关注车内空气质量 如何控制是个系统工程

随着《乘用车内空气质量评价指南》国家推荐性标准的实施，社会上掀起了一股关注车内空气质量的风潮，车内空气质量是否达标也成为消费者购买新车时考量的一个重要因素。这就对整车生产企业提出了一个新的要求，要在车辆的设计生产环节对乘用车内空气质量进行控制。

很多整车生产企业很早以前就已经开始了车内空气质量的研究工作，只是由于业内没有统一的标准要求，各个整车生产企业在车内空气质量方面对产品的控制水平和控制能力参差不齐，这主要是因为车内空气质量的构成比较复杂，控制工作比我们所想象的要复杂得多。

关注车内空气质量 如何控制是个系统工程

车内空气的污染物来源分析是重要环节

对于整车生产企业而言，要想控制车内空气质量，就必须对车内空气中的污染物来源进行分析，从而找出车内空气中的污染物和车内材料之间的对应关系。这是很多整车生产企业着手开展的一项重要的系统工程。在狭小的几平方米的密闭空间内聚集着几百种有机物，如环烃类：甲烷、碳十一烷、碳十四烷；烯烃类：苯乙烯；醇类；醛类：甲醛、乙醛、丙烯醛；酮类：丙酮、丁酮……在这几百种有机物中，国家标准规定了8种有机物（苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛）的最高含量限值，但是对于整车生产企业而言，仅仅控制这8种有机物是不够的，这就需要对乘用车内空气中所含的所有有机物质组分进行分析，并找到相应物质的来源。

关注车内空气质量 如何控制是个系统工程

这个看似简单的追根溯源工作其实丝毫不简单。车内空气中的有机物来源于车内的非金属材料，因此需要对每一种材料进行实验室分析，确定它的挥发物种类及挥发物浓度。这里所指的材料是指构成零部件的基本组成物质单元。比如要对一个由多层材料合成的部件表面覆盖物进行分析，就需要将它从物理结构上所有可以拆分的结构进行拆分，然后对每一层材料进行单独分析。根据不同整车生产企业给出的乘员舱内零部件数量数据，需要在实验室进行有机物组分分析的非金属材料单元可达上千种，甚至更多。这些种类繁多的材料所释放出来的有机物种类和浓度又受到很多因素的影响，比如某种材料使用数量的多少，某种材料在生产环节所使用的添加剂等等。

由于每个整车生产企业所选择的供应商以及零部件材料不同，决定了每种材料所释放的有机物组分和浓度就不同，因此，除了某些成分单一且大部分整车生产企业都会使用的部分材料的有机物挥发性具有共性之外，大部分材料的有机物挥发特性会根据不同品牌车型而变化。缺少共性，就为车内空气质量的控制增加了难度，只有整车生产企业根据各自车型材料的情况进行独立研究，才能有效控制自身品牌的车内空气质量。换句话说，如果哪家企业掌握了车内空气中的污染物和车内材料之间的对应关系，建立起了一套完整的数据库，那么这家企业将会在车内空气质量控制领域成为毫无争议的领导者。

有关车内空气的气味控制

车内空气中的污染物组分比较复杂，这些复杂的组分混合在一起就会对人造成不同的影响。首先是对人的毒性作用，针对国家标准中规定了限值的8种有机物毒性，本刊在第3期做过详细说明，在此不再赘述。其次是对人体感觉器官的刺激作用，最直接的反应就是对嗅觉的刺激。很多人在买到新车后，会感觉车内有难闻的味道，因此，对车内空气中的气味控制也是整车生产企业研究的重点。

和对车内挥发性有机物（VOC）的分析方法不同，气味的分析和标定完全靠人的主观判断，不依靠VOC分析所使用的气相色谱仪或液相色谱仪，而是依靠专业人员的鼻子。以神龙汽车的气味实验室为例，每次气味分析由5位专业人员进行，他们分别对样品进行气味鉴定，对闻到的气味种类和浓度等级做出主观评价，最后由组织者将评价汇总形成某种物质的最终气味评价。这些专业人员会定期进行嗅觉能力的标定训练和考试，方法是用化学溶液将每种气味调制出不同浓度等级，让这些专业人员去闻，并让他们判断出哪种气味和哪个浓度等级。而每种气味又有标准的气味标定瓶，可以对这些专业人员的嗅觉进行标定。

与前面提到的研究车内空气中的污染物和车内材料之间的对应关系类似，车内空气的气味研究也要建立车内空气中的气味与车内材料之间的对应关系，并对各种材料所释放出的特殊气味进行控制。这种对应关系同样是复杂的，需要投入大量的精力。由于不同人对气味的感知程度不同，而且人对气味的感知与身体状态和心理因素有关，不同地区、不同风俗、不同文化背景的人对气味的喜恶程度也有很大差异，因此，在气味控制上会有所偏重。由于气味和不同材料释放的挥发性有机物组分的对应关系复杂，而且很多气味是多种有机物组分按不同的浓度比例混合以后形成的，因此，某些车内空气闻起来气味很重，但并不一定说明其某种挥发性有机物组分的含量就一定超标。

正是因为车内空气中的污染物与车内部件材料之间的这些复杂关系，所以说车内空气质量控制是一项系统工程。

车内空气中的污染物控制环节

要想对车内空气中的污染物进行控制，就必须要经过前文所述的工作积淀，如果没有这种积淀来谈车内空气中的污染物控制，就是空谈。国内一些对车内空气质量控制研究起步较早的整车生产企业对此已经摸索出了一定的经验。在找到车内空气中的污染物和车内材料之间的对应关系以后，就能够指导设计部门开展零部件或者材料的开发和设计，同时可以将零部件及材料供应商的质量控制纳入整个管理环节，使得这一控制环节从新车的设计初期就开始介入，制订出材料、零部件总成和与整车相关的一系列VOC标准，对各个环节实施技术管控，保证符合性和一致性。一旦在生产活动中出现质量偏差，要实施紧急的消减措施，以便使整车的VOC浓度受控。完成以上措施后，还要对下线车型进行抽检，如遇不达标车型，要有针对性地进行失效分析，重新追溯各个质控环节。

为了了解整车生产企业对于车内空气质量控制的现状，我们走访了神龙汽车有限公司。神龙汽车有限公司在车内空气质量控制领域算是起步比较早的企业之一，他们从6年前就开始了VOC的相关研究，并建立了整套的前期预防、中间过程的控制和后期的应急消减措施。他们对这项工作进行了规划，有相应的预算，成立了专门的工作组，把车内空气质量控制作为课题立项，不光对整车VOC的构成，而且对零部件VOC的构成以及构成零部件材料的VOC构成进行检测和分析，同时寻找一些可靠、快速的检测和分析方法。

消费者改善车内空气质量的方法

不可否认，很多整车生产企业的车内空气质量控制工作已经起步，而且产品的车内空气质量也很出色，但仍有很多车企的车型无法满足国标中对于8种有机物浓度限值的要求。消费者在购买了这类新车之后，可能存在一些危害自身健康的隐患。对消费者使用新车时如何消减车内空气中的污染物，专家们给出了一些建议：除非有特殊的需求，不建议消费者在购车短期内在新车基础上增加装饰件，因为这些装饰件的VOC浓度不在整车生产企业的监控环节，他们对空气污染的可能性极大，尤其是座椅套、地胶、地垫、香水等。首先从VOC产生、消除的相关因素来看，VOC的浓度和时间有关系，时间越长浓度越弱；其次VOC的浓度和湿度有关；最后影响VOC浓度的还有环境风速。建议新车使用时最好开窗行驶，或者把窗子开个小缝儿，把空调打到外循环，这样VOC浓度会下降得很快。新车如果能在高温环境下停放更好，高温有利于VOC挥发。如果车舱内湿度高，VOC的挥发也会很快。另外要尽量少在车内停留。此外多种物理吸附材料如活性炭等也会对VOC有一定的吸附作用。但是，活性炭不能解决所有问题，只是对某些物质会起到吸附作用，另外，吸附材料也有相应的饱和值，使用一段时期之后就需要定期更换。炭的种类也非常多，有竹炭、木炭、稻糠烧成的炭、椰壳炭……它们对VOC的吸附能力并不相同，对于改善车内空气质量的作用不大，而有些表面活化处理的炭效果会好些。