ISO 110922026 纺织品 - 生理效应 - 稳态条件下耐热和水蒸汽阻力的测量（出汗保护 - 热板试验）标准立项发展报告

纺织品生理效应稳态条件下耐热和水蒸汽阻力的测量（出汗保护-热板试验）标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Textiles—Physiologicaleffects—Measurementofthermalandwater-vapourresistanceundersteady-stateconditions(sweatingguarded-hotplatetest)摘要纺织品的热湿舒适性能直接关系到人体穿着状态下的生理健康与作业效能，而耐热阻力和水蒸汽阻力的准确测量则是评价织物热湿传递特性的核心手段。ISO11092:2026《纺织品—生理效应—稳态条件下耐热和水蒸汽阻力的测量（出汗保护-热板试验）》是由国际标准化组织（ISO）发布的最新版本现行标准，系统规定了采用出汗保护热板法在稳态条件下测定纺织品热阻与湿阻的测试原理、试验装置、环境条件、操作程序及结果计算等关键技术要求。本报告在系统梳理该标准修订背景与历次版本演进的基础上，全面解读标准的主要技术内容与关键修订要点，深入分析标准中测试装置的校准要求、试验参数的精确控制以及结果表达方式的规范化处理，并结合国内标准化现状，着重介绍全国纺织品标准化技术委员会基础标准分技术委员会（SAC/TC209/SC1）在标准转化实施中的职责与作用。报告认为，ISO11092:2026的发布实施对提升纺织品热湿舒适性评价的科学性与国际可比性具有重要意义，未来我国应加快该标准的同步转化进程，完善配套验证体系，推动测试结果在多场景下的深度应用。关键词：ISO11092；纺织品；生理效应；耐热阻力；水蒸汽阻力；出汗热板法；热湿舒适性；标准化Keywords:ISO11092;Textiles;Physiologicaleffects;Thermalresistance;Water-vapourresistance;Sweatingguarded-hotplate;Heat-moisturecomfort;Standardization一、引言随着人们生活水平的不断提高和健康意识的持续增强，消费者对服装的功能性与舒适性提出了日益严苛的要求。纺织品的生理效应——即纺织品对人体热湿平衡状态的影响——已成为衡量服装品质的重要维度之一。在穿着过程中，人体通过皮肤表面不断向环境散发热量和水蒸汽，而服装作为人体与环境之间的中间介质，其热传递和水蒸汽传递能力直接决定了人体热湿平衡的维持效率和主观舒适感受。因此，建立科学、统一、可重复的纺织品热湿传递性能测试方法，不仅是纺织品品质评价和质量控制的基础，更是功能性服装面料研发、产品对标和国际贸易中技术互认的前提条件。ISO11092正是针对这一需求而制定的国际标准。该标准所确立的“出汗保护热板法”通过模拟人体皮肤在稳态条件下的散热和散湿过程，实现了对纺织品热阻与水蒸汽阻力的客观量化，是目前国际上公认的纺织品热湿舒适性评价基准方法。2026年5月22日，国际标准化组织正式发布ISO11092:2026最新版本，对原技术内容进行了系统性修订和更新。本报告旨在对该标准的立项背景、技术演进、核心内容及国内转化实施状况进行全面分析和系统阐述。二、标准立项背景2.1热湿舒适性评价的技术需求人体热平衡的维持依赖于产热与散热的动态平衡。在通常环境条件下，人体通过传导、对流、辐射和蒸发四种途径向周围环境散热。其中，当环境温度接近或高于皮肤温度时，蒸发散热成为唯一有效的散热途径。服装作为人体与环境之间的热湿屏障，其隔热能力和透湿能力是决定人体维持热平衡能力的关键因素。一方面，服装的热阻（thermalresistance）反映了服装阻止干热传递的能力，是保暖性评价的核心指标；另一方面，服装的水蒸汽阻力（water-vapourresistance）则反映了服装阻止水蒸汽扩散的能力，直接关系到人体汗液蒸发的效率和湿热环境下的舒适感受。长期以来，如何在实验室条件下准确模拟人体散热散湿的真实状态，并以此为基础建立标准化的测量方法，始终是纺织品物理性能测试领域的技术难点。早期的测试方法多基于稳态热板技术，但仅能测量干态热阻，无法反映人体出汗条件下的湿传递过程。随着功能性和舒适性纺织品市场的迅速扩大，业界对能够同时测量热阻和湿阻的统一方法的需求日益迫切。2.2国际标准化工作基础ISO11092的技术源头可追溯至20世纪80年代末期。1987年，国际标准化组织纺织品技术委员会（ISO/TC38）成立专门工作组，着手制定纺织品生理效应测量领域的国际标准。该工作组的核心任务是确立一种基于保护热板原理同时适用于干态热阻和湿态水蒸汽阻力测量的标准化方法。经过多年的实验室间比对试验和技术讨论，ISO11092:1993作为第一版正式发布，其后经过技术修订，ISO11092:2014于2014年发布。2014版标准在测量精度、环境控制、校准程序等方面进行了重要更新，并得到了包括ISO/TC38/SC2（洗涤、整理和防水试验分技术委员会）在内的多方技术专家认可。2.32026版修订的驱动力ISO11092:2014实施十余年来，在应用过程中遇到的一系列新的技术挑战推动了2026版的修订工作，主要体现在以下方面：-新型纤维与高性能面料的发展：相变材料、超轻量保暖材料、防水透气膜复合面料、智能纺织品等新型材料不断涌现，其热湿传递特性与传统面料有显著差异，原有标准中的部分参数设定已不足以覆盖新型材料的测试需求。-仪器技术的进步：新一代出汗热板仪在温度控制精度、称重系统的分辨率、气流场均匀性控制等方面均有大幅提升，为更精确的测量创造了条件。-实验室间比对结果反馈：多项国际实验室间比对试验表明，不同实验室间在湿阻测量结果上的离散度偏高，亟需通过标准化手段进一步规范操作细节和数据处理方法。-应用场景的拓展：除传统服装面料外，ISO11092的方法已被广泛用于评价睡袋、鞋材、防护服、床上用品等多种纺织品，标准适用范围需要相应扩展。在上述背景下，ISO/TC38启动了新一轮的标准修订程序，历经多次工作组会议与草案投票，最终于2026年5月22日正式发布ISO11092:2026。三、标准版本演进历程ISO11092自首次发布以来，其技术内容和适用范围经历了持续的修订和完善。下表汇总了该标准的主要版本演进情况：|版本|发布时间|主要变化与特点||------|----------|----------------||ISO11092:1993|1993年|首次发布，确立出汗保护热板法的基本技术框架，规定了干态热阻和湿态水蒸汽阻力的测试原理、装置要求和操作规程||ISO11092:2014|2014年|系统修订版本，更新了仪器校准方法和精确度要求，补充了测试报告的规范化格式，明确了不同厚度试样的测试要求，完善了风速控制和环境条件的描述||ISO11092:2026|2026年|最新版本，进一步优化了水蒸汽阻力测量的操作条件，细化了测量不确定度的评定要求，扩展了标准的适用范围说明，补充了新型材料的测试指导，更新了规范性引用文件|相较于2014版，2026版在以下方面做出了重要的技术调整：1.测试装置设计要求更精细化：对热板温度均匀性、保护区温度控制精度、水蒸汽供给系统的稳定性等指标提出了更明确的技术参数要求。2.校准程序更加完善：增加了对标准参考试样（referencefabrics）的使用指导，明确了校准周期和校准记录的管理要求。3.测量不确定度评定要求提升：新增了测量不确定度评定指南，要求测试报告给出测量结果的不确定度估计值，增强了测试结果的可信度和可比性。4.适用范围说明拓展：在原有普通织物基础上，明确涵盖涂层织物、多层复合面料、防水透湿面料等功能性纺织品，并针对不同材料类型给出了测试条件选择和实验操作注意事项。5.环境条件控制细化：对试验环境的温湿度控制精度、气流速度的设定范围以及不同测试条件下的适应性进行了更具体的规定。四、标准主要内容4.1适用范围ISO11092:2026规定了在稳态条件下使用出汗保护热板装置测量纺织品热阻和水蒸汽阻力的测试方法。该标准适用于各类织物、薄膜、涂层织物、多层复合结构以及由上述材料组成的服装和类似制品。需要指出的是，标准中涉及的测量方法仅适用于在平面状态下进行的测试，不适用于在实际穿着状态下服装整体热湿性能的评测，后者需要使用暖体假人等动态测试手段。4.2术语和定义标准对以下关键术语进行了明确定义：-热阻（thermalresistance,Rct）：在稳态条件下，试样两面的温度差除以单位面积的热流量，单位为平方米开尔文每瓦特（m²·K/W），可用于衡量纺织品阻止干热传递的能力。-水蒸汽阻力（water-vapourresistance,Ret）：在稳态条件下，试样两面的水蒸汽压力差除以单位面积的蒸发散热流量，单位为平方米帕斯卡每瓦特（m²·Pa/W），用于衡量纺织品阻止水蒸汽扩散的能力。-出汗保护热板（sweatingguarded-hotplate）：能够模拟人体皮肤表面温度和湿度状态，并带有热防护环（guardring）以消除边缘热损失的测试装置。4.3测试原理标准的测试原理基于一维稳态传热传质模型。在热阻测量模式下，将试样平铺于多孔烧结金属热板表面，热板温度维持在恒定值（通常为35°C，模拟人体皮肤表面温度），空气温度和相对湿度保持恒定（通常为20°C或25°C，相对湿度65%或40%）。当系统达到热平衡后，测量维持热板温度所需的加热功率，根据热板有效面积和试样两侧温差计算热阻值。在水蒸汽阻力测量模式下，热板表面通过多孔结构持续供给蒸馏水，水在热板表面蒸发，模拟人体出汗时的皮肤状态。测量达到稳态后维持热板温度所需的功率，扣除干态热阻条件下的干热损失后，即得到蒸发散热功率，进而根据热板表面与周围空气之间的水蒸汽压力差计算水蒸汽阻力值。4.4测试装置要求标准对出汗保护热板测试装置提出了详细的技术要求，包括：-热板组件：由多孔烧结金属板构成，表面温度均匀性应在±0.1°C以内，孔隙率和孔径分布应满足均匀供水要求。-热防护环：环绕在热板四周，温度与热板一致，以消除边缘热损失对测量结果的影响。-底部防护板：位于热板下方，同样控制温度，防止热量向下散失。-水蒸汽供给系统：包括恒温水槽、供水管路和流量控制系统，应能稳定地向热板表面供水。-环境控制舱体：提供恒温恒湿的气流环境，风速在0.3~0.5m/s范围内可调，温湿度控制精密度应满足标准要求。-温度传感器：用于测量热板表面温度、空气温度和给水温度，精度应不低于±0.1°C。-称重系统（湿阻模式）：用于测量蒸发水量或水蒸汽透过量，精确度应达到±0.1g。4.5测量程序标准规定的测量程序主要包括以下步骤：1.试样状态调节：根据相关材料标准的规定，试样应在标准大气条件下进行预调湿处理。通常条件下，温度20±2°C，相对湿度65±4%，调湿时间不少于24小时。2.热阻测量：将试样平铺于热板表面，确保试样与热板紧密接触且无褶皱。设定热板温度35°C，环境温度20°C（可选25°C），相对湿度65%（可选40%），风速1m/s（可选0.5m/s）。待系统达到稳态后，连续记录加热功率，至少每30秒记录一次，总测量时间不少于30分钟。根据稳态数据计算热阻值。通常情况下，对同一试样至少进行三次独立测量，并取平均值作为最终测量结果。3.水蒸汽阻力测量：在热阻测量完成后，向热板表面持续供水，使热板表面保持湿润状态。等待系统重新达到稳态（通常需要至少1小时），期间保持热板温度和环境条件不变。记录稳定的加热功率和蒸发水量数据，计算水蒸汽阻力值。4.空白试验：在无试样条件下分别进行干态和湿态空白试验，以确定仪器常数和边界空气层的热阻与水蒸汽阻力，用于后续的数据修正。5.结果计算：根据标准给出的计算公式，分别计算热阻（Rct）和水蒸汽阻力（Ret），以m²·K/W和m²·Pa/W表示，结果保留三位有效数字。4.6精确度和偏差标准中给出了基于实验室间比对试验确定的测量方法精密度数据。一般而言，热阻测量的重复性变异系数约为2%~4%，再现性变异系数约为6%~8%；水蒸汽阻力测量的重复性变异系数约为4%~6%，再现性变异系数约为10%~12%。2026版新增了对测量不确定度评定的导则要求，明确了测试报告需包含不确定度信息。五、国内转化与主要参与单位5.1国内标准化现状我国对纺织品热湿舒适性测试标准化工作高度重视。ISO11092的转化工作由全国纺织品标准化技术委员会基础标准分技术委员会（SAC/TC209/SC1）归口管理。目前，ISO11092:2014对应的国家标准为GB/T11048—2018《纺织品生理效应稳态条件下耐热和耐水蒸汽阻力的测定（出汗热板法）》。该标准在技术内容上等效采用了国际标准。随着ISO11092:2026的发布，国内相关标准的技术修订和同步转化工作已被提上议事日程。5.2牵头单位介绍：全国纺织品标准化技术委员会基础标准分技术委员会（SAC/TC209/SC1）全国纺织品标准化技术委员会基础标准分技术委员会（SAC/TC209/SC1）是我国纺织品基础标准领域最重要的标准化技术组织之一，秘书处设在中纺标检验认证股份有限公司（国家纺织制品质量检验检测中心）。该委员会在国家标准化管理委员会和工业和信息化部的领导下，负责纺织品基础通用标准和技术方法标准的制修订与归口管理工作，具体业务范围包括：纺织品术语与定义、纺织品物理性能试验方法、纺织品化学性能试验方法、纺织品生理效应与舒适性评价方法、纺织品生态安全技术要求等基础性、通用性、方法性标准领域。委员会由来自全国各地的生产企业、检测机构、科研院所、高等院校和行业组织的专家代表组成，具有广泛的行业代表性和技术权威性。中纺标检验认证股份有限公司作为秘书处承担单位，拥有国家纺织制品质量检验检测中心、国家纺织标准验证实验室等权威检测资质，在纺织品热湿舒适性测试领域具有深厚的技术积累和丰富的实践经验。公司建有国内领先的纺织品热湿性能检测实验室，配备有国际先进的出汗保护热板仪、暖体假人系统等大型精密测试设备，长期承担纺织品热湿舒适性领域的标准验证试验、检测技术研究和人员培训工作，为我国在该领域标准化工作的开展提供了坚实的技术支撑。在ISO11092标准转化实施过程中，SAC/TC209/SC1主要承担以下职责：-标准对口与追踪：作为ISO/TC38的国内技术对口单位，跟踪国际标准制修订动态，组织国内专家对国际标准草案进行研究并提出中国意见。-国家标准转化：组织国内优势单位开展国家标准制修订工作，结合我国纺织品产业发展实际和市场需求，制定适应中国国情的配套技术标准。-试验验证与宣贯培训：组织开展标准验证试验和实验室间比对，确保标准技术指标的合理性和可操作性；面向行业开展标准宣贯和技术培训，推动标准在全行业的有效实施。-国际合作与技术交流：积极参与ISO/TC38国际标准制修订工作，加强与国际同行的技术交流，推动中国在纺织品热湿舒适性测试领域的先进经验和技术成果走向国际标准舞台。六、标准应用价值与发展展望6.1应用价值ISO11092:2026作为纺织品热湿舒适性评价的基础性方法标准，其应用价值体现在多个层面：-研发指导价值：为新纤维材料和新结构织物的热湿性能评价提供了可靠的测试工具，有助于企业在新产品开发过程中准确评估材料性能、优化产品工艺。-质量控制价值：为面料采购、生产过程中的品质监控以及成品的质量检验提供了统一的技术依据，保障了产品质量的稳定性和一致性。-贸易互认价值：作为国际标准，ISO11092的测试结果在国