空氣清淨機的空氣濾淨技術差在哪?破解HEPA、靜電集塵、電漿殺菌、負離子全攻略

2019.09.16 08:00AM
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對於正在考慮添購或者已經擁有一台空氣清淨機的朋友而言,應該對「靜電集塵」這名詞有些印象卻不甚了解 ,甚至對使用靜電集塵技術的廠牌有一些誤解 ; 譬如集塵箱不易清洗且容易損壞、CADR 值不夠高,以及排放臭氧影響人體健康等問題。在深入了靜電集塵技術之前,先帶大家認識市面上最常見的四種空氣濾淨技術:HEPA、靜電集塵、電漿殺菌以及負離子。 
如果還不清楚CADR值的意思,也可以先左轉看看空氣清淨機選購的 2 項重要指標 CADR 值、CCM 值,對抗空汙得看空氣淨化效率、濾網壽命

空氣濾淨技術大補帖:HEPA、靜電集塵、電漿殺菌、負離子

身為消費者,在面對各家廠牌空氣清淨機所使用的各種空氣清淨技術時,應該常被「HEPA」、「靜電集塵」、「電漿殺菌」和「負離子」這些專有名詞搞得頭昏眼花,這些技術的運作對消費者有什麼樣的差別呢?
 
近年最廣為人知的 HEPA(High-Efficiency Particulate Air),意即「高效率空氣微粒子過濾網」。根據美國能源部的規範標準,對於對粒徑 0.3μm 的懸浮微粒具有 99.7% 以上過濾效果的濾網,皆能稱為「HEPA 濾網」(H13級)。HEPA 濾網能過濾化學煙霧、細菌、塵蟎,以及 PM2.5;但隨著使用時間愈長,濾網纖維之間的空隙會變得愈來愈小、過濾效果下降,產生的風阻與噪音也會變大。

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▲使用 HEPA 濾網的空氣清淨機,所產生的噪音值會隨著使用時間拉長而增大。

另外一種常見的「靜電集塵」技術,是利用靜電正負相吸的原理來吸附灰塵、微粒。透過位於集塵箱內的電極線,經高壓放電產生靜電場,使空氣中的懸浮粒子帶正電荷,接著被吸附於帶有負電荷的集塵板,進而達到清淨空氣的效果。

一般民眾對於靜電集塵技術有兩種普遍的迷思,第一種是電極線在電離空氣的過程中,可能會產生危害人體健康的臭氧;另一種則是因集塵板清洗過後可重複使用,相較其餘需定期更換濾網的濾淨技術,使用靜電集塵技術的空氣清淨機號稱「免替換耗材」,但卻有集塵板容易損壞故障的問題。後續段落筆者將為大家破解這兩個迷思。

「電漿」空氣過濾技術的作用原理很簡單,透過電壓的瞬間升高,釋放出高濃度的電子雲包覆濾網,此時電漿中的帶電粒子會破壞細菌的細胞外膜,藉此達成殺菌效果。雖然此項技術對於去除臭味、抑制病毒與細菌都有很好的效果,但卻無法有效過濾 PM2.5,且同樣有臭氧產生的疑慮。

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▲電漿空氣濾淨技術,是透過高濃度電子雲包覆濾網達到殺菌效果。

除了上述三種空氣濾淨技術之外,「負離子」一定讓各位耳熟能詳。負離子能有效淨化空氣中的 PM2.5 與灰塵。但負離子吸附 PM2.5 後會沉降至地表,雖能淨化空氣,但居家空間內的灰塵也會增加,實際上髒空氣只是換成另一形式存在。再者,負離子在空氣中僅能存活幾秒鐘,清潔效能非常有限,這些都在在顯示著,負離子空氣濾淨技術還有許多關卡需要克服。

以上四種空氣濾淨技術各有優劣,單憑技術運作原理,仍難以判斷何種空氣清淨機適合自家空間。另一方面,我們可以觀察到市面上各大空淨機廠牌皆陸續標示出「CADR 值」,方便消費者透過指標識別其濾淨效能。

空氣清淨了,不易回收的濾網耗材卻更破壞地球環境

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▲減少購買需頻繁更換濾網的空氣清淨機,除了節省持有成本,更減低對環境的負荷。

除了空氣濾淨效能,耗材更換的頻率同樣需要納入考量。隨著永續經營的環保意識抬頭,產品在使用過程中是否產生過多廢棄耗材、造成環境破壞,已是許多消費者十分關注的議題。譬如使用 HEPA 濾網一定時間後,其空氣濾淨能力便會開始下降 ; 每 3~6 個月就得更換濾網,更別提更換耗材的費用不容小覷。若在空氣淨化之餘,還能有效減少廢棄耗材的產生,不僅降低荷包的負擔,也將對環境保護盡上一份心力。
 

傳統靜電集塵技術迷思破解:臭氧危害、免耗材

精打細算的消費者都曉得「耗材費」是一筆不小的開銷,因而選擇看似省錢又環保的「免耗材」靜電集塵技術。但傳統靜電集塵技術有一項致命的缺點,也就是將電極線配置於集塵板分佈緊密的集塵箱內,若自行清洗的方式不正確,極容易損害電極線。此外,傳統靜電集塵技術使用容易氧化斷裂的粗鎢絲線來產生靜電場,其使用壽命僅約 1~2 年,且修繕費用十分高昂,這點與廠商宣稱「免耗材」的說法有很大的出入。

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▲新一代靜電集塵 TPA 淨化技術核心 4 元件。

新一代的靜電集塵 TPA 技術,是針對傳統靜電集塵技術的缺點進行改良,使用自行研發的特殊合金製作出極細的電極線;不僅強度和抗氧性大幅提高,且使用微電流就能產生足夠靜電場。另外,TPA 技術也改變了電極線的擺放位置,採用分離式集塵箱,並將零件單一化,使用海綿就能輕鬆清潔。相較於需要花費數天等待集塵箱乾燥的傳統技術,集塵箱只需數十分鐘就能乾燥,從此清洗空氣清淨機不用再小心翼翼、大費周章。
 
傳統的靜電集塵使用 4000~8000 伏特的靜電集塵箱,集塵板非常密集,清洗不易且容易產生臭氧;事實上,臭氧問題應該注意的是「濃度」。市面上大部分使用靜電集塵的空氣清淨機,皆通過臭氧安全檢驗。只要廠商能有效降低臭氧濃度至 0.06ppm 以下,其對人體並不足以構成危害。創新的 TPA 技術,本身已經不易產生臭氧,更在出風口設置了奈米催化網,能將臭氧排放量降至最低,也通過 SGS 檢測確保產品使用安全性。
 

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▲新一代的靜電集塵 TPA 淨化技術結合了多項關鍵元件。

傳統的靜電集塵空氣清淨機,採用側出風或前出風,而為了提升清淨效率多會加大出風口,也使得機器體積肥大,容易因擺放位置不同影響使用體驗。導入 TPA 技術的機種採用變頻無刷馬達,並將出風口位置改為「上吹式」。此舉能有效增強空氣循環、降噪省電,更不需考慮擺放位置會影響使用體驗。

現代消費者雖擁有多樣選擇,購買前需要研究的「回家作業」也愈來愈多;TPA 技術不僅落實免耗材,更不用擔心臭氧濃度超標,省去更換耗材的開銷,更在清淨空氣之餘免除對自然環境的傷害。

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