簡易靜電濾網功效比較法（二）—美國3M PK 中國snailDream

因為目視法相當主觀，若兩種濾網使用後差不多黑，可能會難分軒輊，且不能產生數據控所鍾愛的數字，所以另外找出一個比較客觀的方法，也就是秤重法。不過這個方法要加購精度可以到0.01g的電子秤，露天上便宜的一台只要150元，雖然精度令人懷疑，但數值應該還是具有一些參考價值：

 

首先介紹這次要比較的兩款濾網：

選手一：3M淨呼吸靜電空氣濾網高效級捲筒超值裝9808-C，是國內最普遍的靜電濾網之一。

整卷是38x450cm，costco 一卷賣949元，如果剪成小米濾芯適用的尺寸（兩張38x28.5cm拼接成一張76x28.5 cm），可以拼出7.89張，平均每張120元。

由於價格不菲，實在買不下去，所以特別拜託文堯印刷所老闆剪了兩張，然後拼成一張76x28.5 cm給我試驗，特此感謝！ 回家一秤，單張重量只有9.61克：

選手二：snailDream思途者適配小米空氣淨化器濾芯靜電棉

不像3M是整卷的，snailDream濾網已經裁切好，使用上更方便。每張長寬約73x29.5 cm，每平方米約90g，每張2.5元人民幣，單張18.53g(n=7)，每公斤135元人民幣(n=7)，若以近期匯率4.6換算，每張約11.5元台幣，每公斤621元台幣。

雙方選手介紹完畢，接下來將從單價、外觀、效能、過濾每克微塵成本等四項來進行比較。

 

一、單價

從選手基本資料已經可以算出3M一張初濾的單價等於10張snailDream，如果從每公斤濾材單價來看，3M一張9.61g要價120元，一公斤濾材就是12487元，是snailDream靜電初濾的20.1倍，也是3M U200-F HEPA濾網的3.6倍。

 

二、外觀

目測3M的纖維較粗，snailDream纖維較細：

此外，3M纖維較薄較稀疏， snailDream較厚，較不透光：

這項觀察也可以從單張重量得到佐證，3M單張重量只有snailDream的一半，肯定較薄。我想這也是為什麼3M必須在濾網上再多加一層尼龍網的原因，否則濾網太薄，隨便一扯就有可能變形甚至破裂。

 

三、效能

其實從厚薄的比較，主觀覺得3M應該會輸，不過我是數據控，喜歡依據數字下結論，就來實測一下。

PK場地選定於敝宅的DIY新風機，小米濾芯已經使用超過300天，首先將周圍雜物清空，以避免干擾空氣流動：

接著分別將3M及snailDream濾網裁成相同尺寸（31x28.5 cm）:

然後秤重：

將3M及snailDream濾網分別包住小米濾芯的左右半邊，由於裁切的尺寸較小，所以包好之後不致重疊，兩者之間會留下小縫隙：

上下兩端使用綁帶代替膠帶，以免膠帶重量影響秤重結果，同時方便重複拆裝。

每隔5～7天取下秤重，取下時，戴橡膠手套，以免皮膚油脂使不織布上的靜電失效： 

每次秤重後計算以下數據：

容塵量M＝濾網使用後重量－濾網初始重量W

容塵比R＝(M/W)*100%

假設容塵量與其他變因的關係如下：

M∝大氣污染物濃度P×濾網表面風速F×濾網面積S×使用時間T×濾材捕塵能力A×初始重量W

A∝M/(P*F*S*T*W)

因為使用時間、經歷的污染物濃度、濾網面積相同，如果再假設表面風速相同（這是有問題的假設，因為3M、snailDream濾網的阻力應該不同），上式可以再簡化為：

A∝M/W

A∝R

上式說明容塵比是濾材捕塵能力的一個好指標，這相當合理，因為捕塵能力好的濾材，能夠用較少的濾材捕集到較多的微塵，算出來的容塵比自然較高。

實驗快結束時，兩者目視差不多黑：

但數據卻令人訝異，3M濾網雖然較輕薄，頭5天的容塵量竟然超過snailDream，直到第10天才被超車：

如果是計算容塵比的話，3M全程勝過snailDream，容塵比（捕塵能力）在第五天的時候，竟然是snailDream的2.4倍，直到第10天過後才減少為1.4倍：

 

四、過濾每克微塵成本

每次秤重後，依據下式計算：

過濾每克微塵成本=(濾網每克單價*W)/M

結果從第10天以後，3M的成本就穩定維持在snailDream的14倍，沒有太大變動：
在第21天的時候，過濾每克微塵成本分別是94及6.6元。

討論：

由於設備簡陋、資源有限，本文僅就靜電濾網的重量變化進行測量，無法提供微粒的過濾效率。

比較好的實驗應該是在完全環控的條件下，以相同污染物濃度、相同流量及相同的表面風速來進行，但這應該不是幾萬元可以完成的工作。

另外，為排除位置效應，兩種靜電濾網將左右互換進行第二回合的PK，以便確認是否能得到相同結論。

 

結論：

美國3M雖然靜電熔噴不織布的技術完勝中國snailDream，但這樣的優勢卻無法彌補兩者在使用成本上的巨大差異，3M 9808-C濾材的每公斤價格，甚至高過市面上許多HEPA濾網，使用比HEPA更昂貴的靜電濾網，不太可能降低整體的過濾成本。

一分錢一分貨這次仍然是對的，只是除了效果，消費者更需考量的應該還是CP值。

原始數據：Data