过滤器行业发展基本情况

过滤器行业发展基本情况环境保护行业发展情况和未来发展趋势行业为环境保护专用设备制造业，主要业务涉及大气污染防治领域的室内空气洁净业务和大气环境治理业务。其中室内空气洁净领域主要涉及洁净室空气净化、暖通系统净化及民商用室内空气净化，大气环境治理主要涉及工业除尘除油雾、VOCs治理及餐饮厨房油烟治理。（一）洁净室的原理洁净室的主要原理即利用流体力学的相关性质来控制室内污染源。洁净室控制污染源的途径主要有3种：①控制污染源，减少污染发生量；②迅速稀释或排出室内已经发生的污染；③阻止室外的污染侵入。第1点和第3点都可以通过封闭性和化学设备等解决，而核心的第2点则需要利用洁净室的系统净化原理。按照气流组织方式，洁净室分为非单向流（紊流）洁净室和层流洁净室。非单向流洁净室的作用原理是：当一股干净气流从送风口送入室内时，迅速向四周扩散、混合，同时把等量气流从回风口排走，这股干净气流稀释室内污染的空气，把原来含尘浓度很高的室内空气冲淡，一直达到平衡。气流扩散的越快，越均匀，空气净化的效果越好。层流洁净室的主要特点为气流的流通断面是不变的，原理为靠推出作用将室内污染的空气沿整个断面排至室外，从而达到净化室内空气的目的。层流洁净室的进风面布满风机过滤单元及高效过滤器，整个送风面是一个大送风口。送风气流经风机过滤单元和高效过滤器的均压均流作用，从送风口到回风口气流流线彼此平行，充满全室断面，以均速向前推进，把室内原污染空气排入回风口，从而达到净化室内空气的目的。垂直单向流洁净室是比较典型的层流洁净室。垂直单向流的优点是可获得均匀向下的单向气流，因而自净能力强，能够达到最高的洁净度级别，缺点是顶棚结构较复杂，造价和维护费用高，高效过滤器检漏较困难。《洁净厂房设计规范》中规定，1-4级洁净度应使用垂直单向流，5级洁净度使用垂直单向流或者水平单向流，6-9级洁净度应使用非单向流。综合来看，垂直层流方式运行成本最高，设备费用也最高；部分层流方式由于对生产设备的发热和排热分别处理，降低了运行成本，设备成本中等；乱流方式循环风量小，运行成本最低，设备成本也最低。（二）颗粒物和化学物质的去除未来发展趋洁净室过滤颗粒物的设备主要有高效过滤器、超高效过滤器。高效过滤器对直径为0．3μm（头发直径的1/200）以上的微粒去除效率可达到99．97%以上，是烟雾、灰尘以及细菌等污染物最有效的过滤媒介，而超高效过滤器对于直径0．1μm以上的微粒去除效率达到99．999%以上。空气中的颗粒物主要由设备运转、生产过程、作业人员产生，需要风机过滤单元不间断运转，提供稳定的洁净层流，维持生产时室内的洁净度。除了颗粒物以外，化学物质也是洁净室需要重点考虑和去除的。化学物质主要分为酸性物质、碱性物质、有机物、掺杂性气体等，主要来源为大气、生产中使用的化学用品和建材等。此外，在车间生产过程中要使用大量的化学物质，这些化学物质扩散到空气中，形成气态污染物，通过多种方式污染、腐蚀半导体、晶元的表面和微观结构，影响产品良率，故气态化学污染物的去除是洁净室运行需要重点考虑的关键。（三）空气洁净行业产品在洁净室中的应用行业产品在洁净室中有广泛的应用，包括使用风机过滤单元提供稳定的洁净室净化气流，使用高效、超高效过滤器提供高级别的空气过滤，使用初中效过滤器等对洁净室的暖通系统进行空气净化并保护高级别的过滤器，使用化学过滤器为洁净室提供满足气态分子污染物控制要求的纯净空气。行业产品可确保洁净室达到高级别的洁净度，并去除气态污染物，提高半导体、生物医药、食品等行业的产品生产良率、维护工作人员的健康。空气洁净行业与上下游行业的关联性及其影响（一）空气洁净上下游结构分析行业下游应用主要为洁净室空气净化、暖通系统空气净化、大气环境治理、民用空气净化，主要涉及的下游行业包括化工、机械制造、电子、半导体、生物医药、汽车制造、医疗、食品制造、商业楼宇及公共建筑等行业。上游行业为负责滤材滤料制造的化工行业及负责电机制造和板材、型材制造的金属制品行业。（二）空气洁净下游分析下游行业包括化工、机械制造、电子、半导体、生物医药、汽车制造、医疗、食品制造、商业楼宇及公共建筑等行业，下游客户对于空气净化产品的需求不断增加。1、空气洁净半导体行业需求按照国家战略，为减少对进口产品的依赖，半导体行业将快速发展。2020年8月5日印发《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策》为进一步优化集成电路产业的发展，制定了出台财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用、国际合作等八个方面37项政策措施，未来国家将以新型的举国体制发展集成电路等关键核心技术。根据SEMI《中国半导体硅晶圆市场研究报告2018》，2017年至2020年期间，中国境内新工厂的建设项目将在全球排首位，目前国内半导体厂产能的年复合增速为12%，即将从2015年的每月230万片增加到2020年的每月400万片。截至2018年，中国境内半导体投资额已经跃居世界第二，仅次于韩国。2019年度全球半导体设备市场规模约598亿美元，中国大陆半导体设备市场规模为136亿美元，全球占比22．5%，近5年复合增速达25%。晶圆处理环节的投入占比越来越高，2018年市场销售额达502亿美元，占所有半导体设备市场约80%。中国大陆地区半导体设备销售占比逐年走高，第三次产业转移趋势越见明显。集成电路产业链逐步从美国、日本、欧洲和中国台湾向中国大陆和东南亚等地区转移，有利于国内企业研发先进技术和积累管理经验，促进本土企业的快速发展。产业链转移全球大趋势为中国大陆集成电路行业的发展提供了新的机遇。根据IHS（统计数据，中国将成为全球最大的平板显示生产地区，占比将达到全球市场的35％。我国现有京东方、天马集团、华星光电等大型显示面板制造企业，国内企业凭借多条高世代线建设，产能不断扩大。显示面板及芯片生产工艺对生产环境的洁净程度有极高要求，绝大多数的制造工艺在洁净室中完成。以上行业的快速发展为空气净化行业带来较大的发展空间。2、空气洁净公共卫生医疗行业需求随着现代医院条件与医疗质量的不断改善与提升，洁净手术室越发普及。洁净手术室通过应用空气洁净技术，保证外科手术质量。洁净手术室采用了精密的空气净化系统，控制微粒污染，最大限度降低造成手术感染的危险性因素，减少化学杀菌药品和抗生素的使用，同时有效降低病患交叉感染的隐患，提高手术成功率，降低患者在手术过程中的伤害。我国《医院洁净手术部建筑技术规范》（GB50333-2013）对洁净手术室做了具体的要求，并对不同手术的空气净化级别做了具体规定，例如，对于关节置换、器官移植、神经外科、心脏外科等无菌手术的空气净化级别为100级，即沉降细菌的最大平均浓度为5-10个/立方米。医院对手术室的新建和升级，带来洁净手术室的过滤系统及洁净设备新建与更换的需求。随着2020年新冠肺炎疫情的爆发，公共卫生医疗系统对空气净化、消毒防疫提出了更高的要求，相关行业正逐步起草建立更高的防疫及空气净化标准，涉及高标准洁净病房、除菌洁净环境、负压病房等体系。2020年5月9日，国家发展改革委、国家卫生健康委及国家中医药局联合制定并发布《公共卫生防控救治能力建设方案》，要求推进疾病预防体系、提升医院救治能力、完善城市传染病救治网络、改造升级重大疫情救治基地、推进公共设施平站两用改造，对生物安全实验室、发热病房、重症监护病区等建设提出了要求，并将移动式空气消毒机等空气净化设备列入《重大疫情救治基地应急救治物资参考储备清单》。高标准公共卫生医疗洁净环境的推广建设，将为空气净化行业带来持续增长的业务需求。3、空气洁净生物医药行业需求医药工业洁净生产的需求始于二十世纪六十年代，其全面的药品生产管理规范对无菌药品生产环境有严格要求，净化车间的建立需要极大限度地消除所有可能的、潜在的生物活性、灰尘、热源污染物等，因此对过滤材料和设备有极高的要求。根据国家要求，未通过《药品生产企业管理规范》认证的企业（或生产车间）一律停止生产，由此带来制药企业对净化车间及过滤系统、洁净生产设备等方面的新建与更换需求。4、空气洁净商用建筑行业需求目前，机场、火车站等交通枢纽，博物馆、图书馆等公共事务中心、商业建筑群、学校与医院等人流集中的地方，空气净化系统越来越普及。以上场所的暖通系统需要搭配空气净化设备去除来自外部的包括灰尘、有害气体、细菌病毒、异味等污染物，使用过滤器等设备过滤循环风（或回风）以控制来自内部和外部的残留污染物。随着大气环境污染、室内建筑装修污染、流行性疾病的传播等问题的凸显，大众对空气质量越发重视，空气污染的控制和治理越发重要。大众对公共空间和私人空间的空气净化设备的需求日益增加。空气净化器行业前景分析我国空气净化器行业市场集中度高，并且具有明显的品牌效应，CR5超50%，小米、飞利浦等头部品牌商已获大众广泛认可，市场占有率比较稳定。同时，随着国内空气净化器行业市场不断萎缩，品牌商也面临洗牌，头部厂商优势明显，市场地位稳固。从下游应用场景看，家用场景是空气净化器最先进入的领域，主要被用来去除室内甲醛、细菌等污染物。随着汽车保有量的增加和消费者健康意识的觉醒，车载空气净化器市场兴起，2016-2020年市场规模逐年增加。桌面便携空气净化器为最近兴起的空气净化器产品，能够满足一对一的空气净化需求。空气过滤器市场规模近年来随着芯片行业、液晶面板行业、生物医药行业及食品加工行业的产业升级、产品更新换代，大量企业新建高标准的洁净厂房。2020年中国洁净室设备市场规模突破1000亿元，预计2021年将达1130．31亿元，市场预期良好。最初的空气过滤器应用于工业，主要目的是改善工人的作业环境。经过几十年的发展，空气过滤器可广泛用于家用及商用电器、汽车、轨道交通、航天、航空、电子、制药、生物工程等领域。近年来随着新材料、新工艺的出现，空气过滤器本身的设计也取得了显著进展，提高了过滤效率，降低了气流阻力，减少了能量消耗。空气过滤器市场空间与国内空气质量情况息息相关，在国内持续加强空气质量优化的相关政策支持下，空气过滤器行业市场规模迅速增加。2019年我国空气过滤器行业市场规模达到105．6亿元，随着经济结构的不断转型和对空气质量要求的不断提升，对空气过滤器的需求会不断增加，预计2021年我国空气过滤器行业市场规模会达到120．52亿元。洁净室行业概况（一）分类洁净室是指将一定空间范围内的空气中的微粒子、有害气体、细菌等污染物排除，并将室内的温度、湿度、洁净度、压力、气流速度与气流流向、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内，而所给予特别设计的空间。洁净室根据其对应的行业或用途等可被分为不同种类，由此对不同种类洁净室的建筑要求和技术指标亦有所差异。（二）洁净室状态洁净室最主要之作用在于控制产品（如硅芯片等）所接触之大气的洁净度以及温湿度，使产品能在一个良好之环境空间中生产、制造，此空间称之为洁净室。按照国际惯例，无尘净化级别主要是根据每立方米空气中粒子直径大于划分标准的粒子数量来规定。也就是说所谓无尘并非100%没有一点灰尘，而是控制在一个非常微量的单位上。当然这个标准中符合灰尘标准的颗粒相对于人们常见的灰尘已经是小的微乎其微，但是对于光学构造而言，哪怕是一点点的灰尘都会产生非常大的负面影响，所以在光学构造产品的生产上，无尘是必然的要求。空气净化行业市场需求及现状分析我国大气污染已经从上世纪煤烟型污染演变为区域性、复合型大气污染，成为全球气溶胶污染最为严重的地区，其中以京津冀、长三角、成渝、中原地区等为全球污染之最，PM2．5年均浓度已超过70ug/m³，超过国家标准的2倍以上，高于WHO指导值的7倍以上。人们对于空气净化器依然以除甲醛需求为主，但去烟味、花粉、细菌等需求也不可忽视。空气净化设备的主流净化技术是HEPA（高效过滤网）、光催化、等离子体、吸附颗粒物和吸收有害物质等5种。从世界市场来看，全球空气净化器市场稳定增长，带动我国出口销量增长，2020-2021年受海外疫情影响，出口量有所下降。根据数据显示，2021年，我国空气净化器出口金额1926亿美元，同比增长7．15%，出口数量3557．9万台，同比下降3．15%。不同应用场景的细分产品也将是空气净化器企业发展的新方向，如：车载空气净化器、防雾霾口罩等。到2025年空气净化市场零售量将达到1540．4万台。空气净化器行业产业链较长，涉及子行业众多，作为小家电产品，空气净化器的的生产需要使用钢材、塑料等原材料和各类电子元器件、电源线、发热管等零配件，按照产品设计方案和一定的工作流程对上述原材料和零配件进行加工、组装，产出产品后通过一定的销售渠道销售给客户。因此空气净化器行业的上游行业为钢材、铜、电子元器件、塑料等原辅材料供应商，行业对上述原辅材料的价格变动较为敏感。空气净化器产品属于消费性产品，其下游为各级经销商和最终用户。因此，人们生活水平的高低和消费习惯将影响产品的最终销售。室内污染已经成为对人们家居健康生活的重要威胁，中国环境保护协会有关数据统计表明：90%白血病患儿家中曾进行过豪华装修，每年210万儿童死于豪华装修;80%的家庭装修甲醛超标;70%孕妇流产和环境污染有关;每年中国因室内环境污染引起的死亡人数高达11．1万人，平均每天304人死亡。室内环境污染已经成为严重影响现代人类健康的杀手之一。卫星遥感表明，我国灰霾污染有持续加剧之势，其中华北、华中、华东及成渝地区增长趋势尤为突出。空气净化市场规模销额62．6亿元，同比下滑30．9%;销量379．5万台，同比下滑18．5%。空气净化设备正在成为一个吃香的行业，尤其是新冠疫情爆发以来，人们对室内空气前所未有的重视，新消费升级使得这个行业正在呈爆发性增长，各种空净产品遍地开花。全年空气净化器的市场销售额62．6亿元，销量379．5万台，线上占比大幅度提升，销售额占比达到76．8%，线上空气净化设备市场成为空气净化器最主要的销售渠道。而在消费者健康需求增长背景下，线上市场新进入企业也在不断增多。中国洁净室行业发展现状分析（一）电子信息产业固定资产投资额具体从电子信息产业来看，该产业中的IC半导体、光电面板等是洁净室工程行业最主要的下游行业，其市场现状对本行业未来发展产生