美國眼面部防護裝備標準研究

摘 要：眼面部防護裝備是個體防護裝備的一個重要類別，對保護人們的眼部和面部安全至關重要。本文系統分析和研究了美國眼面部防護裝備的標準制定機構、職業眼面部防護標準、太陽鏡標準與運動眼面部防護標準，并對美國眼面部防護裝備技術法規及引用標準進行了分析，為眼面部防護裝備的產品生產、檢測、認證和進出口貿易提供技術支撐，為個體防護裝備標準體系、應急管理標準體系的構建提供技術基礎。

關鍵詞：眼面部，眼睛，面部，防護，標準

DOI編碼：10.3969/j.issn.1674-5698.2024.12.008

0 引 言

據統計，每天有近2000名美國工人遭受本可避免的工作場所眼部受傷的痛苦，需要接受治療[1]，而適當的眼面部防護裝備可預防90%的職業性眼部傷害[2]。此外，日常生活中的陽光照射和運動中的眼面部傷害可通過太陽鏡、運動防護鏡等眼面部防護裝備來預防。美國建立了比較完備的眼面部防護裝備技術法規和技術標準體系，美國聯邦法規CFR對眼面部防護裝備規定了要求并引用了相關的技術標準，美國國家標準協會ANSI發布美國國家標準，相關專業協會制定和發布專業協會標準。截至2024年10月，美國眼面部防護裝備標準共27項，其中，國家標準共14項，由ANSI認可的標準制定組織制定，包括美國安全設備協會ISEA、美國焊接協會AWS、美國視覺委員會VC、美國激光協會LIA，涉及職業防護、太陽鏡方面的標準；專業協會標準共13項，由ASTM制定，包括1項職業防護標準、12項運動防護標準。雖然ASTM也是ANSI認可的標準制定組織，但ASTM制定的眼面部防護裝備標準未被ANSI采用為美國國家標準，仍然是ASTM協會標準。本文針對美國眼面部防護裝備技術法規和標準進行系統的分析研究，為眼面部防護裝備的產品生產、檢測、認證和進出口貿易提供參考，為個體防護裝備標準體系、應急管理標準體系的構建提供基礎和依據。

1 美國眼面部防護裝備標準的制定組織

1.1 國際安全設備協會ISEA

國際安全設備協會I S E A [ 3 ]（I n t e r n a t i o n a lSafety Equipment Association）是關于安全設備和技術的協會，旨在保護在危險環境中工作的人員安全，自成立至今的85年多以來，ISEA一直開展個體防護技術標準的制定，是ANSI認可的標準制定組織，承擔ANSI/Z87“職業和教育中的眼面部防護”技術委員會的工作。ISEA 設立了標準規劃與發展委員會，幫助確保標準符合行業和市場需求，并與市場和技術相關。截至2024年10月，ISEA制定發布了3項職業眼面部防護裝備方面的標準，另有1項合格評定的標準也與眼面部防護裝備相關。

1.2 美國焊接協會AWS

美國焊接協會AW S [ 4 ]（A m e r i c a n We l d i n gSociety）成立于1919年，其使命是在全球范圍內推進焊接及相關連接和切割工藝的科學、技術和應用。AWS自1983年開始承擔ANSI認可的標準化委員會ASC Z49“焊接和切割安全技術委員會”的秘書處，制定發布相關的美國國家標準，其工作范圍是：負責焊接、切割和相關工藝的安全，保護人員免受傷害和疾病，以及保護資產（包括設備）免受焊接、切割及相關工藝設備安裝和操作引起的火災和爆炸的損壞。ASC Z 49制定發布了與眼面部防護裝備相關的1項標準，其編號和名稱為A NSIZ49.1-2021《焊接、切割和相關工藝中的安全》。

1.3 美國視覺委員會VC

美國視覺委員會VC[5]（The Vision Council）于1 9 8 5年承擔A N S I 認可的標準化委員會A S CZ80“眼科標準技術委員會”的秘書處。ASC Z80是A NSI認可的制定眼科光學領域國家標準的組織，負責制定Z80系列的眼科光學方面的美國國家標準，具體范圍包括：適用于眼科鏡片、設備、儀器以及影響其性能的最終制造過程的標準；眼鏡架、太陽鏡和時尚眼鏡標準；隱形眼鏡及其使用附件的標準；眼內植入物透鏡的標準；除了隱形眼鏡之外，還涉及低視力輔助器具和眼科接觸裝置的標準；以及用于眼科手術和視力評估的光學儀器標準。ASC Z80制定的標準不適用于工業安全設備或臨床眼科檢查中使用的程序。ASC Z80制定的標準中，與眼面部防護裝備相關的是有關太陽鏡方面的標準，主要包括ANSI Z80.3-2018《非處方太陽鏡和時尚眼鏡要求》，該標準于2018年發布，2023年經確認后繼續有效。

1.4 美國激光學會LIA

美國激光學會L I A [ 6 ]（L a s e r I n s t i t u t e o fAmerica）成立于1968年，是激光應用和安全的專業協會，于1985年承擔ANSI認可的標準化委員會ASCZ136“激光安全使用技術委員會”的秘書處。ASCZ136負責制定防止使用激光和光輻射二極管造成危險的標準，這些標準構成了激光安全計劃的基礎。截至2024年10月，LIA共制定發布了8項標準。

1.5 ASTM

ASTM[ 7 ]（American Society for Testing andMaterials）成立于1898年，主要開展材料、產品、系統和服務的特性和性能標準的制定以及促進有關知識的發展。ASTM的技術委員會中，與眼面部防護裝備相關的主要有3個分委會。

（1）F08. 57“運動中的眼部安全”是專門制定運動眼面部防護的標準化分委會。截至2024年10月，F08.57共制定發布10項運動眼面部防護裝備標準，涉及滑雪、游泳、彩彈球、曲棍球、汽車、手球等運動。

（2）F08.15“冰球”也制定了冰球運動專用的眼面部防護標準。截至2024年10月，F08.15共制定發布4項標準，其中2項標準與冰球運動眼面部防護相關。

（3）F18 . 6 5“保護工人的電氣防護設備/服裝”共制定發布8項標準，其中1項是關于防電弧的職業眼面部防護裝備標準。

2 美國職業眼面部防護裝備標準分析

2.1 職業眼面部防護裝備通用標準

ANSI/ISEA Z87.1-2020《職業和教育用眼面部防護裝備》[8]是由ISEA制定并經ANSI批準發布的最新版本的美國國家標準。該標準自發布至今經歷了多次修訂，20 03年修訂完成并發布實施的A NSI Z87.1-2 0 03加強了對抗沖擊的要求，并為用戶選擇適合的眼面部防護工具提供了圖表。之后，Z87.1又經過了2次修訂，于2015年發布ANSI /ISEA Z87.1-2015，2020年發布 ANSI/ISEA Z87.1-2020。

ANSI/ISEA Z87.1-2020規定了眼面部產品的技術要求、測試、永久性標識、選用和維護保養等，新增了鏡片防霧性能的要求和測試方法以及自動變光焊接濾光鏡的角度依賴性要求和測試方法。

2.2 防生物危害的眼面部防護標準

ANSI/ISEA Z87.62-2021《美國職業和教育用防止接觸血液或體液的噴霧或噴射的眼面部防護裝備》[9]確定了防生物危害的眼面部防護具的通用要求、試驗方法、永久性標識以及選擇、維護和使用的標準，以最大限度地減少或防止因血液、體液和/或其他潛在傳染性物質（OPIM）的噴霧或噴射而導致佩戴者的眼睛和/或面部（粘膜皮膚暴露、鼻子和嘴）受到傷害。作為首次制定的標準，該標準并未涵蓋所有的生物危害。在這種情況下，雖然后續的標準修訂版可能會考慮，但本版標準中的測試標準沒有評估霧化病原體。

2.3 應急洗眼器和噴淋設備標準

應急洗眼器和噴淋設備在制造和加工設施、建筑工地、實驗室、醫療保健辦公室、煉油廠和其他工作場所中使用。美國國家標準ANSI / ISEAZ358.1-2014《應急洗眼器和噴淋設備》[10]規定了應急洗眼器和噴淋設備的流速、輸送溫度和噴淋模式的最低性能標準，這些性能對作業人員在緊急情況下使眼部、面部和身體遭受的污染物得到充分沖洗非常重要，標準中還包括安裝人員所需的維護指導，以確保設備保持在正確的工作條件下。

2.4 焊接防護的其他標準

ANSI/ISEA Z87.1-2020涵蓋了焊接防護具的通用要求，包括：保護片、抗沖擊性能、防護區域、鏡片的棱鏡度、散光度、清晰度、棱鏡度互差、角度依賴性、可見光透射比、可見光透射比均勻性、非鏡片材料的透射比、紫外線和紅外線透射比、響應時間的要求等。美國國家標準ANSI Z49.1-2021《焊接、切割和相關工藝中的安全》[11]和專業協會標準ASTM F2178/F2178M-2023a《防電弧眼面部防護產品的標準規范》[12]規定了眼面部防護裝備在焊接防護中的特殊要求。

（1）ANSI Z49.1-2021

ANSI Z49.1的第1版于1944年首次發布，最新版本是2021年發布的ANSI Z40.1-2021，目標在于保護人員免受傷害和疾病，以及保護財產（包括設備）免受焊接、切割和相關工藝引起的火災和爆炸造成的損壞。對于眼面部防護，在ANSI Z49.1-2021的“4 個人和通用區域的防護”中的“4.2眼面部防護”提出了10個方面的要求，包括：濾光片、材料性能、保護區域、材質對皮膚的影響、眼罩透氣性、外裝鏡片、內裝鏡片或保護片、標識、透射比、維護。

A NSI Z 49.1-2 0 21中關于濾光鏡片、材料性能、眼罩透氣性的要求引用了ANSI/ISEA Z87.1的要求，例如：眼罩透氣性應按照ANSI/ISEA Z87.1的規定進行透氣，以防止鏡片起霧。

（2）ASTM F2178/F2178M-2023a

該項標準用于確定電弧額定值和規定產品要求，這些產品的作用是保護接觸電弧的工人的眼睛或面部，標準內容非常全面、詳盡，共包括23章和1個附錄，23章的內容包括：范圍，規范性引用文件，術語，訂購信息，物理要求，性能要求，熱性能要求，試驗方法，使用，儀器，危險，取樣和樣品制備，校準和標準化，儀器保養和維護，電弧額定值的確定程序，結果解釋，電弧試驗報告，樣品處理，精度和誤差，符合性認證，標簽、標識和包裝，關鍵詞。

該標準也引用了ANSI / ISEA Z87.1的相關要求，例如：在“5 物理要求”中的“5.1”中，提出：眼面部防護產品中的面罩視窗、安全眼鏡或眼罩應符合ANSI/ISEA Z87.1的要求，包括：阻燃性、耐腐蝕性、光學性能、清洗、標識、滲透性、最小厚度、抗沖擊性能、抗高重物體沖擊性能、抗高速粒子沖擊性能。

2.5 激光防護的標準

美國的激光防護標準由美國激光學會L IA制定，現行有效的美國國家標準共8項，標準系列號為ANSI Z136。ANSI Z136的8項標準主要針對不同場景下安全使用激光進行規范，包括：激光的安全使用，在醫療保健中安全使用激光，對危險評估的激光安全測量推薦規程，在教育機構中安全使用激光，在戶外安全使用激光，激光防護設備測試和標簽，在研究、開發或測試中安全使用激光，制造業環境中安全使用激光等內容。這些標準涉及到工程措施、教育培訓等比較廣泛的內容，關于眼面部防護裝備的要求體現在不同標準的不同章節中，下面選擇1項標準簡要說明如下。

ANSI Z136.7-2020《激光防護設備測試和標識》[13]提供了眼護具、防護屏和視窗等激光防護材料和防護設備在測試和標識方面的指南，這些激光防護材料和設備用于運行在波長范圍為18 0～106nm的激光器和激光系統。該標準的目標為選擇保護眼睛免受激光和激光系統傷害的設備時應考慮的測試方法、協議、規范和注意事項提供指南。防護設備包括激光防護眼鏡、儀器上的激光濾光片、激光窗口上的濾光片和激光區域防護屏或光束防護簾。根據防護裝備、激光器類型、工作時間模式和波長等因素，需要不同的測試方法。ANSIZ136.7-2020與ANSI/ISEA Z87.1-2020配合使用，以提供激光防護材料的全面測試。

2.6 合格評定的標準

ANSI/ISEA 125-2021《安全和個體防護裝備的合格評定》[14]針對包括眼面部防護裝備在內的各種個體防護裝備的合格評定，為供應商提供了一種有組織和系統性的方法來驗證產品是否符合性能標準的要求，并將驗證結果提供給買方和用戶，包括初始和持續測試、過程質量管理、記錄保存和監督以及符合性聲明的標準化要求。鑒于產品、危害、用戶和供應商的多樣性，該標準提供了3種可供選擇的合格評定方法，從內部測試和監測到全面的第三方認證。

3 美國太陽鏡與運動眼面部防護標準分析

3.1 美國太陽鏡標準

美國的太陽鏡標準只有1項，由美國視覺委員會VC制定并被ANSI批準為美國國家標準，其編號和名稱為：ANSI Z80.3-2018《非處方太陽鏡和時尚眼鏡要求》[15 ]。該標準適用于休閑著裝和娛樂等活動所使用的所有非處方太陽鏡和時尚眼鏡，眼鏡鏡片基本上是平光鏡片。該標準特別排除ANSI Z87.1、ANSI Z80.1《眼科學-處方眼科鏡片-建議》和ASTM F08.57委員會所涵蓋的產品。

3.2 美國運動眼面部防護裝備標準分析

美國的11項運動眼面部防護裝備標準主要由ASTM制定[16]，涉及的運動項目包括：冰球（頭面部ASTM F1587-2022、眼面部ASTM F513-2022）、彩彈球（ASTM F1776-2022）、曲棍球（通用ASTMF2713-2021、女子長曲棍球ASTM F3077-2021）、軟蛋氣槍（ASTM F 2879-2022）、球拍運動（壁球、短柄墻球、網球 ASTM F316 4-2021）、手球（ASTM F3603）、滑雪（ASTM F659-2010）、選定運動（籃球、棒球和足球ASTM F803-2019）以及平光眼護具非主觀光學要求的試驗方法（ASTMF3654-2023）。以下面2項標準作為示例來說明。

ASTM F803-2019《選定的體育運動用眼護具的標準規范》[17]涵蓋專為籃球、棒球和足球運動員設計的眼護具，以最大限度地減少或顯著減少棒球和壘球、籃球、足球、手、肘部和手指撞擊和穿透對眼睛和附件造成的傷害。防護眼鏡只對眼睛和附件提供保護，不保護頭部的其他部位。

ASTM F3654-2023《對平光防護鏡的非主觀光學要求進行測試的試驗方法》[18]用于評估平光防護鏡上矯正鏡片的屈光力（球鏡度和柱鏡度），該試驗方法用于量化平光防護鏡的光學性能，具體是指由加權均方根波陣面誤差確定的光學性能，也可用于測量其他平光防護鏡或鏡片的屈光力。

4 美國眼面部防護裝備技術法規及引用標準

美國聯邦法規CFR對個體防護裝備規定了要求，相關要求在“CFR 29勞動”中的“B與勞動相關的法規”中的“第8章 勞工部職業安全和健康管理局”[19]中的相關條款中規定，主要包括以下幾項。

（1）“1910部分 職業安全和健康標準”中的“第I分部分 個體防護裝備”中的條款：29 CFR1910.133（眼面部防護）。

（2）“1915部分 海運業的職業安全和健康標準”中的“第I分部分 個體防護裝備（PPE）”中的條款：29 CFR 1915.153（眼面部防護）。

（3）“1926部分 建筑業的職業安全和健康標準”中的“第E分部分 個體防護裝備和救生裝備（PPE）”中的條款：29CFR 1926.102（眼面部防護）。

這3項技術法規條款均引用了A NSI Z87.1標準，具體內容有2個方面：（1）眼面部防護裝備必須符合以下任何1項協調一致標準：A NSI / I SE AZ87.1-2010，ANSI Z87.1-2003、ANSI Z87.1-1989（R-1998）；（2）使用單位證明其眼面部防護裝備至少是按上述標準之一制造的眼面部防護裝備，則被視為符合法規要求。由此可見，當前的CFR法規尚未引用最新的ANSI Z87.1-2020標準。

此外，對于應急洗眼和噴淋設備，職業安全與健康管理局（OSHA）29 CFR 1910.151要求：“如果任何人的眼睛或身體可能接觸到有害的腐蝕性物質，應在工作區域內提供快速沖洗眼睛和身體的適當設施，以便能夠立即緊急使用?！彪m然該規定本身沒有直接引用ANSI / ISEA Z358.1-2014標準，但OSHA的解釋函和檢查手冊提到了ANSI /ISEA Z358.1標準，作為雇主遵守健康和安全要求的一種手段。此外，各州在各自的法規中特別引用了ANSI/ISEA Z358.1文件[20]。

5 結 語

個體防護裝備是人們預防傷亡事故和減少職業病危害的必備用品，是應急救援過程中應急救援人員的必備裝備，而眼面部防護裝備作為個體防護裝備的一個重要類別，在保護人們的眼面和面部安全方面發揮重要作用。美國聯邦法規對眼面部防護裝備規定了要求，并引用了相關的標準。美國的眼面部防護裝備標準體系具有集中整合化的特點，1項標準基本涵蓋一個防護領域，如：職業防護的ANSI/ISEA Z87.1、應急洗眼器和噴淋設備的ANSI/ISEA Z358.1、太陽鏡的ANSI Z80.3。美國的運動眼面部防護裝備標準涵蓋的產品最多，包括冰球、彩彈球、曲棍球、軟彈氣槍、女子長曲棍球、球拍運動、手球、滑雪等運動用眼面護具。對美國眼面部防護裝備標準的深入研究，可為眼面部防護裝備的產品生產、檢測、認證和進出口貿易提供技術支撐，為個體防護裝備標準體系、應急管理標準體系的構建提供技術基礎和依據。

參考文獻

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