
考虑到需要即时读数，因此针对甲醛测试标准方法——三种分光光度法就没法用了，因为不能即时读数，每次20分钟的采样时间内实际上各种污染物浓度已经产生了极大的变化，就不能去有效评估净化器的净化能力了。所以本次甲醛测试采用了即时测试仪器中准确度排名前二的英国PPM-HTV手持式甲醛测试仪，原理是电化学传感器法，对于这个东西我们在去年的三十多种便携式甲醛检测仪横向评测中把它和实验室标准测试方法之一的酚试剂分光光度法进行了数据比对，结果显示一致性比4160还要略胜一筹，基本上是便携式甲醛检测仪的天花板表现，因此 PPM-HTV 的测试结果在没有其他强烈气味物质干扰的环境下还是非常有参考价值的。数据出处见如下回答：
2）TVOC测试——美国华瑞PID紫外光子离子化TVOC检测仪（售价两万多）
同上所述原因，要测TVOC瞬时值的话传统的氢火焰离子化原理气相色谱法也没法用了，目前就只能使用紫外光离子化传感器，这方面作为相对靠谱的小型化设备代表的就是美国华瑞系列和英国离子系列，价格都差不太多，离子系列我没玩儿过，手上只有一个老点的华瑞，日常表现还是可以的，灵敏度也很好，将就用了。
3）颗粒物测试——美国 Dylos DC1100 PRO尘埃粒子计数器（售价三千多）
美国 Dylos DC1100 PRO尘埃粒子计数器虽然售价不算贵（三千来块），但也算是很多机构监测空气中颗粒物的常用设备之一了，据评测数据表现还是可圈可点的，灵敏度也相当不错，所偶一测颗粒物浓度瞬时值这次就用它了。
4）噪声测试——美国3M QUEST 2400 防爆型声级计（原价未知大概几千块的样子）
这东西我是买的二手，原价不清楚，但刚刚校准过，灵敏度也是很不错的，3M出品，基本不会差。
包括但不限于恒温水浴箱、结晶皿、移液器、38%甲醛水溶液、香樟抽提物、熏香及香盒等等，均为制造稳定释放污染物的的相关设备。
本次分别对霍尼韦尔H-Max 空间舱的颗粒物处理能力、甲醛/TVOC浓度控制能力以及不同工作档位下的噪声表现进行了卧室场景下的量化测试，颗粒物、TVOC及甲醛的最终结果汇总如下表：
对空气中悬浮颗粒物/气溶胶等的清除能力是所有空气净化器最基本也是最重要的能力，可以说是净化器的本质工作了，别的功能可以没有，这个东西是立身之本，必须要有才行。
本次使用了熏香来制造室内相对稳定的颗粒物释放源，在黑檀卧式香盒中同时点燃两根根熏香的两头，也就是相当于正常状态下的四支熏香，放置在卧室内，全过程保持门窗密闭。一定时间后，以美国DYLOS颗粒物计数器检测室内颗粒物浓度，之后启动霍尼韦尔H-Max，分别在不同时间间隔（本次测试设定为每五分钟一次）进行测试，记录颗粒物浓度变化，以图表形式呈现结果。
熏香点燃之后极短时间内（约1分钟），放置在旁边的 DYLOS 数据就开始飙升，不过距离两米地方的枕头位置的颗粒物浓度数据上升速度就缓慢了很多，门窗紧闭二十分钟后，在枕头位置采样的数据如下图示：
在这种环境下我启动了霍尼韦尔H-Max 空间舱的极速模式，启动后净化器控制面板显示当前颗粒物浓度状态也是非常严峻的：
接下来每五分钟记录一次示数，第五次之后熄灭燃烧的熏香，等待五分钟后记录下最后的数据，如下图示：
按照网上一些针对美国 Dylos DC1100 PRO尘埃粒子计数器示数换算方法的教程，将左边示数除以200作为PM2.5浓度值，将左边示数除以5.7作为PM5~10浓度值，换算后如下表示：
由以上实测数据可知，霍尼韦尔H-Max 空间舱极速模式下的确可以快速降低室内高浓度的悬浮颗粒物，无论粒径大小，对颗粒物的控制效果都是非常显著的。
甲醛是室内化学性污染物中的明星，作为理论上不存在安全剂量的一类致癌物，以及极少数可能导致多个高温季持续超标的顽固污染物，甲醛一直都是大家关注的重点污染物之一，事实上它的顽固性和控制难度也完全对得起这种关注。那么霍尼韦尔H-Max 空间舱到底能否有效控制空气中甲醛的浓度呢？我们来亲自动手继续测试吧！
为制造持续释放的极端高浓度甲醛环境，板材什么的显然不够用了，我用60*40mm规格的结晶皿盛放了20毫升38%的甲醛水溶液，直接放到恒温水浴箱中50℃水浴加热。门窗密闭20分钟左右之后，测得枕头位置甲醛浓度高达2.67毫克每立方，超过国家标准33倍以上，我这也算是燃烧生命去采样了！
在这种灾难型污染现场下启动霍尼韦尔H-Max 空间舱极速模式，接下来同颗粒物测量流程一样，使用 PPM-HTV 每五分钟采样测试一次甲醛浓度并记录，每次采样测试均在枕头处完成，第五次之后移走水浴锅和甲醛溶液，等待五分钟后记录下最后的数据，全部数据如下图示：
由以上实测数据可知，霍尼韦尔H-Max 空间舱极速模式下的确可以快速降低室内高浓度的甲醛。即使保持甲醛污染源释放烈度不变的情况下，经过20分钟的运行后也能将初始值高达超过国标33倍以上的极端浓度环境降低到达标状态（0.07），在移除释放源后五分钟降到0.05，效果还是很显著的。
本次采用了50摄氏度恒温水浴加热结晶皿中的香樟抽提物来制造高浓度的 TVOC 环境。本次测试之所以排在第三，是为了最大程度避免掉 VOCs 对 PPM-HTV 测试甲醛的干扰。如果有打算重复本次测试的同学也要考虑到这一点——无论是使用英国 PPM 系列还是使用美国 4160 去做甲醛瞬时浓度测量，都要尽量避免甲醛之外的其他 VOCs 可能造成的数据干扰。
可以看到此时距离释放源两米处的枕头位置TVOC浓度已经高达8.6PPM，此时启动霍尼韦尔H-Max 空间舱极速模式，接下来同上述颗粒物及甲醛测量流程一样，使用华瑞PID光离子化TVOC测试仪每五分钟采样测试一次TVOC浓度并记录，每次采样测试均在枕头处完成，第五次之后移走水浴锅和香樟抽提物，等待五分钟后记录下最后的数据，全部数据如下图示：
由以上实测数据可知，霍尼韦尔H-Max 空间舱极速模式下可以快速降低室内高浓度的TVOC，曲线斜率相对于颗粒物和甲醛的变化更为平缓一点。同样即使在保持TVOC污染源释放烈度不变的情况下，经过20分钟的运行后也能将初始值超过国标十几倍的极端高浓度状态降低到0.8PPM以下的相对安全状态，在移除释放源后五分钟降到极低的0.02PPM，效果依然是很显著的。
为更贴近夜间睡眠状态下的实际效果，本次噪声测试均在半夜进行，基本排除了其他环境噪声干扰。使用的测试设备是刚刚校准过的美国3M QUEST 2400 防爆型声级计，分别测试了低速、中速、高速、极速四种工作模式下的噪声表现，结果如下所示：
低速模式下我觉得算是比较安静了，不影响睡眠。不过在高/极速模式下噪声就有点存在感了，但其实根据前面的测试我们知道，霍尼韦尔本款净化器对于各种极端高浓度环境基本都能在20分钟内完成相当高效的控制，所以即使室内污染物初始浓度比较高（但正常情况下应该都不至于会有本次测试设定的各项初始浓度这么高），开启自动模式后通常顶多也就是十来二十分钟以后就不会中高速运行了，因为没那个必要了啊。所以除非是强行设定一直以中/高/极速运行的话，其实并不至于对睡眠造成长久干扰的。
这个功能当前因恒温培养箱坏了暂时无法测试，我看了一下结构与原理，是底部配置了一个紫外杀菌模块，安装了四根254纳米波段的紫外灯管。
我们知道，对于光线而言，波长越短，能量越强，常规的紫外消杀光源多以365纳米为主，365纳米波段的紫外光显然是不如254纳米波段能量更强的，对细菌、病毒等有害微生物的杀灭效果就会差很多。但波长也不是越短越好，比如185纳米的那种，就会产生更多的臭氧副产物，杀菌效果是更好了，但臭氧容易超过安全限值从而对人身健康造成不必要的影响，也是不可取的。
此外很多类似的UV消杀模块用的都是灯珠，相比灯管来说灯珠的有效反应区域要小很多，效果是不如灯管的，本款霍尼韦尔H-Max 空间舱底部不仅用的是灯管，而且是四根UV灯管的阵列，极大增加了紫外光线的处理范围，对病毒细菌等有害微生物的消杀效果自然也得到了大幅提升。
因此，这种自带病毒细菌等有害微生物消杀功能的净化器（或说消毒器）和新风（或新风空调）合理搭配使用，可以让我们的居室环境空气质量得到全方位的提升，远离各种污染物和病毒细菌的威胁，让生活环境变得更加安全健康。
本次拿到设备之后直到现在所有测试完成，我还没打开过使用说明书，也没安装相关APP（个人行为不建议大家模仿），以我的使用体验来说这个东西完全是上手就可以直接用的状态，目前还没遇到任何难以理解和必须要去翻一下说明书才能继续使用的障碍。因此即使是直接拿给父母辈使用理论上也是没有什么操作障碍的，控制面板简单明了，一目了然。拆装也是一样简单，所以以后滤网的更换也是非常容易的。我反正是拿到以后首先就拆开研究了一下，拆装都是SO EASY，检查和更换滤网是完全不需要螺丝刀之类其他辅助工具的！
经过对几种室内极端污染状况下颗粒物、甲醛、TVOC的实际控制能力的量化测试，本款霍尼韦尔H-Max 空间舱在以上领域都有非常优秀的表现，这也符合我之前对霍尼韦尔新风及净化器等空净类设备一贯的预期。
这些年线下咨询过我的很多知乎网友应该都清楚我之前从2017年知乎第一场LIVE开始到现在，已经多次自带干粮给大家推荐过霍尼韦尔、松下和远大的新风设备了。作为类似于3M这样的老牌工业巨头，霍尼韦尔早在一百多年前的1914年就发明了飞机上的第一个自动驾驶仪，那时候中国还是风雨飘摇的北洋政府时期，四年之后我爷爷才出生，想起来实在是有一种不真实的感觉！后来霍尼韦尔一直深度参与航空航天相关设备的开发，人类历史上数次登月的阿波罗11号、以及后来的航天飞机、国际空间站、波音、空客乃至咱们自己的大飞机商飞C919民航客机等都有大量霍尼韦尔设计制造的精密仪器仪表。所以制造净化器、新风之类家用电器完全属于是降维安排了。对于这种有着深厚技术积淀的百年大厂，我个人还是非常敬佩和信任的。即使在使用中出现什么问题，作为老牌500强，售后自然也会安心很多。在当今所处的后疫情时代，霍尼韦尔H-Max 空间舱作为一款可以同时兼顾到颗粒物、甲醛、TVOC尤其是病毒细菌等有害微生物控制的净化器，其实不仅在家中，在电竞房、书房、健身房、办公室、工作室等日常停留较多的场景中，都是对保护我们自己和家人健康的重要屏障之一。
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