隨著人們對室內(nèi)熱濕環(huán)境舒適度要求的不斷攀升，加濕器市場需求持續(xù)增長。然而，現(xiàn)有關(guān)于加濕器的研究在濕度場環(huán)境特征探究以及實際場景實測方面存在不足，相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)對加濕器與人體舒適度緊密相關(guān)的關(guān)鍵指標(biāo)研究也有待完善。在此背景下，對典型加濕器在實際建筑環(huán)境中的加濕特性展開研究具有重要意義。
《2025-2030年中國加濕器行業(yè)市場深度研究與戰(zhàn)略咨詢分析報告》指出，為精準(zhǔn)獲取典型加濕器在實際建筑環(huán)境中的加濕特性，研究精心設(shè)計了兩組現(xiàn)場加濕實驗。2023年12月，在廣州華南農(nóng)業(yè)大學(xué)高校宿舍內(nèi)開展加濕效率現(xiàn)場實驗。實驗平臺選取宿舍5層3間同規(guī)格、南北朝向的宿舍，確保實驗環(huán)境的一致性，以便對比分析加濕器的整體加濕效果與有效加濕高度。以加濕器為原點，沿進(jìn)深方向每隔 0.5m 等距布置 4 組測點，每組測點在0.1m、0.6m、1.1m、1.7m 和2.2m 這5個高度處布置溫濕度測試儀，這些高度對應(yīng)人體不同坐姿和站姿狀態(tài)下的關(guān)鍵位置。同時，實驗選用的 3 種典型加濕設(shè)備，其場地布置和設(shè)備參數(shù)均滿足相關(guān)測試要求。
2024年3月，在西安典型住宅的臥室內(nèi)進(jìn)行均勻性對比現(xiàn)場實驗。實驗住宅位于15層，南北朝向，借助60個溫濕度監(jiān)測設(shè)備對全屋環(huán)境參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，旨在明晰加濕器在臥室空間內(nèi)隨時間和空間的變化規(guī)律，進(jìn)而分析其均勻性。此外，采用不均勻系數(shù)指標(biāo) k 對室內(nèi)空氣濕度的空間均勻性進(jìn)行定量評價，通過特定公式計算得出該指標(biāo)，以衡量濕度分布的均勻程度。
超聲加濕器利用換能器將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過高頻超聲波振動使水霧化，再由風(fēng)機(jī)吹散霧氣，并借助濕度控制器智能調(diào)控濕度。蒸發(fā)加濕器則依靠加濕網(wǎng)吸附水分，風(fēng)機(jī)加速加濕網(wǎng)表面水分蒸發(fā)，促使干空氣進(jìn)入加濕器腔體，經(jīng)過加濕網(wǎng)時將水汽帶出。熱霧加濕器先把水加熱至沸點，將蒸汽冷卻至 60℃形成溫霧，然后釋放到房間中，以此提升房間的相對濕度。這三種不同的工作原理，使得它們在實際場景中的加濕效果存在顯著差異。
在整體加濕效率方面，熱霧加濕器和超聲加濕器的整體加濕效率基本持平。開啟加濕器 7h 后，室內(nèi)相對濕度增加約 15%。在開啟的前 1h 內(nèi)，超聲加濕器整體加濕效率更高，1h 后熱霧加濕器的加濕能力更強(qiáng);而蒸發(fā)加濕器在加濕 1h 后加濕速度明顯放緩，開啟 7h 后室內(nèi)相對濕度僅增加約 5%。從單位功率角度來看，蒸發(fā)加濕器表現(xiàn)突出，其額定功率增濕量約為 10.0%?W，超聲加濕器居中，額定功率增濕量約為 3.0%?W，熱霧加濕器的增濕量最低，額定功率增濕量不足 0.2%?W。由此可見，以單位功率下的加濕量來衡量不同類型加濕器的加濕效果，更能從節(jié)能角度客觀地反映其性能差異。
有效加濕高度是評估加濕器加濕效果的關(guān)鍵指標(biāo)。超聲加濕器的有效加濕高度為 0.10m，隨著垂直方向高度的增加，其加濕效果逐漸減弱，長時間開啟易在加濕器附近水平面形成積水，因此需進(jìn)一步減小其水霧顆粒度，當(dāng)水霧懸浮在 1.00 - 2.00m 時，加濕效果更佳。熱霧加濕器的有效加濕高度為 2.65m，其加濕效果隨垂直方向高度增加而增強(qiáng)，但需注意防止天花板附近聚集大量熱濕空氣，以免破壞圍護(hù)結(jié)構(gòu)表層或引發(fā)霉變。蒸發(fā)加濕器的有效加濕高度在 1.10 - 1.70m 之間，該高度對應(yīng)人的坐姿口鼻和站立高度，水霧粒徑適中，不易形成積水或濕化圍護(hù)結(jié)構(gòu)，不過其實測中的加濕效率有待提升。
在0.10 - 1.70m高度范圍內(nèi)，3種加濕器的不均勻系數(shù) kt 均表現(xiàn)良好，水平方向均勻度 kt 值大多小于 0.1，意味著水平方向上相對濕度值不超過 10%。由于人體對相對濕度變化的敏感度較低，所以在人們活動范圍內(nèi)，水平方向均勻度基本可滿足需求。但需關(guān)注的是，在 2.65m 高度處，熱霧加濕器的不均勻系數(shù) kr 接近 0.2，表明在接近天花板的部位存在局部濕熱空氣集中的情況，長時間使用可能會導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面受損或滋生霉菌。
綜上所述，本次研究通過兩組現(xiàn)場實驗，深入探究了超聲加濕器、蒸發(fā)加濕器和熱霧加濕器在實際場景中的有效加濕高度、加濕效率和濕度場均勻性。研究發(fā)現(xiàn)，不同加濕器在各方面表現(xiàn)各有優(yōu)劣，單位功率下蒸發(fā)加濕器加濕效率最高，不同加濕器具有不同的有效加濕高度，且在水平方向上，多數(shù)情況下能滿足人體活動范圍內(nèi)的均勻度需求。這些研究結(jié)果不僅為加濕器的優(yōu)化設(shè)計提供了明確方向，也為進(jìn)一步完善加濕器能效評級標(biāo)準(zhǔn)奠定了堅實的研究基礎(chǔ)，對推動加濕器行業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
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