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引言
第六次人口普查數據顯示,2010年我國60歲以上人口為1.78億,人口占比為13.26%, 0~14歲兒童達2.22億。預計2050年老年人口將達到4.4 億,人口占比將高達 1/3。兒童、老年人等特殊人群由于其身體能力和行為特征的局限性,接觸、使用家電產品時更易面臨風險,成為家電產品事故的高發人群。
隨著家用電器的普及和人口老齡化問題的日趨嚴重,家用電器對兒童、老年人等特殊人群的安全性、適用性問題不僅受到全球消費者矚目,國際、各國及區域性標準化機構也相繼開展相關研究及標準化工作,力促提升對特殊人群生命財產安全和福祉的保障。
1.特殊人群接觸和使用家用電器的安全風險
1.1 兒童
1.1.1 身體及能力特征
兒童的不同發育階段天性與暴露于危險源的狀況相結合,決定了他們遭受傷害風險的方式不同于成年人。
(1)身體尺寸。兒童的身體尺寸和體重分布 特性使他們容易受傷。如高重心,增加了掉入桶內等的危險;頭部相對大,增大了跌倒的可能性和發生卡夾的危險;身體尺寸較小,因此可能將手指、手或身體的其他部分插入小孔、縫隙內接觸旋轉部件、電線或其他危險物。就灼傷而言,較小的接觸面積可導致兒童較大體表面積的受傷。
(2)力量。兒童處于不同的發育階段, 手推力、拉力、握力、捏力等不同。
(3)運動神經發育。在平衡、控制和力量充 分發育之前,兒童一直處于跌落和進入不安全位置無法逃脫的危險之中。
(4)生理發育。包括感官功能、生物力學特 性、反應時間、新陳代謝和器官發育。例如兒童的皮膚特性使兒童更容易遭受灼傷;兒童的骨骼沒有充分發育,承受機械力的能力不同。
(5)認知發育。兒童的認知發育階段決定了 其判斷風險和做出正確決定的能力。未充分發育的認知功能使幼童缺乏判斷自己所處環境和擺 脫危險的能力。兒童在 1歲或2歲時,沒有危險意 識,因此不可能清楚地看到對于成人用戶顯而易見的器具功能中存在的危險。
1.1.2 面臨的危險
兒童雖不是家用電器的使用和操作者,但是隨著家用電器的日益普及,兒童日益暴露在家用電器的環境中。美國消費品安全委員會的相關數據顯示,由于家具、電視、器具等不穩定或傾倒造成的事故傷害中,兒童(10歲以下)占據了50% 以上。兒童發生的這類事故中,34%由于攀爬引起,14%由于用力引起(推、踢、擊打等),8%由于在產品周邊活動而引起(如玩、或在電視上調 控按鍵等)。2000—2013年的數據顯示,器具不穩定和傾倒引起的事故中(包括兒童、成年人和老人),爐灶占比 65%,冰箱等制冷器具為29%,微波爐3%,其他器具3%。兒童接觸或使用家用 電器時面臨的危險主要有:
(1)機械危險,如器具門(或蓋)引起的危 險、縫隙和開口引起的危險、運動部件帶來的危險、電源線的纏繞和絆倒危險、小部件的吸入窒息和攝入危險、塑料包裝物引起的窒息危險、器具結構缺陷或不足引起的危險、危險邊緣和突出物的傷害等。
(2)熱危險,如冷熱表面引起的危險、熱/ 冷熱液體/氣體引起的危險、高溫和低溫危險、燃燒著火危險等。
(3)噪聲危險,目前兒童對大的噪音的敏 感性還不明確。有些科學家認為兒童的耳道比成年人的小,使兒童對高頻聲音更為敏感且敏感振幅不同。
(4)觸電危險,兒童有探索環境的好奇心理,有時會把指頭放入縫隙,接觸到帶電部件而引起傷害。
(5)化學和輻射危險,兒童暴露在化學環 境中的健康問題也應予以關注。風險來源包括攝入、皮膚接觸、吸入等。兒童對器具產生的電磁輻射、微波輻射等比成年人更為敏感,更易受傷害。
產品設計中,對于已識別的風險,應盡可能消除。優先通過設計來限制接近危險,其次是通過設置防護或保護屏障,避免接近危險。對于無法通過設計和防護措施消除的風險,應向器具使用者給出信息提示,提示中,應給出推薦使用者采取的安全防護措施,以起到有效防護。但是,應看到降低風險和提升安全性的措施是多種多樣的,設計者可根據產品特性和各自的技術路線做出不同的選擇。
1.2 老年人
1.2.1 身體和能力特征
世界衛生組織針對老齡化及老年人的健康問題高度關注。認為老齡化是一種漸進的、逐步積累的、種類多樣的分子和細胞損傷。這種損傷導致生理機能的降低,增加了疾病和個人能力降低的風險。
(1)視覺損傷。視覺老化主要包括眼花、白 內障及視網膜損傷等。主要體現在對光、外形、尺寸、形狀、對比、顏色辨別物體的位置、距離、速度等方面。同時,視覺損傷限制移動能力,影響人際互動,引發抑郁,成為獲取信息和社交媒體的障礙,增加摔倒風險和事故。
(2)聽覺損傷。感受聲音的存在,包括說 話、辨別位置、音高、響度和聲音質量的能力降低,范圍從輕度聽力損傷到完全耳聾。耳聾的人可依賴其他感知功能,如看、觸摸功能等獲取信息。有些耳聾的人在理解數書面和口語方面都存在困難。聽力退化的人能接收不足的或失真的聽覺信息。聲音的頻率、音量和清晰度是影響聽力的重要因素。有些聽力退化的人在理解快速的聲覺信息上也有困難。他們可使用其他感官功能,如看和觸摸等方式獲取信息。不利的環境條件,如噪聲(如火車站、餐館)等也可導致能力降低,對上述許多人群產生同樣的影響,對聽力損失的簡單干預和調整包括環境改變,如降低影響背景的噪聲等。
(3)觸覺損傷。對表面及其質地或質量的 感知。包括對溫度、振動、顫動、擺動、表面壓力、深度壓力及其他刺激的感知功能。觸覺功能退化的人可通過其他感知功能,如看和聽獲取信息。具有高度敏感觸覺的人可被對其他人僅引起不舒服的刺激所致傷。缺少觸覺敏感性的人更可 能被如尖利邊緣和及熱/冷表面致傷。
(4)體力特性。活動限制源自于各種體能 特性和退化。肌肉質量隨著年齡增長而下降,關聯到力量和肌肉骨骼功能的下降,手握力是反應肌肉功能的一個重要指標,隨著年齡增大,握力 逐步降低(見圖1)。老化也和骨頭、關節的變化 相關。關節變得僵硬和脆弱,最終影響肌肉骨骼功能和活動。包括:身體尺寸局限,肩膀、上臂、胳膊肘、前臂和手等上肢功能局限,臀、大腿、膝蓋、小腿、腳裸、足等下肢功能局限,肌肉力量和耐力局限等。
▲圖1 各國50歲及以上人的握力
(5)認知能力。認知包含了抽象、組織想 法,推理、分析和綜合的認識、整合和處理信息。記憶力和信息處理速度衰退是老年人的共同現象。
1.2.2 使用家用電器的安全風險
老年人使用器具時除了面臨與正常普通人群使用器具時一樣的風險外,還由于身體能力損傷及老化特征,使用器具時更易產生危險。危險的產生,可能是某種能力衰退引起,也可能是多種能力衰退共同作用引起。如視覺受限下,對于工作中的電動器具,看不清或判斷不準,易發生碰撞、擦傷、割傷、摔倒等危險。
視覺和觸覺的衰退,可能會被冷熱表面、冷熱液體灼傷,再加之體能衰退,無法快速逃離危險,傷害程度易更為嚴重。體能的衰退,會不由自主地倚靠器具,造成摔到受傷。
表1 美國2011年65+老年人傷害事故高于25~64成年人的主要消費品
美國消費品安全委員會2011年數據顯示, 不少消費品對65歲以上老年人的傷害要高于 25~64歲成年人,其中家電產品也是其中的主要 類別,如表1。
圖2為冰箱/冰柜產品的傷害數據統計情況。對老年人的主要的傷害模式是摔倒。包括冰箱傾倒、碰撞,或抬和移動冰箱時帶來的傷害。
▲圖2 冰箱/冰柜傷害統計數據
圖3為微波爐、電灶、燃氣灶及其他爐灶產 品的傷害數據統計情況。對老年人的主要的傷害 模式是摔倒、灼傷和吸入傷害。2011年的診斷數據中骨折為17.8%,割破 16.3%,熱灼傷14.2%,缺氧10%,扭傷 8%。
▲圖3 灶、爐等器具
圖4為電加熱墊、電熱毯等產品的傷害數據統計情況。對老年人主要的傷害方式包括摔倒,灼傷等。同時火災和摔傷還有引起致死的事故。門診診斷數據中骨折為28.6%,熱燒傷 27.2%,伴隨著的扭傷10.1%,挫傷 9.2%。
▲圖4 毯類產品
產品設計時除了考慮具體產品實現功能時應具有的安全水平之外,還應兼顧和盡可能考慮到老年人在各種能力受限情況下使用器具可能發生的不測和危險狀況,降低風險的措施和路徑也是多樣的。
2.國內外安全標準比對分析
2.1 我國和IEC標準
我國家用電器安全標準GB 4706系列標準主要采用IEC 60335系列國際標準,在體系構成上由通用要求GB 4706.1《家用和類似用途電器的安全第1部分:通用要求》和GB 4706.xx《家用和類似用途電器的安全第xx部分:xx的特殊要求》等具體產品的特殊要求構成,使用時通標和特標需配合、交替使用。近年IEC標準制修訂中逐步關注特殊人群使用家電產品的安全性和易用性。最新版安全通標 IEC 60335-1:2010與上 一版標準相比:
(1)在第1章范圍中,增加:
——如下人群(包括幼兒)
?由于肢體、感官或精神能力缺陷;或
?由于缺少經驗和知識
在無人照看或指導時不能安全使用器具的情況
(2)在第 7章使用說明中,增加:
——器具不打算由存在肢體、感官或精神缺陷或缺少使用經驗和知識的人(包括兒童)使用,除非有負責他們安全的人對他們進行與器具使用有關的監督或指導
——應照看好兒童,確保他們不玩耍本器
具等要求
(3)某些具體產品安全的特殊要求,如新版電熱毯安全標準IEC 60335-2-17中,增加了針對熱 反應不敏感人群的標識和說明要求。我國在上述標準的修訂中已將這些因素考慮在內。
2.2 歐盟
從國際上看,歐盟針對歐洲內部和世界性老齡化現象的嚴重以及殘疾人的增多,較早地將研究目光轉向特殊人群的需求領域,研究老年人、兒童等特殊消費人群對家電產品安全、性能的特殊需求,最新版的通標EN 60335-1:2012《家用和類似用途電器的安全通用要求》與所采用的 IEC 標準相比,增加和修改下述涉及特殊人群的內容:
(1)第1章范圍中除了兒童玩耍器具的情況 外,明確將嬰幼兒( 0~3歲)使用器具和較小兒童(3~8歲)無監護使用器具的情況排除在外,并提出非常弱勢人群有超過本標準規定的需求。
(2)第3章術語中增加“兒童、弱勢人群、重度弱勢人群”等定義,并對兒童按年齡細分為嬰幼兒(very young children)、較小兒童(young children)和較大兒童(older children)。并按照年齡段細化了使用器具和禁止使用器具的規定;針對非常弱勢人群提出了使用器具的條件。
(3)第7章標識和說明中,增加或修改部分針對特殊人群的說明和警告要求。如7.10“增加如果有用于啟動/停止器具的操作功能的裝置,應通過形狀、大小、表面質地或位置等與其他手動裝置相區別。應通過觸覺反饋或聲覺、視覺反饋給出裝置已經操作的指示”。7.12針對 說明應包含的內容中,以“器具可以由8歲及以上兒童及肢體、感官或精神有缺陷的人或缺乏經驗和知識的人使用,如果已經給與他們關于安全使用器具的方式并理解相關傷害的監督和說明。兒童不應玩耍器具。兒童不得在沒有監護的 情況下進行清潔和維護器具”,替代IEC標準中 第4、5段的內容。
(4)針對觸及帶電部件的防護、發熱、穩定性和機械危險、結構等增加差異性內容。如對帶電部件和穩定性增加兒童指的測試,針對產品結構增加了針對弱勢人群的吞咽或窒息危險描述等。
(5)此外,針對部分具體產品標準提出對應的范圍、標識說明等的細化要求。如室內加熱器標準EN 60335-30: 2012標識和說明中增加了針對兒童的使用說明要求和警告要求:3歲以下兒童應遠離,除非有連續監護時;3~8歲兒童開關器具時,應確保器具在預期的操作位置放或安裝,并確保他們被監護或給予安全地使用 器具及知道涉及的危險的說明。3~8歲兒童不應插、調試和清潔器具或進行維護。
2.3 美國
美國消費品安全委員會在收到多起兒童進入冰柜、干衣機和洗衣/干衣一體機等器具中窒息致死的事故報告后,制定頒布了《電冰箱安全法案》,規定了要求遇到特殊情況時,產品的機械結構(通常是磁性的碰鎖)保證門能夠從里面打開。
3.小結
兒童、老年人等特殊人群對家用電器的特殊需求研究是當前全球家電標準化領域的一個新課題。特殊人群由于身體能力和行為特征的局限性和多樣性,使其接觸、使用產品時產生危險的方式,以及對風險的容忍水平不同于普通人,更為復雜和特殊。總體上看,相關研究仍有待系統深入的開展。我國作為家用電器生產、消費大國和老齡化挑戰更為嚴峻的國家,應盡早開展相關領域的研究,通過進一步系統地梳理研究家用電器對兩類人群的安全隱患和不適用性,提出產品設計應考慮的因素及原則,為我國企業進行產品設計提供支撐,引導家電產業更好地響應消費升級需求。
本研究受質檢公益性行業科研專項項目(201510203)資助。
參考文獻
[1] GB/T 20002.1-2008 標準中特定內容的起草 第1部分 兒童安全
[2] GB/T 20002.2-2008 標準中特定內容的起草 第1部分 老年人和殘疾人需求
[3] GB 4706.1:201X家用和類似用途電器的安全 第1部分: 通用要求報批稿
[4] EN 60335-1:2012 Household and similar electrical appliance-safety Part 1:General requirements
[5] EN 60335-30/A11: 2012 Household and similar electrical appliances - Safety -Part 2-30: Particular requirements for room heaters
[6] REFRIGERATOR SAFETY ACT