ISO 25649-7:2024 — 水上休闲用品 — E类设备安全要求和试验方法

充气船安全工程指南:船体完整性、稳定性测试、划船系统和容量要求

了解 ISO 25649-7 和 E 类设备

ISO 25649-7:2024 规定了 E 类水上休闲设备的安全要求和试验方法——这些是设计用于水上休闲娱乐的充气船和硬质充气船。E 类设备包括手动推进的船只(划艇、桨板船)以及带有集成桨架或桨叶系统的小型船只。与设计用于跳跃和攀爬的 D 类结构不同,E 类设备侧重于安全运输、就座稳定性和可靠推进。

E 类设备代表了游戏结构(D 类)和机动船之间的桥梁——它们是专为休闲、运动和温和水上探索而设计的人力船只。

该标准涵盖材料、结构、功能组件和全面的安全测试。关键领域包括船体完整性、手动搬运装置、桨架和桨叶规格、船体排水、拖曳附件、座椅系统、静态稳定性、登船时的尺寸稳定性、干舷高度要求和水中紧急再登船。

组件 关键要求 试验标准
船体完整性 在规定压力下无泄漏 5.2.2
桨架和桨叶 牢固连接,最小强度 5.4.2
静态稳定性 单侧负载下倾斜角 ≤ 15° 6.2.2
干舷高度 负载下保持最低高度 6.4
再登船能力 必须提供从水中再登船的方式 6.6
拖曳装置 规定最低断裂强度 5.6

船体完整性和结构要求

船体完整性要求(第 5.2 条)构成 E 类安全的基础。标准规定充气船体必须在规定的测试期间内保持指定的内部气压而无显著压力损失。这确保了船只在其预期使用期间保持浮力和稳定性。状态调节程序(5.1)要求产品在测试前在标准环境条件下稳定,消除温度和湿度变量对评估的影响。

材料要求(第 4 条)针对充气船结构的特定需求。材料必须证明具有抗紫外线降解、抗弯折裂纹和抗接缝分离的能力。对于充气船,接缝尤为关键——它们必须承受压力负载以及下水、靠岸和存储过程中的机械应力。

为 E 类船选择材料时,建议使用最低 1000 旦尼尔的织物,底部织物涂层重量至少为 600 g/m²,因为底部织物在靠岸和下水过程中承受的磨损最为严重。

手动搬运装置(5.3)要求超过规定重量阈值的船只配备搬运手柄或绑带。这些装置必须经过测试,验证其能够在满载条件下承受船体重量而不断裂或脱落。这一看似简单的要求解决了一个实际安全问题——不能被多人安全搬运的船只在运输和下水过程中存在风险。

划船系统和推进安全

标准对桨架和桨叶(5.4)的要求尤其详细。桨架必须提供牢固的桨叶固定,同时允许正常划桨期间的自由运动。固定系统必须防止意外脱开——如果在大力划桨时桨叶松动,突然的不平衡可能导致船只倾覆,尤其是在小型船只中。

桨叶本身必须满足最低尺寸和强度要求。桨叶面积、桨杆直径和总长度必须与船只尺寸和预期用途相适应。标准规定了施加模拟划桨力以验证结构完整性的测试方法。

船体长度 最低桨叶长度 最少乘员容量 最低干舷(空载)
≤ 2.5 m 1.8 m 1-2 200 mm
2.5 – 3.5 m 2.2 m 2-3 250 mm
3.5 – 4.5 m 2.5 m 3-4 300 mm
> 4.5 m 3.0 m 4-5 350 mm
切勿超过制造商指定的最大人数。超载是充气船不稳定事故的主要原因。标准的容量计算假设所有乘员均就座并穿戴适当的浮力装置。

稳定性测试和干舷要求

静态稳定性测试(6.2)评估船只在不对称加载下抗倾覆的能力。测试模拟最坏情况,即所有乘员移动到一侧——例如,当每个人都俯身看水中某物时。船只必须证明在此条件下能够保持 15° 或更小的倾斜角,在船舷进水前提供足够的余量。

登船时的尺寸稳定性(6.3)解决了用户从码头、平台或水中进入船只的关键时刻。登船时过度变形的船只可能倾覆或甩出乘员。标准规定了登船负载下的最大允许变形量。

干舷高度(6.4)——从水线到船舷的距离——是一个基本安全参数。标准规定了空载和负载条件下的最低干舷要求。干舷不足会增加因波浪、尾流或乘员移动而导致进水的风险。

干舷不足是严重的安全隐患。如果船舷离水面太近,即使是小波浪也可能导致进水。标准的干舷计算必须考虑最重的预期负载配置。

工程实践建议

对于 E 类充气船设计工程师,有几个关键考量。船体隔室化设计应确保即使一个隔室失效,船体仍有足够的浮力支撑乘员。通常建议至少三个独立气室。接缝结构应优先采用热焊接而非胶合,以确保长期可靠性。桨架座应加强以承受重复负载,并考虑防腐蚀设计。

在设计和测试 E 类船时,请记住实际使用条件往往比实验室条件更为严苛。考虑添加至少 25% 的安全余量到所有强度计算中,以应对材料老化和意外冲击。

常见问题

问:D 类设备可以作为 E 类设备使用,或者反之亦然吗?
答:不可以。D 类和 E 类设备的安全要求因其用途不同而有根本区别。D 类结构设计用于跳跃和主动玩耍;E 类船设计用于就座运输。在分类用途之外使用设备将使任何合规声明无效。
问:充气船事故最常见的原因是什么?
答:根据事故数据,最常见的原因是超载(超过最大人数容量)、乘员突然转移重量时的稳定性不足,以及材料降解或穿刺导致的船体失效。
问:ISO 25649-7 对 E 类设备是否有特定的维护要求?
答:标准重点在设计和制造方面,同时参考了必须包含清洁、存储和检查说明的用户手册。定期检查接缝、阀门和磨损点对于在产品生命周期内保持安全至关重要。

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