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HVAC系统空气过滤器的发展

文章来源：http://www.songfengkou.com/ 2020年02月14日点击数：4355

HVAC系统空气过滤器指应用于HVAC系统的空气清洁装置。HVAC是Heating, Ventilation and Air Conditioning 的英文缩写，是指室内或车内负责暖气、通风及空气调节的系统或相关设备，亦可简称为暖通空调系统。其中的空气过滤器，专门用于过滤空气中的粉尘、微粒等固体、悬浮物或有害气体，是HVAC系统的重要组成部分。其通过多孔过滤材料达到净化空气的目的，以保证空气洁净度，使环境能够最大程度上符合工业生产或商用住宅要求。

根据过滤效率和过滤物类别，可将HVAC空气过滤器分为三类：

一般通用空气过滤器：根据功能和作用，一般通用空气过滤器又可分为初效过滤器、中效过滤器和亚高效过滤器。其中，初效过滤器主要适用于商用或工用通风空调系统的初级过滤器或洁净室用通风空调系统的预过滤器，能够过滤粒径超过5μm的尘埃粒子。中效过滤器主要应用于空调系统的中级过滤，能够过滤粒径超过1μm的尘埃粒子，作为前端过滤以保护下一级过滤器以减少后者的负荷并延长其使用寿命。亚高效过滤器性能较好，既可作为洁净室内通风空调系统的终端过滤装置，也可作为高洁净要求场所中通风系统的中间过滤器。

HEPA过滤器：HEPA（High Efficiency Particulate air Filter）过滤器，即高效空`气净化器，是一种多层净化技术，能够过滤99.97%以上的粒径超过0.3μm的尘埃粒子，具有过滤效果好、密封性能优、使用寿命长的特点，广泛应用于半导体制造工厂、液晶电子厂、模块化洁净室等要求超高洁净度的场合

气相过滤器：通过化学与物理吸附、吸收及催化去除空气中的污染物（液体、气体或悬浮物）以达到高效、迅速净化空气的要求，主要应用于酒店和数据中心等对气体污染较敏感的商业场所。

空气过滤器的迅速发展是与军事和电子工业的发展紧密相关的。在第一次世界大战期间，由于各种化学毒剂的使用，以石棉纤维过滤纸作为滤烟层的军用防毒面具应运而生。玻璃纤维过滤介质用于空气过滤于1940年10月在美国取得专利。50年代，美国对玻璃纤维过滤纸的生产工艺进行了深入的研究，使空气过滤器得到了改善和发展；60年代，HEPA过滤器问世；70年代，采用微细玻璃纤维过滤纸作为过滤介质的HEPA过滤器，对13微米粒径的粒子过滤效率高达99.9998%；80年代以后，随着新的测试方法的出现、使用评价的提高及对过滤性能要求的提高，HEPA过滤器被发现存在着严重的问题，于是又产生了性能更高的ULPA过滤器。

建筑业发展带动了HVAC空气过滤器的需求

中国建筑行业的发展极大地推动了中国HVAC系统市场。住宅、商用和工业领域的新建筑已经增加了对HVAC系统的需求，进而形成了对HVAC系统空气过滤器的需求。建筑设计创新和对建筑能效的关注为HVAC系统空气过滤器制造商扩张其在市场的规模创造了良好的机遇。

根据沙利文数据显示，2017年工用、商用和住宅领域的HVAC空气过滤器市场规模分别为7.5亿美元、2.4亿美元和1.2亿美元，日益增长的市场规模凸显了该行业光明的前景。得益于HVAC在各行各业的广泛应用，对过滤器的需求也相应越来越高，预计未来5年市场规模仍将延续增长的状态。

中国HVAC空气过滤器市场规模，2013-2022预测

来源：fsTEAM软件采编，沙利文数据中心编制

整个市场的增长是由商业和工业领域的应用推动的，它们总共占总收入的90%。其中工业领域的应用主要来源于能源电力行业和制造业，商业领域的应用主要在政府单位、商业地产和医疗机构。工业用途的HVAC空气过滤器在2013年至2017年间一直占据着60%以上的市场份额，但由于中国城镇化水平不断提升带动了房地产行业的发展，应用于商业地产的HVAC空气过滤器比重也在逐渐增加。

工业部门的高增长和环境问题的显现成为最大助力

HVAC系统空气过滤器在中国的高增长可以归因于中国日益严重的环境问题和制造业庞大的项目数量。

在过去几十年，严重的空气污染一直都成为了困扰中国政府的最大问题之一。这个问题在2011年前后开始变得更为明显，并在2013年1月达到顶峰。当年一阵非常严重的雾霾对包含北京在内多个地区造成了持续一周时间的有害污染。受影响最严重的城市位于北京附近的河北省，当时记录该区域平均PM2.5浓度水平为每立方米106微克/立方米，几乎三倍于正常标准。2012年2月，中国国务院颁布了新的空气质量标准（GB 3095-2012）以保护和改善中国的生活环境，同时该项标准也旨在对中国的大气环境污染实现定量分析。这项新的监管标准将从2016年1月1日起开始实施。随着GB 3095-2012的引入，PM2.5的数据测量也变成了强制性。新的空气质量标准和相关法律规范的颁布将对许多高污染制造企业造成直接影响，这些企业为达到标准将不得不增加对空气过滤器尤其是高端的空气过滤器的使用，从而推动HVAC空气过滤器市场的收入增长产生直接影响市场。

中国工业部门在过去十几年中一直保持着高速增长。规模以上工业企业工业增加值在2009年至2015年期间的平均增长率为10.67％。而影响空气过滤器销售的主要工业部门是电子产品（尤其是半导体）、平板显示器（FDP）和药物制造。

在过去几年中，全球电子设备不断将生产环节转移到中国。2017年规模以上电子信息制造业增加值同比增长13.8%。目前，中国占了全球手机80.6％的产量，全球PC62.8％的产量和全球电视机56.7%的产量。中国在全球电子设备生产中的份额估计到2018年将达到40％。考虑到中美贸易战后中国将加大对半导体行业的投入力度，预计到2018年，中国的半导体将达到全球产量生产份额的35％。2013年到2017年的5年里，中国半导体市场增速达到15%，而全球半导体年均增速只有5.3%。就市场份额而言，中国半导体市场份额也达到55.6%，成为全球的核心市场。2017年中国医药制造业的收入达到32,741亿元，同比增长11.2％，过去五年一直保持着10%以上的增长速度，预计未来几年医药制造行业仍将保持这种速度高速增长。中国工业的稳步发展为整个HVAC过滤器行业提供了一个良好的环境。

主要应用领域将进一步扩大，过滤器材料将进一步升级

HVAC空气过滤器最初主要应用于工业，主要目的是改善工人的工作环境。经过几十年的发展，目前HVAC空气过滤器已可广泛用于家用及商用电器、汽车、火车、航天、航空、电子、制药、生物工程等领域，起到防尘、抗菌、除有害气体等空气净化作用。未来HVAC系统空气过滤器的应用领域还将进一步扩大。以数据中心为例，数据中心的建造最重要的就是能为数据处理和存储设备带来最佳运行性能的运行环境。而数据中心内HVAC系统控制着数据设备的运行环境，合适的温度和湿度，将会提高IT设备运行的可靠性，并降低运行成本，而HVAC系统空气过滤器在这过程中扮演着必不可少的角色。大数据时代的来临将进一步增加对数据中心的需求，随着数据中心数量与规模的扩大，对数据中心设备用HVAC系统空气过滤器也不断上升，数据中心将成为HVAC系统空气过滤器行业未来的主要应用领域之一。

近年来，得益于过滤新材料、新工艺的出现，使得HVAC空气过滤器的设计取得了显著的进展，气流阻力降低，能量消耗减少，过滤效率进一步提高。当前的HVAC空气过滤器市场中，以微细玻璃纤维作为过滤介质的过滤器占主导地位，但膜生产商也正向空气过滤领域发展，提供高效的膜滤器，并改善膜在低气流阻力下过滤的性能。在高效空气过滤和集尘应用中，膜滤器可能将取代微细玻璃纤维过滤器。此外，HVAC空气过滤器在耐高温、耐腐蚀以及防水等特殊性能方面也取得了很大进展，有利于满足一些特殊应用行业的要求。未来，耐高温过滤器的发展将会进一步加快。

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