吸油烟机节能评价方法及指标分析

吴尚杰 中国家用电器研究院 李燕 成建宏 中国标准化研究院 王攀 广州威凯检测技术研究院

吸油烟机能够捕集厨房空气中的热油烟污染物，利用空气“负压”原理，通过烟道将污染物排出室外，改善厨房室内空气品质，现已成为厨房用具中不可或缺的重要电器。随着与吸油烟机技术相关的新材料、新工艺、新技术等的发展，以及国家对吸油烟机节能、环保性能要求的逐渐提高，仅规定基础性的性能参数是不够的，还需要对吸油烟机的能效和环保指标进行规定和要求，在实现吸油烟机参数更新以及测试方法改进的基础上对吸油烟机的能效进行规范。

1 市场概况

中国吸油烟机行业经过20多年的发展，已经成为一个较成熟的产业。据不完全统计，吸油烟机行业厂家已发展到300多家，产业竞争激烈，以珠江三角洲和长江三角洲为代表的各大吸油烟机生产企业占据了国内吸油烟机市场主要份额。由于市场竞争的日益激烈及规模效应影响，行业集中度进一步提高，前五名的品牌市场占有率已达到85%。同时，我国吸油烟机内需市场不断扩大，据统计，2004年，我国吸油烟机的社会保有量已达8000万台，之后，每年约有180万台吸油烟机进入市场。2011年销售量已突破240万台。

2 能效现状

2.1 国内外标准现状

由于吸油烟机是重要的厨房家电之一，目前我国已制定了吸油烟机相关的重要国家标准，如表1所示。这些标准分别对吸油烟机的安全要求、空气动力性能、噪声、油脂分离度净化率等做出了规定，并通过风量、风压、噪声、电机输入功率等指标对其性能进行评价。一般来说，风量值越大，越能及时地将厨房里大量的油烟吸排干净。风压值越大，吸油烟机抗倒风能力越强；如果排烟管较长或接到公共烟道中，则排烟压力损失很大，这样就需要更大的风压，才能保证将烟气排出。因此，当其他指标都良好的情况下，风压值越大越好。吸油烟机性能指标中包含有主电机输入功率，制造商提升功率能够提高风量和风压，在风量和风压提高不大的情况下，增大功率用处不大；另外功率越大，噪声也越大，耗能增加，因此电机输入功率并不是越大越好。

表1 国内吸油烟机主要标准

2.2 国外标准情况

美国能源之星认证产品包括吸油烟机，根据吸油烟机类型的不同，将其分为水平、垂直和其他类型吸油烟机。其中，额定风量、电机功率、能效和噪音响度是被考查的性能指标。同时，对吸油烟机上的照明设备是采用荧光灯还是LED灯也进行了区分。2001年2月由EPA发布的能源之星3.0版中规定，吸油烟机空气流量不超过500cfm(相当于14.2 m3/min)，其最低效率为2.8cfm/W，同时为了使吸油烟机风扇具有更加安静的性能，其最大噪音水平从6.5 sones降低到4.0sones。如果吸油烟机包括灯具，则全部灯具用能不得超过50W。并推荐采用紧凑式荧光灯(CFLs)。若带有夜间照明用灯泡，则单个灯泡耗能不得超过4W。

此外，IEC 62301:2005《Household electrical appliances-Measurement of standby power》对吸油烟机待机功率的测量进行了规定，加拿大、英国及澳大利亚/新西兰等国的国家标准均等同采用IEC 62301:2005，对本国内吸油烟机待机功率进行考核。目前国外没有出台吸油烟机产品能效标准。

2.3 国内调研

由于我国不同品牌吸油烟机性能差异较大，为建立我国吸油烟机节能评价指标体系，同时摸清我国吸油烟机行业产品性能水平，中国家用电器研究院、中国标准化研究院与广州威凯检测技术研究院共同组织了吸油烟机验证测试工作，并参考国内外相关标准，对近500台吸油烟机样品进行了效率、功耗等相关指标的测试，从中筛选出全压效率、待机功耗、关机功耗、气味降低度、油脂分离度等主要指标进行分析，为我国吸油烟机节能评价指标体系的确定提供技术支撑。

根据GB/T17713中的定义，全压效率是指吸油烟机在规定风量和规定风量时空气标准状态下的全压值的乘积，与规定风量时主电机输入功率之比。测试结果表明，全压效率主要集中在15.0%～23.0%之间，低于15.0%的产品约占到所有检测产品的12.6%，高于23.0%的产品约占到2.1%，其比例分布如图1所示。

根据IEC 62301:2005中的定义，吸油烟机待机模式是指吸油烟机连接到供电电源上，仅提供重启动、信息或状态显示（包括时钟）功能，而未提供任何主要功能的状态。在待机模式下的有功功率即为待机功耗。对产品待机功耗的测试结果表明，待机功耗主要集中在2～3W之间，高于3W的产品约占到所有检测产品的13.6%，低于2W的产品约占到5.3%。

根据IEC 62301:2005中的定义，吸油烟机关机模式是指吸油烟机连接到供电电源上，但不提供任何待机模式功能和主要功能的一种状态。对产品关机功耗的测试结果表明，关机功耗主要集中在0.7～1.5W之间，高于1.5W的产品约占到所有检测产品的18.2%，低于0.7W的产品约占到5.5%。

根据GB/T 17713中的定义，气味降低度是指在规定的试验条件下，试验室最大气味浓度与吸油烟机工作条件下的最大气味浓度之差与试验室最大气味浓度之比。对产品常态气味降低度的测试结果表明，常态气味降低度主要集中在92.0%～97.4%之间，低于92%的产品约占到所有检测产品的13.0%，高于97%的产品约占到所有检测产品的6.0%。由于瞬时气味降低度无明确测试方法，没有对该指标进行测试。

根据GB/T 17713中的定义，油脂分离度是指吸油烟机分离油脂量与油烟气体中所含油脂量之比。对产品油脂分离度的测试结果表明，油脂分离度主要集中在4.5～9.0mg/m3之间，高于9.0 mg/m3的产品约占到所有检测产品的7.7%，低于4.5mg/m3的产品约占到所有检测产品的15.4%。

3 评价指标

在参考国内外相关标准的基础上，通过对吸油烟机重要性能指标的测试，结合我国吸油烟机的使用特点，我们建议，我国吸油烟机节能评价指标体系可考虑如下参数：

3.1 全压效率

由于中国传统烹饪特点，厨房油烟污染较为严重，因此对吸油烟机吸排功能提出了更高的要求，这也是国内外吸油烟机产品性能最主要的区别。因此，全压效率作为反映吸油烟机产品性能最重要的参数应纳入到该产品节能评价指标体系中，该指标的测试方法在GB/T 17713-2011《吸油烟机》等国家标准中有较为详细的规定。

3.2 待机功耗及关机功耗

近年来家电、办公等领域产品的待机功耗及关机功耗指标得到了各国机构的重视，对该两项指标的要求将会越来越严格。但由于待机功耗及关机功耗的要求只适用于电子控制的产品，目前电子控制式吸油烟机约占总产量的一半，而且关机功耗对于吸油烟机产品来说还较新，关机模式与待机模式的界限尚需进一步划分，考虑到目前不少产品还在使用常规的变压器降压，以及产品多功能化的趋势，建议将该两项指标纳入节能评价指标体系，当行业整体水平提升后可以进一步提高要求。

3.3 常态气味降低度

常态气味降低度是反映吸油烟机排出油烟，净化环境的重要指标，对于保护消费者的身体健康有积极意义，建议纳入节能评价指标体系，由于瞬时气味降低度的测试很难操作，不建议选用。

3.4 油脂分离度

油脂分离度对于控制吸油烟机排出的油烟气体中油脂的浓度有着重要意义，高品质的吸油烟机应能有效地收集处理排放出的油脂，保护环境，减少油烟气体对大气的污染，建议纳入节能评价指标体系。

3.5 其他要求

噪声、照明等指标要求可直接参考环保部或国家相关节能产品规定，建议不纳入吸油烟机产品整机节能评价指标体系。

4 应用及效果

对吸油烟机进行工程经济分析表明，若以满足全压效率为15%、待机功率为3W、关机功率为1.5W、常态气味降低度高于90%的吸油烟机产品为基准，考虑到吸油烟机产销量、年平均运行时间、电价、折现率等因素的变化，经测算，从2012年到2030年的18年间，若吸油烟机节能水平提高5%，在全国则可累计节电197亿kWh，可节约电费14.6亿元人民币。若在2015年节能水平能再提高5%，则在全国可累计节电718亿kWh，可节约电费54亿元人民币。

5 结论

分析结果表明，建立吸油烟机节能评价指标体系将为国家节约大量的电力，并带来巨大的经济效益和环境效益，其节能效果十分显著。由于能效标准的制定和实施有着良好的投资回报，是一种良好的投入少、见效快的节能途径，因此建议尽快建立吸油烟机节能评价指标体系，尽早出台吸油烟机能效标准。