安全帽标准探讨与研究

2018-04-27胜利油田技术检测中心季学松

劳动保护 2018年4期

文/胜利油田技术检测中心季学松

编辑韩颖

本文通过对欧美国家新旧安全帽标准对比与研究，建议安全帽国家标准重新修订时，取长补短，制定与完善部分安全性能条款，进一步保护劳动者安全。

安全帽作为重要的个体安全防护用品，在世界得到广泛的关注与重视。国际标准化组织早在1977年就制定出ISO 3873-1977《工业用安全帽》标准，该标准所规定的技术要求，普遍被世界各国安全帽行业所采用。随着时代的进步，中国、英国、法国、德国、美国、加拿大、澳大利亚及新西兰、日本、新加坡、马来西亚等国，根据自已本国的实际情况，相继制定出新的安全帽标准。

发展到现阶段，世界各国安全帽标准主要分为两大体系，以欧盟的EN标准与美国的ANSI标准为标准体系进行创新与改进，我们国家的安全帽GB 2811标准、澳洲AS/NZS 1801标准、马来西亚MS 183标准和日本JIS T 8131标准都是根据地域的实际情况，在欧盟的EN 397标准基础上进行改进与创新，而巴西CA 35983与加拿大CSA Z 94.1等南北美国家标准，基本上与美国安全帽标准大同小异。

十多年来，在对中国国家GB 2811《安全帽》标准的应用与实践中，发现一些国标中的技术性能要求已经不能适应时代的要求，本文提出可行性建议与改进措施，以待将来安全帽国家标准修订时供参考。

质量（重量）一般技术要求

1.欧美标准质量要求

在欧美早期的安全帽标准中，有规定产品的质量要求。为了适应耐热或耐寒等恶劣防护环境，采用一些新技术新材料生产安全帽，而这些工程材料的比重却比较重。因此，近年来世界各国的最新标准，都取消了质量的限制，只是要求安全帽制造企业把产品质量标注明确。

2.国家标准执行状况

GB 2811－2007《安全帽》国家标准中对产品质量要求，“普通安全帽不超过430 g；防寒安全帽不超过600 g 。”因为有了这个质量限制，也同时限制了安全帽使用新材料、新结构的创新，例如在钢铁行业、冶炼行业的炉前工安全帽，如果使用耐高温的PC或PA材料生产，由于这些材料比常用的玻璃钢材料比重重，虽然满足了更好的耐高温、抗冲击和抗刺穿要求，但由于质量超重而不符合国家标准。同样，如果在生产中想在安全帽上采用双色的注塑工艺，将具有反光功能的反射器注塑融合在安全帽上，由于受到安全帽质量的限制，也影响了产品的创新。

3.国家标准修订建议

建议国家标准GB 2811－2007《安全帽》中4.1.7取消“质量：普通安全帽不超过430 g；防寒安全帽不超过600 g” 的条款，安全帽质量的要求与国际标准接轨，改为“由安全帽制造企业标注产品质量”。

下颏带强度基本技术性能

1.欧盟标准下颏带强度要求

在使用过程中，为了防止安全帽意外将佩戴者的颈部勒住以致窒息死亡。欧盟早在EN 397：1995《工业安全帽技术规范》标准就规定，在测试条件温度为20 ℃常温环境下，下颏带发生破坏的力值应介于150 N～250 N之间。而EN 397：2012新标准却将测试下颏带样品放置在50 ℃的温度调节箱内4 h以上，高温穿刺后再进行下颏带强度测试，其发生破坏的力值仍然为介于150 N～250 N之间。

2.国家标准执行状况

在国家标准GB 2811－2007《安全帽》4.2.3规定中，下颏带的测试方法也与EN 397：1995标准一样，都在实验室测试温度20 ℃左右环境下测试，下颏带发生破坏的力值也是介于150 N～250 N之间。在实际应用中存在着一定的问题：一是在北方严寒天气和在高温使用环境下，不经意间下颏带发生断裂或滑脱；二是国内的有些使用者不规范使用安全帽，休工或闲暇之余习惯提着下颏带晃荡着安全帽（因为之前的GB 2811－1989国家标准没有这项规定，带子比较牢固轻易不断）。故而，安全帽使用者总是感觉下颏带质量不好。由此，许多国内安全帽制造商为了应付客户在恶劣环境下使用，把下颏带的破坏值做成大大高于标准力值，造成产品的不安全隐患。

3.国家标准修订建议

在重新修订国家标准GB 2811－2007时，建议参照EN 397：2012标准“下颏带在高温50 ℃的温度调节箱内4 h以上测试，其发生破坏的力值介于150 N～250 N之间”。以解决劳动者在寒冷季节或高温环境下，作业安全帽下颏带易断裂易滑脱的问题，进一步保护恶劣环境下劳动者的头部安全。

特殊技术性能

电绝缘性能

1. 欧美标准强电绝缘性能

在欧美国家，为了防止高压触电风险，线路工、电缆工、检修工、安装工、架线工、索道工等发电、供电、电力施工、移动通信等系统工种工作中，都必须佩戴强电绝缘性能安全帽。在欧盟标准中，强电绝缘性能安全帽则是在EN 397标准基础上，再增加了一个EN 50365：2002《电气绝缘安全帽》标准测试，其安全帽上除了标注“EN 397”，还增加“EN 50365”标识，则表明安全帽通过了1万V电压绝缘测试；而美国安全帽标注的“Class G”或“Class E”标识，则表明安全帽分别通过了2 200 V或2万V强电绝缘性能测试。

2.国家标准执行状况

国家标准GB 2811－2007规定，安全帽标注“电绝缘性能”，则表示安全帽通过了1 200 V电压绝缘测试，其泄漏电流不超过1.2 mA，也就是适用于接触电压400 V以下三相交流电的工作场所。而没有另外的强电绝缘标准或相关条款，对于电工等特殊工种施工人员的安全帽进行检测或标识。其实，我们国内许多安全帽通过改变产品壁厚或结构，大多能通过1万V或2万V强电绝缘测试。

3. 国家标准增项建议

建议国家标准增加一项“强电绝缘性能”的特殊技术性能条款，进行1万V或2万V电压测试标准，规定安全泄漏电流的数据（欧美国家标准的泄漏电流不超过3.5 mA），以保护电力系统等特殊工种工人的生命安全。

侧向刚性

1. 欧美标准侧向刚性要求

抗侧压性能安全帽具有机械强度高，侧向抗变形性、弯曲性能强等特性，适用于可能发生侧向挤压的场所，包括发生塌方、滑坡、翻倒或发生速度较低的冲撞场所。欧盟的安全帽标注“LD”，则表明安全帽通过了抗侧压性能测试；而北美标准安全帽大多都没有侧向刚性性能的规定。

2. 国家标准执行状况

国家标准GB 2811－2007《安全帽》与GB/T 2812－2006《安全帽测试方法》规定了测试方法与侧向刚性的变形数据，其测试方法是“将安全帽侧放在两平板之间，帽沿在外并尽可能靠近平板”，不同的测试人员会有不同的理解和操作方式。在实际测试中，由于安全帽两侧有耳罩插槽或安装中挂卡的凸台，如果将安全帽侧放在插槽（或凸台）测试与避开插槽（或凸台）侧放在帽体上，所测试的数据与合格率会大不相同。如果对国内安全帽的侧向刚性测试抽样，将安全帽侧放在插槽（或凸台）上进行侧向刚性试验，其数据会发生较大的变化，合格率明显降低。

3. 国家标准修订建议

建议国家标准GB/T 2812－2006《安全帽测试方法》，“将安全帽侧放在两平板之间，帽沿在外并尽可能靠近平板”，改为“将安全帽侧放在两平板之间，帽沿在外避开帽壳两侧插槽（或凸台），并尽可能靠近平板”，这样对提高安全帽侧向抗变形性有积极的促进作用。

吸收碰撞能量性能

1.美国标准吸收碰撞能量性能

安全帽作为对自然人头部受坠落物体或其他特定因素引起的伤害所采用的个人防护用品，无论是美国的ANSI Z89.1－ Type I标准、欧盟的EN 397标准还是中国的GB 2811的安全帽标准，其安全标准都有一定的局限性。由于其测试过程中，只是用头模水平佩戴安全帽，其顶部直径100 mm范围内做防坠落及穿刺测试（图1为国标安全帽冲击性能测试示意图），也就是说，安全帽只是受到直径100 mm区域内的击打，才能有效地保护佩戴者的头部安全，而直径100 mm区域外的，就很难保证其安全性。

图1 安全帽冲击性能测试示意图

而美国的ANSI Z89.1－2014 Type II标准，是在Type I型标准基础上，再增加吸收碰撞性能测试，增加头部安全防护的完整性。安全帽经高温+49 ℃、低温－18 ℃、浸水预处理，将装有冲击砝码共5 kg的安全帽分别从0.6 m与1.3 m高处释放，进行吸收碰撞能量性能试验，加速度峰值不大于 150 g（g=9.8 m/s2）。

2. 吸收碰撞能量性能的安全需求

普通的安全帽测试标准是用于防护坠落物体击打，所采用的测试标准只能是防护顶部的性能。但是在实际应用中，特别是高空作业人员佩戴安全帽，劳动者的头部经常会上仰或左右倾斜，不仅要防止高处坠落物对头部顶部造成的伤害，同时还要防护从高处坠落对整个头部造成的伤害。因此，普通安全帽对保护整个头部的安全具有一定的局限性。

3.国家标准增项建议

建议国家标准增加一项特殊技术性能“吸收碰撞能量性能”，这样能有效地保护安全帽佩戴者，在高空作业过程中，如遇头部下坠或撞击物体，有侧面防护性能的安全帽具有缓冲碰撞、吸收能量，保障头部安全（图2）的作用。安全帽达到这一特殊性能，将使安全帽具有摩托车头盔那样耐摔、耐冲击的作用，更有效地保护头部的安全。

以下几个标准可供参考，制定安全帽相应的吸收碰撞能量性能试验数值：

美国的ANSI Z89.1－2014 Type II《工业用安全帽》，将安全帽经高温+49 ℃、低温－18 ℃、浸水预处理，与冲击砝码一起共5 kg，分别从0.6 m与1.3 m高处释放，进行顶部与侧面的吸收碰撞能量性能试验，加速度峰值都不大于150 g（ g=9.8 m/s2 ）。