[汽車之家] 霧霾似乎已經讓人見怪不怪,一年前的“汽車致癌門”仍歷歷在目,這個冬春,又有新冠病毒全球擴散。霾、癌、疫,它們的聯手讓我們在車內的每一次呼吸都怯懦、恐懼。
“凡是過往,皆為序章。”在新十年的開始車內粉塵,空氣安全從未像今天這樣,被嚴肅納入到我們對于汽車安全的考量之中。但當“N95汽車”成為企業宣傳話術家用燃氣報警器,當“抗病毒濾芯”成為汽車空調新標配,我們不禁要問:這些“特效”產品幾分噱頭幾分實效?“3·15”之際硫化氫檢測儀,《焦點》欄目把鏡頭對準這方寸之間的呼吸之痛,為你廓清一些迷霧、揭開一些真相。
一年以前,一群地域不同、性別不同、年齡不同、職業不同的白血病車主,與奧迪對薄公堂。這場生命爭奪戰以車企方的一份“合規”報告而告終,但“車會致癌”的討論沒有就此平息,影響至今。
“事情已經過去這么久,肯定沒事了!”面對妻子的疑慮,周華顯得有些不耐煩。去年臘月,夫婦倆喜得二胎,便開始考慮換掉手里的老款斯柯達晶銳(參數|詢價),畢竟二寶兒到來,是時候換輛大車了。周華看上了2020款奧迪Q5L。妻子是位有心人,在看到一些車主對車內味道過大的評論之后,她開始有些擔心,無論如何她要為孩子的健康考慮。
“有味道不代表有毒,那可能就是奧迪的味道。百萬人都開奧迪車,難道百萬人都中毒?”夫妻倆有很多問題沒爭明白,比如車內空氣會不會致癌、聞著有味道就一定有毒嗎?其實,這不僅是周華夫婦的疑問,也是不少車主共同的疑問。現如今,人們在車內的時間越來越長,車內空氣質量對人體健康的影響無法不牽動人心。
事實上,早在1997年,英國提供交通、噪音、環境信息的機構ETA,就以《公路使用者暴露在污染中》為題發表了文章,提出了令人大吃一驚的結論:對比行人、騎自行車的人甚至乘坐公共交通工具的人,小轎車駕駛員和乘車者會接觸更嚴重的污染。原因之一是轎車的車身和換氣系統的吸入口較低,使得外部其它車輛的尾氣很容易進入車內車內粉塵,而車內的狹小空間又將這些污染物積累起來。1999年,美國ARB和兩大機構耗時兩年的研究結果進一步驗證了上述結論:車內空氣污染和有毒物質濃度比正常空氣中高出10倍。
乘坐不同交通工具的人群對于有害氣體的接受
污染物
行人、騎自行車的人
公交車使用者
小汽車使用者
揮發性有機物
2.0
3.0-4.0
4.0-6.0
一氧化碳
2.0-2.5
3.0-4.0
4.0-5.0
二氧化碳
1.5-2.0
2.0
3.0
來源:英國ETA于1997年發布的《公路使用者暴露在污染中》報告
我國對于汽車內空氣污染的研究則可追溯到2002年,中科國環環境技術研究中心廣州分中心對2000輛車進行了為期7個月的車內空氣質量檢測,發現92.5%的車輛都存在車內空氣質量問題。2003年,深圳市計量品質檢測研究院隨機抽檢了使用不到半年的新車,結果顯示70%的汽車車內有毒氣體濃度超過國家室內空氣品質標準,最高可超標10倍以上。另有調查統計,大約有65%的駕駛員在駕車時會出現頭暈、困倦、咳嗽的現象。在西方國家,健康專家把這些癥狀統稱為駕車綜合癥,國外的一組統計表明,由駕車綜合癥所引發的交通事故遠比長時間疲勞駕駛、酒后駕駛引發的事故多。
我們不禁要問,在車內這個狹小空間,引發污染和駕車綜合癥的都是哪些因子?
● 解密:車內哪些污染物要密切關注?
首先,消費者要明確,車內味道和車內污染物是兩個不同的概念。
氣味,難以捉摸的東西車內粉塵,它可以是一個汽車品牌的特征,也可能是一些消費者的購車阻礙。車內污染物往往會以氣味的方式令我們感知到。但氣味多是消費者主觀判定,千人千面,難以衡量。
車內空氣污染物則更為有據可查,主要分為以下幾個部分:
1、發動機燃燒產物:發動機燃燒產生的氣體會通過車體間隙、連接處、風口等流入車體內。
2、車內飾材料釋放的有害氣體:這種原因引起的污染在剛購買的新車中尤其突出。
3、來自于人自身產生的污染:車內人員呼吸所產生的二氧化碳等代謝物和身體散發的氣味。
4、細菌:人類皮膚上存活的細菌會在不知不覺中隨著人體進入到車內。此外,汽車空調系統的冷凝器部分,由于環境潮濕,也很容易滋生各種細菌,進而通過內循環飄散到車內各個角落。
5、吸入性顆粒:外部污濁氣體經風口進入車內,同時車內的空氣緩慢地經車尾風口溢出,其中的微粒會滯留在車內,并在車內環流。
雖然車內空氣污染物來源多樣,但全世界用于評價車內空氣質量的主要指標非常一致,即揮發性有機物VOC( ),本文也將重點分析車內VOC的構成與危害。
根據國家推薦標準GB/T -2011《乘用車內空氣質量評價指南》(以下簡稱《指南》)要求,苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、乙苯、甲醛、乙醛和丙烯醛這8種有害物質是車內主要控制物質。VOC達數百種,為什么對這8種物質重點控制?
汽車之家連線了一位參與該《指南》修訂的專家。他解釋到,“根據優先污染物篩選原則,這8種物質在車內含量和出現頻次較高,同時毒性較強,對用戶會造成健康方面的傷害。”
車內空氣檢測就看“五苯三醛”,但在車內的這8種物質到底會不會致癌?
對于致癌問題要從三個方面來理解。以甲醛為例,首先,世界衛生組織(WHO)將甲醛確定為致癌物質和致畸形物質,其致癌性是毋庸置疑的;其次,要從濃度來考量,當甲醛濃度大于0.08毫克/立方米,會引起眼紅、咽喉不適等癥狀;濃度超過0.1毫克/立方米,眼睛和黏膜細胞會受傷害;含量達到達到30毫克/立方米時,會立即致人死亡;第三,從時間維度來看,長期暴露在低甲醛含量環境中,也會引起慢性呼吸道疾病、鼻咽癌、白血病等重癥。
其他車內VOC病發機理與甲醛類似。濃度越高,接觸時間越長,我們身體發生病變的可能性就越高,尤其是抵抗力弱的老人和新生兒,受攻擊的可能性會更大。一旦超標,這8種VOC就會成為車主致癌的重要因素,我們務必要將它們控制在標準限值之內。
下表為這8種物質的車內規定限值以及與韓日推薦標準對比。日本JAMA只是企業目標,約束力不強。對比中國和韓國標準,在車輛檢測過程中,韓國只需將車門封閉2小時,中國則為16小時。檢測車輛封閉時間越長,車內揮發性有害物質濃度就越高。總體來看,中國這項推薦標準要求還是非常高的。
控制物質
現行GB/T標準
KOR(韓)
JAMA(日)
新修訂GB/T標準
甲醛
0.10
0.25
0.10
0.10
乙醛
0.05
-
0.048
0.20
丙烯醛
0.05
-
-
0.05
苯
0.11
0.03
-
0.05
甲苯
1.10
1.00
0.26
1.00
乙苯
1.50
1.60
3.80
1.00
二甲苯
1.50
0.87
0.87
1.00
苯乙烯
0.26
0.30
0.26
0.26
注:限值單位毫克/立方米,KOR為韓國國家標準/JAMA為日本自主行動計劃,國內新版標準處于意見征求階段
● 溯源:車內污染物來自哪里?
車內有害物質對我們健康是莫大的威脅。這些“殺人毒氣”來自哪里?怎么就擊潰了健康防線?
從汽車生產制造來看,異味(氣味以及VOC)來自很多方面,包括零部件、粘合劑以及生產環境等。此外,車輛清潔用品、腳墊、座椅套、方向盤套等后裝物品也會帶來異味。
拋開消費者主觀因素,北京理工大學的一項研究對車內有毒污染物進行了全方位溯源,最后破解了車內異味來源的大案:一、汽車零部件和車內裝飾材料中有害物質釋放;二、車外污染物進入車內;三、汽車自身排放的污染物進入車內。
可以看到,零部件和內飾材料是車內VOC主要來源。他們各自貢獻度是多少?有研究機構對某國產品牌緊湊級轎車零部件VOC貢獻度進行了一次測試后發現,頂棚總成、遮陽板、風道等貢獻度最高。當然,在不同品牌、不同車型中,這個數值各有差異。
某車型氣味高危零部件
排名
零部件名稱
1
頂棚總成
2
遮陽板
3
風道
4
三廂總成
5
車廂地板系統
6
門護板
7
前排座椅總成
8
方向盤
9
門窗密閉條
10
行李箱地毯總成
資料來源:《某車型車內氣味溯源研究》——《汽車工藝與材料》雜志,2018年第12期
實際上車內粉塵,車企都會為每個車型設定VOC排放控制目標,這個目標參考了GB/T -2011限值指標,或是國外同類推薦標準,然后將這個控制目標分解到每個零部件總成。
佩爾哲汽車內飾系統中國區研發總監李楓介紹,從零部件生產角度來看,整車企業會給零部件供應商下達相應的生產要求,每一個零部件總成都有對應的VOC控制要求。簡單來說,車企就是給不同供應商下達“KPI”,指導供應商共同完成整體限值指標。
實際上,相同的原材料,在不同的生產、組裝工藝要求下,會表現出不一樣的VOC散發特性。因此,原材料的VOC排放要求不會和零部件總成一樣。同樣,零部件總成的VOC排放要求也不會和整車一樣。
● 追蹤:如何保證這些零部件生產達標?
供應商收到零部件總成VOC的限值目標之后,唯一要做的就是通過技術手段,完善生產工藝,嚴格把控質量,做到零部件污染控制“合規”。這一過程就像制作一道美味佳肴,從原材料開始就要嚴格把關。
直觀而言,汽車內飾件的材料多是塑料、毛氈、織布等,同時需要大量的粘合劑。這些材料在入廠時都會接受分批次抽查,有些零部件企業會采用按月普查的手段。如果材料標準比較高,生產企業會要求原材料供應商提供整車廠指定的第三方機構檢測報告。當然,這其中涉及成本控制,并不是每種原材料都會有第三方檢測報告。
另外,生產環節中VOC控制尤為重要。內飾件的生產,大多離不開加熱工序。加熱中,材料中高分子聚合物分子鏈斷裂生成二甲苯、甲苯等一類的污染物,溫度越高生成得越多。
單從加熱工序來看,零部件企業會選擇降低加熱溫度、延長加熱時間,以減少揮發性污染物生成。這種方式或許對生產效率產生一定負面影響,但卻是有效控制VOC的方法之一。
另一方面,很多內飾產品成型之后,并不是直接供應給客戶,而是需要用“特殊”的方式儲存一段時間。內飾件材料大多是像海綿一樣結構的多孔性材料,吸附性強,因此產品從生產到儲存,最重要的就是通風。
產品成型后,供應商會對一些品質高要求或污染貢獻度比較大的零部件進行后處理,即在烘烤箱里靜置,并循環熱風,處理表面殘留污染物,這種處理一般會進行4-8個小時。對交付時間不緊迫的零部件,要進行3-7天的通風存放。
當然,供應商可以選擇加大材料替換的力度來控制VOC。每家零部件企業都會儲備研發環保材料,但實際使用成本一定會上升。上升的成本能否讓整車廠接受,要考慮這個零部件對車內污染物的貢獻程度。再一個方法,就是改進零部件設計,降低VOC強揮發性材料的使用比例。
編輯總結:如何防護?
由此可見,車內的“隱形殺手”并非真的虛無飄渺,也并非完全無法控制。有研究發現,車內VOC的濃度一般會隨著時間推移而降低,隨著溫度的上升而提高。實驗表明,當溫度到達50度時,一輛新車的VOC濃度,可達23度室溫下初始值的數倍。此外,車內通風情況也直接影響到VOC的含量。當完全開窗行駛或者使用足夠空調外氣導入的情況下,車內VOC含量會顯著降低,一般在通風30分鐘后,VOC含量會降至初始值的1/10,甚至更低的水平。
因此,當我們明確了VOC的來龍去脈和變化因素,能做到的防護措施,就是在行車時注意通風,在可能的情況下盡量開窗或使用空調外氣導入模式;盡量避免在車廂內溫度過高時進入車內車內粉塵,來減少VOC的危害。
此外,據美國加州健康中心統計,駕車者肺炎的發病率要比普通人高出1-3倍。由于車內空間狹小,粉塵、細菌、病毒極易被吸入肺部,引發呼吸系統疾病或造成細菌、病毒的交叉感染。車主應注意定期更換空調濾清器,以及對車輛進行清潔、消毒。
值得注意的是,有些車主即使在停車時,也喜歡將空調打開,其實這樣對健康非常不利。當發動機處于怠速狀態或轉速超過/min時,由于燃燒不充分產生的大量一氧化碳會急劇增多,加之車內人員呼吸耗氧而排出二氧化碳,可能使乘員一氧化碳中毒。
但是,對于車主而言,防不勝防的是一輛新車在出廠時就污染物超標。那么,如何判斷新車空氣質量是達標的?又有誰在監管此事?我們將在下一篇圍繞遲遲不能出臺的車內空氣質量強制標準展開探討,而這個標準正是消費者投訴舉證的關鍵。(文/汽車之家 李爭光)
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