UL全球耐火及阻火部经理Matthew Schumann为我们讲述逃生推杆锁的历史和演变。

逃生推杆锁设备的起源,1903年12月30日在芝加哥发生的消防安全事件密切相关。

当天,大约有两千人在最新开业的易洛魁剧院(Iroquois Theater)观看了由最受欢迎的喜剧演员Eddie Foy主演的“M. Bluebeard”午场演出。当时聚光灯引发了火灾,大火迅速席卷整家剧院吞噬人群,最终这场剧院火灾成为了人类生命安全史中惨痛的一页。

这场大火大约造成600名受害者丧生,其中许多受害者是在大火开始在剧院内蔓延后试图逃离建筑物时而丧生的。他们惊慌失措地涌向各个出口,彼此拥挤互相推搡,因而导致许多受害者被踩踏致死。当时在这所新建的剧院,有多个门被锁上,而且还是内开门结构,所以加剧了这种踩踏效应。这件事在美国引起了非常深刻的反响,为后期的整改措施提供了广泛的基础和安全的保障。

通过这场火灾,从不幸中汲取的经验教训推动了安全出口和生命安全领域诸多改进,而这些演变和进步通常为大众不甚了解。事件之后美国、欧洲的部分地区都大幅度提高建筑物防火标准及要求。主要成果体现:其一,立法规定公共建筑中所有紧急出口门都必须面向出口开启,以防在紧急情况下发生踩踏事件,这就是在商业结构体外部使用外开门的缘由。其二,涉及五金件在逃生门上的正确使用,在紧急出口的门上必须装有能从室内推开的逃生装置,并保持开锁状态,从而不会妨碍紧急情况下的人员疏散。

以一门学问展开的安全标准发展

来自印第安纳波利斯的两位发明家Carl Prinzler和Henry DuPont由此研发了第一个门用五金件,其可在门外确保安全和锁定功能的同时,允许门从建筑物内对外开。他们结合外开门的概念,发明了采用横杆驱动闩锁装置,从此便构成了全世界学校、商场、医院和剧院的生命安全逃生出口的基本组成部分。随着生命安全成为一门研究学问,美国国家消防协会(NFPA)以其于1912年、1916年和1918年出版的一系列手册为蓝本,开始着手编写制定建筑物紧急出口规范,并最终于1927年编成第一版《NFPA 101生命安全规范》(原名为《建筑物紧急出口规范》)。自此,《NFPA 101生命安全规范》被广泛采用,随后被美国九个州采纳,并成为所有美国联邦政府资助的建筑项目均要求建筑设计必须符合此项规范。NPFA101已作为国际通行规范,几乎涉及社会安全的所有领域,即使在未明确立法的地区,该法规已成为美国和其他地区(包括南美洲,中美洲和中东等)对建筑物安全出口的实际要求。

基于NFPA 101是美国的强制性规范或在全球其它司法管辖区属于可执行规范或法规,它定义了本规范规定的建筑物及结构出口的可接受标准。对于Prinzler和DuPont研发的逃生锁,现在全球有数十家公司制造同类产品,其检测标准也演变成《UL 305逃生推杆锁安全标准》(UL 305 – UL Standard for Safety Panic Hardware)。

UL 305标准在全球的开枝散叶

UL 305 用于评估推杆锁安全,基于之前发生的各种事故及在安装和生产制造过程中遇到的各种问题发展起来,首次的相关规范发布可源自于 UL 在 1920 年发出的第一个推杆锁列名 (Listing) 认可。UL 305 是特别针对紧急出口所用之推杆锁安全评估所发展的「检测方法」。

UL于1955年发布了UL305的第一版,一直发展到今天所使用的第六版。同样值得一提的是,UL 305还成为国际规范委员会(ICC)出版的《国际建筑规范(IBC)》强制性要求所参照的文本。对于任何逃生推杆出口企业而言IBC规范极其重要,毕竟其已在美国各州实施。而美国以外,则能在中东等地方的建筑法规中找到引用IBC的内容。

UL 305 检测方法及其关键测试

对推杆锁设备的起源、建筑法规和《生命安全规范》及其相互关联了解之后,我们现在将重点转向UL 305检测方法和构成该标准的四项关键试验。一个产品必须通过该标准中规定的寿命测试、紧急操作测试、高温环境暴露测试和低温冲击测试,该逃生装置或逃生锁才能取得UL认证。以上测试旨在对质量组件和设计进行验证,并检查闩锁和制动机构在负载下运行的强度和性能。

以下简要概述了每项试验要求:

  • 寿命测试 – 推杆锁必须完成100,000个连续操作循环,而不会出现故障或过度磨损。设备必须安装在特定装置的测试门上,并以每分钟15次循环的速率运行。测试样品不得超出工厂提供的或制造商规定的润滑建议。
  • 紧急操作测试 – 当门处于闩锁位置且没有外力时,逃生锁释放装置必须在施加66N或更小的水平力时即可致动推把或横杆并解锁。该试验在耐久性试验(上文)之前和之后都需要进行。测量需在致动装置的中点以及距两端38mm处的部位进行,朝开启方向并垂直于门。

在完成寿命测试以及其后的推力测试,还需要进行额外的操作力测试,目的为了测量在门上施加外力时逃生锁解锁所需的力量。在进行该试验时,锁定的门在外部边缘中点处被水平施加1100N的力,在门负载条件下,对致动推块或横杆施加220N或更小力之后,应使致动装置开锁并致使门被打开。

对于进行了以下高温环境暴露试验和/或低温冲击试验的产品,在完成任一试验后再次进行紧急操作试验。

  • 高温环境暴露测试 – 该试验专用于含有固化熔点低于538°C的材料的产品。在该试验中,必须将两个完整的样品置于温度为204°C的空气循环烘箱中,持续进行7小时。其中一个样品在暴露之前应已进行耐久性试验和紧急操作试验。在完成烘箱暴露之后,将该样品冷却并进行另一组紧急操作试验。另一个样品在烘箱暴露后立即进行物理检查,以确保机构按照预期方式工作,而且不会发生材料退化,以免阻碍设备运行。
  • 低温冲击试验 – 该试验专用于任何包括固化熔点低于538°C的操作部件的紧急装置。设备必须按照预期方式运行,没有明显损坏迹象,并且在发生以下情况之后仍符合紧急操作试验的要求:
  •   -20°C环境中连续放置7小时
  • 摆锤撞击三次,其中摆锤包括带有半球形端部的实心钢制门柱塞(见下图)。撞击时,安装在门表面的逃生设备上必须附接泡沫聚苯乙烯撞击缓冲装置。摆锤要求、行程方向和重量如标准中所述,必须在门处于关闭位置时进行撞击,并且分别对逃生锁致动装置的左侧、右侧和中心区域进行撞击。

在加拿大销售的产品,加拿大国家标准《CAN/ULC-S132》规定了额外的开启力试验,其中必须在寿命测试之前和之后,在逃生锁左侧、中间和右侧测量用于驱动设备和打开门的力的大小。这是针对需要同时满足美国和加拿大市场要求的产品所增加的唯一一个测试。如果产品需要在防火门组件上安装和使用,则必须根据《ANSI/UL 10C防火门及组件耐火试验》完成额外的测试。

防火等级的性能要求

当有防火等级要求时,设备必须在平推门上进行设备测试,而且五金件必须具有以下性能:控制门的挠度,在耐火测试和冲水测试中保持锁舌一直在锁定位置,并维持门的完整性。门上不得穿孔或出现间隙,标准限定范围内的火焰是允许的。

对于符合逃生和防火双项检测标准的产品,行业用语会变为「防火逃生锁」而非逃生锁。行业用语变化是为了确保不管外观如何,最终用户或建筑监管官员都能够确保在正确的位置使用正确的产品。对于产品类型之间的另一个不同点,紧急出口五金件不得配备任何机械形式的锁闩保持或缩回装置(通常称为「压紧锁定装置」)。

除了UL305逃生推杆锁符合性要求,该产品通常同时满足BHMA(建筑五金制造商协会)发布的《ANSI/BHMA A156.3逃生装置标准》和UL发布的《ANSI/UL 294门禁控制系统及组件标准》(适用于将用作延时出口系统的一部分)进行评估。ANSI/BHMA A156.3基于UL 305的机械性能测试,通过强制性增加循环测试、建筑材质涂层要求、外部装饰(如:把手)循环测试和强度要求,进一步强调产品机械性能。带延时出口功能的设备可以在建筑法规允许的指定持续时间之后,用于限制容许通行的出口。该功能适用于在紧急情况下可能需要开口用于逃生的区域,但在日常操作中需要进行安全锁定保护。这些设备通常与磁力锁和门禁控制设备结合使用,以调整门扇或门用五金的闭锁时间和解锁以便操作。

不容妥协的生命安全要求

生命安全和安全出口的主题是多方面的。在我们的办公室、酒店和医院每天使用的逃生锁已经成为这些出口的重要组成部分。对这些组件的依赖要求具有一定的性能水平,因此建筑法规要求逃生设备必须带有第三方认证标志才能获得监管机构认可。

为应对合规性和市场认可方面的挑战,UL提供第三方检测、认证和持续的工厂监控计划,通过近百年的推杆锁谁经验,协助制造商获得市场和建筑法规对五金产品的认可。UL最近在英国开设的五金件检测实验室坐落于交通便利的位置,除了可提供整套UL 305检测项目,该实验室还可依据EN 1125进行检测,使您能够通过一个检测合作伙伴即可满足全球多个市场的需求。

由于生命安全要求的提高、UL 305等检测标准以及一个世纪前由印第安纳波利斯的两位发明人创造的逃生门五金,已经在提高建筑物安全性和减少生命损失方面做了很多贡献。时至今日,任何能进一步减少或消除类似于1903年 12月那场灾难所发生的生命损失措施都必须要严肃对待,而要实现这一目标,对推杆锁进行有效的检测和认证正是其中一种途径。

而帮助满足未来百年的推杆锁认证要求,UL责无旁贷!

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