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    超聲波加濕器,到底能不能用?
    發布時間:2022-01-07
    出品:科普中國
    制作:X-Y(中科院大連化學物理研究所)
    監制:中國科學院計算機網絡信息中心

      冬季寒冷干燥,很多人都喜歡使用加濕器。但近期,多條因使用加濕器引發肺炎的新聞在網上引發熱議,令人擔心。

      就在前不久,某知名主播更是在直播中強烈呼吁大家不要購買超聲波型加濕器。

      

     ?。▓D片來源:作者截圖)

      那么,使用加濕器真的容易導致肺炎嗎?超聲波型加濕器還能用嗎?如何挑選一款安全的、適合自己的加濕器?

    使用加濕器會導致肺炎嗎?

      人體最適宜的空氣相對濕度是40%50%之間,而在寒冷的冬季,尤其在中國北方,空氣異常干燥,相對濕度只有20%35%之間。濕度過低,會使得身體水分蒸發過快,進而導致呼吸道粘膜干燥,出現咽痛、口渴、嗓子干咳等癥狀。此外,干燥的空氣同樣會使皮膚水分補充不足,從而使皮膚失去彈性而出現皺紋,導致加速衰老。

      為了解決這些問題,加濕器橫空出世。加濕器就是通過增加水汽化的速率,來增加空氣濕度的儀器。它的功能和在室內用濕拖把拖地、用水澆花、晾曬剛洗過的衣服大同小異,只不過解放了人們的雙手,更加方便、快捷一些。

      上面這些常見的居家活動都不會引起肺炎,所以從原理上來看,只要正確使用加濕器,是不會導致肺炎的。

      

      北京市202212日空氣濕度僅為34%

     ?。▓D片來源:作者截圖)

    超聲波型加濕器,真的不能用嗎?

      先說答案:可以用。但如果使用不當,會產生不良反應,嚴重的甚至會引發疾病。

      這和超聲波型加濕器的工作原理有關。人耳能聽到的聲音頻率范圍為20-20000Hz,低于20Hz的為次聲波,高于20000Hz的就是超聲波。

      超聲波加濕器內置超聲波震蕩片,通電后高頻(頻率大于20000Hz)震動把水打碎成110微米的小水滴,再擴散到空氣里,使水與空氣的接觸面積大大增加,以此達到給空氣加濕的效果。

      

      超聲波型加濕器(圖片來源:veer圖庫)

      

      超聲波型加濕器工作原理圖(圖片來源:作者自制

      這個過程使用的是機械振動把水打碎并擴散到空氣中,不會對水進行殺菌、消毒,所以對使用水的要求較高。

      如果水中有沉淀物,比如水垢甚至是更微小的細菌,同樣會被無差別地打到空氣中。這些污染物會伴隨著人體的呼吸進入呼吸道以及肺部,從而引起肺炎等病癥,即所謂的“加濕器肺炎”。

      

      湖北黃女士因加濕器患上“曲霉菌肺炎”

     ?。▓D片來源:截圖自https://www.sohu.com/a/446222215_754289

      這下“破案”了:“加濕器肺炎”并不是說加濕器本身有問題,而是在使用過程中操作不當而導致的。

      所以,在使用超聲波型加濕器時,千萬要注意所用水的清潔,比如使用經過過濾的純凈水。并且要定期清洗加濕器,避免水垢以及細菌等的滋生。還要注意的是,除了純凈水之外,任何有附加功能的物質比如檸檬、香水、消毒液等等一律不得混入加濕器的水中,因為這些都有可能被超聲波一起打碎,最終送進我們的肺部。

    不用超聲波型,用其它的加濕器安全嗎?

      目前,市面上常見的加濕器主要有兩類。除了前文提到的超聲波型加濕器,另一種是無霧型加濕器,也被稱為冷蒸發加濕器。

      冷蒸發型加濕器是利用蜂窩狀的加濕網來進行加濕。加濕網具有無數的孔洞,每個孔洞吸滿水之后極大地增加了水與空氣的接觸面積,之后再通過內置風扇吹加濕網,從而把水分帶到空氣中。其加濕的本質和在通風的環境中晾干衣服大體相當。

      

      冷蒸發加濕器工作原理圖(圖片來源:作者自制)

      

      冷蒸發型加濕器的加濕網(圖片來源:作者拍攝)

      除此之外,加濕網像是一個“口罩”,在水分揮發的過程中,部分水垢或者細菌等固體顆粒物會吸附在加濕網上截留下來,從而給我們送去近乎純凈的水汽,就像實驗室中使用的蒸餾水一樣。所以冷蒸發型加濕器對用水要求沒那么苛刻,使用自來水就可以。

      不過,需要強調的是,隨著使用時間增長,加濕網上也會形成大量的污染物沉積,影響吸附和過濾效果,所以一定要定期清洗加濕網。

      除了上述兩種加濕器之外,還有一些比較小眾的加濕器。比如電熱式加濕器,原理和我們平時燒水相似,就是利用高溫加熱,增大水的揮發速率,再將高溫水汽吹出來。它的優點是加濕效率高,并對水源起到了加熱消毒的作用。當然缺點也很明顯,比如耗電量大,容易產生水垢沉積以及有高溫灼傷的危險等。

      還有一種叫做復合式加濕器,就是同時具備上述任意兩種或者兩種以上原理的加濕器。

      同樣地,這些加濕器本身是沒有問題的,只要正確使用、定期清洗加濕器,就不會“加濕器肺炎”的風險。

    如何挑選適合自己的加濕器?

      現在我們知道,無論哪種類型的加濕器,都可以放心使用,但大家需要根據自己的情況,挑選更適合自己的加濕器。

      如果加濕器是擺在家中,尤其家里有小朋友和老年人的話,建議使用冷蒸發型加濕器,因為它更安全、更環保、更便捷,而且不需要純凈水作為水源。

      如果是在辦公室使用,可以考慮超聲波型加濕器,因為辦公室多有免費的純凈水,并且可以很好地給局部加濕。

      還要再次強調一下,無論使用何種加濕器,都要注意定期清理加濕器,選用干凈的水源!

    參考資料:

      [1] Yao Wenchuo,Gallagher Daniel L.,Gohlke Julia M.,Dietrich Andrea M.. Children and adults are exposed to dual risks from ingestion of water and inhalation of ultrasonic humidifier particles from Pb-containing water[J]. Science of the Total Environment,2021,791:

      [2] Wenchuo Yao,Daniel L. Gallagher,Andrea M. Dietrich. An overlooked route of inhalation exposure to tap water constituents for children and adults: Aerosolized aqueous minerals from ultrasonic humidifiers[J]. Water Research X,2020,9:

      [3] Lau Chester J,Loebel Roson Max,Klimchuk Keifer M,Gautam Tania,Zhao Boyang,Zhao Ran. Particulate matter emitted from ultrasonic humidifiers-Chemical composition and implication to indoor air.[J]. Indoor air,2020:

      [4] Sakamoto Susumu,Furukawa Marie,Shimizu Hiroshige,Sekiya Muneyuki,Miyoshi Shion,Nakamura Yasuhiko,Urabe Naohisa,Isshiki Takuma,Usui Yusuke,Isobe Kazutoshi,Takai Yujiro,Kurosaki Atsuko,Kishi Kazuma,Homma Sakae. Clinical and radiological characteristics of ultrasonic humidifier lung and summer-type hypersensitivity pneumonitis[J]. Respiratory Medicine,2020,174:

      [5] 郭莉.皮膚衰老的機理和影響因素[J].中國美容醫學, 2001(05):438-440.DOI:10.15909/j.cnki.cn61-1347/r.2001.05.037.

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