最新道路與街路照明燈具玻璃罩試驗要求解析

文章來源:恒光電器

發布時間:2014-05-07

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 長久以來，道路與街路照明燈具是戶外照明最主要的組成部分，尤其是道路燈具和隧道燈具，經常成為城市改建和城市發展建設中必不可少的重要部分。中國的道路街路照明燈具已經有相當長的歷史了，其中還不乏出口至歐洲和東南亞國家的情況，如果能做到和國際標準保持一致將大大方便于道路與街路燈具的出口和進口。

 

　　目前，道路與街路照明燈具現行的國家標準為GB 7000.5‐2005，等同于IEC 60598‐2‐3: 2002，LED燈管，而最新的IEC 版本為IEC 60598‐2‐3: 2002 + A1: 2011，高于現行國標，且我們的國家標準也將在不久的將來按照該最新IEC 版本進行更新換版。因此了解最新版本的趨勢和兩個版本的差異性將有利于制定我們對最新道路街路燈具的設計方向，而兩者之間的差異主要集中在結構章節的玻璃罩試驗部分。

 

　　一、 玻璃罩結構試驗合格條件的版本差異

 

　　道路與街路照明燈具玻璃罩結構試驗主要是針對這類燈具的玻璃罩一旦遇到石子彈裂等玻璃碎裂情況時玻璃碎片是否會掉落引起路人受傷而進行的模擬試驗。現行國標和最新IEC 標準從合格條件上看存在了比較大的差異，見表1。

 

　　表1 兩個版本玻璃罩合格條件的差異性

 

　　由表1 可以看出，新版本相對于老版本主要有以下幾點區別：

 

　　1) 擴大了試驗范圍：從原來僅針對平玻璃罩變為針對所有形狀的玻璃罩(包括平面和曲面);

 

　　2) 根據使用情況進行了分類：分為隧道燈具、安裝高度低于5m 的、安裝高度高于5m 的三種情況，不同類別的要求不同。設計時，廠房照明，可根據產品設定的使用方向采用不同的玻璃材質，試驗時，裝修照明，則應先判斷屬于哪一類;

 

　　3) 對于安裝高度高于5m 的情況，裝修照明，除了增加了曲面形狀玻璃罩的要求外，還增加了由抗沖擊強度的玻璃制成的玻璃罩的合格條件;

 

　　4) 對于采用網罩形式的情況，老版本只說了由足夠小網眼制成，但什么是足夠小卻沒有詳細說明，新版本明確了需要滿足的要求：一旦破損能擋住玻璃碎片。也就是說，綠色照明，網格的大小要與使用的玻璃情況相匹配：能網住玻璃罩所有碎片的才能符合要求。

 

　　二、 玻璃罩結構試驗

 

　　由表1 我們可以看出最新IEC 標準的試驗主要從三個方面來判定合格性，下面我們就從這三個方面分別進行分析和驗證。

 

　　1、對于由能碎成小塊的玻璃制成的玻璃罩

 

　　這部分內容最大的差異在于增加了曲面成形玻璃的試驗要求，因此，我們選用普通成形玻璃罩進行本部分的試驗。所謂普通成形玻璃罩即由普通平玻璃成形的玻璃罩。在現行國標中尚無試驗方法的規定，而在最新IEC 標準的3.6.5.1 條中明確了試驗方法。先進行試驗前的準備：對成形玻璃，玻璃構件應在所有的表面得到支承(試驗方法的例子是可以使用諸如沙子或土壤之類的材料)。用作支承表面的材料的厚度應大于30 mm。為了避免碎粒(片)的任何移動，玻璃面應被一層粘性膜完全覆蓋。我們選用沙子提供支承，并用透明膠帶完全覆蓋玻璃面，行業資訊，見圖1。對于平玻璃罩，口碑，該部分準備工作和現行國標相同。

 

　　然后，用中心沖頭在玻璃罩(從內表面或外表面)的中心沖擊玻璃(我們選用沒有覆蓋透明膠帶的表面)。碎裂的5 min 之內，在玻璃邊界以內、估計最粗的碎裂區域中心50mm 見方的面積內數碎粒(片)數量。測量區域應不在距玻璃的邊、孔或加工處30 mm 的范圍內，或不在沖擊點周圍50mm 的圓圈內。見圖1。

 

　　圖1 試驗前后的成形玻璃罩

 

　　最后，按照標準要求數50mm 見方面積內的碎粒(片)數量為81，大于標準規定的40，認為該玻璃通過此試驗，經過驗證，該成形玻璃罩試驗合格。

 

　　試驗后，我們對兩個版本試驗方法和判定準則的差異點(加粗斜體劃線部分)進行了總結，相同部分就不一一列舉了，見表2。

 

　　2、對于由抗高沖擊強度的玻璃制成的玻璃罩

 

　　這部分內容是全新的內容，我們選用了兩款5J 強度成形玻璃罩進行驗證試驗。所謂5J 強度成形玻璃罩即由玻璃制造商聲稱能抗高沖擊強度5J 的玻璃罩。在現行國標中沒有涉及這個概念，是最新IEC 標準中新增加的考核內容。同樣最新IEC 標準的3.6.5.2 條中已經明確了試驗方法，由于玻璃罩未安裝在燈具上，因此對于標準中要求的燈具和玻璃罩應進行GB 7000.1 第12.3 條耐久性試驗的預處理我們無法進行，我們只是針對試驗過程進行了驗證。試驗選取了2 個大小不同的5J 強度成形玻璃罩，而且在玻璃外表面(光源對面)上進行。試驗程序按照標準GB/T 20138 進行，使用的試驗設備是符合GB/T 2423.55 的垂直落錘。

 

　　第一次試驗：我們將玻璃罩平放在水平地面上，綠色照明，下面僅墊了一張報紙，垂直落錘的重量為1.7kg。落錘沖擊點到玻璃罩的接觸點高度為300mm，試驗后，玻璃罩碎裂。

 

　　對于結果，我們感到有點意外，因為玻璃制造商說雖然是聲稱5J 的玻璃罩，但其實應該能耐住7J 的能量。于是重新翻看標準要求：試驗應在一個樣品上、而且安裝在燈具上的玻璃外表面(光源對面)上進行。我們想，雖然目前該玻璃罩無法安裝在燈具上，但也應該盡量模擬實際的使用狀態，行業資訊，實際的道路和街路燈具由于是戶外燈具，通常都使用橡膠密封圈來保證IP 等級，于是我們將玻璃罩平放在水平地面上的橡膠墊上重新進行第二次試驗，試驗后，玻璃罩完好，符合標準中沖擊后玻璃不應破裂的要求。