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节约低碳:166元DIY空气净化机

“先不说空气净化器管不管用,那么多人买,对小我的改善到底能起什么作用,但净化器的制作过程造成的污染和能源浪费,无非让大环境变的更糟,你能独善其身?”

这是一条来自小毛驴市民农园副总经理袁清华(耕虫)的微博。的确,在污染肆虐的今天,生产口罩和空气净化器的厂家都发了一笔“国难财”,而生产这些物品本身所造成的污染到底有多少,我们无从得知。

如果您居住在雾霾重灾区,保护好自身的健康的确很必要,但是如果能够用一种节约资源又实惠的方法来做到这一点,那么无疑是对自己的钱包和大环境都有好处的。以下这篇文章是最近很热门的“DIY空气净化器”方法,我们唯一需要购买的就是HEPA过滤网,加上一台简易的电扇就可以(相信大多数人家里已经有这样的电扇了)。没有雾霾的日子,电扇则可以发挥原有的作用,一物多用、相对而言是比较低碳的。

这个作品是由WeMaker特约作者美国弗吉尼亚大学博士生Thomas Talhelm DIY而成,作为一名2012-2013年度在京的富布赖特学者,他和朋友们饱受雾霾摧残。为此,他做了大量研究及数据分析,以最低的成本打造了一部有效的空气净化器。

有多久没有看到蓝天了?

教程:166元DIY空气净化机

文/Thomas Talhelm

2013年,北京空气污染爆表让我开始担心我家里面的空气。作为典型的nerd(书呆子),我就开始作研究。可惜的是,我看的很多客观评价结构是针对西方人用净化器的常见理由:宠物过敏、花粉和哮喘。这些并不是我在中国生活所需要面对的。我关心的是:能不能真正保护我免受颗粒物空气污染。

基于这个出发点,我研究了目前市场上主流的空气过滤类型,并将他们分为3类:

1、紫外线过滤器:紫外线是针对细菌(bacteria)。不过,我在中国生活更关注空气污染,而不是家里空气当中的细菌滋生。所以紫外线过滤器并非必须。除此之外,美国中立的第三方机构Consumer Reports也曾报道称大多数紫外线空气净化并杀不死细菌。美国EPA也警告说配备紫外线的空气净化器不可能杀灭细菌和霉菌,因为空气很快地通过净化器。这段时间太短了,紫外线不起作用。

结论:紫外线过滤器不是我所需要的。

2、活性炭:活性炭的原理是一些化学物(尤其是有碳化学物)会跟活性炭产生反应然后“贴”在活性炭上面。来自Discovery旗下的媒体howstuffworks的报道称,活性炭善于捕捉其它碳基杂质(“有机”的化学物质),但是许多其他化学物质(比如钠、硝酸盐、重金属)会完全通过活性炭。活性炭只对一部分污染有效,但是不能广泛地挡住颗粒污染。

结论:活性炭过滤器可能会有点帮助,但他们并不针对所有颗粒物。

3、HEPA过滤:“HEPA”听起来很高大上,其实它只是一个能过滤颗粒污染的过滤装置。HEPA的标准测试是要挡住99%直径在0.3微米及以上的颗粒。HEPA也能挡住更小的颗粒。这范围涵盖大部分空气污染最常被引用的颗粒指标PM 2.5。

HEPA很有效,但并不是某一个公司的专利,不是非常贵。事实上,在美国许多家庭的吸尘器里面都有HEPA过滤网。

所以,如果你关注的是空气污染中的颗粒物,HEPA过滤器显然是最靠谱的方案。而对于这一点,你并不需要花8000元去购买一部空气净化器。事实上,只需要166元人民币,你就可以做出自己的空气净化器。

接下来我详细解释怎么DIY一部空气净化器,并附上使用前后的效果对比:

第一步:买一个小型的立式风扇。关键是需要其正面是一个平面,这样就可以将HEPA过滤网固定上去。我买的是58元的卡地亚电扇。

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第二步:买一张HEPA过滤网。我花了108元,并且使用粒子计数器测试过它的效果证明有效。

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第三步:摘掉风扇的前挡板。然后将电源开关置于第3档并将电源旋钮给拧掉。

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第四步:找一条宽布条,将HEPA过滤网固定到风扇正面,大功告成!

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总成本:166元人民币。你可能会有两大疑问:

  • 1、DIY的净化器出来的空气是否清洁?
  • 2、这样的净化器是否足够清洁整个房间的空气?

解答这两个问题,我们需要一部精确的设备,用测试数据来给出答案。我使用的空气质量监测设备是Dylos DC1100 Pro Air Quality Monitor。它可以测出每0.01立方英尺(0.000283立方米)内直径在0.5微米及以上、直径在2.5微米及以上的颗粒数量。这个测试器在美国亚马逊上售价261美金。

注:Dylos测出的PM2.5数值是颗粒的数量,与我们通常说的AQI(空气质量指数)指数算法不同。政府的仪器(比如美国大使馆用的)会捕捉空中的颗粒,然后用精准的scale来称颗粒的重量。激光测试仪出来的数字是颗粒的数量。一个是颗粒有多重;一个是有多少颗粒这两个数字相关度很高,但并不是100%一样(我在之前的文章里直接对比两种仪器的数据,相关程度 r = 0.89)。

对于第一个问题,我们可以看一段现场实验视频,它能更清晰的给出肯定的答案:(点这里查看视频)

要回答第二个问题确实是有难度的,因为这不仅要求在测试期间不能打开窗户,而且还要经过较长时间的测试和数据搜集。幸运的是,我这个书呆子喜欢做试验,所以近几个月一直在做这种试验,并有了如下结论:

开启DIY空气净化器数分钟后房间PM2.5的数量曲线:

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开启DIY空气净化器数小时后房间PM2.5的数量曲线:

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开启DIY空气净化器数小时后房间PM0.5的数量曲线:

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结论:

166元成本DIY的空气过滤器效果明显!我发布我的博客之后,有人告诉我那种电扇很难买(尤其是冬天的时候),或者问我哪个HEPA过滤可靠,所以我决定批发购买大量的HEPA和电扇,然后通过 Smart Air项目直接寄给别人。希望能帮助大家不要把一大堆钱送给大的过滤公司,而还能得到一个效果良好的空气净化器。

当然,以上只是DIY的空气净化器运行的测试数据,我们仍想知道166元DIY的空气净化器及Smart Air项目改进后空气净化器在相同条件下与品牌厂商空气净化器之间的效果及数据对比。

在此再次感谢两位好友捐赠的Blue Air 203/270E (3,600 RMB)、Philips AC4072 (2,700RMB) 空气净化器,还有我们更新的,更强的“大炮(Cannon)”。

我对Blue Air进行了11个晚上的测试,Philips 9次测试,以每次测试前后空气中的颗粒含量减少的百分比作为衡量标准,最终数据如下:

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改进后的大炮(Cannon)绝对是匹黑马。它清理的PM 0.5最多,并且清除PM 2.5的效果与Philips 和Blue Air 旗鼓相当,成本仅450 RMB!不过,四台空气净化器都有效地清除空气中的颗粒。下表是四款空气净化器每减少1%的PM 0.5需要花多少钱:

本文的测试数据结论与前几天广州日报所揭露的空气净化器行业虚高的利润事实相符。不过,我还想提醒大家:颗粒污染只是空气污染物中的其中一种。如果大家怀疑自己家中有有害气体(特别是刚装修过),可以用Pure Living China提供的家庭测试服务(当然,费用不菲)。

有关本文作者:Thomas Talhelm,2012-2013年度在京的富布赖特学者,同时也是弗吉尼亚大学文化心理学博士生,在中国学习区域文化差异。

【编辑注】如果希望延长HEPA过滤网的使用寿命,还可以在其上风处加上预过滤网(较厚的纤维毡网)。各种过滤网都可以在网上购买到。

一位朋友在使用DIY空气净化器一个月以后,滤网就变成了上面这样

一位朋友在使用DIY空气净化器一个月以后,滤网就变成了上面这样

补充:新版DIY“大炮”净化效率更高

上文中Thomas提到的一个改进版的Cannon“大炮”,其实就是用一台强力电扇加上过滤网制成的,净化效率更高。但是小编觉得,如果您家空间较小,且希望节约更多电能,那么还是用普通电扇吧!

新版DIY“大炮”

新版DIY“大炮”

“大炮”具体制作方法可见Smart Air店铺:http://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.1.w4004-4268575107.1.butQug&id=36350325474

相关新闻:新京报记者测试,DIY净化器管用但见效慢

新京报记者用和以上类似的方法仿制了一台简易空气净化器,发现确实可以降低PM2.5浓度,但是净化速度要比品牌空气净化器慢。

实验准备:200余元网购过滤网

据了解,目前市场上销售的大多数进口、国产空气净化器都依靠HEPA滤网。但是简单地将电风扇与HEPA过滤网捆绑在一起是否能有净化空气的效果?记者进行了测试。

记者在购物网站上购买了一个售价为200余元的HEPA滤网。考虑到滤网直接关系到净化效果,因此选择了已经销售多年的飞利浦AC4144/00高性能复合HEPA过滤网,这种过滤网适用于AC4074/4072等飞利浦最主要的空气净化器,而且这种过滤网面积比较大,适合下一步覆盖在电风扇上。

电风扇则选择了格力KYT-2501转页扇,这种转页扇前端比较平,便于与HEPA过滤网粘贴。

随后,将转页扇前面覆盖上HEPA过滤网,并用胶带固定,制成空气净化器。

实验:PK品牌净化器 速度至少慢一半

说明:为了验证自制空气净化器是否有效,记者选择了另两款品牌空气净化器与其对比。由于我国PM2.5的达标值为24小时平均浓度小于75微克,因此,测试的过程是看这三台净化器能够在多长时间内将PM2.5浓度降至此标准以下,一旦达标就不再继续测试。

实验在一间约20平米的房间进行,三台被测试净化器的出风口都距离地面1米多,在两米远的位置放置一台PM2.5检测仪,隔5分钟记录一次数据。这样的摆放方式主要是为了对净化器出风口附近的位置进行检测。

结果:品牌A净化器在5分钟后将PM2.5从268降为158,10分钟后降到75,速度第一。品牌B净化器则在25分钟后将PM2.5从266降为72,排名第二。而自制净化器花去50分钟才将PM2.5从257降为71。

数据显示,自制空气净化器确实能降低PM2.5,但是速度很慢,5分钟内最多降低30,这也导致总耗时比测试的品牌净化器至少多一倍。

滤网贴汽车出风口 效果超净化器

说明:车内的PM2.5值经常会因为抽烟等原因超标,而且属于密闭空间,记者也在车里测试了自制空气净化器、汽车自带空滤净化器,以及品牌C车载空气净化器的效果。在测试汽车自带空滤净化效果时,不采用任何附加的净化器,而是通过汽车空气内循环用汽车自带空滤设备进行过滤。测试品牌C车载空气净化器时,则关闭车内空气循环。

结果:与室内测试的结果不同,在车内测试时,自制空气净化器用15分钟将PM2.5从1399降到45,排名第一。只依靠汽车自带的空滤净化器时,用20分钟将PM2.5从1600降为74,排名第二。而关闭车内空气循环,只依靠车载空气净化器时,花了25分钟才将PM2.5从1741降到74,速度最慢。这是由于车载空气净化器是通过点烟器连接电源,功率比较小,而汽车出风的功率大于车载净化器。此外,自制空气净化器的滤网放在汽车空滤设备的出风口,相当于是汽车自带空滤设备加上HEPA过滤网共同对车内空气进行过滤。

专家说法:自制空气净化器更适合小空间

民间环保组织达尔问环境研究所所长赫晓霞博士表示,从这个实验的结果来看,在电风扇前绑HEPA滤网的方式确实能够起到降低PM2.5的效果,但是比起横向评测的两台净化器,自制空气净化器PM2.5下降速度要慢,适合较小空间和对空气质量要求不是非常高的人群。

而在车内的测试表明,三种方式都能够在一定程度上起到净化空气的作用,长时间开车的人需要采用其中某一种方式,否则在车内较小空间里PM2.5浓度比较高,对人体会有一定伤害。

文章来源:WEmaker、新京报、Smart Air

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  1. 游客 03/17/2014
    看来这个应了一句自己动手丰衣足食,自己动手身体健康了啊