隧道燈用玻璃罩標(biāo)準(zhǔn)要求的解讀及玻璃碎片狀態(tài)試驗(yàn)的研究

余丹艷

摘 要：國標(biāo)GB7000.203-2013《燈具 第2-3部分：特殊要求 道路與街路照明燈具》于2015年7月開始實(shí)施，新標(biāo)準(zhǔn)增加了對隧道燈用玻璃罩的特殊要求.本文通過研究鋼化玻璃的特性和國標(biāo)要求，就隧道燈使用鋼化玻璃罩的符合性進(jìn)行了探討，并通過實(shí)際案例對該符合性進(jìn)行了驗(yàn)證。

關(guān)鍵詞：隧道燈 玻璃罩 鋼化玻璃 GB7000.203-2013

中圖分類號：U453.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）05（c）-0000-00

引言

隧道燈具是直接安裝到或通過支架安裝到隧道墻面或頂棚的隧道照明燈具。其國家標(biāo)準(zhǔn)GB7000.203-2013《燈具 第2-3部分：特殊要求 道路與街路照明燈具》，已于2015年7月1日實(shí)施，替代GB7000.5-2005《道路與街路照明燈具安全要求》。新版標(biāo)準(zhǔn)增加了對隧道燈具用玻璃罩的特殊要求：“隧道燈具應(yīng)無例外地符合6.5.1的要求”，即須使用能碎成小塊的玻璃的保護(hù)。新標(biāo)準(zhǔn)還修改了能碎成小塊的玻璃的保護(hù)試驗(yàn)方法及判定準(zhǔn)則，詳見表1

1 新標(biāo)準(zhǔn)中隧道燈用玻璃罩要求解讀

從新標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)玻璃罩試驗(yàn)的條款6.5的內(nèi)容上看，條款6.5.1是針對“使用能碎成小塊的玻璃”，條款6.5.2是針對“使用抗高沖擊強(qiáng)度的玻璃”。新標(biāo)準(zhǔn)要求“隧道燈具應(yīng)無例外地符合6.5.1”，易理解成隧道燈具不能使用抗高沖擊強(qiáng)度的玻璃。實(shí)驗(yàn)人員在判斷時易誤解，試驗(yàn)過程也常因敲打不碎此類玻璃而感到困惑。

針對以上問題，我們進(jìn)行了如下研究：首先，仔細(xì)對比條款6.5.2與6.5.1：除了在玻璃罩碎片狀態(tài)試驗(yàn)上要求的沖擊強(qiáng)度不同外，在碎裂合格性判定上也存在差異：條款6.5.1要求在50mm見方的范圍內(nèi)碎片數(shù)大于40，而條款6.5.2要求在50mm見方的范圍內(nèi)碎片數(shù)大于20。“隧道燈具應(yīng)無例外地符合6.5.1”應(yīng)該是指不論使用何種玻璃罩在擊碎后都必須能符合“50mm見方的范圍內(nèi)碎片數(shù)大于40”的碎片數(shù)要求。以隧道燈具使用“平面鋼化玻璃”為例，依據(jù)鋼化玻璃國家標(biāo)準(zhǔn)GB 15763.2-2005的定義，鋼化玻璃是經(jīng)熱處理工藝之后的玻璃，在玻璃表面形成壓應(yīng)力層，機(jī)械強(qiáng)度和耐熱沖擊強(qiáng)度得到提高，并具有特殊的碎片狀態(tài)。條款5.6對碎片狀態(tài)有明確的要求，詳見表2。針對厚度4-12mm的平面鋼化玻璃，在試樣的任何50mm×50mm區(qū)域內(nèi)的碎片數(shù)必須大于40。如果所使用的該厚度范圍平面鋼化玻璃符合國家標(biāo)準(zhǔn)，在其擊碎后也應(yīng)該符合條款6.5.1的碎片數(shù)要求。而對于其他厚度的平面鋼化玻璃，則應(yīng)通過試驗(yàn)確認(rèn)其符合性。

2 對平面鋼化玻璃碎片狀態(tài)試驗(yàn)的研究與驗(yàn)證

玻璃碎片狀態(tài)試驗(yàn)，是針對玻璃碎裂時，碎片是否會掉落引起路人受傷的風(fēng)險而進(jìn)行的模擬試驗(yàn) [1]。鋼化玻璃有一定的抗沖擊強(qiáng)度，當(dāng)廠家將玻璃的抗沖擊強(qiáng)度做得很高時，試驗(yàn)時往往不易打碎，這就給合格性判斷帶來一定困難。

GB7000.203-2013與GB15763.2-2005中對此類試驗(yàn)均是采用中心沖頭進(jìn)行沖擊，但中心沖頭裝置沒有標(biāo)準(zhǔn)，市面上可選擇的樣式比較多，因此在選擇時可參考GB 15763.2-2005“尖端曲率半徑為0.2mm±0.05mm”的要求。另外，試驗(yàn)時標(biāo)準(zhǔn)要求使整個玻璃構(gòu)件整個面積地支撐，無具體的要求支撐強(qiáng)度，可參考GB7000.203-2013成形玻璃試驗(yàn)時的要求，采用沙子或土壤。

為了尋找擊碎鋼化玻璃的主要因素并驗(yàn)證鋼化玻璃對GB7000.203-2013條款6.5.1的符合性。我們以一個認(rèn)證實(shí)例進(jìn)行試驗(yàn)。企業(yè)聲稱所使用的玻璃是鋼化玻璃，玻璃厚度4mm。試驗(yàn)中為了避免玻璃碎粒的移動，在玻璃罩受力背面貼一層透明膠帶。考慮影響擊碎玻璃的兩大因素：沖擊力及支撐面。先用小號中心沖頭進(jìn)行沖擊，如不碎裂再用大號中心沖頭（兩種中心沖頭如圖1所示），并分別在報紙、沙子和紙皮三種不同的支撐方式在地面上進(jìn)行對比試驗(yàn)。

試驗(yàn)前我們使用GT3718 5J垂直沖擊試驗(yàn)裝置對三個試樣進(jìn)行沖擊如圖2，均未碎裂，符合GB7000.203-2013條款6.5.2.1要求，是具有抗高沖擊強(qiáng)度的平面玻璃。

第一次試驗(yàn)：將玻璃放置在水平地面上，下面墊一層報紙用作防護(hù)。小號沖頭一次能敲碎玻璃，在50mm見方面積內(nèi)的碎粒（片）數(shù)量大于40，如圖3所示。

第二次試驗(yàn)，參照成形玻璃的試驗(yàn)要求，將玻璃放置在沙子之上，厚度大于30mm。使用小號沖頭敲擊3次敲破玻璃，在50mm見方面積內(nèi)的碎粒（片）數(shù)量大于40，如圖4所示。

第三次試驗(yàn)，將玻璃放置在水平地面上，下面墊一層紙皮用作防護(hù)。用小號沖頭敲擊3次玻璃不破碎，改用大號沖頭1次擊碎玻璃。在50mm見方面積內(nèi)的碎粒（片）數(shù)量大于40，如圖5所示。

3 結(jié)論

對比試驗(yàn)結(jié)果，隧道燈具使用抗高沖擊強(qiáng)度的玻璃，其在擊碎后50mm見方面積內(nèi)碎片數(shù)量能大于40，是同時符合條款6.5.1和6.5.2的要求。企業(yè)在選用隧道燈的玻璃罩時應(yīng)主要考慮碎片狀態(tài)能滿足要求的玻璃。在試驗(yàn)方法方面，雖然試驗(yàn)時很難保證每次出力的均勻性，但試驗(yàn)者的體驗(yàn)可以作為參考：如果試驗(yàn)時鋼化玻璃不容易擊碎，應(yīng)選擇硬一些的支撐面，如地面不合適的話，建議使用沙子做支承面，在中心沖頭的選擇上可以使用力臂較長的沖頭進(jìn)行試驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 凌莉，張新光 最新道路與街路照明燈具玻璃罩試驗(yàn)要求解析[J] 中國照明電器，2013，（6）：32-33.

[2] GB 7000.203-2013 燈具 第2-3部分：特殊要求 道路與街路照明燈具[S].

[3] GB 7000.5-2005 道路與街路照明燈具安全要求[S].

[4] GB 15763.2-2005 建筑用安全玻璃 第2部分：鋼化玻璃[S]