IEC 63086-12020+AMD12023 CSV 家用和类似用途空气净化电器.性能测量方法.第1部分一般要求标准立项发展报告

StandardizationDevelopmentReport:Householdandsimilarelectricalaircleaningappliances-Methodsformeasuringtheperformance-Part1:GeneralrequirementsIEC63086-1:2020+AMD1:2023CSV家用和类似用途空气净化电器性能测量方法第1部分：一般要求标准立项发展报告摘要随着全球工业化进程加速和人们对室内空气质量关注度的持续提升，空气净化电器已从改善生活品质的选配产品逐步发展为保障居民健康的重要家用设备。在此背景下，如何科学、统一、可重复地评价空气净化电器的性能，成为各国标准化机构和制造商共同面对的核心课题。IEC63086-1:2020《家用和类似用途空气净化电器性能测量方法第1部分：一般要求》及其2023年整合修订版（AMD1:2023CSV）的发布，填补了国际层面空气净化电器性能测试方法标准的空白，为全球范围内该类产品的性能评价提供了统一的技术依据。本报告系统梳理了该标准的立项背景、编制历程、核心技术内容及其产业应用价值，重点分析了标准规定的试验环境、试验设备、试验样品准备、性能计算与结果表达等关键技术要素。同时，报告对该标准的修订内容进行了详细解析，评估了标准对我国空气净化电器产业的影响，并对标准参与单位及相关技术支撑机构进行了介绍。本报告旨在为行业内从事产品研发、质量检测、标准化管理及国际贸易的技术人员提供全面的标准信息参考，并为我国相关领域标准化工作的深入开展提供借鉴与启示。关键词：空气净化电器；性能测量；IEC63086-1；国际标准；室内空气质量；洁净空气量；标准化Keywords:Aircleaningappliances;Performancemeasurement;IEC63086-1;Internationalstandard;Indoorairquality;Cleanairdeliveryrate;Standardization1标准立项背景与意义1.1产业背景近年来，受工业化进程加速、城市人口密度增加以及极端天气频发等多重因素的影响，室内空气质量问题日益突出。世界卫生组织（WHO）数据显示，全球约91%的人口生活在空气质量超过其指南限值的环境中，室内空气污染每年导致约380万人过早死亡。空气净化电器作为改善室内空气环境的重要技术手段，其市场需求持续快速增长。据行业统计，2022年全球空气净化器市场规模已突破150亿美元，且保持年均约8%的复合增长率。然而，在产业快速发展的同时，缺少统一的国际性能测试标准所带来的问题逐渐显现。不同国家、不同制造商采用各自的测试方法，导致产品标称性能参数之间的可比性严重不足。同一台设备在不同测试条件下可能获得相差甚远的洁净空气量（CADR）数值，这不仅困扰消费者的购买决策，也对国际贸易中的技术互认形成障碍。1.2标准化需求在IEC63086-1发布之前，空气净化电器性能测试领域存在多个区域性标准或行业规范，但尚未形成统一的国际共识。例如，中国家用电器研究院牵头制定的GB/T18801《空气净化器》国家标准、美国家电制造商协会（AHAM）制定的ANSI/AHAMAC-1标准、日本工业标准JISC9615等，在测试舱体积、污染物种类、测试时长、计算方法等方面存在显著差异。IEC标准化管理局（SMB）在2017年前后开展的全球市场需求调研中确认，制定统一的空气净化电器性能测量方法国际标准已成为行业最为迫切的标准需求之一。该标准的制定不仅有助于建立全球统一的技术评价体系，还能有效促进国际贸易便利化，减少技术性贸易壁垒。1.3标准立项过程2018年，由国际电工委员会家用电器安全技术委员会（IEC/TC59）提出，经各成员国投票表决，正式批准设立IEC63086系列标准编制项目。该系列标准计划分为多个部分，分别覆盖一般要求、特定污染物去除能力测试、噪声测试等内容。其中，第1部分（即本报告所述标准）作为系列标准的基础性文件，承担着规定通用测试条件、试验设备和评价指标体系的核心任务。标准编制工作由IEC/TC59下设的工作组WG5负责，来自中国、美国、德国、日本、韩国、法国等多个国家的专家参与了起草工作。经过多轮征求意见和修改，IEC63086-1:2020于2020年7月正式发布。随后，结合行业反馈和技术发展，IEC于2023年7月发布了包含修正案1的整合版本（CSV），即IEC63086-1:2020+AMD1:2023CSV，该版本为当前有效版本。2标准主要内容解析2.1标准适用范围与定位IEC63086-1:2020+AMD1:2023CSV适用于家用和类似用途的便携式、壁挂式和落地式空气净化电器，包括但不限于采用过滤、静电吸附、光催化、等离子体等单一或组合净化原理的产品。标准主要针对产品的颗粒物去除性能和气态污染物去除性能的测量方法进行了规定。该标准作为IEC63086系列的第1部分，起到纲领性和基础性作用。其规定的通用要求和测试条件为其他各部分（如特定污染物的测试方法）提供了一致的技术框架，确保系列标准在技术逻辑上的协调统一。值得注意的是，该标准明确不适用于以下范围：-作为建筑设施组成部分安装的中央新风系统或中央空调系统的净化单元；-面向医疗用途、具备特殊消毒灭菌要求的设备（此类设备通常适用IEC61358系列或其他专用标准）；-工业过程使用的专用空气处理设备。2.2术语定义与评价指标体系标准在第3章中对核心术语进行了规范定义，其中最为关键的指标包括：洁净空气量（CleanAirDeliveryRate,CADR）：指空气净化电器在额定状态下单位时间内能够提供的洁净空气量，单位为立方米每小时（m³/h）。该指标表征了净化器对特定污染物的实际去除能力，是评价产品性能的核心参数。标准分别规定了颗粒物CADR和气态污染物CADR的测量方法。累计净化量（CumulativeCleanAirMass,CCAM）：指净化器在寿命周期内累计去除的目标污染物的总质量，单位为毫克（mg）。该指标反映的是滤网或净化模块的耐久性和长期使用性能，对于评价使用成本具有重要意义。净化能效（PurificationEnergyEfficiency,PEE）：指净化器单位能耗所对应的洁净空气量，单位为立方米每瓦特小时（m³/(W·h)）。该指标将净化能力与能源消耗关联起来，为绿色评价提供了技术基础。待机功率（StandbyPower）：指产品处于待机状态时的功率消耗，单位为瓦特（W）。在全球节能减排趋势下，待机功率已成为产品能效评价的重要辅助指标。2.3试验条件规定标准对试验环境条件作出了严格规定，以确保不同实验室之间测试结果的重复性和可比性。试验舱要求：标准规定试验舱容积应不小于3m³，并推荐采用8m³或30m³的标准试验舱。特别地，标准允许根据受试设备的风量大小，灵活选择不同容积的试验舱进行测试。试验舱内壁材质应采用低吸附性的材料（如不锈钢或低释放玻璃），内表面应保持光滑，以减少壁面对污染物的吸附干扰。试验舱应有良好的密封性能，在正常工作条件下，舱体的自然泄漏率应控制在一定限值以内（通常要求换气次数不大于0.05h⁻¹），以确保测试过程中污染物浓度衰减主要由净化器去除而非舱体泄漏造成。此外，标准对试验舱内的温湿度控制提出了明确要求：温度应控制在（23±2）℃范围内，相对湿度应控制在（50±10）%RH范围内。试验过程中的温湿度波动应控制在允许偏差以内，以避免环境因素对测试结果的干扰。为满足这一要求，实验室须配置相应的恒温恒湿系统，并在试验前对舱体环境进行充分的预平衡处理。试验污染物：标准规定了用于性能测试的标准污染物，包括颗粒物（如标准粉尘、烟雾颗粒）和气态污染物（如甲醛、甲苯等挥发性有机物）。对于颗粒物测试，标准推荐使用一定粒径分布的KCl（氯化钾）气溶胶或香烟烟雾作为标准测试气溶胶；对于气态污染物，则推荐使用甲醛作为代表性目标气体。试验仪器：标准对颗粒物浓度测量仪器（如激光粒子计数器、光学粒子计数器）、气体分析仪器（如甲醛分析仪）、温湿度记录仪、风速仪等核心测试设备的技术指标进行了规定。例如，颗粒物计数器的采样流量精度应满足±5%的要求，粒子粒径分辨能力应不低于0.3μm，气体分析仪的测量精度应满足满量程±2%的要求。2.4试验方法与计算颗粒物CADR的测定：标准规定，试验开始时在试验舱内引入目标浓度（通常为2.0×10⁶~3.0×10⁶个/L或规定质量浓度范围）的颗粒物，通过搅拌风扇使舱内污染物浓度均匀分布。待浓度稳定后，开启受试净化器并以额定模式运行，同时启动计时和浓度记录系统。采样测量仪器以规定的采样间隔（通常为1分钟）连续记录舱内颗粒物浓度变化。根据污染物浓度随时间自然衰减和总衰减的差异，计算净化器对颗粒物的单次通过去除效率，进而推算CADR值。具体计算采用衰减曲线法：首先在不开启净化器的条件下测量污染物自然衰减速率常数（kₙ），然后在开启净化器的条件下测量总衰减速率常数（kₑ），两者之差乘以试验舱容积即为CADR值。标准对衰减曲线的线性拟合方法、有效数据点的选取、相关系数的检验等方面作了明确要求，以保证计算结果的准确性。CADR的计算公式为：$$CADR=V(k_e-k_n)$$其中，V为试验舱容积（m³），kₑ为总衰减常数（min⁻¹），kₙ为自然衰减常数（min⁻¹）。气态污染物CADR的测定：类似于颗粒物CADR的测定方法，但试验中引入的是特定气态污染物（如甲醛），浓度范围根据污染物种类确定（如甲醛初始浓度通常控制在（1.0±0.2）mg/m³）。舱内浓度通过气体分析仪连续监测，计算方式与颗粒物CADR一致。净化能效的计算：净化能效通过CADR值与实测输入功率的比值计算得出。测试过程中同时记录净化器在额定状态下的输入功率，从而获得能效值。标准对该测试中功率计的精度等级提出了要求（通常应不低于0.5级）。2.5测试报告要求标准对测试报告的编制提出了规范化要求。报告应至少包含以下信息：受试设备的型号、额定参数（额定电压、额定频率、额定功率等）、测试条件（温湿度、试验舱容积、污染物种类和初始浓度等）、测试结果（各污染物的CADR值、CCAM值、PEE值）、试验数据图表以及实验室信息等。标准的这一要求旨在提高测试报告的透明度，便于不同实验室之间的结果比对和复核。2.6AMD1:2023主要修订内容2023年发布的修订案主要在以下几个方面进行了更新：1.术语和定义的局部修正：根据各方反馈，对部分术语定义进行了精炼和明确，消除了此前可能产生歧义的表述。2.试验舱相关规定的完善：补充了对试验舱内气流组织的要求，增加了对混合风扇安装位置、角度和转速的具体规定，以进一步提高舱内污染物分布的均匀性和测试结果的稳定性。3.测试条件的细化：对部分测试细节进行了补充说明，特别是在特殊气候条件下（如高温高湿环境）的适应性测试方法。4.编辑性修订：修正了原版本中的文字、公式和图表错误，统一了术语使用规范。3标准的主要参与编制单位3.1国际电工委员会家用电器安全技术委员会（IEC/TC59）IEC/TC59（家用电器安全技术委员会）是IEC下设的负责家用和类似用途电器标准化工作的专业技术委员会，其工作范围包括家用电器及相关设备的安全、性能和测试方法标准的制定与维护。IEC/TC59成立于1930年代，目前设有多个分技术委员会（SC）和工作组（WG），秘书处由IEC中央办公室协调管理。IEC63086-1标准的编制工作由IEC/TC59下属的工作组WG5具体承担。WG5汇集了来自全球主要家电制造商、检测认证机构、科研院所的标准化专家。在标准编制过程中，工作组先后召开了十余次面对面会议和多次网络会议，广泛征集了各成员国的意见和反馈。3.2主要参与的国家成员体在IEC63086-1的编制过程中，多个国家成员体发挥了重要的技术支撑作用：中国：中国家用电器研究院作为中国对口IEC/TC59的归口单位，深度参与了标准的制定工作。全国电动电器附件标准化技术委员会（SAC/TC67）等国内技术组织积极参与标准讨论，将我国GB/T18801标准实践中的经验和遇到的问题充分反映到国际标准中。特别是在试验舱设计、颗粒物测试方法和CADR计算方面，中国专家的研究成果对标准的完善产生了积极影响。美国：美国家电制造商协会（AHAM）将ANSI/AHAMAC-1标准的技术思路和实践数据贡献给工作组，其CADR概念的延伸应用和试验舱技术管理规定在IEC63086-1中得到了体现。德国：德国电气工程师协会（VDE）和德国标准化协会（DIN）的专家在气态污染物测试方法、仪器校准和实验室间比对验证方面做出了重要贡献。日本：日本电机工业会（JEMA）的专家将JISC9615标准中关于试验舱内气流组织和污染物混合均匀性的技术经验引入工作组讨论。IEC63086-1:2020的正式发布，标志着国际空气净化电器性能评价迈入统一标准的新阶段。其后续系列标准（如针对特定污染物的测试方法标准）也在此基础上逐步推进制定工作。4标准实施与产业影响分析4.1国际互认与贸易便利化IEC63086-1:2020+AMD1:2023CSV的发布，为全球空气净化电器提供了一个统一的技术评价坐标系。对于制造商而言，采用IEC标准进行产品性能测试，可以减少针对不同目标市场进行重复测试的成本和时间。尤其是在IECEE（IEC电工产品合格测试与认证体系）框架下，依据IEC63086-1开展的认证测试可在各成员国之间实现结果互认，大幅提升产品进入国际市场的效率。对于监管机构而言，IEC63086-1为各国制定空气净化电器性能标识制度、能效评价制度以及政府采购技术要求提供了重要的技术参考。部分国家和地区已将其作为技术法规的引用基础或等效采用为国家标准。4.2对国内产业的影响我国是全球最大的空气净化器生产国和消费市场之一。IEC63086-1的发布和实施对我国空气净化电器行业产生了深远影响。一方面，标准为国内企业的产品出口提供了更为清晰的测试指引，有利于企业更好地满足国际市场的技术要求；另一方面，国际标准体系的完善也给国内标准（GB/T18801等）的后续修订提供了参考坐标，推动了国内标准在测试方法、评价指标体系等方面与国际标准的衔接和协调。4.3技术进步的推动IEC63086-1对测试方法的科学性和精确性提出了较高要求，这促使制造企业在产品研发过程中更加重视CADR、CCAM、PEE等关键性能指标的优化。同时，标准中CCAM、能效等评价维度的引入，推动了行业从单一追求高CADR向关注综合性能和使用成本的方向转变，促进了高效低耗、长寿命空气净化技术和产品的研发和市场化。5结论与展望IEC63086-1:2020+AMD1:2023CSV是国际空气净化电器性能评价领域的基础性和纲领性标准，其发布实施填补了该领域IEC标准的空白，为全球空气净化电器产业建立了一套科学、统一、可比的性能测试与评价体系。该标准对试验条件、试验设备、测试方法和评价指标的系统规定，有效解决了此前各区域标准差异性大、测试结果可比性差的问题，为国际贸易便利化和消费者权益保护提供了有力的技术支撑。展望未来，随着人们对空气质量要求的持续提升和空气净化技术的不断创新，IEC63086系列标准将继续发展和完善。一方面，针对新型净化技术（如低温等离子体、光催化氧化、吸附催化一体化等）的评价方法有待进一步研究并纳入标准体系；另一方面