客車內(nèi)空氣質(zhì)量管控體系的搭建

朱振林，梁正保，李磊，李琳

客車內(nèi)空氣質(zhì)量管控體系的搭建

朱振林，梁正保，李磊，李琳

（中通客車控股股份有限公司，山東聊城252000）

從深入了解車內(nèi)污染源及相關(guān)法規(guī)，建立企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行摸底檢測，對零部件環(huán)保性進(jìn)行優(yōu)化和管控，加強(qiáng)材料和整車環(huán)保性驗(yàn)證等幾個方面探討客車內(nèi)空氣質(zhì)量管控體系的搭建過程。

客車車內(nèi)；空氣質(zhì)量；管控體系；搭建

隨著社會的進(jìn)步和人們生活水平的提高，人們對出行健康安全日益重視，車內(nèi)空氣質(zhì)量越來越引起人們的關(guān)注。人們對車內(nèi)空氣質(zhì)量的抱怨和投訴有較快的增長趨勢，直接或間接影響到車企的贏利，因此，車內(nèi)空氣質(zhì)量已逐漸成為客戶購車時關(guān)注的一個重要因素[1]。近幾年，無論是乘用車還是客車，無論是規(guī)模超大的行業(yè)巨頭還是一般的OEM，均收到過客戶對車內(nèi)空氣質(zhì)量方面的投訴，應(yīng)該說治理車內(nèi)空氣有害氣體刻不容緩。相對于乘用車來說，由于客車小批量多品種的特點(diǎn)，特別是在客戶個性化需求很強(qiáng)的買方市場形勢下，客車在這一領(lǐng)域的研究和投入較轎車相去甚遠(yuǎn)，內(nèi)飾材料VOC揮發(fā)較大，車內(nèi)空氣污染水平較高。車內(nèi)氣味作為車內(nèi)第一感官質(zhì)量，極易引發(fā)客戶投訴，如果在這方面作出實(shí)質(zhì)的提升，就能提高產(chǎn)品的競爭力，所以擺在客車企業(yè)面前的機(jī)遇和挑戰(zhàn)同在。筆者根據(jù)多年在此領(lǐng)域的一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就客車車內(nèi)環(huán)保管控體系搭建予以介紹，希望能起到拋磚引玉的作用。

1 深入了解車內(nèi)污染源及相關(guān)法規(guī)

車內(nèi)空氣污染物主要來自零部件和膠粘劑中所含有害物質(zhì)的釋放，如車上使用的座椅、海綿、塑料件、橡膠件、復(fù)合織物、裝飾材料、保溫材料、油漆涂料、膠粘劑等。甲醛多是來自座椅裝飾等內(nèi)飾材料，而苯類污染物則來自膠粘劑。內(nèi)飾材料中的添加劑、有機(jī)溶劑等也會隨溫度和時間的變化，不斷向車內(nèi)釋放甲醛、甲苯、二甲苯和其它揮發(fā)性有機(jī)物。

甲醛、苯和總揮發(fā)性有機(jī)物（TVOC）是國際公認(rèn)的三大空氣污染源[2]。甲醛會危害人體的神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)，被世界衛(wèi)生組織確定為可致癌物質(zhì)；苯會引起人體骨髓與遺傳損害，造成人體再生障礙性貧血甚至白血病；總揮發(fā)性有機(jī)物（TVOC）則會引起機(jī)體免疫系統(tǒng)失調(diào)，嚴(yán)重時可損傷肝臟和造血系統(tǒng)。車內(nèi)首要污染物質(zhì)為甲苯，其次為二甲苯、甲醛和總揮發(fā)有機(jī)物（TVOC）。

近年來，國家加強(qiáng)了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施。2012年3月環(huán)保部和國家質(zhì)檢總局共同出臺了乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南GB/T27630-2011[3]，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了車內(nèi)空氣中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛的濃度要求。長途客車內(nèi)空氣質(zhì)量要求GB/T 17729 -2009[4]規(guī)定了一氧化碳、二氧化碳、甲醛、甲苯、二甲苯、總揮發(fā)性有機(jī)物。另外，HJ/T400-2007[5]《車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類物質(zhì)采樣測定方法》對M類車輛、N類車輛車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類物質(zhì)的采樣和測試方法作了全面的要求，但只適用于車輛靜止?fàn)顟B(tài)，且門窗、空調(diào)等關(guān)閉狀態(tài)，而運(yùn)行狀態(tài)下的車內(nèi)污染物采樣和測試方法并未規(guī)定。國外大部分國家沒有官方的車內(nèi)污染物濃度限值標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)行車內(nèi)污染物濃度測定時，較多地沿用或參考室內(nèi)空氣質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)和限值。國外材料環(huán)保性檢測方法較為完善，主要分為材料法（歐美系多采用）和袋式法（日韓系多采用），各大主機(jī)廠對車內(nèi)所使用的材料環(huán)保性要求卻很嚴(yán)格，如大眾、福特、VOLVO等，幾乎都有各自的車內(nèi)零部件環(huán)保性能要求。

車內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)涉及的方面較為復(fù)雜，根據(jù)有關(guān)資料和行業(yè)會議得到的信息顯示[6]，GB/T27630-2011[3]《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南》可能要到2017年5月份才能轉(zhuǎn)成強(qiáng)標(biāo)，而GB/T17729-2009[4]《長途客車內(nèi)空氣質(zhì)量要求》還沒有轉(zhuǎn)化成強(qiáng)標(biāo)的跡象，GB24407-2012[7]《專用校車安全技術(shù)條件》雖是對環(huán)保性能的強(qiáng)制要求，但由于種種原因，具體執(zhí)行起來也困難重重，由此也可看出車內(nèi)空氣質(zhì)量問題的復(fù)雜性。

2 建立企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行摸底檢測

2.1 建立企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

1）車內(nèi)材料環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。汽車企業(yè)為提高整車環(huán)保性能一般對內(nèi)飾材料的甲醛、苯、甲苯、二甲苯、TVOC、霧化、氣味等七項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行限制，TVOC、苯、甲苯、二甲苯按VDA277標(biāo)準(zhǔn)檢測，甲醛和氣味分別按VDA275、VDA270標(biāo)準(zhǔn)檢測（VDA是德國汽車工業(yè)協(xié)會制定的檢測方法），霧化指標(biāo)檢測按DIN75201B（汽車－內(nèi)部設(shè)備所用材料霧化性能的確定）。由于各企業(yè)車內(nèi)材料環(huán)保研究和管控水平的不同，限值也不同，表1是本公司制定的《車內(nèi)非金屬材料揮發(fā)性污染物限值》，僅供參考。

2）整車車內(nèi)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。整車車內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)參考GB/T17729-2009《長途客車內(nèi)空氣質(zhì)量要求》，GB/T 27630-2011《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南》，筆者認(rèn)為這兩個推薦性標(biāo)準(zhǔn)都存在問題，單純的引用某一個標(biāo)準(zhǔn)難免偏頗，因?yàn)檐噧?nèi)除了存在有害氣體外，最關(guān)鍵的還是消費(fèi)者對車內(nèi)氣味的敏感度，所以如一氧化碳、二氧化碳可以不作為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但需把氣味加進(jìn)去。另外如苯乙烯、丙烯醛、乙苯等可以不單列，只對TVOC進(jìn)行限值就行。在此基礎(chǔ)上制定了本企業(yè)的客車內(nèi)空氣質(zhì)量要求，限值見表2。

建立了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，就可以對材料環(huán)保性進(jìn)行控制，這是非常關(guān)鍵的一步，每個企業(yè)都會經(jīng)歷這一階段。

2.2 內(nèi)飾材料環(huán)保摸底檢測

1）為掌握車內(nèi)各種內(nèi)飾材料的環(huán)?，F(xiàn)狀，在倉庫和生產(chǎn)現(xiàn)場抽取近40種車內(nèi)材料樣品外委按表1進(jìn)行共291項(xiàng)指標(biāo)的摸底檢測。通過客觀分析檢測結(jié)果，參照表1判定，其中204項(xiàng)檢測結(jié)果合格，合格率69.5%。不合格項(xiàng)中，嚴(yán)重超標(biāo)54項(xiàng)，占不合格項(xiàng)的60.7%。在嚴(yán)重超標(biāo)的54項(xiàng)數(shù)據(jù)中，玻璃鋼附革材質(zhì)的儀表臺、內(nèi)飾件中TVOC、氣味、甲苯普遍較差。膠合板（包括五合板、竹地板及座椅墊板）的甲醛普遍超標(biāo)嚴(yán)重，發(fā)泡材料主要是TVOC和霧化指標(biāo)差。

2）筆者所在企業(yè)對車內(nèi)主要內(nèi)飾部件還進(jìn)行了袋式法檢測。結(jié)合前期對車內(nèi)材料的檢測分析結(jié)果，按整車車內(nèi)空氣污染物釋放貢獻(xiàn)率進(jìn)行分析和綜合排名，進(jìn)一步聚焦對車內(nèi)環(huán)保影響較大的部件，共抽取8個供方的10種部件進(jìn)行檢測。參考的標(biāo)準(zhǔn)是ISO 12219-2 -2012[8]《道路車輛的內(nèi)部空氣第2部分：袋法篩查汽車內(nèi)飾件和材料的揮發(fā)性有機(jī)化合物釋放量的測定方法》。每種部件袋式法檢測項(xiàng)目包括甲醛、乙醛、丙烯醛、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯和TVOC共計(jì)9個，共有9種部件的81個數(shù)據(jù)參與分析。以LCK6118HQ世軒車型為例，把樣件所釋放的有害物質(zhì)看作1，根據(jù)樣件在整車中的比重，核算出每種部件有害物質(zhì)在整車中的貢獻(xiàn)率，并按從高到低進(jìn)行綜合排名，使各種部件的有害物質(zhì)在一個表格中體現(xiàn)，這樣就能清晰地看出車內(nèi)各種部件的污染大小，再將所有排名進(jìn)行相加求平均，對平均數(shù)排序，計(jì)算綜合排名，排名最高的即是對車內(nèi)空氣污染綜合貢獻(xiàn)最大的部件。見表3。

通過對本次部件袋式法檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的分析，座椅、玻璃鋼內(nèi)飾件、竹膠地板、發(fā)泡、內(nèi)飾膠是5種重點(diǎn)改進(jìn)部件，其中座椅和玻璃鋼內(nèi)飾件是重中之重。

2.3 整車環(huán)保性能檢側(cè)

為充分掌握整車車內(nèi)環(huán)保性能，近期進(jìn)行了兩次車內(nèi)空氣質(zhì)量檢測[9-10]，并對照表2初步判定目前我司整車所處的環(huán)保水平。圖1為車內(nèi)空氣質(zhì)量取樣。

檢測方法主要依據(jù)HJ/T400-2007[5]，在受檢車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)，車輛門、窗和乘員艙進(jìn)風(fēng)口風(fēng)門均處于關(guān)閉狀態(tài)，發(fā)動機(jī)和空調(diào)等設(shè)備不工作的條件下，在車內(nèi)沿過道中軸線前后均勻布置取3個點(diǎn)實(shí)施采樣，采樣點(diǎn)的高度與駕乘人員呼吸帶高度相一致，即離地板高度1 000～1 200 mm[11]，檢測結(jié)果見表4。

從表4可以看出，剛下線的車輛車內(nèi)空氣質(zhì)量較差，主要指標(biāo)與限值要求相差較大，而且車內(nèi)氣味被評定為5.0級，即有強(qiáng)烈干擾性氣味（環(huán)境溫度較高會造成有害氣體增多）。下線半年的車輛比剛下線的車輛情況好，氣味被評定為4.5級，即處于有干擾性氣味和有強(qiáng)烈干擾性氣味之間。檢測結(jié)果與限值相比，總體情況不理想，只有苯含量達(dá)標(biāo)。

3 對零部件環(huán)保進(jìn)行優(yōu)化和管控

3.1 采用環(huán)保性好的材料

提升原材料環(huán)保性能檢測結(jié)果，更換掉環(huán)保性較差的材料（針對零部件），是主流汽車企業(yè)的一貫作法，采用更加環(huán)保的車內(nèi)材料，減少有害氣體的排放是企業(yè)的最終目的。目前大多數(shù)企業(yè)采用光觸媒或活性碳等被動處理實(shí)在是不得已而為之的事情。

通過對車內(nèi)主要內(nèi)飾材料進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)有些材料環(huán)保性非常差，如部分海綿、玻璃鋼、發(fā)泡件、膠合板等，因此在設(shè)計(jì)之初就采用正向設(shè)計(jì)方法，將車內(nèi)環(huán)保低作為特殊特性之一對待、使用低VOC材料，對一些散發(fā)性較差的材料與工藝，應(yīng)少使用或不使用。新產(chǎn)品開發(fā)時，在開發(fā)技術(shù)協(xié)議、OTS提交要求和圖紙中均需增加環(huán)保要求。在新供方引進(jìn)時，在招標(biāo)文件中增加環(huán)保要求，作為進(jìn)入企業(yè)供貨體系的必需條件。

3.2 低VOC生產(chǎn)過程再造

所謂低VOC生產(chǎn)過程再造，就是通過生產(chǎn)過程管控，包括供方產(chǎn)品采購的全過程、企業(yè)生產(chǎn)過程和VOC后處理過程，以使整車達(dá)到最佳環(huán)保狀態(tài)。

1）外購件環(huán)?？刂啤Ｗ?、儀表臺、行李架、門板、冷風(fēng)道、前后頂內(nèi)飾件等大型內(nèi)飾部件，技術(shù)狀態(tài)確定后需盡快下達(dá)到供方，要求供貨廠家在部件生產(chǎn)制作完畢包裝發(fā)運(yùn)前，在室外暴曬（若逢陰雨天氣可室內(nèi)晾置或烘烤），且倉庫保持通風(fēng)，然后打包發(fā)運(yùn)。為便于防護(hù)膜清除以及氣體揮發(fā)，長途車、校車等非城市客車座椅包裝防護(hù)采用透氣面料或無紡布防護(hù)袋，盡量不使用塑料防護(hù)膜包裝。

2）生產(chǎn)過程環(huán)保控制。裝配完畢、交車前，將座椅把手、扶手及隔欄等表面包裝、防護(hù)用料清除干凈，座椅防護(hù)袋在車輛下線前清除，以利于有害氣體的散發(fā)。車輛轉(zhuǎn)入試交和車庫后，保持天窗、推拉窗敞開（下雨天除外），晚上停放在室內(nèi)或關(guān)閉天窗及推拉窗。

3）整車VOC后處理。因車內(nèi)有害氣體的來源非常復(fù)雜，治理難度很大，尋找能有效消除、分解、減少車內(nèi)有害氣體含量的后處理方法作為補(bǔ)充還是必不可少的。整車VOC后處理可采用光觸媒、活性炭包、硅膠除味劑等，一般光觸媒采用噴涂方式，在車內(nèi)內(nèi)飾、地板、座椅表面均勻噴涂；顆粒除味劑可采用布包掛于行李架或座椅部位，片劑可粘接或固定在座椅下方等不顯眼的部位。雖然后處理產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，但真正有明顯效果的不多，新車如同新房子，最關(guān)鍵的后處理措施還是多通風(fēng)，使車內(nèi)空氣不斷得到流通才能將車內(nèi)空氣質(zhì)量保持最好。

3.3 加強(qiáng)檢測和驗(yàn)證

根據(jù)企業(yè)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，可采用自檢或委托權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)檢測的方式，對車內(nèi)非金屬材料和膠粘劑有害物質(zhì)含量每年至少抽檢一次，當(dāng)市場出現(xiàn)環(huán)保投訴或抽檢不合格情況時可增加抽檢頻次。有條件的企業(yè)還可以成立自己的“鼻子團(tuán)隊(duì)”，對材料和整車進(jìn)行定期或不定期的氣味驗(yàn)證。

4 結(jié)束語

隨著各主流客車企業(yè)對車內(nèi)環(huán)保越來越重視，近幾年一些更輕、更環(huán)保、性能更好的內(nèi)飾材料也逐步在客車上使用，如水基發(fā)泡材料、無溶劑或水性膠粘劑等，而一些環(huán)保性差的材料則越來越?jīng)]有市場，如溶劑膠粘劑、玻璃鋼等?？蛻舻囊缶褪瞧髽I(yè)最大的動力，只有搭建起適合企業(yè)的車內(nèi)空氣質(zhì)量管控體系，并不斷深化推行，才會使產(chǎn)品環(huán)保性能越來越好，進(jìn)而在市場上占得一席之地。

[1]陳炳基.淺談汽車內(nèi)空氣污染來源及影響因素[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2008，33（12）：142-145.

[2]趙紹偉，閔照源，劉一鳴.車內(nèi)空氣污染物的危害及其檢測方法的研究[J].客車技術(shù)與研究，2014，36（6）：52-55.

[3]中國兵器裝備集團(tuán)公司.乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南：GB/T 27630-2011[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011：10.

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[9]郭承毅，閔照源.長途客車車內(nèi)空氣質(zhì)量試驗(yàn)研究[J].客車技術(shù)與研究，2014，36（4）：54-56.

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[11]馮順利.汽車車內(nèi)空氣質(zhì)量檢測和評價(jià)方法的研究[D].西安：長安大學(xué)，2008.

修改稿日期：2017-01-05

Establishment of Management and Control System for Coach Inner Air Quality

Zhu Zhenlin,LiangZhengbao,Li Lei,Li Lin
（ZhongtongBus HoldingCo.,Ltd,Liaocheng 252000,China）

The authors discuss the establishingprocess ofmanagement and control systemfor coach inner air quality through deeplyunderstandingthe inner pollution sources and related laws,establishingthe enterprise standards,and doing assessment test,optimizing and controlling the environmental parts,clean spare,and strengthening the environmental verification ofmaterials and the whole vehicle.

coach inner;air quality;management and control system;establishment

U465

A

1006-3331（2017）02-0059-04

朱振林（1972-），男，高級工程師；負(fù)責(zé)客車設(shè)計(jì)研發(fā)、工藝制造、質(zhì)量管控等工作。