《碳中和技术__智能家电低...部分__吸油烟机》标准解读_胡亚欣.pdf

2023年第2期（上）/总第624期156标准评析碳中和技术 智能家电低碳运行评价技术规范 第7部分 吸油烟机 标准解读 胡亚欣1,2,3 焦利敏1,2,3 亓 新2 李 剑4 金 轮1,2,3 1.中家院（北京）检测认证有限公司；2.中国家用电器研究院；3.国家智能家居质量检验检测中心；4.青岛海尔智慧厨房电器有限公司 摘 要：低碳经济是一个系统过程，涉及多领域多学科，具体在吸油烟机生产使用实践中，推动吸油烟机进一步数字化、智能化是向绿色低碳转型的关键。受制于原有标准技术，难以衡量智能化吸油烟机运行过程中的低碳水平，中国标准化协会及时发布实施的T/CAS 610.7-2022碳中和技术 智能家电低碳运行评价技术规范 第7部分：吸油烟机填补了空白。本文对该标准进行解读，以期为行业和消费者提供低碳产品研发和使用的新思路、新导向。关键词：智能，吸油烟机，低碳节能DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.03.029Interpretation of the Standard,Carbon neutralization technologyTechnical specifi cation for evaluation of low carbon operation of intelligent household appliancesPart 7:Range hoodsHU Ya-xin1,2,3 JIAO Li-min1,2,3 QI Xin2 LI Jian4 JIN Lun1,2,31.CHEARI(Beijing)Certifi cation&Testing Co.,Ltd.;2.China Household Electric Appliance Research Institute:3.National Smart Home Quality Supervision&Inspection Center;4.Qingdao Haier Intelligent Cooking Appliances Co.,Ltd.Abstract:Low-carbon economy is a systematic process,involving multiple fields and disciplines.In the production and use of range hood,it is the key to promote further digitalization and intelligence of range hood to transform to the green and low-carbon mode.Subject to the original standard technology,it is diffi cult to measure the low carbon level in the operation of intelligent range hood.T/CAS 610.7-2022 Carbon neutralization technologyTechnical specifi cation for evaluation of low carbon operation of intelligent household appliancesPart 7:Range hoods,was published and implemented to fi ll the gap.This paper interprets the standard in order to provide the industry and consumers with new ideas and new guidance for the research,development and use of low-carbon products.Keywords:intelligence,range hoods,low-carbon energy saving1 背景意义由于国人的煎炸爆炒等烹饪习惯，使得我们厨房内产生的油烟量比较大，另外厨房设备技术还不够先进，消除油烟污染的效果较差，这些因素都导致我国厨房油烟造成的大气污染远超汽车尾气污染1。要解决这个问题，就需要有足够油脂分离能力的吸油烟机连续高强度地运行，但这无疑是将原2023年第2期（上）/总第624期157胡亚欣，焦利敏，亓新等：碳中和技术 智能家电低碳运行评价技术规范 第7部分 吸油烟机标准解读来的污染问题转移到吸油烟机能耗陡增的问题上来。同时，与此相矛盾的是，日常烹饪过程中并不需要吸油烟机持续维持在最高档位的工作状态，否则，将造成能源浪费。在“双碳”目标下，急需找到解决这些难题的突破口。经过长时间的产品研发摸索后发现，智能技术不仅能便利用户的操作，还能在降低能耗方面具有重大贡献。吸油烟机的智能识别和自动控制、变频技术等手段，既满足油烟消除的需求，又能最大程度地降低自身运行的碳排放量。但这又明显引出另外一个问题：智能吸油烟机运行过程中低碳水平如何衡量和评价。2 标准横纵对比目前强相关的标准有GB/T 17713-2011 吸油烟机和GB 29539-2013油烟机能效限定值及能效等级。前者是基础，后者在前者试验基础上进行等级划分，限定能效标准。GB/T 17713-2011标准是在1999年发布版本基础之上经过十多年的验证和产品迭代后更新的版本。这个标准对吸油烟机进行了基础且明确的定义、分类、要求及试验方法的提出。该标准中的附录C和附录D给出的对外排式吸油烟机和循环式吸油烟机空气性能的试验方法是目前传统吸油烟机全压效率的核心实验方法。但是该标准是在烟机正常工作时的最高转速档位运转1h基础上进行测试和试验读数，而智能烟机所具备的运行模式自适应功能，随油烟量的变化实时调控烟机的风量风速。这种情况下，该标准的试验结果可能不能体现智能给烟机带来的节能。以上两个国标都是针对传统吸油烟机，由于标准的滞后性，不能全面考虑到近几年吸油烟机搭载智能技术后在能效方面的飞速提升。而针对智能吸油烟机的标准仅有T/CAS 376-2019家用吸油烟机智能水平评价技术规范，该标准重点考核诸多智能功能和最终的智能水平高低，更强调吸油烟机智能功能的全面性，但是没有涉及智能技术带来烟机节能减排的考核。能效标准和智能标准的两极分化严重，而现实产品又是两者的综合体，所以现在更需要一个能科学直观地衡量智能烟机节能水平的标准。中国标准化协会于2022年6月份正式发布实施的系列标准中，T/CAS 610.72022碳中和技术 智能家电低碳运行评价技术规范 第7部分：吸油烟机 从定量和定性两方面对智能吸油烟机运行过程中的节能水平进行综合考核和评价。在举国一盘棋的“双碳”目标前，该标准快速地填补行业空白，为智能吸油烟机企业和消费者提供了有效的衡量标准和选购参考。3 标准指标剖析3.1 标准整体框架该标准主要分为基本要求和智能家电低碳运行功能要求两部分2,3。按照GB 29539-2013中的规定，能效等级2级为节能评价值，所以T/CAS 610.72022在基本要求中，规定基准产品的能效水平选取GB 29539-2013中的3级产品，作为计算节能率、减碳量的对比产品。智能家电低碳运行功能要求中，按照整体系列标准中的体系，将具有节能减碳作用的8项智能功能划分为三大方面：直接减碳功能、间接减碳功能和器具健康管理。直接减碳功能，是指通过智能功能能够直接产生减碳、节能、减排作用的功能。这里包含4项智能功能：运行模式自适应功能、油脂分离功能、风道阻力自适应功能和低功耗运行功能2。间接减碳功能，指具有或运行其中的子项功能并不能直接降低碳排放量，但是可以通过辅助用户使用的方式间接实现节约能耗、降低碳排放量的功能。这里包括3项智能功能：碳排放数据统计功能、自清洁功能和低碳生活方式推荐功能2。最后一个方面器具健康管理，则是在烟机报废前，提前介2023年第2期（上）/总第624期158胡亚欣，焦利敏，亓新等：碳中和技术 智能家电低碳运行评价技术规范 第7部分 吸油烟机标准解读入，通过智能技术实时监测烟机的运行状态和各个部件的性能状态，并通过报警、报修等方式提醒用户更换部件或简单清洁等，进而维持并整体延长烟机的生命周期2。3.2 运行模式自适应功能3.2.1 节能率和年减碳量该功能是指智能吸油烟机能根据油烟量、菜谱参数、烟道压力等参数的变化，实时调整风力、风量大小，调整拢烟板状态等。这是核心功能，也是在运行过程中实现减碳的关键因素。依据GB 295392013确定基准产品全压效率3的取值定为19%，利用公式（1）计算出基准产品每天耗电量Ebase，其中的Et和t均为被测产品的实际每天耗电量和实测全压效率。（1）进一步通过公式（2）计算该功能在与基准产品进行比较下的节能率。其中Es为被测产品运行模式自适应功能下的耗电量，kWh/24h，En为被测产品正常工作时的最高转速档位运转的耗电量，kW h/24h。通过表征产品的能效节能水平，表征运行模式自适应功能的节能。公式整体即对能效和智能整体产生的节能进行了综合评估衡量。（2）对应有该项的评分规则为：满分50分，运行模式自适应功能得分a1=50。通过大量试验数据验证当前智能吸油烟机的低碳节能水平，取该功能的基准值base=13.5%。为更直观表示具有该功能的智能吸油烟机在运行过程中的减碳水平，该标准附录A给出与基准产品相比较，对应的年减碳量计算公式（3）。与计算节能率的公式（2）逻辑相同，分为两部分，全年能效水平产生的减碳量和全年运行模式自适应功能产生的减碳量之和。（3）3.2.2 试验方法此项要求是同时考核能效和智能功能两方面带来的减碳水平，所以对应的试验方法也需在原有的能效实验方法基础上进行补充。本着与已有标准相互协调的原则，该项试验对试验用模拟厨房整体框架布局进行如图1的规定的同时，要求内部尺寸与GB/T 17713-2011附录F中图F.1一致。图1 模拟厨房布局图同样，在设置试验程序时也考虑到两部分的试验。首先参考能效标准试验时的参数设置，烟机正常工作下的最高转速挡位下运行连续1h，且在静压为100Pa、200Pa、400Pa三种情况分别进行试验，取3次耗电量平均值，以最大限度的实现试验数值反映实际情况。另外则是试验运行模式自适应功能开启的情况下，烟机连续运行1h的耗电量。这需要试验过程中通过模拟常规的一日三餐，构造不同运行时间、不同油烟量的变化试验环境，以此触发智能烟机的自适应运行。考虑到烟机实际使用情况，这里对烟机运行的1h进行了统一的拆分：早餐10min，午餐30min，晚餐20min。而且为尽可能地满足试验复现性，该标准通过附录的形式对每一餐的烹饪步骤进行统一且明确的规定。同样取3种静压情况下耗电量的平均值。该标准通过以上的试验方法设计，在与原有的能效测试方法相协调的同时，又创新地实现了对智能功能产生的节能水平进行量化。3.3 评价规则为满足评价的综合性，该标准对智能烟机运行中的低碳评价包括定量和定性两方面。其中运行模式自适应功能和油脂分离功能两项，通过试验得到的数值即可得到量化的结论；另外的6项智能功能目2023年第2期（上）/总第624期159胡亚欣，焦利敏，亓新等：碳中和技术 智能家电低碳运行评价技术规范 第7部分 吸油烟机标准解读前无法通过试验数据得到数值型的结论，所以通过对每一项实现的智能程度进行定性的考核。通过摸底智能烟机产品的行业整体水平，标准将每项功能要求进行科学的划分对等到不同分值。通过以上的计分逻辑，将定量和定性的功能均量化为具体分值后，计算出所有功能实际得分的总和，以总分的形式表征被测烟机整体的低碳运行水平。并且，为便于企业和消费者的直观理解，该标准对总分进行了5个等级的划分，其中1级为最高。4 试验验证依据该标准对不同能效等级和不同智能水平的智能吸油烟机进行试验测算，现选取6款较为具有代表性的产品结