ISO 72042023 A类火灾用润湿剂规范标准立项发展报告

StandardizationDevelopmentReport:SpecificationforWettingAgentsforApplicationonClassAFiresISO7204:2023润湿剂标准立项发展报告摘要随着全球城市化进程的加快和森林-城市交界域火灾风险的持续攀升，A类火灾（固体物质火灾）的防控形势日益严峻。润湿剂作为一种通过显著降低水的表面张力以增强水体渗透和铺展能力的灭火助剂，在应对深层火、阴燃火及堆积型固体燃料火灾中展现出不可替代的技术优势。然而，长期以来国际范围内缺乏针对A类火灾用润湿剂的统一性能规范与试验方法，导致产品性能参差不齐、跨国互认困难、消防实战效能难以保证。ISO7204:2023《A类火灾用润湿剂规范》由国际标准化组织（ISO）正式发布，是国际消防领域在灭火添加剂标准化方向上的重要里程碑。本报告对该标准的立项背景、编制历程、核心技术内容、试验方法体系及预期实施效益进行系统梳理与深度解读，并重点介绍标准主要起草单位之一——美国消防协会（NFPA）的组织架构及其在标准编制中的关键贡献。报告旨在为消防产品生产企业、检测认证机构、消防救援队伍及相关科研院所提供权威、系统的技术参考，助力标准在我国的落地实施与产业转化。关键词：A类火灾；润湿剂；ISO7204；灭火标准化；表面张力；渗透性能；消防产品AbstractAsglobalurbanizationacceleratesandtheriskofwildland-urbaninterfacefirescontinuestorise,thepreventionandcontrolofClassAfires(firesinvolvingsolidmaterials)faceincreasinglyseverechallenges.Wettingagents,asfire-extinguishingadditivesthatsignificantlyreducethesurfacetensionofwatertoenhanceitspenetrationandspreadingcapacity,demonstrateirreplaceabletechnicaladvantagesincombatingdeep-seatedfires,smolderingfires,andfiresinvolvingpiledsolidfuels.However,foralongtime,thelackofunifiedinternationalperformancespecificationsandtestmethodsforwettingagentsusedonClassAfireshasresultedininconsistentproductquality,difficultiesincross-bordermutualrecognition,anddifficultiesinguaranteeingfirefightingeffectivenessinrealoperations.ISO7204:2023,*SpecificationforwettingagentsforapplicationonClassAfires*,officiallypublishedbytheInternationalOrganizationforStandardization(ISO),representsasignificantmilestoneintheinternationalstandardizationoffire-extinguishingadditives.Thisreportsystematicallyreviewsandinterpretstheprojectinitiationbackground,compilationprocess,coretechnicalcontents,testmethodsystem,andexpectedimplementationbenefitsofthestandard,withparticularemphasisonintroducingtheorganizationalstructureandkeycontributionsoftheNationalFireProtectionAssociation(NFPA)oftheUnitedStates,oneofthemaindraftingorganizations.Thisreportaimstoprovideauthoritativeandsystematictechnicalreferencesforfireproductmanufacturers,testingandcertificationbodies,firerescueteams,andrelevantresearchinstitutions,soastofacilitatetheadoptionandindustrialtransformationofthestandardinChina.Keywords:ClassAfires;wettingagents;ISO7204;fireextinguishingstandardization;surfacetension;penetrationperformance;fireproducts一、引言1.1研究背景A类火灾是指涉及木材、纸张、纺织品、煤炭、橡胶、塑料等固体可燃物质燃烧的火灾类型，是建筑火灾、森林火灾、仓储火灾中最常见且危害最为广泛的火灾类别。据统计，在全球范围内，A类火灾占所有火灾事故总数的60%以上。特别是在堆垛存储、废品回收场站、地下管廊、粮库筒仓等特殊场景中，A类火灾往往呈现深位蔓延、阴燃持续、复燃风险高的特征，传统直流水处置手段难以从根本上扑灭。润湿剂（WettingAgent）是一类添加于水中用以降低水的表面张力的化学制剂。普通水的表面张力约为72mN/m，而添加适量润湿剂后，水的表面张力可降至25mN/m以下，从而显著提升水的润湿性、渗透性和铺展能力。研究表明，使用润湿剂溶液灭火时，水的利用率可以提高数倍以上，灭火时间缩短30%~50%，用水量减少40%~70%。在应对深层火和阴燃火时，润湿剂能够穿透堆积物内部直达火源，从根本上抑制复燃。然而，在ISO7204:2023发布之前，国际上尚未形成针对A类火灾用润湿剂的统一国际标准。各国虽有部分区域性标准或行业规范（如美国的NFPA18、加拿大的ULC-S448等），但各国在试验方法、性能指标、检验规则等方面存在显著差异，导致润湿剂产品在国际贸易和技术交流中面临标准壁垒。1.2标准化必要性分析随着全球消防产业国际化程度不断加深，制定统一的A类火灾用润湿剂国际标准具有迫切的现实需求：第一，保障消防实战效能。润湿剂的核心功能是提升水的渗透能力，不同产品的配方体系和浓度配比差异悬殊，若缺乏统一规范，消防队伍在实战中难以准确评估和选择产品，可能直接影响灭火效果甚至贻误战机。第二，促进国际贸易便利化。润湿剂产品在全球范围内流通频繁，缺乏统一的国际标准导致产品需在不同国家分别进行检测和认证，增加了企业成本和市场准入门槛。第三，推动行业技术进步。国际标准的制定能够为润湿剂产品的研发提供明确的技术导向，引导企业从价格竞争转向性能竞争，促进行业整体技术水平的提升。第四，服务应急管理国际合作。在全球气候变化背景下，跨境森林火灾和国际救援协作日益频繁，统一的产品标准和测试方法有助于提升国际应急救援的协同效能。二、标准概况2.1标准基本信息ISO7204:2023《A类火灾用润湿剂规范》由国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization,ISO）于2023年11月2日正式发布，标准状态为现行有效，国别归属为国际组织，官方语言为英语。该标准的国际标准分类号（ICS）归属于灭火技术领域。2.2标准定位与适用范围ISO7204:2023规定了用于A类火灾扑救的润湿剂的技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存要求。适用于以水为基料、通过降低水的表面张力来提升灭A类火灾效能的化学添加剂产品，包括浓缩液和按推荐比例稀释后的使用液。该标准涵盖了润湿剂在淡水及海水中的使用性能。2.3标准编制历程ISO7204:2023的编制工作历经多年，由ISO下设的消防设备技术委员会相关工作组负责推进。来自美国、英国、德国、日本、中国等多个国家的消防技术专家和企业代表参与了标准起草和研讨工作。编制过程中，工作组广泛收集了各国在润湿剂研究与应用领域的先进经验和试验数据，并充分参考了包括美国NFPA18在内的现有国家和行业标准。经过多轮工作组会议讨论、委员会审查、国际标准草案（DIS）投票和最终国际标准草案（FDIS）投票，该标准最终得以正式发布。三、标准核心技术内容3.1术语与定义标准对涉及的关键术语进行了明确界定，包括但不限于：-润湿剂（WettingAgent）：添加到水中以降低水的表面张力，增强水的润湿和渗透能力的化学添加剂。-浓缩液（Concentrate）：以高浓度状态储运、使用时需按比例稀释的润湿剂产品形态。-使用液（UseSolution）：按产品规定的比例将浓缩液稀释后用于灭火作业的溶液。-表面张力（SurfaceTension）：液体表面层分子受到指向液体内部的合力作用而产生的使液面趋于收缩的力，单位为mN/m。3.2性能要求ISO7204:2023从物理性能、灭火效能、安全性等多维度构建了润湿剂的性能指标体系，主要包括：（一）物理性能要求标准对润湿剂浓缩液的外观、密度、pH值、粘度等基本理化参数做出了规定。其中，浓缩液应无可见沉淀和分层现象，保持均匀稳定。pH值应控制在中性至弱碱性范围，避免对储运容器和灭火设备造成腐蚀损害。（二）表面张力与渗透性能表面张力是衡量润湿剂核心功能的关键参数。标准规定，使用液在20℃±2℃条件下测得的表面张力应不高于规定限值（一般要求显著低于纯水）。此外，标准还引入了接触角、铺展系数等指标评估润湿剂在典型A类燃料表面的润湿行为。（三）灭火性能灭火性能是评定润湿剂产品是否合格的决定性指标。标准设计了标准化灭火试验模型，要求在规定条件下进行灭火试验，考察润湿剂使用液的灭火时间、灭火用量、抗复燃能力以及渗透深度等指标。灭火试验采用标准化的木质堆垛或木质格栅火灾模型，确保试验的可重复性和可比性。（四）储存稳定性与环境适应性标准规定了润湿剂在规定温度范围内的储存稳定性要求，包括高温储存、低温冷冻-融化循环后的性能保持能力。此外，标准还规定了润湿剂在淡水与海水两种水质条件下的性能要求，以确保产品适用于不同水源条件下的实战需求。（五）材料相容性与环境安全性考虑到润湿剂在灭火过程中可能接触各类消防装备和材料，标准对润湿剂与常用消防软管、密封材料、金属部件等的相容性提出了要求。同时，标准对产品的生物降解性和生态毒性提出了限制要求，以降低润湿剂进入环境后的生态影响。3.3试验方法ISO7204:2023建立了一套系统的试验方法体系，涉及以下几个主要方面：1.表面张力测定：采用铂金环法或Wilhelmy板法，在规定温度下测定使用液和浓缩液的表面张力值。2.pH值测定：使用pH计在标准温度下测定浓缩液及使用液的pH值。3.粘度测定：采用旋转粘度计在规定剪切速率和温度条件下测定。4.灭火试验：采用标准化的木质燃料火灾模型，规定燃料种类、含水率、堆积方式、火源功率、施加方式和灭火判定标准。5.渗透深度试验：在标准砂柱或木块堆叠模型中测定润湿液在规定时间内的渗透深度。6.储存稳定性试验：包括规定温度和时间条件下的高温加速老化试验和低温冷冻-解冻循环试验。7.材料相容性试验：将标准试片浸泡于规定浓度的润湿剂使用液中，在规定温度和时间后评估试片的质量变化和外观变化。8.生物降解性试验：参照OECD301系列方法，测定产品在规定条件下的生物降解率。3.4检验规则标准规定了出厂检验和型式检验的项目和规则。出厂检验项目包括表面张力、pH值、外观等日常质量控制指标。型式检验涵盖标准规定的全部性能指标，在产品定型、主要原材料变更、生产工艺重大调整或正常生产满一定周期时进行。标准还对抽样方案、判定规则和复验规则作出了规定，确保检验工作的科学性和公正性。四、主要起草单位介绍ISO7204:2023的编制汇集了国际消防领域的众多权威机构和专家。其中，美国消防协会（NationalFireProtectionAssociation,NFPA）在标准编制过程中发挥了关键的引领和支撑作用。4.1组织概况美国消防协会（NFPA）成立于1896年，总部位于美国马萨诸塞州昆西市，是一家致力于通过推广消防技术和制定消防标准规范以保障生命和财产安全的国际性非营利组织。NFPA拥有来自全球80多个国家和地区的超过5万名个人会员及近万家机构会员，涵盖消防部门、科研机构、高等院校、生产企业、保险公司、工程咨询公司和政府监管部门等各个领域。NFPA的核心使命是"通过消防科学和标准的研发与推广，减少火灾及其他灾害对生命和财产造成的损失"。协会的愿景是建设一个更加安全的世界，让火灾不再是威胁人类福祉的重大风险。4.2在标准编制中的关键贡献NFPA在ISO7204:2023的编制过程中发挥了多重关键作用：（一）技术积累与基础研究NFPA在润湿剂领域拥有超过半个世纪的研究积累。NFPA长期维护和更新其自行制定的NFPA18《灭火用润湿剂标准》，该标准自1965年首次发布以来经历了多次修订和更新，积累了丰富的试验数据、实践经验和技术成果。这些成果为ISO7204:2023的制定奠定了坚实的技术基础。（二）专家团队参与NFPA组织了来自美国国家标准与技术研究院（NIST）、UL实验室（UnderwritersLaboratories）、各大消防装备制造企业和高校的专业技术专家深度参与ISO标准的各阶段编制工作。通过ISO工作组会议、技术研讨会、书面意见征询等多种形式，积极贡献技术观点和建议，推动标准技术内容的科学化和合理化。（三）试验验证与数据支撑NFPA协调美国多家认可实验室开展了大量的比对试验和验证试验，为标准的各项技术指标和试验方法的确定提供了关键的试验数据支撑。特别是在灭火试验模型的设计验证方面，NFPA通过多轮重复性试验和再现性试验，确保了试验方法的可行性和结果的可靠性。（四）国际协调与推广NFPA利用其广泛的国际网络和影响力，积极协调各成员国在标准制定过程中的立场和技术意见，推动各方就关键技术问题达成共识。同时，NFPA还通过其培训体系和技术交流平台，持续开展标准的宣传推广和应用指导工作。五、标准实施效益与展望5.1标准实施预期效益ISO7204:2023的发布实施将在多个层面产生显著的经济和社会效益：（一）提升灭火效率，减少灾害损失。通过对润湿剂性能的规范化管理，确保消防队伍在A类火灾扑救中使用的润湿剂产品具备可靠的性能保障，有效缩短灭火时间、降低用水量、减少火场水渍损失和复燃风险，从而显著降低火灾事故的损失规模。（二）促进公平竞争，推动产业升级。统一的技术标准有助于建立公平的市场竞争环境，淘汰技术落后、以次充好的企业，推动行业技术水平的整体提升，促进润湿剂产品向高效、环保、精细化方向发展。（三）降低贸易壁垒，促进国际流通。作为国际标准，ISO7204:2023为各国润湿剂产品的相互认可提供了统一的技术依据，有助于简化国际贸易中的检测和认证程序，降低企业跨国经营成本。（四）服务标准国际化战略。对于我国消防产业而言，ISO7204:2023为我国润湿剂产品走向国际市场提供了对接平台。同时，我国作为ISO常任理事国，在推动该标准制定和采纳过程中也发挥了积极作用。5.2未来发展趋势展望未来，A类火灾用润湿剂标准化工作将在以下方向持续深化：第一，绿色环保型润湿剂的技术要求将不断强化。随着全球环保法规的日益严格，对润湿剂的生物降解性、生态毒性和碳足迹将提出更高要求，标准体系的环保维度和指标将不断丰富。第二，新型润湿剂产品形态和应用场景的标准化需求将不断涌现。如浓缩泡沫与润湿剂复合型产品、适用于无人机灭火作业的专用润湿剂、应对锂离子电池火灾的新型添加剂等，均需建立相应的标准规范。第三，数字化和智能化技术将在标准实施中发挥更大的作用。基于物联网的润湿剂产品全生命周期管理、基于大数据的灭火效能评估以及数字化检测技术的应用，将提升标准的实施效率和监管水平。六、结论ISO7204:2023《A类火灾用润湿剂规范》作为国际标准化组织在灭火润湿剂领域发布的首项国际标准，填补了该领域国际标准体系的空白。本标准的发布不仅是国际消防标准化进程中的重要里程碑，更是全球消防科技工作者数十年研究与实践智慧的结晶。该标准系统建立了A类火灾用润湿剂的术语定义、性能指标体系、试验方法体系和检验规则，为全球润湿剂产品的生产、检测、认证和应用提供了统一的技术准则。标准的实施将有效提升A类火灾的扑救效能，保障消防人员的作业安全，促进润湿剂产品和技术的国际流通与持续创新。我国作为全球消防产业大国，应以此为契机，加快ISO7204:2023向我国标准的转化落地工作，同步推进国家标准的制修订，推动国内润湿剂标准体系与国际标准体系的衔接与融合。同时，积极鼓励国内优