GB/T 41661-2022陶瓷盲道砖国家标准解读*

王欣宇 张一函 王 博 刘小云 狄 萍

(1 建筑材料工业技术监督研究中心 北京 100024)

(2 咸阳陶瓷研究设计院有限公司 陕西 咸阳 712000)

随着城市建设的发展和人民生活水平的提高,我国对残疾人权益日益重视,据世界卫生组织估计,全世界有盲人4 000万～4 500万;根据第七次人口普查的数据显示,我国盲人的数量超过了1 730万,占世界人口的0.2%,占全国人口的1.2%左右。有关城市道路和公共场所的盲道建设已普及到所有城市乡镇,国家也相继出台了政策法规和强制性的标准规范,对盲道的建设提出了明确要求。

陶瓷盲道砖以其强度高、耐磨、耐污染、使用寿命长等特点成为高质量盲道工程建设采用的首选材料,在无障碍建设中发挥着重要作用,同时在高铁、地铁等站台的安全线上得到了广泛应用。虽然陶瓷盲道砖已使用多年,但无相关标准统一规范产品质量,导致在城市道路建设、高铁和地铁建设中陶瓷盲道砖的质量无法得到有效的评价。大量的工程施工不久后,陶瓷盲道砖就出现断裂破坏、风化、褪色等现象,失去原有功能,造成严重的环境污染和浪费,加上产品的尺寸不规范,给盲人出行造成极大的困难和安全威胁。陶瓷盲道砖产品标准的制定,对于保障产品质量、方便工程选材、规范工程建设、保障群众生命健康和安全、创建和谐社会具有重要的意义。

盲道砖首先在日本出现,后被欧美陆续引进而推广。由于欧、美、日的城镇建设工程量很少,因此产量较少,国外产区主要在意大利、西班牙等陶瓷产区;日本主要从中国进口,相关产品资料也较少,我国盲道砖的形制主要是从日本引进的,与日本是基本一致的。

日本产品的规格尺寸相对较少,主要为300 mm×300 mm 的正方形,产品表面上有5×5个对称排列的触感台或者4条触感条,采用的标准为JIS T9251盲人用立体地面指示器凸出部分的尺寸和形态[1],规定了盲道砖的通用规格尺寸、触感台、触感条尺寸以及偏差要求,但对产品的材质和性能无要求;美国主要采用2010 版的ADA 无障碍设计标准(2010 ADA Standards for Accessible Design[2])和 ANSI/ICC A117.1-2017 可进入和可用建筑物和设施(ANSI/ICCA117.1-2017 Standard for Accessible and Usable Buildings and Facilities[3]),同时规定所有新建和改建工程必须遵守美国残疾人法案2010版ADA 的要求,该标准适用于残疾人涵盖的公共住宿、商业设施、州和地方政府设施,但是对盲道砖无明确的要求;在欧洲,盲道砖采用的标准为DIN CEN/TS 15209混凝土、粘土和石料制铺路表面触觉指示器(DIN CEN/TS 15209Tactile paving surface indicators produced from concrete,clay and stone[4]),标准主要规定了水泥砖、烧结砖和石材的要求,实际上是欧洲各国盲道砖标准的简单汇总,各种规格型号与形制共有几十种,不具有参考意义。

国内在相关的工程规范中都涉及到了盲道的要求,但基本都属于对工程设计和建设的原则性要求,除个别规范涉及盲道砖的规格、触感条尺寸、触感台尺寸外,都没有涉及到具体的盲道砖产品标准。国家标准GB/T 38107-2019《触感引道路面砖》[5]涉及到了盲道砖的内容,但该标准的标准对象是混凝土盲道砖及烧结盲道砖,但涉及的烧结盲道砖主要由传统的烧结红砖制成,并没有涉及到陶瓷盲道砖。

国家标准GB/T 41661-2022陶瓷盲道砖不仅对盲道砖的尺寸,以及其触感尺寸进行了要求,同时规定了盲道砖的质量。以下是笔者解读了陶瓷盲道砖的分类、规格和标记、技术要求及试验方法等内容。

1 标准概况

国家标准委《关于下达2018年第三批国家标准制修订计划的通知》(国标委发〔2018〕60号)下达了《陶瓷盲道砖》国家标准制定计划(计划编号:20181981-T-609)。我国《城市道路和建筑物无障碍设计规范》[6]规定,城市道路、居住区、房屋建筑的人行道、过街天桥与过街地道、桥梁、隧道、立体交叉的人行道、人行道口等应设盲道。但由于产品标准的缺失,造成我国陶瓷盲道砖的产品质量无标可依,且国际上尚无统一的陶瓷盲道砖产品标准。因此,《陶瓷盲道砖》国家标准的制定具有重要的实用意义。

2022年7月11日,国家市场监督管理总局、国家标准委发布中华人民共和国国家标准公告(2022年第8号),批准发布了GB/T 41661-2022陶瓷盲道砖国家标准,并于2023年2月1日起正式实施。

2 陶瓷盲道砖国内外指标对比

该标准主要参考了日本标准JIS T9251盲人用立体地面指示器凸出部分的尺寸和形态;同时鉴于产品为陶瓷制品,也充分参考了GB/T 4100-2015 陶瓷砖[7]。

与日本标准JIS T9251的指标对比情况见表1。

表1 国内外盲道砖指标对比情况

续表1

3 标准主要内容分析

本标准共分为8章,规定了陶瓷盲道砖的术语和定义、分类、规格和标记、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存和随性文件。适用于无障碍设施、站台等地面安全警示线用陶瓷盲道砖。

3.1 术语和定义

盲道砖主要有两种类型:一种是导向砖(行进砖),另一种是提示砖(停步砖)。两种砖的功能作用、外形尺寸有着较大的区别,对盲人的安全出行和活动有着至关重要的作用,因此标准对这两种类型盲道砖涉及的术语进行了定义:

导向砖/行进砖——GB 50763-2012无障碍设计规范[8]中与此相关的术语是“行进盲道”而非“盲道砖”,该标准中的术语是对施工后工程部位功能的诠释,本标准与GB 50763-2012无障碍设计规范的“行进盲道”相呼应;在GB/T 38107-2019触感引道路面砖中相关的术语是“导向触感引导砖”,GB/T 38107-2019触感引道路面砖基本上采用了GB 50763-2012无障碍设计规范中“行进盲道”的定义内容,最后落实到“路面砖”层面上。

提示砖/停步砖——与GB 50763-2012 无障碍设计规范中的定义基本一致,该标准的术语是“提示盲道”,也是对施工后工程部位功能的诠释,本标准与GB 50763-2012无障碍设计规范的“提示盲道”相互呼应。

触感条/触感台——为便于标准的表述和标准使用者的理解,给出了盲道砖上这两种主要功能部位的术语定义。

本标准充分考虑了GB 50763-2012无障碍设计规范和GB/T 38107-2019触感引道路面砖中的术语定义,结合盲道砖的实际属性以及产品在工程领域和社会层面的普遍称谓,精简了表述方式,凸出其主要功能,便于大众的识别和理解。

3.2 分类、规格和标记

本标准按产品的使用功能和表面特性进行了分类。按功能分为导向砖(代号G)和提示转(代号H);按表面是否施釉分为有釉砖(代号GL)和无釉砖(代号UGL),所有代号均采用英文缩写。

对于警示砖,由于工程中实际应用极少,且在日本和欧洲标准中也没有专门分类,因此本标准暂未纳入。

本标准给出了产品的常用规格以引导产品模数化、标准化,节约社会资源。盲道砖的常用尺寸规格见表2。GB 50763-2012无障碍设计规范中规定应有高出砖面的触感条/触感台,因此产品的厚度不应包含触感条/触感台。

表2 盲道砖常用规格

本标准列出了产品标记规定以便于国内外贸易,为便于理解还分别对导向砖和提示砖给出了标记示例。例如:规格为300 mm×300 mm×15 mm、触感条中心距为75 mm 的有釉导向砖,标记为:盲道砖G/GL 300×300×15-75 GB/T 41661-2022;规格为500 mm×500 mm×20 mm 的无釉提示砖,标记为:盲道砖H/UGL 500×500×20 GB/T 41661-2022。

3.3 技术要求

3.3.1 技术要求外观

在设计规范中,要求盲道砖与路面有着显著的颜色区别,但国内并未对颜色做明确的要求,通常为中黄色和绿色,而又以中黄色居多,但中黄色本身并没有明确的色度值,因此本标准推荐采用黄色,为满足实际工程设计的需求,颜色也可根据供需双方的商定后确定。

盲道砖的外观要求如下:

(1)产品表面宜为正方形,背面应有背纹。借鉴了日本标准的规定,表面为正方形便于工程中的灵活组合应用,同时也为了减少工厂的制造成本;市政铺贴的盲道砖在使用过程中不仅受到往下的压力,通常还会受到人行走时的前冲力,背纹的存在可以有效对抗这种前冲力,使铺贴的盲道砖不易松动脱落。

(2)导向砖上的触感条应平行于产品的一组对边方向,尺寸一致、排列整齐、分布相互对称,端部应为半圆形。

(3)提示砖上的触感台应尺寸一致,排列整齐、分布对称。

导向砖和提示转的外观要求可保证铺贴后的盲道外观整齐,砖块之间拼接对纹简单,以便施工。

3.3.2 规格尺寸和偏差

由于盲人的出行主要靠盲道砖上凸起的形状进行感触而得到提示与警示,产品上的各种触感尺寸则成为非常关键的技术要求,因此本标准规定了尺寸以及尺寸偏差。

GB 50763-2012无障碍设计规范规定盲道宽度为250～500 mm,结合市政、高铁、地铁等工程要求和市场常用规格,本标准列出了250 mm、300 mm、400 mm、500 mm 和600 mm 几个常用规格,标准中也增加了100 mm、150 mm 和200 mm 的规格,小规格的产品在转弯、上下坡等特殊部位使用既可以方便施工、保证路面过渡平顺,而且选取两块拼铺后即可组合成大规格的产品,从而可以保证盲道的宽度一致。产品厚度的规格来自于市政、高铁、地铁等工程要求和市场常用规格,主要包括12 mm、15 mm、20 mm、25 mm、30 mm。

触感条和触感台的尺寸规定来自于GB 50763-2012无障碍设计规范的规定。触感条的长度规定与GB/T 38107-2019触感引道路面砖一致。在GB/T 38107-2019触感引道路面砖中,并未规定产品尺寸,只对各种尺寸的偏差进行规定,本标准将尺寸及其偏差均作为技术要求加以规定。

GB 50763-2012无障碍设计规范中规定应有高出砖面的触感条/触感台,因此产品的厚度不应包含触感条/触感台。

由于GB/T 38107-2019触感引道路面砖中的尺寸指标基本沿用混凝土产品的思路,因此其尺寸偏差的指标较宽松,经过验证试验,陶瓷盲道砖的尺寸偏差要远小于GB/T 38107-2019 触感引道路面砖的指标,因此本标准的尺寸偏差指标均严于GB/T 38107-2019触感引道路面砖的指标,尺寸偏差指标差异见表3。

表3 本标准与GB/T 38107-2019尺寸偏差指标对比

3.3.3 产品性能

3.3.3.1 吸水率

陶瓷盲道砖的吸水率平均值≤3%,最大值≤3.3%。与GB/T 4100-2015陶瓷砖附录H 中干压陶瓷砖(0.5%＜E≤3% BIb类)吸水率的要求一致,按GB/T 3810.3-2016陶瓷砖试验方法第3部分:吸水率、显气孔率、表观相对密度和容重的测定[9]规定的试验方法进行试验。GB/T 38107-2019触感引道路面砖中混凝土触感引道路面砖的吸水率平均值≤6.5%,本标准的吸水率指标明显严于GB/T 38107-2019触感引道路面砖的指标。

3.3.3.2 断裂荷载、抗折强度

GB/T 4100-2015 陶瓷砖中的力学性能表征是断裂模数和破坏强度,本标准为了适应工程应用的定义,与日本陶瓷砖的力学用语和GB/T 38107-2019触感引道路面砖保持一致,用断裂荷载和抗折强度表征陶瓷盲道砖的力学性能。按GB/T 3810.4-2016陶瓷砖试验方法第4部分:断裂模数和破坏强度的测定[10规定的试验方法进行试验,取破坏强度值作为断裂荷载的试验结果,取断裂模数值作为抗折强度的试验结果。本标准规定陶瓷盲道砖的断裂荷载≥2 000 N,抗折强度平均值≥30 MPa,最小值≥27 MPa。

3.3.3.3 抗压强度

陶瓷盲道砖不仅用于人员通行,很多时候还会承受车辆的载荷,因此本标准规定了抗压强度。由于产品表面触感条/触感台的影响,直接采用产品进行试验不符合实际,因此从抗压强度的基本定义出发,根据产品的最小厚度情况,采用了先制成界面为10 mm×10 mm 高度不小于10 mm 的立方块后再按照GB/T 8489-2006精细陶瓷压缩强度试验方法[11的方法进行试验。标准中规定了陶瓷盲道砖的抗压强度≥100 MPa。

3.3.3.4 耐磨性

(1)有釉陶瓷盲道砖。由于其表面触感条/触感台的影响,因此规定有釉砖在试验时将表面触感条/触感台的中心对准试样夹具的中心并将凹陷处用橡胶板填满到与触感条/触感台齐平,以触感条/触感台的结果磨损情况进行评价,以使不同的产品的磨损条件尽量保持一致和便于结果的比较。标准中规定了有釉陶瓷盲道砖的耐磨性≥3级/1500 r。

(2)无釉陶瓷盲道砖。GB/T 4100《陶瓷砖》规定陶瓷砖150 r的耐磨性要求不大于175 mm3,即磨坑长度不大于27.5 mm。而本产品受表面触感条/触感台的影响,特别是触感台顶部的直径只有25 mm,按照GB/T 3810.6-2016陶瓷砖试验方法第6部分:无釉砖耐磨深度的测定[12对盲道砖进行试验就不合适(磨坑尺寸会大于触感台的直径)。本标准则是通过参数比较不同陶瓷盲道砖的耐磨性,不改变既有设备的参数,将GB/T 3810.6-2016 陶瓷砖试验方法第6 部分:无釉砖耐磨深度的测定规定的150 r降低为100 r,使磨坑的尺寸不要超过触感台的直径,规定磨坑长度不大于22 mm。

3.3.3.5 抗冻性

陶瓷盲道砖的抗冻性采用GB/T 3810.12-2016陶瓷砖试验方法第12部分:抗冻性的测定[13的规定进行,该标准中低温规定为-5℃,循环次数为100次。根据工程界多年的实践经验,普遍反映-5℃的要求太低,同样通过GB/T 3810.12-2016检测的陶瓷砖用在北方则更容易出现冻坏。因此GB/T 3810.12-2016中规定的-5℃不适用于陶瓷盲道砖的实际应用,不能较好地反映出产品的抗冻性能,-5℃对南方和中部地区比较适用,但难以反映出在北方地区的适用性。因此本标准采用在-25℃,冻融循环50次的试验条件下,根据GB/T 3810.12-2016 的试验方法进行抗冻性能的测定。

3.3.3.6 耐污染性、抗化学腐蚀性

陶瓷盲道砖用于地面,使用环境比较恶劣,接触各种污物、化学物质的几率很高,因此良好的耐污染性和抗化学腐蚀性是保证工程良好使用效果的重要基础,因此本标准规定陶瓷盲道砖的耐污染性≥4级,抗化学腐蚀性不低于LA 级和HA 级。

3.3.3.7 防滑性

本标准同时采用了湿态阻滑值和干态静摩擦系数进行防滑性能的评价,试验方法与GB/T 37798-2019陶瓷砖防滑性等级评价[14]一致,标准指标采用了GB/T 37798-2019陶瓷砖防滑性等级评价中的最高防滑等级要求,即摆锤法,湿态P5级,静摩擦系数法,干态Ad级。

3.3.3.8 耐高温性能

经高温试验后,陶瓷盲道砖无明显变色、开裂、剥落等破坏。该方法主要考察产品表面的颜色是否为陶瓷原料所生产,因为在市场上发现少数产品通过在表面涂刷颜料的方式进行蒙混甚至以非陶瓷产品冒充高质量的陶瓷产品,造成工程应用后很快就出现严重脱色、剥落、磨损等,严重影响工程质量。

3.3.3.9 抗冲击性

按照GB/T 4100-2015的抗冲击性方法测量回弹高度实用意义不大,不能满足工程的实际需求,本标准采用了模拟产品实际使用的抗落球冲击试验,评价经一定能量的冲击试验后产品有无损坏。本试验试件数量为5块,采用225 g的钢球,落差固定为300 mm,按照JG/T 463-2014建筑装饰用人造石英石板[15]规定的方法进行抗冲击试验,以全部试件中的最差结果作为试验结果,该方法更加贴合产品的实际使用状况。

3.3.3.10 放射性

考虑部分产品会采用一些回收废料废渣生产,因此要求在放射性上应具备安全性,对产品的放射性按照GB 6566-2010建筑材料放射性核素限量[16]进行了要求,符合GB 6566-2010中A 类要求。

4 结语

笔者综合分析了陶瓷盲道砖国外标准和国内标准的情况,对GB/T 41661-2022陶瓷盲道砖的术语和定义、分类、规格和标记、技术要求及试验方法等内容进行了详细解读。该标准的制定有效促进陶瓷盲道砖产品设计、生产、应用,为我国建筑物无障碍建设提供强有力的技术支撑,有利于公共设施的不断完善,同时提高我国陶瓷盲道砖产品的竞争力,为我国的陶瓷盲道砖产品走出去奠定了坚实基础。