Ausblick - Fachausschuss "Bauliche Einrichtungen"

Prüfung und Bewertung der Rutschhemmung von Bodenbelägen vor Ort
von: Thomas Götte, Berufsgenossenschaft für den Einzelhandel, 53002 Bonn
Jeder fünfte Unfall im gewerblichen Bereich ist ein Stolper-, Rutsch- und Sturzunfall
(SRS). Im privaten Bereich ist es sogar jeder zweite. Der überwiegende Teil
der SRS-Unfälle ereignet sich beim Gehen auf dem Fußboden. Je nach
Wirtschaftszweig werden bis zu ca. 45 % der Unfälle, die sich auf dem Fußboden
ereignen, durch Ausrutschen verursacht.
Die Gründe hierfür sind im unachtsamen Verhalten der Mitarbeiter und in Mängeln
bei der Gestaltung des Arbeitsplatzes sowie in der Organisation der Tätigkeit zu
finden. Eine Hauptursache ist die unzureichende, nicht an den betriebsbedingten
Rutschgefahren orientierte Rutschhemmung der Bodenbeläge.
Deshalb hat die Prüfung und Bewertung der Rutschhemmung vor Ort, - das bedeutet
im Betriebszustand -, für die Unfallverhütung einen hohen Stellenwert.
Der Fußboden steht jedoch nicht allein im Focus der Unfallverhütung, sondern auch
andere Faktoren, die einen Einfluss auf die Rutschhemmung haben. Die drei
greifbarsten Faktoren bilden das System der Reibpartner:
� der Bodenbelag,
� das Zwischenmedium als gleitfördernder Stoff auf dem Boden und
� der Schuh.
Welche Anteile die Reibpartner an der Gesamt-Rutschhemmung haben, ist in Bild 1
dargestellt.
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Anteil an der Gesamt-Rutschhemmung [%]
mit ohne
Zwischenmedium Zwischenmedium
Boden
Zwischenmedium
Schuh
Bild 1: Verteilung der Rutschhemmung im System „Boden, Zwischenmedium, Schuh“
Unter dem Einfluss des Zwischenmediums kommt die Rutschhemmung des Bodens
weniger, und die des Schuhs kaum zur Geltung. Entfällt jedoch der Einfluss des
Zwischenmediums, können Boden und Schuh ihr Rutschhemmungspotential voll
entfalten.

Vereinfacht bedeutet das, dass die Rutschgefahr direkt abhängig ist von:
� der Häufigkeit des Auftretens und der Verteilung von gleitfördernden Stoffen auf
dem Boden;
� der Art und den Eigenschaften der gleitfördernden Stoffe;
� dem Rutschhemmungspotential von Fußboden und Schuh;
� die Art und Häufigkeit der Fußbodenreinigung und – pflege;
� den baulichen, verfahrenstechnischen und organisatorischen Verhältnissen, die
einen Einfluss haben auf die Gehgeschwindigkeit und –strecke, auf die Häufigkeit
von Richtungswechseln und auf die Sichtverhältnisse.
Die Maßnahmen zur Verhütung von Rutschunfällen lassen sich mit Hilfe eines
Rutschhemmungskatasters als Instrument der Gefährdungsermittlung und -
beurteilung festlegen.
Rutschhemmungskataster:
(verändert nach M. Egging, 1997)
1. Vorbereitung:
Einteilung der
Betriebsstätte,
Auswahl von Messtechnik
und
Messpunkten
2. Durchführung:
Bestimmung der
Messbedingungen,
Messung der
Rutschhemmung
3. Bewertung:
Vergleich der Messwerte
mit der Bewertungsgrundlage
und untereinander
4. Maßnahmen:
..., Wiederholungsmessungen
zur
Erfolgskontrolle
Lacklager
Lackieren
Vorbereitung
Restauration
Die Vorbereitung eines Rutschhemmungskatasters erfordert die Einteilung der
Betriebsstätte nach Risikobereichen (Zwischenmedium, Unfallgeschehen,
Arbeitsverfahren usw.). Danach richtet sich die Festlegung der Messpunkte und die
Auswahl des Messgeräts. Sehr unterschiedliche, häufig wechselnde Betriebsbedingungen
und die Akzeptanz der Messtechnik stellen an das Messgerät folgende
Anforderungen:
� Anwenderfreundliche, einfache Handhabung;
Eingang
Labor
Beizen
WC
Küche
Trocknen
Sandstrahlen
S 2

� Geringe Kosten (Anschaffung, Wartung);
� Breiter Einsatzbereich mit hoher Reproduzierbarkeit der Messung auch bei
unterschiedlichen Zwischenmedien und Schuhsohlenmaterialien;
� Repräsentatives (große Messwerterfassungsrate und lange Messstrecke) und
standardisiertes Messprinzip.
Aus der Vielzahl an Messgeräten zur Prüfung der Rutschhemmung sind einige, die
häufiger Anwendung finden, in den Bildern 3 bis 5 dargestellt.
Fotos: Uni Wuppertal
Bild 3: Brungraber Slip Tester Bild 4: Britisch Portable Tester (Pendel)
Bei dem Brungraber Slip Tester (Bild 3) wird die Winkelstellung des Gleiterarmes
gemessen, bei der dieser so schräg zum Bodenbelag steht, dass die Haftreibung
zum Belag nicht mehr ausreicht und der Gleiter zu rutschen beginnt. Ein Nachteil
dieses Gerätes ist, dass die statische Haftreibung und nicht die Gleitreibung
gemessen wird. Zudem ist die Bodenfläche, die mit dem Gleiter gemessen wird, sehr
klein. Eine kleine Messstrecke oder Messfläche bedeutet, dass viele Messungen
erforderlich sind um ein aussagefähiges Ergebnis zu erzielen.
Der Britisch Portable Tester (Bild 4) mißt die Bewegungsenergie, die das mit einem
Gleiter am unteren Ende bestückte Pendel in Reibenergie umwandelt, wenn es über
den Boden gleitet. Das Messprinzip gibt sehr gut den Aufsetzvorgang eines Schuhabsatzes
wieder. Die Handhabung des Gerätes (ca. 25 kg Eigengewicht) ist jedoch
äußerst schwierig. Die komplizierten Einstellungen bergen viele Fehlerquellen. Noch
ungünstiger als beim Brungraber Gerät sind die kleine Gleiterfläche und die sehr
kurze Messstrecke. Problematisch ist auch, dass bereits ein Sandkorn oder eine
Fuge die Messung entscheidend beeinflussen. Die Prüfung eines Boden im Betriebszustand
ist daher nur stark eingeschränkt möglich.
Das Schuster Zugtribometer (Bild 5) mißt den Gleitreibung des Bodenbelags als Maß
für die Rutschhemmung. Es bedient sich dabei der Physik des gezogenen Körpers
(Bild 6). Der Gleichtreibungskoeffizient, µ, wird beim Ziehen des Gleiters auf der
Federwaage angezeigt.
S 3

Gewichtskraft FN
Zugkraft FR
Gleitreibung:
µ=FR/FN
Bild 5: Schuster Zugtribometer Bild 6: Coulomb`sches Prinzip
Das Messprinzip besticht durch seine beliebig ausdehnbare Messstrecke und seine
einfache Handhabung. Jedoch sind die Fehler, die durch die manuelle Bedienung
(Schiefzug, ungleichmäßige Zuggeschwindigkeit) auftreten zu groß, um von einer
ausreichenden Reproduzierbarkeit oder Vergleichbarkeit der Messung sprechen zu
können. Zudem ist die Auflösung der Messwertanzeige (Federwaage) sehr grob.
Das Messprinzip des Schuster Zugtribometer zu automatisieren, um so die
Fehlerquellen zu minimieren, bildete die Ausgangslage bei der Entwicklung des
Gleitmessgerätes GMG 100 (Bild 7 und Bild 8). Neben der sehr guten Reproduzierbarkeit
und einfachen Handhabung bietet das GMG 100 weitere Vorteile:
� Kalibrierung mittels Gewichten zur Erfassung eventueller Messfehler;
� Große Messfläche mit einer Messstrecke von bis zu zwei Metern;
� Darstellung und Auswertung der Messungen mittels Computer.
Bild 7: Versuchsmodell des GMG 100 Bild 8: Serienprodukt GMG 100 SC
(Seilwinde, Kraftmesszelle, Gleiter)
Der Einsatz der gezeigten mobilen Messgeräte ist jedoch auf Bodenbeläge mit glatter
Oberfläche beschränkt. Der Kraftschluss, der beim Ineinandergreifen von Schuh- und
Bodenprofil neben der Rutschhemmung die Trittfestigkeit gewährleistet, kann durch
die Messung der Reibung allein nicht bestimmt werden. Im Gegenteil: Bei symmetrisch
angeordneten Profilen, die in den Profilzwischenräumen einen
Verdrängungsraum, V, von mehr als 4 cm³/dm² bilden, werden möglicherweise nur
die Profilspitzen erfasst. Die Messung würde einen der Praxis nicht entsprechenden
zu niedrigen Reibwert liefern.
S 4

Einige Beispiele, welche Bodenoberflächen prüfbar sind, zeigen die Bilder 9
bis 11.
Bild 9: Bodenbeläge mit V < 4 cm³/dm²
Prüfbar sind gering profilierte und
glatte Oberflächen.
Bild 10: Bodenbeläge mit V > 4 cm³/dm²
Problematisch ist die Prüfung von
profilierten Oberflächen mit
ausgeprägtem Verdrängungsraum.
Bild 11: Gitter- und Profilblechroste
mit V > 4 cm³/dm²
Nicht prüfbar sind Gitter- und
Profilblechroste mit nach unten
geöffnetem Verdrängungsraum.
Ein typisches Anwendungsbeispiel für die Prüfungen der Rutschhemmung vor Ort ist
in Bild 12 dargestellt.
12a 12b
Bild 12: Prüfung der Rutschhemmung bei der Beeinträchtigung durch Verschleiß der
Oberfläche.
S 5

Durch den Soll-/Ist-Vergleich von dem stark begangenen Bereich (Bild 12a) mit dem
kaum frequentierten Bereich vor einem Notausgang (Bild 12b) lässt sich der Einfluss
des Verschleißes einfach bestimmen. Hier ist es nicht einmal erforderlich, die
Messwerte mit einer Bewertungsgrundlage zu vergleichen, da ein direkter Vergleich
der Messwerte untereinander bereits die Antwort liefert. Es ist erwiesen, dass gerade
wechselnde Rutschhemmungsverhältnisse innerhalb eines Arbeitsbereiches,
eine extrem hohe Unfallgefahr darstellen.
Ist ein direkter Vergleich nicht möglich, so sollte die Bewertung der Messergebnisse
nach Tabelle 1 vorgenommen werden.
Tabelle 1: Berufsgenossenschaftliche Richtwerte 1) für die Rutschhemmung von
Fußböden im Betriebszustand 2) ( nach Beschluss des Fachausschusses
Bauliche Einrichtungen vom 11. April 2002)
µ 3)
> 0,45 Es besteht
Rutschhemmung.
0,30
bis
0,45
Bewertung Bemerkung
Rutschhemmung
besteht, wenn
betriebliche
Maßnahmen zur
Verbesserung der
Rutschhemmung und
Kontrollmessungen
durchgeführt werden.
< 0,30 Die Rutschhemmung
ist unzureichend.
Der Bodenbelag verfügt über ein ausreichendes
Rutschhemmungspotential, so dass auch bei
unterschiedlichen Betriebsbedingungen (z.B.:
Nässe, Reinigung, usw.) die Rutschgefahr
gering ist.
Bei höheren µ-Werten (z.B.: µ > 0,8) ist mit
einer größeren Stolpergefahr und stärkerer
Belastung des Körperbaus (Gelenkverschleiß)
zu rechnen.
Katasterzeichen: (+)
Das Rutschhemmungspotential ist nur für
bestimmte Betriebsbedingungen ausreichend.
Stellen veränderte Betriebsbedingungen
höhere Anforderungen, so besteht Rutschgefahr.
Regelmäßige Kontrollmessungen sind erforderlich,
um das Ausmaß der Veränderungen
festzustellen und die Wirksamkeit von Maßnahmen
zur Verbesserung der Rutschhemmung
zu überprüfen.
Katasterzeichen: (�)
Auch unter idealen Betriebsbedingungen
besteht akute Rutschgefahr. Das Rutschhemmungspotential
des Bodenbelags ist nicht
ausreichend.
Katasterzeichen: (�)
1) In Anlehnung an die „Wuppertaler Grenzwerte für Sicheres Gehen“ nach Skiba.
2) Die Prüfung im Betriebszustand bezieht sich auf den in Benutzung befindlichen Boden.
Sie stellt keine Baumusterprüfung dar.
3) Bestimmung des Gleitreibungskoeffizienten, µ, gemäß E DIN 51131.
S 6

An dem Beispiel eines Restaurationsbetriebes werden einige Befunde des
Rutschhemmungskatasters (Bild 13) demonstriert.
Lacklager
(-)
Lackieren
Vorbereitung
(±)
(+)
(±)
Restauration Beizen
(-)
Eingang
(+)
Labor
Küche
Trocknen
Sandstrahlen
Bild 13: Messergebnisse eines Rutschhemmungskatasters
(ohne)
(mit)
Die Verschleppung des Zwischenmediums,- hier die Durchgänge von „Beizen“
nach „Restauration“ oder von „Küche“ nach „Flur“ -, führt zu kritischen Rutschhemmungsverhältnissen.
Gefragt sind nun Maßnahmen, die der Verschleppung
entgegenwirken. Z. B.: Sauberlaufzonen oder Sohlenreiniger.
Gleiches gilt für den Flur vor dem WC. Druchgangsverkehr ist bei der Bewertung
als negativer Einfluss auf die Rutschhemmungsverhältnisse zu werten.
In dem Bereich der „Lackierung“ zum „Lacklager“ haben angetrocknete, glatt
gelaufene Lackreste die Rutschhemmung des Bodens zu Nichte gemacht. Die
Instandsetzung des Bodens ist erforderlich.
Zwischenmedium
(zeitweise)
In den Arbeitsräumen „Vorbereitung“ und „Restauration“ wurden, der besseren
Reinhaltung wegen, glatte Bodenoberflächen gewählt. Hier muß durch
Wiederholungsmessungen die Rutschhemmung beobachtet werden. Eine weitere
Maßnahme muss sein, dass gleitfördernde Zwischenmedien umgehend zu
beseitigen sind, sobald sie auf den Boden gelangen.
(±)
WC
(-) (+)
(+)
S 7

In Bild 14 und 15 sind zwei Sachverhalte dargestellt, die in jedem Fall einer Prüfung
vor Ort bedürfen.
Nutzungsänderung:
Vor Ort hergestellte und nachbehandelte Bodenbeläge:
Bild 14: Prüfung nach
Nutzungsänderung
Auf dem Bodenbelag eines
Verkaufsraums wurde eine
Schnellbäckerei errichtet. Im
Bereich des Backofens ist
durch den Niederschlag von
Fettnebeln die Rutschhemmung
unzureichend. Entsprechend
der Nutzung ist ein rutschhemmenderer
Bodenbelag zu
verlegen. Auch die glatte
Metallrampe vor dem Ofen ist
rutschhemmend auszuführen.
Bild 15: Vor Ort hergestellter Bodenbelag,
Einstreuung von rutschhemmendem
Quarzsand
In der Regel handelt es sich hier um
Bodenbeläge in Form von Estrichen,
Beschichtungen sowie um Bodenbeläge,
deren Oberflächen chemisch oder mechanisch
nachbehandelt wurden.
Die Prüfung der Rutschhemmung von Bodenbelägen vor Ort hat bisher noch zu
wenig Anwendung gefunden. Der Grund hierfür ist vor allem in der zähen
Standardisierung eines Messverfahrens zu sehen. Umfangreiche Praxis-Tests und
Vergleichsuntersuchungen mit dem GMG 100 haben jedoch ihren Niederschlag in
der Normung gefunden. Eine Basis als Prüfgrundlage sind:
� die EN 13893 „Elastische Bodenbeläge – Parameter für die Messung des
Gleitreibungskoeffizienten von Bodenbelagsoberflächen“ und
S 8

� die E DIN 51131 „Prüfung von Bodenbelägen – Bestimmung der rutschhemmenden
Eigenschaften; Verfahren zur Messung des Gleitreibungskoeffizienten“.
Als Perspektive für die Einbindung der „Vor-Ort-Prüfung“ in die Prävention wird der
nachstehende Ausblick vorgeschlagen.
Rutschhemmung von Bodenbelägen vor Ort
Ausblick:
•Beratung der Unternehmen
•Einrichtung des Messdienstes
Fachausschuss Bauliche Einrichtungen
Bonn, 04/2002, Dipl.-Phys. Ing. Th. Götte
•Rutschhemmungskataster
•Maßnahmenanalyse
BGE
Berufsgenossenschaft
für den Einzelhandel
a
S 9