读懂 CADR 与房间大小:把选型的算术摆出来
一台空气净化器在你房间里管不管用,由一次乘法决定:地面面积 × 层高 × 你想要的换气次数。这篇把这道算术算给你看,包括为什么盒子上那个适用面积比它看上去要乐观。

CADR 是什么,AHAM AC-1 到底测了什么
CADR 是洁净空气量(clean air delivery rate)。它是空气净化器上最有用的一个数字,也经常被当成滤网等级来读。它不是。它是一个速率:这台机器每小时送回房间、并且已经把目标污染物从中去掉的空气体积。
它背后的标准是 AHAM AC-1。这个测试刻意做得很直白。一个约 28.5 m³ 的密闭舱里投入已知浓度的测试污染物,然后测两次浓度衰减:一次是舱门关好、机器不开,用来记录颗粒物自己沉降和附壁的速度;一次是机器运行。CADR 就是这两条衰减速率之差,换算成一个体积流量。
从这个定义直接掉出两个结论。第一,自然衰减被减掉了,所以 CADR 只算机器自己的贡献,不含别的。第二,因为它等于风量乘以单次通过效率,所以一把大风机配一张平庸的滤网,和一把小风机配一张极好的滤网,可以得出同一个 CADR。这个数字告诉你的是通过量,不是过滤质量——所以滤网等级是另一个问题,在 HEPA 等级详解 里讲。
为什么 CADR 是三个数,以及该用哪一个
AHAM AC-1 不产出一个 CADR,而是三个,因为它用三种粒径不同的污染物把同一个测试跑了三遍。
| 测试污染物 | 粒径范围 | 它代表什么 |
|---|---|---|
| 香烟烟雾 | 约 0.09 – 1.0 µm | 燃烧颗粒物:雾霾、PM2.5、油烟、机动车尾气 |
| 尘埃 | 约 0.5 – 3 µm | 室内灰尘、细碎屑 |
| 花粉 | 约 5 – 11 µm | 花粉、较大的过敏原碎片、看得见的飞絮 |
烟雾那个数永远是三者中最低的,原因很实在:那是最难抓、也是自己沉降最慢的颗粒。花粉那个数最高,因为大颗粒既容易过滤、又不用人管就很快落下去——这等于替机器加分。
所以烟雾 CADR 是保守的那一个,也是你如果为雾霾或 PM2.5 而买时该用来选型的那一个。只给一个不标注污染物的 CADR 的品牌,通常给的是花粉那个数,而同一台机器的花粉值可能比烟雾值高三分之一。如果规格表上给了三个数,取最小的。
中国机型按的是 GB/T 18801,它给出一个颗粒物 CADR,另外单独给一个甲醛 CADR,因为这本来就是两件不同的活。它还对累计净化量 CCM 分级:滤网在性能明显衰退之前,一共能吃下多少污染物。颗粒物分 P1 到 P4,甲醛分 F1 到 F4,越高越好。CADR 高而 CCM 低,意味着一台开头很好、很快就疲的机器——这件事体现在你的钱包上,而不是规格表上。 空气净化器使用成本 把这条线追了下去。
这个模型:每小时换气次数
CADR 脱离房间就没有意义。400 m³/h 在卧室里很富余,在开放式大空间里则不够用。把两者连起来的是每小时换气次数 ACH:这台机器一小时能处理掉多少个“整间房那么多”的空气量。
由此得到后面一切都依赖的那个定义:
- ACH = CADR ÷ 房间体积
- 房间体积 = 地面面积 × 层高
- 所以:所需 CADR = 地面面积 × 层高 × 你想要的 ACH
为什么目标定在 4 到 5,而不是 1 或 2?因为房间不是一个密封盒子。室外空气一直从缝隙渗进来,屋里的人也在不停地靠做饭、走动、把地毯上的灰踩起来制造颗粒物。净化器不是把一堆固定量的污染清掉一次;它是在和一个持续不断的来源长期较劲。你最终得到的稳态浓度,取决于机器的洁净空气速率和脏空气到达速率之间的比值。每小时 1 次换气几乎撼动不了这个平衡;4 到 5 次能把它明显压下来;而过了大约 6 次,收益开始变平,噪音却不会。
在污染不重的环境里,只想让空气清爽一点,2 到 3 次是合理目标。4 到 5 次是针对雾霾和过敏人群通常给出的数字,如果你是为这两件事而买,就按它来设计。
AHAM 自己的选型建议也是同一个意思,而且你可以验算。它的经验法则是:以 CFM 计的 CADR,至少要是房间地面面积(平方英尺)的三分之二。取一个 300 ft² 的房间:那就要 200 CFM,也就是每小时 12,000 ft³ 的洁净空气。按标准 8 ft 层高,这个房间容积是 2,400 ft³。12,000 ÷ 2,400 = 5.0 次换气每小时,正好。这条经验法则就是一个换了身衣服的 ACH 目标。
为你自己的房间算一遍
换成公制,它就变成一个乘数。层高 2.5 米时,每小时 5 次换气需要 地面面积 × 2.5 × 5 = 地面面积 × 12.5。4 次换气需要 地面面积 × 10。这两个数字几乎能给你家任何一个房间定型。
| 房间 | 容积 | 5 次换气所需 CADR | 这里能达到的机型 |
|---|---|---|---|
| 卧室,15 m² | 37.5 m³ | 188 m³/h | 全部 12 款 |
| 书房或办公室,20 m² | 50 m³ | 250 m³/h | 12 款中的 11 款 |
| 客厅,35 m² | 87.5 m³ | 438 m³/h | 12 款中的 4 款 |
| 开放空间,55 m² | 137.5 m³ | 688 m³/h | 一款都没有 |
最后一行要仔细读,因为它是对一个常见问题的诚实回答。本站清单里最大的 CADR 是 600 m³/h,由两款机器并列。在 55 m² 的开放空间里,那是 600 ÷ 137.5 = 每小时 4.4 次换气——不错,但没到 5 次,而这已经是这里任何单台机器的天花板。对这么大的空间,真实选项是接受 4.4 次,或者放两台机器——后者还顺带把洁净空气送到房间的两个位置而不是一个。 空气净化器放在哪里 会讲清楚第二点为什么比听起来更重要。
如果你家层高高于 2.5 米,请重新做这道乘法,不要凭感觉加一点。一个 35 m² 的房间层高 3.2 米时装 112 m³ 的空气,不是 87.5——多出 28%,也就要多出 28% 的 CADR 去推动它。 房间选型规划器 会按你的房间做这道乘法,并逐台核对这里的每台机器。
本站清单的适用面积,实际上在说什么
这里每台机器也都标了一个以平方米计的适用面积,从 28 m² 到 85 m²。很容易想跳过算术直接信它。把它到底在主张什么算出来,你就没那么信了。
本站 12 行空气净化器里,有 8 行几乎落在完全相同的比例上:适用面积 ≈ CADR ÷ 8.3。拿米家空气净化器 4 来说——CADR 400 m³/h,适用面积 48 m²。层高 2.5 米时,这个房间是 48 × 2.5 = 120 m³。于是隐含的换气次数是 400 ÷ 120 = 3.3 次。对 352 X60 Plus 做同样的事,600 m³/h 对 72 m²:72 × 2.5 = 180 m³,600 ÷ 180,又是 3.3。这个比例是刻意的。
而每小时 3.3 次换气,低于你对付雾霾或过敏所想要的 4 到 5 次。作为“让空气清爽一点”的指标,它完全站得住。但如果你是因为 1 月才买,它不是你该据以下单的数字。
打破这个规律的四行,两个方向都有,而两个极端很说明问题。飞利浦 AC1215 1000 系列用 270 m³/h 只敢标 28 m²——270 ÷(28 × 2.5)= 3.9 次,是这份清单上最保守的主张。IQAir HealthPro 100 用 470 m³/h 标出 85 m²,也就是 470 ÷(85 × 2.5)= 2.2 次:在两个市场都最贵的那台机器,带着它最乐观的适用面积。这不是机器的毛病,它是一台很好的机器。这只是在演示:适用面积是一种营销惯例,而 CADR 是一次测量。
可以带走的规则很简单:在标称适用面积基础上往上买。如果盒子写 48 m²,而你有一个 35 m² 有雾霾问题的客厅,那台机器算勉强合适,不算宽裕,再上一档才是更划算的那一台。
测的时候很响,用的时候很轻
还有最后一处修正,而它足以推翻大多数现实中的选型。CADR 是在机器最高风速档上测的。而那一档几乎没人用。
这里 12 款空气净化器的睡眠档噪音从 22 dB 到 35 dB,中位数 31 dB。这些数字描述的是最低风速档,而在那一档上机器并没有在输出它标称的 CADR——它输出的是其中一部分,往往三分之一或更少,因为穿过固定滤网的风量随风速缩放。标称 CADR 和睡眠档分贝值,是对两个不同工作点的两句描述,没有哪台机器能同时处在两者上。
这带来一个很干脆的实际结论。如果一台机器一生大部分时间会待在低档或中档——凡是有人睡觉、工作、说话的房间都会这样——那么严格按它标称 CADR 来选型,等于按一个你很少会用的模式来选。刻意买得比算术要求更大,才是在一个你受得了的风速下拿到每小时 4 到 5 次换气的办法。同样的道理也解释了为什么略微买大的机器滤芯往往更耐用:它花在卖力干活上的时间更少。
有自动模式的地方,这件事会明显好转——这里 12 款中有 7 款是智能的,大多带机内颗粒物传感器。自动机器会在房间需要时自己提速、不需要时降回来,所以一天平均下来,比任何手动设定的机器都更接近标称值。
从头到尾给一台机器选型
量房间,不是量整套房
以 m² 计的地面面积,加上层高。量的是机器真正要站的、平时门关着的那个房间。别把走廊加进去。
乘出容积
面积 × 层高。一个 35 m²、层高 2.5 米的客厅是 87.5 m³。把这个数写下来,后面所有东西都要除进它里面。
选你的换气目标
雾霾、PM2.5 或过敏,取 4 到 5 次。只是想让空气清爽些,取 2 到 3 次。高于 6 次买到的东西很少,代价却是噪音。
乘出你需要的 CADR
容积 × 目标 ACH。87.5 m³ × 5 = 438 m³/h。层高 2.5 米时的捷径是:5 次换气用 地面面积 × 12.5,4 次用 × 10。
对照烟雾 CADR,然后再留余量
如果给了三个数,用烟雾那个。然后再往上买一档,因为你会把机器开在最高档以下。忽略盒子上的适用面积——在本站清单里它只隐含约 3.3 次换气。
把噪音过一遍
如果这台机器必须安静,那台刚好在最高档达到你所需 CADR 的机器不会够安静。上一档的那台会。
这一切都嵌在更大的那个决策里——先污染物,再尺寸,再滤网,再成本,再噪音——整条顺序在 如何挑选空气净化器 里。
读者常问
- CADR 是不是越高越好?
- 在一定范围内是。比房间所需更高的 CADR,意味着你可以把机器开得更慢更安静而得到同样效果,顺带还延长滤芯寿命。代价是钱和地面空间。超过每小时大约 6 次换气之后,多出来的洁净空气速率对房间浓度的影响已经很难测出来了。
- 盒子上印的适用面积能直接信吗?
- 对付雾霾或过敏时不能。没有标准定义那个数字。在本站清单里它大致是 CADR ÷ 8.3,在 2.5 米层高下约等于每小时 3.3 次换气——低于通常想要的 4 到 5 次。把标称适用面积当成比你真正该用它的房间大三分之一左右。
- 品牌给了三个 CADR,我该用哪个?
- 用烟雾那个。它永远最低,因为 0.09–1.0 µm 的燃烧颗粒最难捕捉、自己沉降也最慢。花粉那个数是在 5–11 µm 颗粒上测的,最好看,也是最常被不标注地拿出来引用的那一个。
- 层高真有那么要紧吗?
- 要紧,因为这个模型算的是体积而不是地面面积。同一个 35 m² 的房间,2.5 米层高是 87.5 m³,3.2 米层高是 112 m³。那是多出 28% 的空气要处理,也就要多出 28% 的 CADR 才能维持同样的换气次数。层高很高的老房子经常在这里栽跟头。
- 为什么我的净化器看起来没有数字说的那么管用?
- 最可能的原因是,它没有运行在测 CADR 时的那个风速档上。标称值来自最高档。在睡眠档上——这些机器在那里测出 22 到 35 dB——实际的洁净空气输出只是其中一部分。摆放位置也有影响:放在墙角的机器是在循环自己的出风。