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国内外防护服标准比对研究

发布时间:2021-04-17 11:17
防护服是防御物理、化学和生物等外界因素伤害人体的工作服,是保护劳动者不受外来伤害、确保安全与健康生产的重要装备。个体防护服标准对典型工作环境防护服的基本术语、选择和使用、防护性能、性能检测方法等提出要求,对人体安全防护起到规范和保障作用。
保障人员安全是安全生产标准化的核心目标。我国及国际标准化组织(ISO)、欧洲标准化委员会(CEN)等,始终重视防护服标准化,并成立了相应的标准化技术委员会,主要包括“SAC/TC 112 个体防护装备”“ISO/TC 94/SC 13 防护服装”“CEN/TC 162 包括手、臂防护和救生衣的防护服装”技术委员会等。
本文基于我国及ISO防护服标准体系的分类,对我国、ISO及CEN的主要类型防护服标准进行比对,结合“十三五”期间防护服标准制修订计划及技术研究重点,提出标准体系完善建议。
 
1 防护服标准比对
从基础标准、管理标准、技术标准、产品标准、方法标准等方面,对我国、ISO、CEN的防护服标准进行比对。
 
1.1 通用防护服
我国通用防护服标准共 1 项,为技术类的防护服一般要求(GB/T 20097 — 2006)。ISO该类标准共 2 项,除防护服一般要求(ISO 13688:2013)外,还包括防护服术语(ISO/TR 11610:2004)。欧洲该类标准包括4 项,除防护服术语、防护服一般要求外,还包括管理类的防护服选择、使用和维护标准(CEN/TR 15321:2006),技术类的对手、臂、胸等部位护具的性能要求和测试方法标准(EN 13567:2002)。
 
1.2 阻燃隔热服
我国阻燃隔热服标准共 5 项,包括产品类的阻燃服标准(GB 8965.1 — 2009)和焊接服标准(GB 8965.2 —2009),方法类的抗熔融金属冲击性能测定标准(GB/T 17599 — 1998)、阻燃服有毒有害物质检测标准(GB/T 31420 — 2015)、用假人测试轰燃条件下服装阻燃性能标准(GB/T 23467 — 2009)。
ISO该类标准共15项,包括管理类的热和火焰防护服的选择、维护和使用(ISO/TR 2801:2007);技术类的高温防护服的性能要求和试验方法(ISO 11612:2015);产品类的焊接防护服(ISO 11611:2015)和阻燃防护服(ISO 14116:2015);方法类11项,除测定材料抗熔融金属冲击(ISO 9150:1988)和评估抵抗性能标准(ISO 9185:2007)外,还包括热辐射下的材料性能测定(ISO 6942:2002)、火焰条件下的传热测定(ISO 9151:2016)、透过热防护服及材料测定散发热量的 2 项标准(ISO 12127-1:2015和ISO 12127-2:2007)、使用仪器化的人体模型测量成套隔热服装传热性能(ISO 13506-1:2017)和皮肤烧伤计算(ISO 13506-2:2017)、限制火焰扩散试验(ISO 15025:2016)、热传导性能测定(ISO 17492:2003)、耐热服装的对流热试验(ISO 17493:2016)等方法标准。
欧洲采用了绝大部分ISO的阻燃隔热服标准。
 
1.3 化学防护服
我国化学防护服标准共 5 项,包括管理类的选择、使用和维护标准(GB/T 24536 — 2009);技术类的通用技术要求(GB 24539 — 2009);产品类的酸碱类(GB 24540 — 2009)、固体颗粒物化学品防护服(GB/T 29511 — 2013);方法类的化学物质渗透试验标准(GB/T 23462 — 2009)。
ISO该类标准共14项,包括技术类的分类标签和性能要求(ISO 16602:2007)、固体颗粒物(ISO 13982-1:2004)和液体农药(ISO 27065)防护性能要求标准;方法类11项,除液体和气体化学物质渗透试验(ISO 6529:2013)外,还包括液体化学品防护服渗透性测定(ISO 6530:2005)和液体压力下的渗透阻力测定(ISO 13994:2005),固体颗粒物防护服的细颗粒气溶胶向内渗漏率测定(ISO 13982-2:2004),分别基于内部压力法(ISO 17491-1:2012)和向内泄漏法(ISO 17491-2:2012)测定防气体泄漏性,分别基于喷射法(ISO 17491-3:2008)、喷雾法(ISO 17491-4:2008)和人体模型喷雾法(ISO 17491-5:2013)测定液体射流渗透阻力,低蒸汽压化学品累积渗透测定(ISO 19918:2017),以及防护服材料对液体农药的保留性和渗透性的测定(ISO 22608:2004)等方法标准。
管理标准方面,可借鉴ISO 16602补充分类和标签标准。技术标准方面,可借鉴ISO 13982-1和EN 1073-1补充对固体颗粒物的全身和呼吸道防护要求,借鉴ISO 27065补充液体农药防护服性能要求,借鉴EN 943-1、EN 13034、EN 14605补充液体化学防护服性能要求。产品标准方面,借鉴EN 943-2补充应急处置用气密性化学防护服标准。针对方法标准,借鉴ISO 6530、ISO 13994、ISO 22608补充液体化学品防护服的渗透性试验、液体压力渗透测试、液体农药渗透性测试标准,借鉴ISO 13982-2补充固体颗粒防护服的气溶胶渗透试验方法标准,借鉴ISO 19918补充低气压化学品对服装材料的渗透性测试标准,借鉴ISO 13491系列标准补充不同方法测试对气态和液态化学品的防护性能标准,借鉴EN 464补充液体和气体化学防护服的气密性测试方法,借鉴EN 14325补充防护服工艺要求,借鉴EN 16523系列标准补充连续液体、气体化学品渗透性测试方法。
 
1.4 机械损伤防护服
我国机械损伤防护服标准包括防护服装材料抗刺穿及动态撕裂性试验(GB/T 20654 — 2006)和抗刺穿性测定(GB/T 20655 — 2006)等方法标准。
ISO标准12项,包括技术类的手持式链锯防护服的护腿(ISO 11393-2:1999)和上身护具(ISO 11393-6:2007)性能要求;产品类 4 项,包括防小折刀切割和刺穿的围裙、裤子和背心(ISO 13998:2003)、链式手套和护臂(ISO 13999-1:1999)和非链式材料制成的手套和护臂(ISO 13999-2:2003),以及喷砂防护服(ISO 14877:2002);方法类 6 项,除材料抗刺穿及动态撕裂性(ISO 13995:2000)和抗刺穿性(ISO 13996:1999)测定标准外,还包括手持式链锯防护服抗链锯切割试验(ISO 11393-1:1998)、防护绑腿性能要求和试验方法(ISO 11393-5:2001),抗尖锐物切割特性测定(ISO 13997:1999),以及防刀切割伤的手套和护臂的冲击切割试验(ISO 13999-3:2002)标准。
CEN标准11项,包括技术类的手持式链锯防护服的护腿(EN 381-5:1995)和绑腿(EN 381-9:1997)技术要求,以及防护刀切割伤的手套和护臂性能要求(EN 14328:2005);产品类采用ISO的防小折刀切割(EN ISO 13998:2003)和喷砂防护服标准(EN ISO 14877:2002);方法标准 6 项,除采用ISO的抗链锯切割试验(EN 381-1:1993/ISO 11393-1:1998)、抗刺穿和撕裂试验(EN ISO 13995:2000)和抗尖锐物切割试验(EN ISO 13997:1999)标准外,还有链锯防护服的护腰性能(EN 381-2:1995)、服装材料耐磨性(EN 530:2010)和抗穿刺性测试(EN 863:1995)方法标准。
 
1.5 静电及辐射防护服
我国静电及辐射防护服为 4 项产品标准,包括防静电服(GB 12014 — 2009)、防静电毛针织服(GB/T 23464 — 2009)、抗油易去污防静电服(GB/T 28895 —2012)以及微波辐射防护服(GB/T 23463 — 2009)。
ISO该类标准为 4 项纺织品静电倾向性测试方法标准:充电法(ISO 18080-1:2015)、旋转机械(ISO 18080-2:2015)和水平机械摩擦法(ISO 18080-4:2015)、手动摩擦法(ISO 18080-3:2015)。
CEN该类标准共 5 项,包括技术类的非通风条件放射性污染防护服性能要求(EN 1073-2:2002)和静电防护服材料性能和设计要求(EN 1149-5:2008);方法类的表面电阻率测量法(EN 1149-1:2006)、材料(垂直阻力)测量电阻法(EN 1149-2:2006)和电荷衰减法(EN 1149-3:2004)测试静电防护性能标准。
 
1.6 其它防护服
其它防护服包括劳动防护服、高可视性防护服和虫类防护服等。我国标准共 3 项,包括管理类的劳动防护服号型(GB/T 13640 — 2008)、产品类的高可视性警示服(GB 20653 — 2006)和防虫防护服(GB/T 28408 —2012)。ISO该类标准为技术类的高可视性警示服性能要求标准(ISO 20471:2013)。CEN标准共 4 项,包括技术类的跪姿工作护膝要求(EN 14404:2004),方法类的高可视性警示服性能要求(EN ISO 20471:2013),非专业用途防护服装(EN 1150:1999)及服装附件(EN 13356:2001)的可视性要求和测试方法。
 
2 “十三五”期间我国防护服装技术研究重点
我国设立了“十三五”国家重点研发计划“灾害环境下人体损伤机理研究与救援防护技术装备研发及应用示范”项目。该项目重点针对高温、浓烟、危化品事故、爆炸及其复合环境等的防护服技术开展研究,突破灭火与应急救援、危化品事故处置、防割刺防爆等防护服装关键技术。相关研究成果可为我国修订标准技术内容提供参考和依据。
 
2.1 阻燃隔热服
在织物抗冲击性能方面,由现在的“防火织物外表面600 ℃,耐热冲击 5 ~ 6 min,内表面温度≤45 ℃”,提高到火场条件下织物外表面600 ~ 800 ℃、耐热冲击6 ~ 10 min且内表面温度≤45 ℃,参照标准为GB 8965。在轻型避火服综合热防护性能方面,由现在的热防护性能TPP值≥35,提高到TPP值≥37。在消防员灭火防护服的轻便化和性能提升方面,由现在的“重量3.5 kg,热防护性能TPP值28”,提高到重量≤2.6 kg、TPP值≥30。
 
2.2 化学防护服
有害气、液阻隔织物方面,由现在的“防危化品织物隔滤效果≥99.9%”,提高到隔滤效果≥99.97%或达到安全可呼吸标准,参照标准为GB/T 23462和GB/T 24536。气密式化学防护服方面,由现在的“对芥子气、酸、碱抗渗透防护性能不小于60 min”,提高到对 5类以上典型危化品的抗渗透性能不小于60 min,参照标准为GB 24539。非气密式化学防护服方面,由现在的“对酸、碱等抗渗透性能不小于60 min”,提高到对 3 类以上典型危化品的抗渗透性能不小于60 min,参照GB 24539。
 
2.3 机械损伤防护服
抢险救援服的轻便化和抗撕裂性能提升方面,由现在的“救援服重量2.5 kg,撕裂强力100 N”,提高到重量≤1.5 kg、撕裂强力≥120 N,参考标准为GA 633 —2006。警用轻型防割服方面,由暂无专用警用防割服,提高到耐切割性能指数>8、耐磨性>8 000 N、耐撕裂性>75 N、耐穿刺性>150 N,参照GB 24541 — 2009。
 
3 我国防护服装技术标准完善建议
与ISO和CEN标准相比,我国侧重于防护服的技术标准和产品标准,方法标准和管理标准亟待补充。从防护服装类别角度,我国亟需补充化学防护服、机械损伤防护服两类标准。此外,随着应急救援中个体防护作用的日益凸显,需强化应急救援典型场景下的个体防护服标准。本文以我国现有防护服标准体系为基础,结合“十三五”期间的相关标准制修订计划,借鉴ISO和CEN标准经验,从基础、管理、技术、产品和方法标准等 5个方面提出标准完善建议。
 
3.1 通用防护服
基础标准借鉴ISO 11610补充防护服术语标准,并对防护服装应用情景相关的术语进行规定。管理标准借鉴CEN/TR 15321,补充防护服的选择、使用和维护标准。
 
3.2 阻燃隔热服
管理标准借鉴CEN/TR 2801,补充热防护服的选择、使用和维护标准。技术标准和产品标准方面,我国需要及时跟进阻燃隔热服的织物抗热冲击性能、阻燃性能等材料性能以及整套服装性能的研究成果,在兼顾防护性和经济性的条件下及时修订相关技术要求。
针对方法标准,我国在阻燃隔热服测试方法方面需要补充的标准较多,包括借鉴ISO 6942、ISO 12127-1、ISO 12127-2、ISO 17492、ISO 17493等补充服装材料的隔热性能测试方法标准,借鉴ISO 9151、ISO 15025等补充阻燃性能测试方法标准,借鉴ISO 13506-2补充热防护服的皮肤烧伤计算标准,借鉴EN 348补充抗金属熔融物性能测试方法标准。
 
3.3 化学防护服
个别参建单位存在不按项目投标文件的要求足额配备项目人员,存在随意减少和更换项目人员、甚至安排无证人员上岗等问题,致使工程建设管理的各项工作无法按施工计划落实到位。
同时,及时跟进化学防护服防危化品服装材料隔滤效果、防渗透有效使用时间、对典型危化品的抗渗透性的性能要求和测试方法的研究及纤维材料、纳米材料、复合材料等材料技术在化学防护服方面的应用成果,及时修订GB/T 23462、GB/T 24536、GB 24539等标准。
 
3.4 机械损伤防护服
借鉴ISO 11393补充手持式链锯使用者防护服的性能要求、测试方法等标准,借鉴ISO 13999系列标准制定刀切割防护服产品标准。产品标准借鉴ISO 14877补充喷砂操作防护服标准,方法标准借鉴ISO 13997补充抗尖锐物切割特性测定标准。在此基础上,及时跟进抢险救援服的轻便性能和抗撕裂性能以及警用轻型防割服的耐切割性能的研究成果,兼顾机械操作防护服性能和经济性,及时修订相关标准,包括GB/T 20654、GB/T 20655等。
 
3.5 静电及辐射防护服
技术标准方面,借鉴EN 1073-2补充放射性防护服对微粒放射性污染的防护性能要求,借鉴EN 1149-5补充静电防护服的材料性能和设计要求。方法标准方面,借鉴EN 1149系列标准补充静电防护服的表面电阻、电荷衰减等性能的测试方法标准,借鉴ISO 18080系列标准补充服装材料静电性能测试方法标准。
 
3.6 其它防护服
技术标准方面借鉴ISO 20471补充高能见度服装的方法和要求标准,借鉴EN 14404补充跪姿膝盖保护性能要求标准。方法标准方面借鉴EN 1150和EN 13356补充非专业用途可见服装及其附件的测试方法和性能要求标准。
 
4 结论
本文针对我国、ISO及CEN的防护服标准,从通用防护服、阻燃隔热服、化学防护服、机械损伤防护服、静电及辐射防护服、其它防护服等方面进行比对,提出我国应在阻燃隔热服的性能检验和测试方法标准、化学防护服的性能技术要求和测试方法标准、机械损伤防护服的技术要求和方法标准、静电及辐射防护服的方法标准以及其它类防护服的方法标准等方面进行重点完善。
结合我国“十三五”期间防护服标准制修订计划和技术研究重点,提出了结合防护服应用特点,补充应用情景相关内容,制定并完善防护服术语标准;基于防护服的相关管理实践,建立或完善各子类防护服的分类、标识、选择、使用、维护等相关管理标准;在阻燃隔热服、化学防护服、机械损伤防护服等方面,兼顾防护服的防护性和经济性,及时修订相应标准的技术内容,将科技成果反映到标准中,为防护性能提供保障。