ISO 16000-432025 室内空气 第43部分用试验箱评估空气净化器对可培养空气真菌减少率的标准方法标准立项发展报告

室内空气第43部分：用试验箱评估空气净化器对可培养空气真菌减少率的标准方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Indoorair—Part43:Standardmethodforassessingthereductionrateofculturableairbornefungibyairpurifiersusingatestchamber摘要随着全球城市化进程加速和人们约有87%的时间在室内环境中度过，室内空气质量（IAQ）已成为影响公众健康的重要因素。空气真菌作为室内空气中常见的生物污染物，与过敏性哮喘、鼻炎、过敏性支气管肺曲霉病等多种呼吸系统疾病密切相关。近年来，空气净化器作为改善室内空气质量的主要手段得到广泛应用，但缺乏统一的性能评估方法，尤其是针对可培养空气真菌去除能力的标准化测试规范，导致不同产品之间的性能缺乏可比性。本标准立项发展报告围绕ISO16000-43:2025《室内空气第43部分：用试验箱评估空气净化器对可培养空气真菌减少率的标准方法》展开系统论述。该标准由国际标准化组织（ISO）下设的ISO/TC146“空气质量”技术委员会SC6“室内空气”分技术委员会制定，于2025年2月7日正式发布。标准规定了在受控试验箱条件下，评估空气净化器对可培养空气真菌减少率的统一测试方法，涵盖试验箱规格、真菌气溶胶发生系统、采样与分析程序、计算方法和报告要求等技术内容。本报告详细梳理了项目的立项背景、国际标准化工作进展、标准的主要内容框架及其技术特点，分析了该标准对室内空气质量评价体系完善、空气净化设备性能认证和公众健康防护的深远影响，并展望了标准的推广应用前景及后续修订方向。关键词：室内空气质量；空气净化器；可培养空气真菌；试验箱测试；ISO16000-43；生物气溶胶；标准化1引言1.1研究背景室内空气质量直接影响人类健康与福祉。根据美国环境保护署（USEPA）的统计，室内空气污染物浓度通常比室外高2至5倍，有时甚至高达100倍。世界卫生组织（WHO）的相关报告指出，全球约有30亿人使用固体燃料进行烹饪和取暖，导致严重的室内空气污染问题。在众多室内空气污染物中，生物性污染——特别是空气中悬浮的真菌孢子与菌丝片段——因其普遍存在和显著的健康效应而日益受到关注。空气中可培养真菌（culturableairbornefungi）是指能够在一定培养基上生长形成可见菌落的真菌颗粒，包括曲霉属（*Aspergillus*）、青霉属（*Penicillium*）、枝孢霉属（*Cladosporium*）、链格孢属（*Alternaria*）等常见属种。流行病学研究表明，室内空气真菌暴露与哮喘发作、过敏性鼻炎、过敏性支气管肺曲霉病（ABPA）、变应性支气管肺真菌病（ABPM）以及免疫功能低下人群的机会性感染密切相关。特别是在医院、学校、养老院等敏感人群聚集的场所，控制空气中真菌浓度具有重要的公共卫生意义。近年来，空气净化器市场快速增长。根据市场研究报告，全球空气净化器市场规模预计在2027年将达到约300亿美元，年复合增长率约为8%。空气净化器采用的净化技术包括高效微粒空气过滤（HEPA）、静电除尘、光催化氧化、紫外线杀菌、等离子体净化等。然而，面对市场上琳琅满目的产品，消费者和采购方缺乏统一的性能评价依据。尤其是在真菌去除效率方面，不同厂商采用各自的测试方法，测试条件差异悬殊，结果无法横向比较，严重制约了产品的质量监管和消费者的理性选择。1.2现有标准体系的不足在国际标准体系中，ISO16000系列标准是室内空气质量检测领域最权威的标准体系，涵盖了室内空气的采样策略、污染物分析方法、建筑材料的释放速率测定等方面。其中，ISO16000-17:2008规定了空气中真菌的计数与分离方法，但并未涉及空气净化器去除真菌的性能评估。对于空气净化器性能测试，ISO29463系列标准聚焦于高效过滤器的过滤效率分级，但主要针对过滤器本身而非完整的净化设备；IEC62977-2-2等标准侧重于电子式空气净化器的特定性能。其他相关标准如GB/T18801-2022（中国国家标准）虽包含气溶胶去除试验方法，但主要关注颗粒物（如PM2.5）和甲醛等化学污染物，未针对微生物气溶胶设定系统的方法学框架。因此，制定一项专门针对空气净化器去除可培养空气真菌能力的国际标准，填补了这一领域的标准空白，对于统一测试方法、规范市场秩序、指导产品研发与质量评价具有迫切性。1.3标准制定的现实需求从技术发展角度看，空气净化器对微生物气溶胶的去除效果受多种因素影响，包括气流场分布、微生物的粒径与表面特性、相对湿度、温度、营养状态等。只有在一个受控的标准化试验箱环境中，精确控制这些变量，才能获得可重复、可比对的测试结果。ISO16000-43:2025正是在此背景下应运而生，为空气净化器真菌减少率的评估建立了国际上统一的技术准则。2标准立项过程2.1ISO/TC146技术委员会概况ISO16000-43:2025由国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization，ISO）下设的ISO/TC146“空气质量”技术委员会负责制定，具体由SC6“室内空气”分技术委员会承担起草工作。ISO/TC146成立于1975年，是ISO中负责空气质量标准化工作的技术委员会，其工作范围涵盖环境空气、工作场所空气、室内空气及排放源的采样方法、测试方法、质量管理等多个方面。TC146下设多个分技术委员会（SC），其中SC6专门负责室内空气相关的标准化工作。SC6的秘书处由美国国家标准学会（ANSI）承担。2.2标准制定历程ISO16000-43:2025的制定经历了系统而严格的标准化流程。其工作项目（NP）于2019年正式启动，经过工作草案（WD）阶段、委员会草案（CD）阶段、国际标准草案（DIS）阶段和最终国际标准草案（FDIS）阶段，历时约六年最终形成正式国际标准。2025年2月7日，该标准经ISO中央秘书处正式发布。作为ISO16000系列的第43个部分，该标准延续了ISO16000系列的内在一致性，同时填补了生物气溶胶净化性能评价方法的空白。在制定过程中，来自美国、中国、日本、德国、英国、法国、韩国等多个国家的专家参与了技术讨论和试验验证工作，确保了标准的科学性和国际适用性。3标准主要内容3.1标准适用范围ISO16000-43:2025规定了在受控试验箱条件下，评估空气净化器对可培养空气真菌减少率的标准测试方法。该标准适用于在试验箱中运行的便携式和固定式空气净化设备，包括采用过滤、静电、紫外线及其他单一或组合技术的产品。需要指出的是，本标准的测试对象是“可培养空气真菌”——即以气溶胶形式存在于空气中、能够在标准培养基上形成可见菌落的活体真菌颗粒。标准不适用于测定空气净化器对病毒、细菌和真菌毒素的去除效率，也不包括对真菌代谢产物（如挥发性有机化合物）去除能力的评价。3.2术语和定义标准中对以下关键术语进行了严格定义，包括：-空气净化器（airpurifier）：通过物理、化学或生物方法降低空气中一种或多种污染物浓度的设备；-可培养空气真菌（culturableairbornefungi）：能够在一定培养条件下在选定培养基上形成菌落的真菌颗粒；-减少率（reductionrate）：在测试条件下，空气净化器运行前后空气中可培养真菌浓度降低的百分比；-试验箱（testchamber）：具有可控温度、相对湿度、换气次数等环境参数的标准测试空间；-真菌气溶胶发生系统（fungalaerosolgenerationsystem）：能够在控制条件下产生稳定浓度和粒径分布的真菌气溶胶的设备组合。3.3试验箱要求试验箱是标准测试的核心设施。标准对试验箱的结构、材料和性能参数作出了明确规定。试验箱内部容积通常不小于1m³，箱体材料应采用低吸附、易清洁的不锈钢或经特殊处理的玻璃材料。试验箱的温度控制范围为(23±2)℃，相对湿度控制范围为(50±5)%RH。换气次数根据试验方案可在0.5～2.0次/小时范围内设定，并须保持箱体内气流均匀性。此外，试验箱还应配备搅拌风扇以确保真菌气溶胶在试验箱内分布均匀，混合均匀度的相对标准偏差不超过15%。3.4试验用真菌的选取与制备标准选取了室内环境中具有代表性的真菌菌株作为试验微生物。推荐菌株至少包括曲霉属（*Aspergillus*）和枝孢霉属（*Cladosporium*）中的常见菌种，具体菌株信息由标准正文提供。试验菌株的制备包括在规定的培养基上活化培养、孢子悬浮液的制备和浓度标定等步骤。标准对孢子悬浮液的浓度范围（建议为10⁵～10⁷CFU/mL）和活性（存活率不低于95%）提出了明确要求，以保证试验结果的可靠性。3.5真菌气溶胶发生系统真菌气溶胶发生系统应能够将孢子悬浮液雾化，产生粒径范围在1～5μm的可培养真菌气溶胶颗粒。标准使用了Collison雾化器或其他等效装置作为推荐的发生设备，并规定发生气流的压力和流量控制范围。气溶胶发生阶段的目标浓度应使试验箱内可培养真菌浓度达到10⁴～10⁶CFU/m³，以确保后续减少率计算的精确性。3.6采样与分析3.7计算方法和结果表达减少率（R）的计算公式为：R=[(C₀−C₁)/C₀]×100%其中，C₀为空气净化器运行前试验箱内可培养真菌的浓度（CFU/m³），C₁为空气净化器运行后（稳态阶段）试验箱内可培养真菌的浓度（CFU/m³）。标准要求至少进行3次有效重复试验，以算术平均值和标准差表示最终结果。报告应包含试验条件（温度、相对湿度、换气次数）、净化器运行档位（如适用）、采样和分析方法的详细信息，以及试验所用的真菌菌株和孢子浓度等。3.8质量控制和不确定度标准对试验过程中的质量控制措施进行了系统规定，包括试验箱的清洁验证、培养基本底控制、操作人员的一致性和仪器的定期校准。同时，标准引入不确定度评定框架，要求测试实验室对测量结果的扩展不确定度进行估算（覆盖因子k=2，置信水平约为95%），包含采样流量误差、培养计数误差和气溶胶浓度波动等因素。4标准的技术特点与创新4.1系统化的生物气溶胶测试框架ISO16000-43:2025是ISO16000系列中首次系统性地针对空气净化器去除生物气溶胶能力建立的标准方法。该标准从真菌气溶胶的发生、传输、采样、培养到结果计算的全链条环节制定了统一规范，构成了一套完整的技术方案。其方法学框架可为后续制定细菌、病毒去除效率评估标准提供参考范式。4.2与现有标准体系的衔接本标准的编制充分考虑了与已有标准的协调性：在采样方法上与ISO16000-17保持衔接，在试验箱通用要求上参照了ISO16000-9（建筑材料释放速率测试用试验箱）的基本原则，在微生物操作规范上与ISO7218（食品和动物饲料的微生物学—微生物检验的一般要求）等通用标准保持一致。这种衔接确保了标准体系的内在一致性和可操作性。5主要起草单位概况5.1标准制定组织架构ISO16000-43:2025是ISO/TC146/SC6框架下国际合作与技术协商的成果。在这一过程中，各国标准化机构推荐的技术专家和观察员参与了不同阶段的草案讨论和技术评审。5.2美国国家标准学会（ANSI）与相关技术贡献作为ISO/TC146/SC6秘书处的承担单位，美国国家标准学会（ANSI）在标准制定过程中发挥了重要的组织协调作用。ANSI是美国国家标准化体系的核心协调机构，负责协调美国自愿性标准体系与ISO、IEC等国际标准组织之间的对接。在ISO16000-43的制定过程中，ANSI委派代表参与秘书处工作，并协调美国国内的技术专家参与标准草案的起草和意见反馈。值得关注的还有美国材料与试验协会（ASTMInternational）的相关技术积累。ASTMD7391-17《用冲击采样与培养分析对空气中真菌进行计数和鉴定的标准试验方法》等标准为ISO16000-43中真菌气溶胶采样和培养方法的确立提供了重要的技术参照。此外，美国环保署（USEPA）在生物气溶胶检测与室内空气净化研究方面的长期积累，也为标准中试验方法和质量控制条款的设定提供了科学依据。6结论与展望6.1标准的意义与价值ISO16000-43:2025的发布填补了室内空气净化设备生物气溶胶去除性能国际标准评估方法学的空白，具有深远的行业意义和社会价值。第一，在技术层面，该标准为空气净化器的真菌去除能力提供了一套科学、统一、可重复的测试方法，使不同产品之间在同一基准下的性能比较成为可能。这将有效促进空气净化器生产企业优化产品设计，提升产品的微生物净化能力，推动行业技术进步。第二，在市场层面，标准为第三方检测认证机构提供了权威的技术依据，能够有效规范空气净化器性能宣称行为，防范虚假和误导性的宣传，保护消费者合法权益。对于政府采购和公共机构招标而言，标准提供了客观可比的技术指标，有助于科学决策。第三，在公共卫生层面，该标准的实施将促进室内空气生物污染控制技术的发展和应用。尤其是在医疗机构、学校、养老设施等对空气质量要求较高的场所，基于标准方法的净化设备选型和性能验证将成为感控管理的有力工具，有助于降低呼吸道感染和过敏性疾病的风险。6.2未来展望从标准化发展的长远视角来看，ISO16000-43:2025的发布只是一个新的起点。基于本标准的实施经验和技术反馈，未来可能出现以下几个方向的发展：一是标准内容的修订与扩展。随着新型净化技术的不断涌现，如低温等离子体、光催化氧化、酶催化等技术在微生物去除中的应用日益广泛，现有的試験箱验证方法可能需要相应调整以适应新型技术的特点。此外，将测试范围扩展至细菌、病毒（特别是通过空气传播的呼吸道病毒）的去除效率评估，是标准化工作的自然延伸方向。二是与其他国际标准的协同整合。随着生物气溶胶测试方法的逐步完善，ISO16000系列内部相关标准之间的协调性将不断增强，最终形成一个覆盖室内空气生物污染从监测到控制的全链条标准群。三是与室内空气质量评价体系的融合。未来可将空气净化器的微生物去除性能与室内空气质量综合评价有机结合，建立面向不同建筑类型和使用场景的差异化性能要求。参考文献[1]ISO16000-43:2025,Indoorair—Part43:Standardmethodforassessingthereductionrateofculturableairbornefungibyairpurifiersusingatestchamber.Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2025.[2]ISO16000-17:2008,Indoorair—Part17:Detectionandenumerationofmoulds—Culture-basedmethod.Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2008.[3]IS