个人防护装备(PPE)标准——无论是欧洲的EN标准还是美国的NFPA标准——在确保防护装备满足最低性能要求方面都发挥着关键作用。然而,许多使用者忽视了这些标准中的细节,可能导致防护。必须认识到,仅凭"认证"或"未认证"等术语作为选择依据 虽有帮助,但 若 缺乏 对细节的 充分理解 ,工人可能无法获得充分保护。
基本FR标准
在火焰与高温防护,EN 11612是欧洲标准,而美国对应标准则是NFPA 2112。 两者均规定了服装抵御火焰与高温(特别是短时闪燃)的性能要求。 均包含 一系列测试方法 以 面面料 与成衣在不同情境下的防护性能, 特别是面料 抵抗热能传递面料 性能表现。要理解 其重要性 这一点, 首先需要 认识到两个关键点:首先,究竟是什么 真正导致 烧伤,其次,能量可通过 不同途径。
烧伤的成因是什么?
多数人认为温度是造成损害的因素。它确实起作用,但关键问题在于 皮肤细胞中 皮肤细胞内温度的变化速率,而非温度本身。 C细胞能够承受缓慢升温至相当高的温度而不受损,但若温度急剧变化则会造成伤害。 升高,但温度的急剧变化—— 即使在较低温度下, 将导致 细胞破坏,表现为 皮肤灼伤。(若对此存疑,请考虑冻伤本质上是零度以下环境下的皮肤灼伤)。 细胞温度变化速率与热能从源头向穿着者皮肤传递的量及速率直接相关 皮肤的热能传递量与速率直接相关。 电弧闪光之所以极其危险——正是因为它可能涉及 大量 热能 极短 时间内释放。 因此,预防烧伤形式的损伤 因此 需要最大限度地降低热能传递速率,而阻燃服装正是为此目的而设计——阻止并减缓热能传导至穿着者皮肤的速度。
热能如何传递?
有三种 主要 途径将能量从热源传递至皮肤:
- 辐射热:通过电磁辐射产生,类似于从火源或阳光中感受到的温暖。
- 对流传热:这种传热是通过介质(如火焰中的气体或等离子体)的运动实现的。
- 接触性灼伤:通过直接接触高温表面而发生。
EN 11612规定对面料 类型分别进行面料 热面料 测试,每次测试均面料 置于相关热源与量热计之间,并测量热传递指数(HTi)——即记录特定温度升高所需的时间。面料 1至3级面料 ,3级最高(辐射热能测试中另设4级,专用于评估抗高温与高热能的铝化服装)。
EN 11612标准中的详细测试
EN 11612标准包含五项热能抵抗测试:
- ISO 9195:对流热阻(代号字母B)
- ISO 6942:辐射热阻(代码字母C)
- ISO 12127:接触热阻(代码字母F)
- ISO 9185:耐熔铁喷溅性品喷溅 代号D)
- ISO 9185:抗熔融铝喷溅性品喷溅 代码字母E)
最后两项测试面料抵御熔融金属接触的能力,这对焊接和铸造等行业至关重要。这些测试面料 熔融金属流淌而非阻挡热能本身的能力。这点尤为关键,因为若熔融金属滞面料,其高温作用将使耐热性变得毫无意义。
服装标签和使用说明中通过字母代码B至F标注所达分类等级,并附带具体分类。例如,标注为B2、F1的服装表明其通过对流热阻和接触热阻测试,分别达到2级和1级分类标准。
然而,该标准的要求意味着服装无需通过全部五项测试。其要求是至少在一项测试中达到1级标准。因此,许多低价产品仅通过单项测试,而优质产品通常会进行更多测试,为用户提供关于服装防护性能的更详细信息。
NFPA 2112标准还测试了热能传递阻力。单项测试(ASTM F2700)要求将面料 放置于燃烧器火焰与热传感器之间,可选择间隔放置或接触放置两种方式。 该测试通过计算施加面料 热能(以卡路里为单位)面料 穿透面料的热量之差,测定热传导性能(HTP)。最终的HTP评级反映服装防护效能,并分别对间隔接触与直接接触两种设置设定了最低性能要求。
这两项标准的关键点在于理解具体细节对正确选择防护服的重要性。 EN 11612标准通过独特的测试方法和分类体系,针对不同类型热能传递进行防护性能评估,使用户能够选择满足特定危害性防护 防护服。若仅凭EN 11612认证进行快速选型而忽略这些详细测试,可能导致关键防护要素(如接触热危害)被忽视——最终使用者可能仅获得经辐射热防护测试的防护服。
在ASTM 2112标准中,理解间隙和接触设置下的传热性能(HTP)评级,对于明确其在具体应用中的适用性危害性防护 热危害性防护 至关重要。
结论
虽然大多数用户理解确保个人防护装备至少达到标准认证以保障基本性能的必要性,但认证并不意味着在特定应用场景中的防护效果,且极少有人深入研究标准细则及认证所涉及的测试内容。 尽管大多数用户理解确保个人防护装备至少达到标准认证以保障基本性能的必要性,但认证并不意味着防护 特定应用防护 。更少有人深入研究标准中的细节及认证所涉及的测试内容——这些细节对选择适合任务的防护装备至关重要。众多标准中存在大量实例表明,此类细节对防护装备的选择具有决定性作用。
对于阻燃服装而言,其设计目的是防止并延缓热能向穿着者皮肤的传递。欧洲EN标准与北美NFPA标准均包含针对特定热能传递方式的热传导性能测试。因此,完善的阻燃工作服选型流程应包含对这些测试结果的评估,以确保所选服装能有效危害性防护 特定应用危害性防护 热危害性防护 。