Protikluzné vlastnosti podlahovin, legislativní požadavky a metody měření Diplomová práce

Mendelova univerzita v Brně, Lesnická a dřevařská fakulta Zkušebna stavebně truhlářských výrobků

Protikluzné vlastnosti podlahovin, legislativní požadavky a metody měření Diplomová práce

2009/2010

Bc. Pavel Puna

Prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: Protikluzné vlastnosti podlahovin, legislativní požadavky a metody měření zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje diplomová práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MENDELU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace.

V Brně, dne:........................................ podpis studenta

2

Poděkování

U příležitosti vydání mé diplomové práce bych chtěl poděkovat v první řadě rodině, především rodičům za podporu. Dále bych chtěl poděkovat vedoucímu mé práce prof. Ing. Josefu Poláškovi, Ph. D za vedení práce. Také bych chtěl poděkovat lidem ze Zkušebny stavebně truhlářských výrobků ve Zlíně, a to především Ing. Jiřímu Zálešákovi za konzultace práce a provedení experimentálního měření. Můj dík patří také Ing. Marii Ordeltové vedoucí Zkušebny materiálů, polotovarů a obuvi za konzultaci problematiky evropské normalizace v oboru skluznosti podlah. Také JUDr. Markétě Navrátilové za konzultaci ohledně legislativy ČR. Dále bych chtěl poděkovat paní Kateřině Jánkové z krajské pobočky VZP ve Zlíně za poskytnuté informace ohledně úrazů. Také bych ještě chtěl poděkovat Bc. Ing. Janě Kratochvílové za vypracování literárná rešerše. Závěrem bych chtěl poděkovat Monice Stachoňové za pomoc s mluvnickou úpravu práce a Ing. Editě Veselé za anglický překlad.

3

Abstrakt

Jméno: Bc. Pavel Puna Název: Protikluzné vlastnosti podlahovin, legislativní požadavky a metody měření

Diplomová práce se zabývá rozborem zkušebních metod pro zjišťování protikluzných vlastností podlah, a to jak podle českých norem, tak podle harmonizovaných norem a také německých norem DIN. Zabývá se vyhodnocením zkoušek a legislativními požadavky na dané podlahy. Dále se práce zabývá stavem evropské normalizace v oblasti protikluzných vlastností podlah. V rámci práce bylo provedeno experimentální zjišťování protikluzných vlastností podlah s různou povrchovou úpravou v akreditované zkušební laboratoři. Výsledky měření byly zpracovány do tabulek a grafů.

Klíčová slova: skluznost, podlahy, zkušební postupy, evropské normalizace,

Abstract

Name: Bc. Pavel Puna Title: Slip resistance of floor coverings, legislative standards and measuring methods

The diploma thesis analyses test methods used for the detection of antislip properties of floors in accordance with both the Czech and the harmonized standards as well as with the German DIN norms. It interprets the test results and deals with the legislative standards of properties of floor coverings. Also, it investigates the state of the European standardization in this field. The work includes an experimental survey of slip resistance of floors with different finishes, which was conducted in an accredited laboratory. The results of the measurements are arranged in the forms of tables and graphs.

Key words: slips, floors, test methods, European standardization

4

Obsah 1.

Cíl práce.................................................................................................................... 7

2.

Literární přehled ....................................................................................................... 8

3.

4.

2.1

Zkoušené vlastnosti podlah............................................................................... 8

2.2

Skluznost........................................................................................................... 9

2.3

Protikluzné vlastnosti........................................................................................ 9

2.4

Vliv skluznosti podlah na množství úrazů způsobené uklouznutím............... 10

2.5

Podmínky pro zkoušení a používání............................................................... 12

2.6

Obecné požadavky na výrobky zabudovaní do staveb ................................... 13

Východiska technické normalizace protikluzných vlastností................................. 14 3.1

Úvod................................................................................................................ 14

3.2

Zkušební normy a postupy.............................................................................. 15

3.3

Vzájemný vztah postupů................................................................................. 17

3.4

Požadavky na protikluzné vlastnosti dle norem ............................................. 18

Metody stanovování protikluzných vlastností dle produktových norem................ 20 4.1

Norma DIN 51130: 2004 testování podlahových krytin, stanovení anti-skluzu

za sucha, DIN 51097: 1992 (za mokra) ...................................................................... 21 4.2

Norma ČSN 74 4507 odolnost proti skluznosti povrchu podlah – Stanovení

součinitele smykového tření ....................................................................................... 24 4.3

Norma ČSN EN 1339 Betonové dlažební desky – Požadavky a zkušební

metody, příloha I (Dřevěné podlahoviny)................................................................... 29 4.4

Předběžná norma ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121) Dřevěné podlahoviny –

Odolnost proti uklouznutí – Kyvadlová zkouška ....................................................... 35 4.5

Norma ČSN EN 13893 Pružné laminátové a textilní podlahové krytiny –

Měření dynamického koeficientu tření na suchém povrchu podlah ........................... 36 4.6 5.

6.

Zhodnocení zkoušek ....................................................................................... 42

Horizontální přístup evropské normalizace ............................................................ 44 5.1

Zjišťování protikluzných vlastností za sucha dle evropské normy................. 45

5.2

Zjišťování protikluzných vlastností za mokra dle evropské normy................ 46

5.3

Rozdíly v normě ČSN EN 13893 a ČSN 74 4507.......................................... 48

Vliv povrchové úpravy na protikluzné vlastnosti dřevěných podlahovin .............. 49 6.1

Metodika měření ............................................................................................. 50

5

6.1.1

Zkušební zařízení .................................................................................... 50

6.1.2

Pomůcky pro zkoušku............................................................................. 51

6.1.3

Příprava zkušebního zařízení a zkušebního vzorku................................ 51

6.1.4

Zkušební vzorky ..................................................................................... 52

6.1.5

Záznam výsledků .................................................................................... 52

6.2

Vlastní měření................................................................................................. 53

6.3

Vyhodnocení ................................................................................................... 55

6.3.1

Výsledky měření a výpočet hodnoty protikluzných vlastností............... 55

6.3.2

Protikluzné vlastnosti podlahovin s různou povrchovou úpravou.......... 64

6.3.3

Porovnání vypočítaných protikluzných vlastností.................................. 65

6.3.4

Statistické vyhodnocení naměřených hodnot ......................................... 66

6.4

Diskuse............................................................................................................ 67

7.

Závěr ....................................................................................................................... 71

8.

Summary................................................................................................................. 72

9.

Seznam Literatury................................................................................................... 73

6

1. Cíl práce Tato práci se zabývá rozborem zkušebních metod pro zjišťování protikluzných vlastností podlah, a to metod jak podle českých norem, tak podle harmonizovaných norem a také německých norem DIN. Dále se práce zabývá vyhodnocením zkoušek a legislativními požadavky na dané podlahy. Zabývá se i stavem evropské normalizace v oblasti protiskluznosti podlah. V rámci práce bylo provedeno experimentální zjišťování protikluzných vlastností podlah s různou povrchovou úpravou. Význam této práce je především v rozboru problematiky skluznosti podlah, která je velmi obsáhlá zejména různými zkušebními postupy, které se používají v různých státech. Pro zjednodušení volného pohybu výrobků po území Evropské unie je třeba normalizovat jednotný postup pro zjišťování protikluzných vlastností.

7

2. Literární přehled 2.1 Zkoušené vlastnosti podlah Vlastnosti podlahovin a podlahových konstrukcí můžeme rozdělit do čtyř hlavních skupin: a) Mechanické vlastnosti -

obrusnost, odolnost proti nárazu, odolnost proti soustředěnému

zatížení,

ohybová

pevnost,

tvrdost

povrchu, skluznost, odolnost proti vysokým a nízkým teplotám, soudržnost spojení podlahových vrstev

b) Fyzikální vlastnosti -

objemová a plošná hmotnost, odolnost proti vodě, vlhkost, navlhavost, nasákavost, objemová a tvarová stálost, tepelný odpor, tepelná absorpce, elektrická vodivost, neprůzvučnost

c) Chemicko – fyzikální vlastnosti - odolnost proti slabým kyselinám, odolnost proti zásadám a louhům, stálost barvy

d) Vzhledové vlastnosti -

které vyjadřují estetické hodnoty podlahy jako celku

(Polášek, Coufal, 1995)

Dle výše uvedeného třídění můžeme konstatovat, že u podlahovin lze měřit a zjišťovat velké množství vlastností, podle kterých lze hodnotit a předepisovat jejich vlastnosti. Norma ČSN 74 4505 Podlahy – Společná ustanovení předepisuje požadavky na podlahy, jsou to: - Charakteristiky viditelného povrchu

- Mechanická odolnost a stabilita

- Rovinnost povrchu vrstvy

- Tvrdost povrchu (dle přísl. norem)

- Místní rovinnost povrchu

- Tepelně technické vl. (dle přísl. norem)

- Přímost spár

- Působení vody a vlhkosti

- Rozměrová stálost (dle přísl. norem)

- Akustické vlastnosti

- Chemické a biologické vlastnosti

- Požární bezpečnost (dle přísl. norem)

- Elektrické a magnetické vlastnosti

- Skluznost

- Hygienické požadavky

- Odolnost proti kontaktnímu namáhání 8

2.2 Skluznost Jednou z důležitých vlastností podlah z pohledu uživatele je skluznost. Aby byl zajištěn bezpečný pohyb osob po podlaze, je nutné, aby podlaha měla dostatečné smykové tření.

Z pohledu fyziky je smykové tření definováno jako jev, který vzniká při posouvání (smýkání) jednoho tělesa po povrchu jiného tělesa. Tak vzniká třecí síla Ft, jejíž působiště je na stykové ploše obou těles, a jejíž směr míří vždy proti směru rychlosti tělesa. Smykové tření lze vypočítat podle vzorce:

Ft = f x Fn Ft … třecí síla f … součinitel smykového tření Fn … normálová síla (síla kolmá k podložce) (Reichl, Všetička: online encyklopedie fyziky [online] citováno 9. března 2010, http://fyzika.jreichl.com/index.php)

Když tento vzorec upravíme tak, aby vyjadřoval koeficient smykového tření, a místo f jej budeme označovat µ, tento vztah bude stejný jako vztah pro výpočet součinitele smykového tření dle ČSN 74 4507 nebo dynamického koeficientu tření dle ČSN EN 13893. Z toho plyne, že pomocí zkoušek dle uvedených norem se získává koeficient smykového tření.

2.3 Protikluzné vlastnosti Běžně se v literatuře vyskytují pojmy jak skluznost, tak protikluzné vlastnosti (používá se i jednoslovné označení protiskluznost). Oba tyto termíny vajadřují stejnou vlastnost. V podstatě lze říci, že čím vyšší bude hodnota skluznosti, tím bude podlaha „kluzčí“, neboli bude větší pravděpodobnost uklouznutí. Naopak čím vyšší bude hodnota protikluzných vlastností, tím méně bude podlaha „kluzká“, neboli bude menší pravděpodobnost uklouznutí. Když vezmeme v úvahu výše uvedené, tak hodnoty ze všech zkoušek dle norem (viz další kapitoly) vyjadřují protikluzné vlastnosti, protože čím vyšší je hodnota jejich výsledku, tím je menší riziko uklouznutí. 9

2.4 Vliv skluznosti podlah na množství úrazů způsobené uklouznutím Je obecně známo, že kluzké podlahy (tj. podlahy, které mají velkou skluznost nebo malé protikluzné vlastnosti) mohou být nebezpečné. Jejich nebezpečí spočívá v možnosti pádu a vzniku úrazu. Jak moc ale podlahy stojí za pády osob a hlavně, jak to spočítat? Jak například spočítat závažnost zranění či jinou újmu na zdraví? Dnešní svět je hodně o penězích a vznik úrazů a jejich „ocenění“ nejvíce pálí zdravotní pojišťovny. Chtěl jsem pro tuto svou práci zjistit, jak velkým problémem jsou úrazy zapříčiněné uklouznutím v interiéru. Obrátil jsem se s tímto problémem na největší zdravotní pojišťovnu v ČR - na VZP s dotazem, zda existuje nějaký přehled či výčet úrazů, případně finanční plnění ze strany pojišťovny. VZP nevede tak podrobnou evidenci úrazů, kde by byla konkrétně specifikována příčina úrazu. Je veden alespoň záznam o počtech pracovních úrazů zapříčiněných pádem pro Zlínský kraj, což je 48 případů. Při přepočtu na počet obyvatel ČR bychom se dostali na hodnotu přibližně 852 pracovních úrazů, kolik z nich je způsobeno uklouznutím, však nelze říct. Problematikou úrazů způsobených uklouznutím se už v roce 1981 zabývali ve Švédsku. Konkrétně tento problém řešila Výzkumná sekce národní rady pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci v Solně ve Švédsku. Ovšem i tady narazili na stejný problém v evidenci pracovních úrazů, kdy byly registrované pouze pády bez specifikace příčiny. Lepší statistiky ohledně úrazů způsobených uklouznutím byly zveřejněny ve Velké Británii. HSE (Health and Safety Executive) zde uvádí v článku Assessing the slip resistance of flooring z roku 2007 (Posuzování odolnosti proti uklouznutí podlahových krytin), že uklouznutí nebo zakopnutí jsou příčinou přibližně jednoho ze tří závažných (ne smrtelných) úrazů na pracovišti, a zároveň jsou příčinou více jak jednoho z pěti úrazů, se kterým je spojena větší, jak třídenní pracovní neschopnost. Celkově je ve Velké Británii uklouznutí a zakopnutí příčinou 35 000 vážnějších zranění za rok. Většina těchto případů je v důsledku znečištěné podlahy a vodou, olejem a jinými látkami, které mění kluzné vlastnosti podlahy. V USA se tímto problémem zabývala speciální studie (Leamon, Murény, 1995), jejíž výsledky uvádí, že mohou být náklady na pracovní neschopnost v důsledku uklouznutí a pádů až 7 mld $.

10

Z výše uvedeného vyplývá, že problematika skluznosti podlah je aktuálním problémem a je třeba se jím zabývat. Aby bylo možné předepsat jasné protikluzné vlastnosti podlah, je nutné tyto vlastnosti jasně a přesně definovat a změřit, potom je možné předepsat jasné požadavky, a tím omezit množství pracovních úrazů způsobených uklouznutím.

11

2.5 Podmínky pro zkoušení a používání Existuje základní charakteristika pro zkoušení protikluzných vlastností a to, jestli se jedná o zkoušení suché podlahové krytiny nebo mokré. Tímto se simulují skutečné podmínky používání podlahoviny. Povrch „znečištěný“ vodou je nejběžnější způsob zhoršení protikluzných vlastností. Často je ale důležité v ohledu na tyto vlastnosti brát v potaz použití dané podlahoviny. Například v bytové výstavbě jsou prostory, kde „znečištění“ podlahoviny vodou hrozí velmi často (např. v kuchyni nebo v koupelně), naopak jsou prostory, kde během normálního používání hrozí toto „znečištění“ mnohem méně (např. obývací pokoj nebo ložnice). V těchto případech je nutné z hlediska bezpečnosti brát zřetel především na rozdílné hodnoty protikluzných vlastností podlahoviny za mokra a za sucha. V případě, kdy dojde k místnímu „znečištění“, např. k vylití vody v kuchyni, stává se toto místo velmi nebezpečným, protože v případě vstupu osoby na tuto znečištěnou plochu se náhle mění vlastnosti podlahoviny a hrozí velké riziko pádu. Stejným problémem je například pot na sportovní podlaze při některých kolektivních sportech v hale (např. basketbal, házená atd.), který se na podlahu dostane díky upadnutí některého z hráčů. Aby se zabránilo zraněním hráčů, je podlaha vždy usušena a je k tomuto připraven dostatek organizátorů. Jedná se především o sporty, kde je potřeba velký odraz k výskoku a potom zase ustát bezpečně doskok. Ovšem někdy lze také vidět opačný postup např. florbalu, kdy si hráči zpocené ruce utírají o podrážky bot a to z důvodu, aby jim boty neklouzaly. Toto dělají proto, aby odstranili prach, který na podrážkách ulpí během běhání. Ve vyšších soutěžích je u hrací plochy připravený mokrý hadr na utření prachu z podrážek sportovní obuvi. Tyto příklady dokládají, že i prach je činitelem ovlivňujícím skluznost a v běžné praxi se i s ním bojuje, je snaha jeho ovlivnění skluznosti omezit. Tato diplomové práce se ovšem tímto problémem dále nezabývá. Lze říci, že i na velmi kluzkém povrchu lze s velkou mírou opatrnosti chodit např. na náledí, ovšem mnohem horší je jít v zimě po suchém chodníku a šlápnout na ledovou plochu zamrzlé louže. Proto je velmi důležité sledovat při výsledcích zkoušek protikluzných vlastností rozdíl mezi hodnotami za sucha a za mokra.

12

2.6 Obecné požadavky na výrobky zabudovaní do staveb Zákon 22/1997 o technických požadavcích na výrobky Tento zákon upravuje problematiku normalizace, akreditace, autorizace, dále také prohlášení o shodě, certifikaci výrobků atd. V §12 odst. 1. stanovuje vydání nařízení vlády, která budou upravovat konkrétní požadavky. Mezi takto dané nařízení vlády patří i ty následující.

Příloha č. 1 k nařízení vlády 163/2002 Sb. a příloha č. 1 k nařízení vlády 190/2002Sb předepisují ve stejném znění základní požadavky:

Výrobky musí být vhodné pro stavby, aby tyto byly (jako celek i jejich jednotlivé části) při respektování hospodárnosti vhodné k jejich určenému použití, a zároveň plnily níže uvedené základní požadavky na stavby:

1) Mechanická odolnost a stabilita 2) Požární bezpečnost 3) Hygiena, ochrana zdraví a životního prostředí 4) Bezpečnost při užívání 5) Ochrana proti hluku 6) Úspora energie a ochrana tepla

Tyto požadavky musí být při běžné údržbě plněny po dobu ekonomicky přiměřené životnosti za předpokladu působení běžně předvídatelných vlivů na stavby. Výrobek musí udržet technické vlastnosti po dobu jeho ekonomicky přiměřené životnosti, to je po dobu, kdy budou ukazatele vlastností stavby udržovány na úrovni slučitelné s plněním uvedených požadavků na stavby. (Polášek, 2005)

O skluznosti se zmiňuje bod 4 „Bezpečnost při užívání“ o následujícím znění: Stavba musí být navržena a postavena takovým způsobem, aby při jejím užívání nebo provozu nevznikalo nepřijatelné nebezpečí úrazu, například uklouznutím, smykem, pádem, nárazem, popálením, zásahem elektrickým proudem a zraněním výbuchem. (Polášek, 2005) 13

3. Východiska technické normalizace protikluzných vlastností

3.1 Úvod Jednou z důležitých vlastností podlah z pohledu uživatele je skluznost. Aby byl zajištěn bezpečný pohyb osob po podlaze, je nutné, aby podlaha měla dostatečné smykové tření. Tuto vlastnost lze nazývat jako protikluzné vlastnosti nebo také skluznost podlah. Postupem času bylo nutné najít způsob měření těchto vlastností a stanovit požadavky, aby podlahy z tohoto hlediska splňovaly bezpečnostní požadavky. Aby mohl být stanoven jasný požadavek na protikluzné vlastnosti, bylo nutné napřed nějak skluznost změřit. Byla vytvořena spousta postupů, ze kterých vycházejí různě pojmenované veličiny či ukazatele. Jsou to: -

Dynamický koeficient tření (ČSN EN 13893)

-

Součinitel smykového tření (ČSN 74 4507) o Statický součinitel smykového tření o Dynamický součinitel smykového tření

-

Hodnota výkyvu kyvadla (ČSN EN 1339, ČSN P CEN/TS 15676)

-

Úhel náklonu zkušební roviny (případně zařazení do třídy podle úhlu)

14

3.2 Zkušební normy a postupy Existuje spousta postupů a zařízení, jak skluznost měřit. Nevýhodou je, že výsledky těchto různých měření nelze mezi sebou přepočítávat nebo převádět. Z tohoto důvodu je snahou evropského výboru pro normalizaci CEN určit jeden postup platný pro celou Evropskou unii a také stanovit hodnoty kluzných vlastností podlah tak, aby byly bezpečné a tyto podlahy vyhovovaly požadavkům daného použití.

Používané postupy pro měření skluznosti a) nakloněná rovina b) kyvadlová zkouška c) tažené zařízení

Německý způsob – „nakloněná rovina“ Zkouška kluznosti podlah podle DIN 51130 a pro zkoušky za mokra podle DIN 51097. Hodnoty pro tyto zkoušky jsou uvedeny v BG 181.

Kyvadlová zkouška Postup zkoušky dle ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121) Dřevěné podlahoviny – Odolnost proti uklouznutí – předběžná norma (vydaná v srpnu 2008, prozatím pouze v angličtině). Jedná se o měření na stejném přístroji jako při měření skluznosti dle ČSN EN 1339 – Příloha I (Betonové dlažební desky – Požadavky a zkušební metody).

Tažné zařízení Postup zkoušky dle ČSN 74 4507 Odolnost proti skluznosti povrchu podlah - Stanovení součinitele smykového tření. Obdobný princip zkoušky používá také německá norma DIN 51131.

Norma ČSN 74 4505 Podlahy společná ustanovení uvádí požadavky na protiskluznost ve třech ukazatelích a to pro každý výše uvedený postup.

15

V roce 2003 byla vydána ČSN EN 13893 Měření dynamického koeficientu tření na suchém povrchu podlah. Postup podle této normy je založený na principu tažného zařízení, viz ČSN 74 4507 nebo DIN 51131.

Hlavním rozdílem těchto norem je, že podle ČSN EN 13893 je měřen dynamický koeficient tření a pomocí normy ČSN 74 4507 je stanovován součinitel smykového tření. Ovšem výpočet obou těchto veličin je stejný µ= F/M

(µ= Ft / Fn)

F (Ft) … průměrná horizontální síla (naměřená třecí síla) M (Fn) … celkové vertikální zatížení kluzáků (vertikální zatížení) Pozn. Před závorkou uvedeno dle normy ČSN EN 13893, v závorce dle normy ČSN 74 4507, jednotky jsou N.

Problematika zkoušení za mokra je stále v jednání viz CEN 339

16

3.3 Vzájemný vztah postupů Kdyby bylo možné výsledky zkoušek podle různých postupů vzájemně přepočíst, odpadl by problém snahy vytvořit jeden postup, podle kterého by se protikluzné vlastnosti zkoušely. Ovšem výsledky zkoušek nelze vzájemně přepočíst. Jedním z důvodů je také, že různé postupy udávají protiskluznost v různých jednotkách (stupně, výkyv kyvadla či jako bezrozměrné číslo). Navzájem lze orientačně porovnávat mezní hodnoty pro různá zařazení hodnoty protikluzných vlastností.

Podle EDIN 51131, µ … dynamický koeficient tření (postup dle EN 13893) µ ≤ 0,3 …………nejisté 0,3 ≤ µ ≤ 0,45 … podmínečně jisté µ > 0,45 ………..jisté (Emmler, 2009) Podle HSE (Health and safety executive), měření pomocí kyvadla 0 – 24 …..vysoký potenciál skluzu 25 – 35 …mírný potenciál skluzu 36 +

… nízký potenciál skluzu

(HSE, Assessing the slip resistance of flooring, 2007)

Pod dynamickým koeficientem tření si lze do určité míry představit součinitel smykového tření známý z fyzikálního vzorce pro výpočet smykového tření viz kapitola 1.2. Ve fyzikálních tabulkách existuje přehled koeficientů smykového tření různých materiálů navzájem. Pro problematiku této kapitoly je nejvíc říkající koeficient smykového tření: Dvojice materiálů

součinitel smykového tření f

Pryž (pneumatika) na náledí

0,1-0,2

Pryž na betonu

0,7-0,8

Pryž na mokrém asfaltu

0,2 - 0,5

Pryž na suchém asfaltu

0,55

(Bureš: Converter [online] citováno 3. dubna 2010. http://www.converter.cz/tabulky/ smykove-treni.htm) 17

3.4 Požadavky na protikluzné vlastnosti dle norem ČSN 74 4505 Podlahy – Společná ustanovení Podlahy všech bytových a pobytových místností musí mít protiskluzovou úpravu povrchu odpovídající normovým hodnotám. Pokud tyto normové hodnoty nejsou uvedeny, musí být kritéria protiskluznosti u podlah všech bytových a pobytových místností následující: -

součinitel smykového tření 0,3 nebo

-

hodnoty výkyvu kyvadla nejméně, 30 nebo

-

úhel kluzu nejméně 6°

Kritéria protiskluznosti jsou u částí staveb užívaných veřejností, včetně pasáží a krytých průchodů, a staveb uvedených ve zvláštním právním předpise2) následující: -

součinitel smykového tření 0,5 nebo

-

hodnoty výkyvu kyvadla nejméně, 40 nebo

-

úhel kluzu nejméně 10°

pozn. 2)

Vyhláška MMR č. 369/2001 Sb., o obecných technických požadavcích zabezpečujících

užívání staveb osobami s omezenou schopností pohybu a orientace

ČSN EN 14041 Pružné, textilní a laminátové podlahové krytiny - Podstatné vlastnosti Tato norma má z pohledu skluznosti podlah tyto zásadní informace: -

odolnost proti skluzu se uvádí za suchého a neznečištěného stavu

-

dynamický koeficient tření musí být ≥ 0,3

-

když mohou být podlahoviny vystaveny příležitostnému polití vodu, nemusí výrobce zaručovat vlastnosti za těchto podmínek

-

příloha C této normy uvádí návod na snížení rizika uklouznutí

18

Ovšem platí, že normy jsou platné, nikoliv závazné. Závaznou se norma stává až právním předpisem. Takovým předpisem je pro problematiku skluznosti podlah prováděcí vyhláška tzv. stavebního zákona.

Dříve platila vyhláška č.137/ 1998 Sb. Ministerstva pro místní rozvoj o obecných technických požadavcích na výstavbu ve znění vyhlášky č. 491/2006 Sb., která uváděla v §33 odst. 2: Podlahy všech bytových a pobytových místností musí mít protiskluzovou úpravu povrchu se součinitelem smykového tření nejméně 0,3. U částí staveb užívaných veřejností, včetně pasáží a krytých průchodů, musí být tato hodnota nejméně 0,6.

Dne 12. srpna 2009 nabyla účinnosti vyhláška č. 268/2009 Sb. Ministerstva pro místní rozvoj o technických požadavcích na stavby (mj. zrušuje vyhl. 137/1998 Sb.), která uvádí v §21 odst. 2: Podlahy všech bytových a pobytových místností musí mít protiskluzovou úpravu povrchu odpovídající normovým hodnotám.

Nařízení vlády 163/2002 Sb. a 190/2002 Sb. hovoří o tom, že výrobky zabudované do stavby musí být bezpečné při užívání.

19

4. Metody stanovování protikluzných vlastností dle produktových norem Jak již bylo uvedeno výše, existuje velké množství postupů pro zjišťování protikluzných vlastností podlah. Některé z těchto postupů jsou založeny na subjektivním posouzení, jiné na přesném změření a výpočtu hodnoty. Různost těchto postupů je způsobena: -

suverénností tvorby norem každého státu

-

vhodností různých postupů pro různé materiály podlah

-

vhodností různých postupů pro různé podmínky (za sucha a za mokra)

-

atd.

Skluznost nebo protikluzné vlastnosti se nevyjadřují žádnou jednotkou. To neplatí u zkoušek dle DIN, kde je k vyjádření protikluzných vlastností použit úhel náklonu zkušební rampy a dále podle tohoto náklonu zařazeny do třídy protikluzných vlastností.

V následujícím textu uvedu ve stručnosti postupy dle různých norem pro zjišťování protikluzných vlastností podlah. Pro úplné znění je ovšem nutné nahlédnout do příslušné normy.

20

4.1 Norma DIN 51130: 2004 testování podlahových krytin, stanovení anti-skluzu za sucha, DIN 51097: 1992 (za mokra) Název normy: -

DIN 51130: 2004 Testování podlahových krytin, stanovení anti-skluzu za sucha,

-

DIN 51097: 1992 Testování podlahových krytin, stanovení anti-skluzu za mokra

Princip zkoušky: Zkouška je prováděna zkušeným pracovníkem, který se pohybuje po nakloněné rovině. Náklon roviny se zvětšuje do té doby, než je pracovník nejistý.

Zkušební zařízení a vzorky -

zkušební

zařízení

(nakloněná

rovina)

s regulovatelným

postupným

zvětšováním sklonu po 0,5° viz. obr 3.1 -

zkušební vzorek o rozměrech 1000mm x 500mm

Obr. 3.1 Zkušební zařízení (Emmler, 2009) 21

Bezpečnost pracovníka provádějící zkoušku -

pracovník má na sobě bezpečnostní celotělový úvazek

-

pracovník je jištěn přes jistící rameno, k němuž je přichycen jeho bezpečnostní úvazek

Průběh zkoušky -

pracovník vstoupí na zkoušený povrch viz. obr 3.2

-

úhel naklonění roviny se mění krokově po 0,5°

-

zkoušející pracovník označí, při jakém úhlu se stal nejistým

Legenda 1… jistící rameno

4… bezpečnostní zábradlí

2… bezpečnostní úvazek

5… zkoušený povrch

3… zkoušející osoba

6… pracovní boty s definovanou podrážkou

Obr. 3.2 Zkušební zařízení dle DIN 51097 a DIN 51130 (zdroj: HSE) 22

Zkouška podle DIN 51097 -

zkoušející osoba je bosá

-

zkoušená plocha je zvlhčena vodou

-

vyhodnocení zkoušky – provede se zatřídění do následující tabulky dle zjištěného úhlu

Klasifikace A Úhel

B

C

12-17 18-23 >24

Tabulka č.1 klasifikace do tříd skluznosti podle úhlu dle DIN 51097

Zkouška podle DIN 51130 -

zkoušející osoba má na nohou pracovní boty s definovanou podrážkou

-

zkoušená plocha je potřena strojovým olejem

-

vyhodnocení zkoušky – provede se zatřídění do následující tabulky dle zjištěného úhlu

Klasifikace R9 Úhel (°)

R10

R11

R12

R13

6-10 10-19 19-27 27-35 >35

Tabulka č.2 klasifikace do tříd skluznosti podle úhlu dle DIN 51130

23

4.2 Norma ČSN 74 4507 odolnost proti skluznosti povrchu podlah – Stanovení součinitele smykového tření Název normy: ČSN 74 4507 Odolnost proti skluznosti povrchu podlah – Stanovení součinitele smykového tření

Princip zkoušky Tato zkouška spočívá v tažení zkušebního standardu po zkušebním vzorku. Tato zkouška se provádí v laboratorních podmínkách a je použito vždy 10 standardů z různých materiálů, ze kterých jsou běžně vyráběné podrážky bot. Během zkoušky je měřena horizontální síla nutná k pohybu standardu po zkoušené ploše danou rychlostí. Součinitel smykového tření je potom vypočten.

Podmínky při zkoušce: -

zkouší se čisté suché a čisté mokré povrchy se všemi deseti standardy

-

zkušební tělesa jsou rozměru 300 x 700 mm

-

rychlost kluzu: o pro statický součinitel smykového tření

vs = (0,5 ± 0,05) mm s-1

o pro dynamický součinitel smykového tření vd = (200 ± 50) mm s-1 -

-

délka kluzu o pro statický součinitel smykového tření

nejméně 10 mm

o pro dynamický součinitel smykového tření

nejméně 300mm

teplota a relativní vlhkost vzduchu: o (23 ± 2) °C, (50±5)% nebo o (20 ± 2) °C, (65±5)% o Při měření mokrých povrchů teplota vodní lázně (23 ± 2) °C

-

doba mezi zatížením zkušebního standardu a uvedením tažného zařízení do chodu nesmí být větší než 30 s

24

Zkušební zařízení a pomůcky -

zkušební zařízení je složeno z: o měřící části s registračním zařízením (rozsah měřené třecí

(tažné

horizontální) síly Ft … 0 – 1000N) o tažné části ( rychlost posuvu měnitelná v rozmezí 0 – 250 mm s-1 o zdroje přítlačné síly (vertikální zatížení standardu Fn 490 ± 4,9 N o plošiny pro umístění zkušebního vzorku (minimálního rozměru 500 – 700 mm) -

soubor deseti zkušebních standardů, které jsou vyrobeny z kvalitních obuvnických směsí, jejichž vlastnosti splňují požadavky ČSN 79 5600, jedná se o tyto materiály:

pryž lisovaná

pryž lehčeji

pryž monolitní

pryž lepená

pryž patníková

TPE podešvový

PVC podešvový

PVC patníkový

PUR patníkový

useň podešvová

o ověřování vhodnosti použitých směsí probíhá na ocelové podlaze (ČSN EN 13287) a je třeba, aby střední hodnota statického součinitele smykového tření celého souboru dosahovala hodnotu 0,61 ± 0,05 a 0,92 ± 0,06 pro dynamický součinitel smykového tření o jednou ročně musí být u všech standardů provedena zkouška tvrdosti Shore podle ČSN EN ISO 868 a ověřovací zkouška viz výše – pokud daný standard nevyhovuje nebo doba od výroby je delší než 5 let, musí být vyměněn o příprava zkušebního standardu – kluzný povrch se po celé ploše očistí lehkým obrusem smirkovým papírem (zrnitost č. 320) ve směru kluzu, potom se kluzný povrch očistí měkkým kartáčem

25

Legenda: 1 – kluzný materiál 2 - nosné těleso 3 – vertikální zatížení standardu

Obr. 3.3 Tvar a rozměry zkušebního standardu

Pomůcky -

brusný papír zrnitosti č. 320

-

tuhé podložky (300 x 700 mm)

-

vodovzdorné lepidlo

-

měkký kartáč

-

měkká bavlněná tkanina

-

saponát

-

destilovaná nebo demineralizovaná voda

Odběr a příprava zkušebních těles -

ze zkušebního vzorku podlahové krytiny se odeberou 3 vzorky o rozměrech přibližně (300x700) mm, delší strana je shodná se směrem chůze

26

-

zkušební tělesa z poddajných podlahovin se pevně přichytí ke hladké, dostatečně tuhé podložce

-

když dojde k poškození zkušebního tělesa nebo znečištění vodou nerozpustnými látkami, musí být těleso vyřazeno

-

povrch zkušebního tělesa se očistí, v případě dřevěné podlahy pouze měkkým kartáčem

-

zkušební vzorky i standardy se musí ponechat nejméně 8 hodin při laboratorních podmínkách ((23 ± 2) °C, (50±5)% nebo (20 ± 2) °C, (65±5)% )

Postup zkoušky -

zkušební těleso se vloží do zkušebního zařízení tak, aby se jeho podélná osa shodovala se směrem kluzu, a zatíží se

-

uvede se do chodu zkušební zařízení, včetně registračního zařízení

-

změří se třecí síla Fs při vs = 0,5 mm s-1 na dráze přibližně 10mm, kluz se dokončí při vd = 200 mm s-1 na dráze nejméně 300mm, kdy se měří třecí síla Fd

-

po dokončení kluzu se standard očistí měkkým kartáčem a zkušební těleso posune o šířku standardu, tak aby další měření probíhalo na dosud nedotčené ploše, až je celá plocha vyčerpaná, zkušební těleso se očistí viz výše

-

provádí se 5 měření pro každý standard, první 2 měření nemusí být reprezentativní a nemusí být brány v úvahu

Pro mokré povrchy -

plocha se zvlhčí destilovanou nebo demineralizovanou vodu a postupuje se stejně

Pro upravované plochy -

jedná se o zkoušení při použití past, vosků atd.

-

postup je stejný, ale po čištění povrchu zkušebního tělesa následuje nanesení hmoty podle předpisu výrobce

27

Výpočet: - výpočet se provede podle vzorce µ= Ft / Fn, kde Ft je naměřená třecí síla v N Fn je vertikální zatížení zkušebního standard Ft naměřená třecí síla – pro výpočet se používá střední hodnota síly (např. proložením grafu přímkou střední hodnoty viz obr.), a to zvlášť hodnota pro výpočet statického součinitele smykového tření µs (při rychlosti 0,5 mm s-1 na dráze 10mm) a zvlášť pro výpočet dynamického součinitele smykového tření µd (při rychlosti 200 mm s-1 na dráze 300mm), tyto hodnoty se uvádějí pro každý standard do protokolu o měření. Dále je vypočten celkový součinitel smykového tření. Jak statický µcs, tak dynamický µds a to pomocí aritmetického průměru.

Obr. 3.4 Grafický záznam třecí síly

Odolnost proti skluzu podlahy je dána výsledným součinitelem smykového tření µc, který je představuje nejnižší ze zjištěných středních hodnot pro celý soubor standardů.

Protokol o zkoušce -

nakonec musí být vyplněn protokol o zkoušce, který bude mít předepsané náležitosti

28

4.3 Norma ČSN EN 1339 Betonové dlažební desky – Požadavky a zkušební metody, příloha I (Dřevěné podlahoviny) Název normy ČSN EN 1339 Betonové dlažební desky – Požadavky a zkušební metody (příloha I – Metoda stanovení hodnoty odolnosti proti skluzu na nevyleštěném vzorku)

Podstata zkoušky Pomocí zkušebního zařízení s třecím kyvadlem, které zahrnuje třecí patku s pružinou z normované pryže připevněné na konci kyvadla, se měří třecí síla mezi patkou a zkušebním povrchem, a to zmenšením výkyvu s použitím kalibrované stupnice.

Přístroj Zkušební zařízení s třecím kyvadlem -

zkušební zařízení musí být zhotoveno dle obrázku 3.5

-

všechny použité materiály se musí chránit proti korozi ve vlhkých podmínkách

29

1 …C stupnice (kluzná délka 126mm)

6… Stavěcí šroub

2… F stupnice (kluzná délka 76mm)

7… Držák zkušebního vzorku

3… Ukazatel

8… Vodováha

4… Kyvadlo

9… Šroub pro svislé nastavení

5… pryžová třecí patka

Obr.3.5 Zkušební zařízení s třecím kyvadlem

Zkušební zařízení musí mít tyto části -

zkušební třecí patku s pružinou připevněnou na konci ramene kyvadla tak, že klouzavý okraj je vzdálen (510±1)mm od osy zavěšení

-

prostředky pro nastavení podpěrného sloupku zkušebního zařízení

-

základnu o dostatečné hmotnosti pro udržení stability během zkoušky

-

prostředky k udržení a uvolnění ramene

-

vyvážený ukazatel okolo osy dlouhý 300mm o hmotnosti do 85g

-

kruhová C stupnice kalibrovaná na kluznou délkou 126mm na rovném povrchu, značená od 0 do 150 po 5 jednotkách 30

-

prostředky na zvyšování a snižování osy závěsu ramene tak, aby se dala patka nastavit na pojíždění povrchu přes pevně stanovenou délku (126 ±1)mm, k tomuto seřízení se používá měřítko viz obr.

1… Měřítko

5… Skutečná třecí délka

2… Pryžová třecí patka

6… Řez

3… Referenční hrana

7… Půdorys

4… Měřená třecí délka

Obr.3.6 Měřítko třecí délky

Rameno kyvadla -

hmotnost včetně třecí patky (1,5±0,03)kg

-

těžiště musí být v ose ramene ve vzdálenosti (410±5)mm od osy závěsu

31

Třecí patka -

pryžová třecí patka o šířka … (76,2±0,5)mm o délka (ve směru výkyvu)… ( 25,4±1,0)mm o silná (tloušťka) … (6,4±0,5)mm o upevněná na tuhé základně

-

celková hmotnost (třecí patka a podložka) …(32±5)mm

-

musí být upevněna v nejnižším bodě výkyvu

-

ve styku se zkoušeným povrchem je patka zkosena (26 ±3)°

-

statická síla na třecí patce musí být (22,2±0,5) N

-

pryžová patka musí vyhovovat tabulce č.3

Teplota °C Vlastnosti

0

10

20

30

40

Odrazová pružnost (%)1 43 až 49 58 až 65 66 až 73 71 až 77 74 až 79 Tvrdost (IRHD) 2

53 až 65

Zkouška odrazové pružnosti podle ISO 4662 Mezinárodní stupnice tvrdosti pryže podle ISO 48, měřeno podle ISO 7619 Tabulka č.3 vlastností pryžové patky

-

pryžová patka musí být vyřazena při stáří nad 3 roky

-

okraje pryžové třecí patky musí být hladce seříznuty

-

musí být skladována ve tmě a teplotě 5-20°C

-

nová patka se musí před prvním použití tak upravit, aby se dosáhlo nejmenší šířky pracovní hrany 1mm podle obrázku

-

patka se musí vyřadit, když je hrana větší než 3mm

32

1… Pryžová třecí patka

3… Pracovní hrana

2… Hliníková podložka

4… Opotřebená šířka

Obr.3.7 Sestava třecí patky znázorňující největší opotřebení nárazové hrany

Pro vlhčení se používá pitná voda o teplotě (20±2)°C

Kalibrace -

přístroj se musí alespoň jednou za rok kalibrovat

Zkušební vzorky -

zkušební vzorky o ploše minimálně 136mm x 86mm

-

vybere se reprezentativní sada 5 vzorků stejného povrchu

Postup zkoušky -

klimatizace 30 min zkušebního zařízení při teplotě (20±2)°C

-

seřízení zkušebního zařízení tak, že podpěrný sloupek je svislý

-

zdvihne se osa závěsu tak, že se rameno volně kývá

33

-

tření v mechanismu ukazatele se seřídí tak, že po uvolnění kyvadla z pravostranné pozice kyvadla se ukazatel ustálí na nulové hodnotě

-

každá třecí patka, která nesplňuje požadavky, se vyřadí

-

zkušební vzorek se upevní tak, aby ležel svým delším rozměrem ve směru dráhy kyvadla

-

celé zařízení se vystředí tak, aby patka byla ve styku se zkoušenou plochou po celé šířce třecí patky a v předepsané délce

-

povrchy vzorku a třecí patky se dostatečně navlhčí vodou

-

kyvadlo i ukazatel se uvolní z vodorovné polohy a kyvadlo se zachytí při zpětném kmitu

-

zaznamená se hodnota ukazatele na stupnici

-

operace se provede pětkrát, počítá se průměr z posledních 3 měření

-

vzorek se otočí o 180° a postup se opakuje

Výpočet výsledků -

hodnota odolnosti proti skluzu se vypočítá jako průměr z naměřených a vypočtených hodnot v opačných směrech


bude obsahovat normou předepsané náležitosti

34

4.4 Předběžná norma ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121) Dřevěné podlahoviny – Odolnost proti uklouznutí – Kyvadlová zkouška Jedná se o předběžnou technickou normu, která je zatím vydaná pouze v angličtině. Tento dokument byl vydán jako CEN/TS 15676:2007 a přijat jako předběžná česká technická norma vydaná v srpnu 2008. Název normy: ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121) Dřevěné podlahoviny – Odolnost proti uklouznutí – Kyvadlová zkouška

Důležité je poukázat, že tato norma řeší zjišťování protikluzných vlastností za mokra (tzn. na mokrém povrchu). Postup zkoušky podle této normy je principiálně stejný jako postup podle ČSN EN 1339 (příloha I) (4.3). Provádí se na stejném přístroji a za podobných podmínek. Je ovšem několik věcí, ve kterých se tyto dvě normy liší.

ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121)

ČSN EN 1339 (příloha I)

Počet vzorků - 10

-5

Počet opakovaných měření na jednom vzorku -3

- 5 (započítají se poslední 3)

Klimatizace zkušebních vzorků - 2 týdny (23±2°C) a RVV (50±5%)

- neuvedeno (před zkouškou se Vzorek 30min máčí ve vodě o teplotě (20±2°C)

Teplota prostředí pro zkoušení - 23 ±2°C

- 20±2°C

Vlhčení - dostatečné vlhčení destilovanou vodou

- povrch mokrého vzorku

vlhčí se patka i zkušební vzorek

a patky se vlhčí

Směr zkoušení - pouze v jenom směru

- zkušební vzorek se otáčí o 180°

35

4.5 Norma ČSN EN 13893 Pružné laminátové a textilní podlahové krytiny – Měření dynamického koeficientu tření na suchém povrchu podlah Název normy: ČSN EN 13893 Pružné laminátové a textilní podlahové krytiny – Měření dynamického koeficientu tření na suchém povrchu podlah.

Tato norma je výsledkem činnosti CEN/TC 134. Bylo rozhodnuto nenormalizovat konkrétní přístroj pro zkoušení kluznosti podlahových krytin. Cílem bylo určit a normalizovat podstatu zkoušky a stanovit parametry, kterými je potřeba se řídit při konstrukci zkušebního zařízení a při zkoušení pomocí tohoto zařízení.

Předmět normy Tato norma stanovuje metodu měření dynamického koeficientu tření (µ) na povrchu pružných laminátových a textilních podlahových krytin, po kterých se chodí v obuvi. Předmětem této normy jsou také profilované podlahové krytiny s vtlačeným objemem do 4cm3/dm2. Měření se provádí v laboratoři. Tento postup není vhodný pro vlhké nebo znečištěné povrchy.

Podstata zkoušky Kluzáky z určeného materiálu a tvaru jsou taženy po podlahové krytině konstantní rychlostí a za konstantního zatížení. Horizontální síla se zaznamenává po celé délce tažení. Dynamický koeficient tření je vypočítán jako podíl horizontální a vertikální síly.

Zkušební zařízené a materiály -

Tažné zařízení (schopné táhnout soustavu kluzáků konstantní rychlostí 0,2 – 0,3 m s-1, s tolerancí 0,01 m s-1 po délce min 0,3m)

-

Měřící zařízení (pro měření horizontální síly s hranicí chyby 1%)

-

Sestava kluzáků o skládá se z 2 kluzáků z usně a 1 kluzáku z podešvové pryže

36

o tvarem a rozměry kluzáky odpovídají obr., o rozmístění kluzáků je podle obr., o kluzáky musí být pevně připojeny k sestavě o tyto kluzáky musí stejnou šířku a to v rozmezí 2-6mm, o sestava se zatíží tak, aby celková hmotnost zatížení sestavy byla 10,0±0,1 kg

Obr.3.8 Tvar a rozměry kluzáku

D … směr pohybu L1 ...délka (37,5 ± 2,5) mm L2 …šířka (10 ± 0,5) mm L3 …rovnoměrná tloušťka v rozmezí od 2 do 6mm α … úhel zkosení (35 ±5)°

37

1 … kluzáky z usně 2 ….kluzáky z podešvové pryže D … směr pohybu L3…(46 ± 2) mm L4… (130 ± 3) mm L1 mínus L2 (0 ± 0,3)mm L4 mínus L5 (0 ± 0,3)mm L6 mínus L7 (0 ± 0,3)mm Obr. 3.9. Rozmístění kluzáků

-

Kluzáky o Kluzáky z usně

spodková usně

objemová hmotnost (1,0 ± 0,1) g/cm3

tvrdost Shore D 60 ± 10 podle EN ISO 868

o Kluzák z pryže

Referenční zkušební materiál SBR 1 na bázi butadienstyrenového kaučuku

-

Tvrdost Shore A 95 EN 522:1998

Ke zjištění hmotnosti zatížené sestavy

Přesnost na nejbližších 10g

Váhy

38

-

Kalibrovaná závaží

3 kalibrovaná závaží v rozsahu od 2 do 7kg ke kalibraci zkušebního zařízení

-

Brusný papír

upevněný na rovném a tuhém povrchu o šířce větší než šířka sestavy

-

zrnitost 60 a 320

Čistá bavlněná tkanina nebo kartáč

Kalibrace -

pomocí vah se zjistí hmotnost sestavy kluzáků

-

zkušební zařízení se uvede do vertikální polohy tak, aby bylo možné táhnout kalibrované závaží bez jakéhokoliv tření

-

s každým ze 3 kalibrovaných závaží se provedou 3 měření a určí průměrná hodnota pro každé závaží

-

dosadí se do vzorce: hmotnost kalibrovaného závaží / celkové známé zatížení včetně kluzáků do tohoto vzorce se dosadí za hmotnost závaží jednou naměřená hodnota a jednou daná hmotnost závaží (teoretická hodnota), to se opakuje pro každou ze 3 hmotností závaží

–

průměrná hodnota odchylek ze všech 3 porovnání musí být menší než 0,01

–

speciální přístroje, které neumožňují tento postup kalibrace, se kalibrují podle potupu výrobce

Odběr a příprava zkušebních vzorků -

ze vzorku podlahové krytiny se odeberou zkušební vzorky o rozměrech 100x50 cm

-

na zkušebních vzorcích se vyznačuje směr výroby, pokud je znám

-

desky a dlaždice se sestaví tak, aby bylo možné měření ve směru výroby a kolmo na něj

-

vzorky se klimatizují nejméně 24 h v normálním ovzduší za podmínek: o (23 ± 2) °C, (50±5)% nebo o (20 ± 2) °C, (65±5)% 39

-

očištění povrchu o povrch laminátových a pružných podlahovin se očistí bavlněnou tkaninou o povrch textilní podlahové krytiny se očistí kartáčem o nelze použít žádné čisticí prostředky

Příprava kluzáků -

povrch nových kluzáků se brousí brusným papírem zrnitosti 60 pro zajištění rovnoměrné tloušťky

-

před samotným zkoušením se povrch kluzáků očistí brusným papírem 320

-

během broušení musí být ve styku s brusným papírem všechny kluzáky

-

pak je z kluzáků odstraněn prach

-

tento postup se opakuje před každou novou sadou 5 měření

Postup zkoušky -

zkušební se klimatizuje v normálním ovzduší 24h

-

provedou se měření ve směru výroby a kolmo na směr výroby

-

pomocí zkušebního zařízení se provede 5 měření, při každém měření je kluzák tažen po jiné dráze

-

první 2 měření nemusí být reprezentativní a neberou se v úvahu

-

zaznamenají se horizontální síly na délce 0,3 m u 3., 4. a 5. měření v každém směru (ve směru výroby a kolmo na výrobu)

Výpočet a vyjádření výsledků -

u 3. až 5. dráhy se zaznamenají hodnoty µ na nejbližší 0,01 vypočtení podle vzorce:

µ = F/M

kde µ … je dynamický koeficient tření F … je průměrná horizontální síla (N) M …je celkové vertikální zatížení kluzáků (N)

40

-

vypočítá se střední hodnota µ z 3 měření pro každý směr

-

jako výsledná hodnoty µ pro podlahu se uvádí ta nižší z těchto 2 středních hodnot (střední hodnota je pro oba směry)


po skončení zkoušky se vypracuje protokol o zkoušce obsahující normou předepsané náležitosti

41

4.6 Zhodnocení zkoušek Zkouška podle DIN – šikmá plocha Nevýhody -

subjektivní posouzení skluznosti

-

velmi nákladné zkušební zařízení

-

vysoké nároky na zkoušející osobu (zkušenosti)

-

lze provést pouze v laboratoři

Výhody -

hodnotí se skutečná skluznost bez zprostředkovaných měření *

Zkouška podle ČSN 74 4507 Nevýhody -

potřeba 10zkušebních standardů

-

lze provést pouze v laboratoři

Výhody -

zatěžovací síla blízká zatížení obuvi při chůzi

-

přesně naměřená hodnota síly

-

provádění zkoušky za mokra i za sucha

-

zjištění skluznosti 10 různých materiálů na měřeném vzorku

Pozn. * Na stejném principu fungují zkušební „trenažéry“ v prodejnách outdoorové obuvi, především pohorek, kde je pro zákazníky připravena šikmá plocha s různými povrchy (kámen, skála atd.), aby si vyzkoušeli odolnost boty proti uklouznutí v terénu. Výrobce obuvi s protiskluzovou podrážkou chce, aby se zákazník na tomto „trenažéru“ cítil jistě, obuvi v tomto směru věřil a zakoupil si ji.

42

Zkouška podle ČSN EN 1339 – kyvadlo, CEN/TS 15676:2007 Nevýhody -

pro použití za mokra pouze předběžná norma

-

není stanovena hodnota protiskluznosti evropskou normou pro tento postup

Výhody

1)

-

lze tento způsob použít i mimo laboratoř 1)

-

přesně naměřená hodnota

V případě měření mimo laboratoř nelze zajistit odpovídající teplotu, proto lze počítat

korekce podle teploty dle ČSN EN 13036-4 (10°C … -3, 15°C…-2, 20°C …0, 30°C…+2)

Zkouška podle ČSN EN 13893 Nevýhody -

malé zatížení soustavy kluzáků, které neodpovídá zatížení při chůzi

-

měření pouze za sucha

-

pouze laboratorní měření

Výhody -

přesně naměřená hodnota síly

-

1 zkušební standard (1 soustava kluzáků)

43

5. Horizontální přístup evropské normalizace Vstupem České republiky do Evropské unie se nám otevřel společný evropský trh. Z tohoto důvodu je nutné dát jednotné požadavky na vlastnosti výrobků, aby splňovaly potřebná kritéria pro evropský trh. Z tohoto důvodu vznikají evropské normy. Problematikou evropské normalizace se zabývá Evropský výbor pro normalizaci (CEN). Členy CEN jsou národní normalizační organizace (z 28 členských států a 3 zemí evropského zdržení volného obchodu). Normy vydané CEN jsou členové povinni dle vnitřních předpisů harmonizovat (přijmout za vlastní národní normy). Harmonizované normy jsou označeny v jejich názvu (např. ČSN EN – pro ČR). Konkrétním problémem normalizace se vždy zabývá technický výbor, který je označován CEN/TC + číslo výboru. Aby mohly být předepsány jednotné požadavky na protikluzné vlastnosti podlah, je nutné napřed sjednotit postup měření, protože, jak již bylo uvedeno dříve, existuje několik postupů pro zjišťování skluznosti podlah.

44

5.1 Zjišťování protikluzných vlastností za sucha dle evropské normy Problematikou hodnocení skluznosti na suchém povrchu se zabýval technický výbor CEN/TC 134 „Pružné, textilní a laminátové podlahové krytiny“. Tento technický výbor vypracoval dokument EN 13893:2002 (evropská norma 13893 z roku 2002). Tato norma byla harmonizována za českou národní normu a vydána jako ČSN EN 13893.

CEN/TC 134 rozhodla nenormalizovat konkrétní přístroj pro zkoušení kluznosti podlahových krytin. Cílem bylo určit a normalizovat podstatu zkoušky a stanovit parametry, kterými je třeba se řídit při konstrukci zkušebního zařízení a při zkoušení tohoto zařízení. (citace z ČSN EN 13893)

Principiálně se jedná o měření horizontální síly použité k tažení kluzáků (postup viz 4.4). Následně je nutné vypočítat dynamický koeficient tření, který je definován jako podíl horizontální síly tření a vertikálního zatížení během pohybu kluzáku konstantní rychlostí na horizontálně uložené podlahové krytině. Podle tohoto postupu lze hodnotit skluznost pouze na suchém a neznečištěném povrchu a pouze v laboratoři.

45

5.2 Zjišťování protikluzných vlastností za mokra dle evropské normy Touto problematikou se zabývá technický výbor CEN/TC 339 „Odolnost proti uklouznutí na pěších plochách – Metody hodnocení“. Problematika hodnocení skluznosti za mokra je složitější než hodnocení za sucha a to především z pohledu určení vhodného postupu. CEN/TC 339 stále zasedá a snaží se určit vhodný postup zjišťování skluznosti na mokré podlaze. Jednání původně zůstala stát na mrtvém bodě, protože se technický výbor nebyl schopen dohodnout na jednom postupu a řešení. Následně si tuto problematiku vzalo pod patronát Německo. Aktuálně je stav jednání takový, že jsou ve „hře“ 2 potupy. První tzv. Britský – jedná se o kyvadlovou zkoušku (Pendulum test), postup viz ČSN EN 1339, příloha I (kapitola 4.3 této práce). Druhý tzv. Německý způsob – jedná se o zkoušku na nakloněné rovině dle DIN (kapitola 4.1)

První postup je poměrně rozšířený v několika zemích a také se používá pro měření skluznosti například vozovek atd. Tento přístroj je poměrně malý a umožňuje zkoušení i v místě zabudování zkoušené plochy. Druhý postup má podporu výhradně německé strany, která se nechce vzdát svých národních postupů a stojí si za svými požadavky na vlastní výrobky. První postup má podporu ostatních členů. Pro schválení a jasný závěr je ovšem třeba shody celého výboru. Překážkou pro schválení Německého postupu nejsou pouze vlastní zájmy německé strany, ale také je v řešení samotné provedení zkoušky, kde velkou roli hraje financování a objektivnost této zkoušky. Navrhovaným řešením pro objektivnost jsou 3 referenční vzorky podlahovin s danými protikluznými vlastnostmi, kdy by zkoušku provádějící osoba musela určit správně úhel, čímž by bylo možné zmenšit subjektivnost zkoušky. Problémem zůstává otázka finanční. Dle návrhu by veškeré komponenty ke zkoušce, tedy jak obuv, tak referenční vzorky, byly dodávány německou stranou. Dalším nemalým nákladem by bylo samotné zkušební zařízení – rampa s nakloněnou rovinou.

46

Protože výsledek jednání CEN/TC 339 je ještě docela vzdálený (byl v roce 2008), byla vydána v roce 2008 předběžná technická norma ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121) Dřevěné podlahoviny – Odolnost proti uklouznutí – Kyvadlová zkouška, podle které je prováděno měření protikluzných vlastností jak za mokra, tak za sucha. Jedná se o kyvadlovou zkoušku, která má několik odlišností viz 4.4.

Zatím poslední jednání CEN/TC 339 s pořadovým číslem 7 proběhlo 4.února 2010 v Bruselu a další je naplánováno na 14. června 2010.

47

5.3 Rozdíly v normě ČSN EN 13893 a ČSN 74 4507 Principiálně jsou si postupy dle norem ČSN EN 13893 a ČSN 74 4507 velmi podobné, u obou jde o zjišťování protikluzných vlastností pomocí měření horizontální síly a následného výpočtu µ jako podíl horizontální síly tření a vertikálního zatížení. Tyto dvě normy mají ale několik podstatných rozdílů.

ČSN EN 13893

ČSN 74 4507

Velikost zkušebních vzorků - 100 x 50 cm

- 70 x 30 cm

Doba klimatizace vzorků - 24 h

-8h

Zkušební standard (sestava kluzáků) - sestava kluzáků (2ks useň 1ks pryž)

- 10 zkušebních standardů z různých materiálů

Vertikální zatížení zkušební standardu (sestavy kluzáků) - 100 ±1 N

- 490 ±4,9 N

Průběh skluzu … rychlost (dráha) - 200 – 300 mm/s (min. 300mm)

- 0,5 ±0,05 mm/s (min 10mm) - 200 ± 50 mm/s (min 300mm)

Podmínky zkoušky - pouze za sucha

- za mokra i za sucha

Směr zkoušení - ve směru výroby a kolmo ne něj

- pouze ve směru chůze

Počet měření - 5 měření v každém směru

- 5 měření každým standardem

µ pro podlahu - nejnižší hodnota ze středních

- nejnižší hodnota ze středních

hodnot rovnoběžně nebo

hodnot všech standardů

kolmo na směr výroby

48

6. Vliv

povrchové

úpravy

na

protikluzné

vlastnosti

dřevěných podlahovin V rámci této práce bylo provedeno měření protikluzných vlastností na 4 druzích dřevěné podlahové krytiny s různou povrchovou úpravou. Jednalo se o tyto podlahoviny: -

Kartáčovaná, voskovaná podlahovina z rostlého dřeva, dřevina DB

-

Broušená, voskovaná podlahovina z rostlého dřeva, dřevina DB

-

Laminátová podlahovina Pergo Exotic CS

-

7 vrstev UV laku, dřevina DB

Cílem tohoto měření bylo - změřit a vyhodnotit protikluzné vlastnosti podlahovin - vzájemně porovnat protikluzné vlastnosti podlahovin s různou povrchovou úpravou za sucha i za mokra - porovnat naměřené a vypočtené hodnoty protikluzných vlastností s požadavky na podlahoviny

Měření bylo prováděno v akreditované zkušební laboratoři ZSTV ve Zlíně podle ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121).

49

6.1 Metodika měření

6.1.1 Zkušební zařízení Zkouška byla prováděna pomocí zkušebního zařízení s třecím kyvadlem označeném jako SK-1099 (podrobný popis zařízení v kapitole 4.3)

1

2

5

4

3

1… kyvadlo s třecí patkou

4… podstavec

2…stavící šrouby

5…studnice C

3… zkušební vzorek

Obr.6.1 Zkušební zařízení s třecím kyvadlem

50

6.1.2 Pomůcky pro zkoušku

Další pomůcky pro zkoušku: - textilní hadr - jemný kartáč - rozprašovač s destilovanou vodu - kovové měřítko pro měření třecí délky

Obr. 6.2a pomůcky

Obr.6.2b kovové měřítko

6.1.3 Příprava zkušebního zařízení a zkušebního vzorku -

Klimatizace vzorku a zkušebního zařízení Zkušební vzorek musí být klimatizován po dobu 2 týdnů v prostředí o teplotě 23±2°C a relativní vlhkosti vzduchu 50±5%.

-

Uchycení zkušebního vzorku ke stolu Zkušební vzorek musí být uchycen tak, aby se při zkoušení nepohnul (viz. Obr.6.3), v tomto případě uchyceno pomocí stužidla.

-

Seřízení kyvadla tak, aby třecí délka byla 126±1mm Seřízení se provádí pomocí stavicích šroubů, kdy se nastavuje výška kyvadla tak, aby se třecí patka během zkoušení dotýkala zkušebního vzorku jen na třecí délce 126±1mm (seřizování Obr.6.4 ). Aby se seřizování

ulehčilo,

používá

se

kovové

měřítko

(Obr.6.2b)

s vyznačeným středem a vzdáleností 126mm.

51

Obr.6.3 Uchycení zkušebního vzorku

Obr.6.4 Seřizování kluzné délky 126±1mm

6.1.4 Zkušební vzorky Jako zkušební vzorky byly použity dlouhé podlahové dílce rozdělené na 10 částí o délce minimálně 150mm tak, aby pro každé měření byla k dispozici nová plocha, na které dosud měření neproběhlo.

Obr.6.5 Rozdělení dílce na části + označení

6.1.5 Záznam výsledků Výsledky měření byly zaznamenávány do tabulky formuláře viz výsledky.

52

6.2 Vlastní měření Vlastní měření bylo provedeno podle následujícího postupu 1) Před samotnou zkouškou (tj. před upevněním zkušebního vzorku) je nutné provést tzv. nulové čtení, to se provede spuštěním kyvadla, které bez tření o zkušební vzorek posune ukazatel na nulovou hodnotu. V případě, že kyvadlo ukazatel neposune na nulovou hodnotu, je nutné toto seřídit. 2) Upevnění zkušebního vzorku 3) Seřízení kyvadla na třecí délku 126±1mm 4) Uvedení kyvadla do pravostranné vodorovné polohy 5) Uvedení ukazatele také do pravostranné vodorovné polohy, aby byl ukazatel kyvadlem tlačen hned po uvolnění zarážky 6) V případě zkoušky za sucha: Očištění povrchu zkušebního vzorku suchým textilním hadrem V případě zkoušky za mokra: Očištění

jemným

kartáčem

+

zvlhčení

destilovanou

vodou

rozptylovanou rozprašovačem na povrch zkušebního vzorku a na třecí patku 7) Uvolnění zarážky a spuštění kyvadla 8) Zachycení kyvadla při jeho zpětném pohybu 9) Odečtení hodnoty na kalibrované stupnici C, kde zůstal ukazatel Proces bodů 4-9 se ještě 2krát zopakuje, potom následuje posunutí zkušebního kyvadla nad další díl podlahového dílce a znovu se provede 3 měření dle bodů 4-9.

Obr.6.6 Vlhčení zkušebního vzorku 53

Obr.6.7 detail náběhu kyvadla s třecí patkou na zkoušený vzorek

Obr.6.8 detail kontaktu třecí patky kyvadla se zkušebním vzorkem

54

6.3

Vyhodnocení

6.3.1 Výsledky měření a výpočet hodnoty protikluzných vlastností

Naměřené hodnoty jsou uvedeny v tabulkách, jejichž součástí je vyhodnocení protikluzných vlastností celé podlahoviny, které je provedeno pomocí aritmetického průměru. Dále jsou naměřené hodnoty graficky znázorněny jako graf závislosti hodnoty odečtené na stupnici C na vzorku podlahoviny. Hodnoty vyjadřují odečet na stupnici C – výkyv kyvadla, jedná se o bezrozměrné číslo.

Datum zkoušky :

15.3.2010

Vykonavatel zkoušek:

Ing. Jiří Zálešák

Použitá zkušební mětoda:

ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121)

Použitá zkušební měřidla a zařízení: zkušební kyvadlo

Číslo kyvadla:

SK-1099

Typ pryže: [CEN]

Použitá třecí patka:

[šířka třecí patky (76,2mm)]

Pryž třecí patky číslo: 1

Délka prokluzu [126 ± 1mm]

Povrch: [Rovný]

Název místa:

Laboratoř ZSTV

Relativní vlhkost vzduchu: 50%

Teplota: 22°C

Měření byla provedena ve směru podélném s texturou povrchu

55

Podlahovina: Kartáčovaná, voskovaná z rostlého dřeva, dřevina DB – číselné hodnoty

Tabulka č.4, za mokra Vzorek č.

Výsledky měření 1.odečet 2.odečet

3.odečet

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 růměrná hodnota 10-ti vzorků

29 30 30 29 30 32 31 30 30 30

28 27 29 28 28 30 29 28 29 28

29 28 29 28 29 30 30 29 29 29

průměrná hodnota vzorku 28,7 28,3 29,3 28,3 29,0 30,7 30,0 29,0 29,3 29,0

29

Tabulka č.5, za sucha Vzorek č.


3.odečet

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 průměrná hodnota 10-ti vzorků

80 74 72 72 74 73 65 69 73 73

80 77 74 75 78 68 70 73 75 74

80 76 74 74 76 70 68 73 74 74


74

56

Podlahovina: Kartáčovaná, voskovaná z rostlého dřeva,

dřevina DB – grafické

znázornění

hodnota odečtená na stupnici C

Graf hodnoty výkyvu kyvadla za mokra 33 32

1.odečet 2.odečet

31 30

3.odečet průměrná hodnota

29 28 27 26 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.9 Graf závislosti hodnoty odečtené na stupnici C na vzorku podlahoviny (podlahovina kartáčovaná, voskovaná) za mokra

Graf hodnoty výkyvu kyvadla za sucha 82


80 78

1.odečet 2.odečet 3.odečet průměrná hodnota

76 74 72 70 68 66 64 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.10 Graf závislosti hodnoty odečtené na stupnici C na vzorku podlahoviny (podlahovina kartáčovaná, voskovaná) za sucha 57

Podlahovina: Broušená, voskovaná z rostlého dřeva, dřevina DB – číselné hodnoty

Tabulka č.6 Broušená, voskovaná podlahovina z rostlého dřeva, dřevina DB, za mokra Vzorek č.


3.odečet


27 28 30 31 27 29 30 29 27 24

25 26 28 27 26 27 28 27 25 22

26 28 28 29 26 27 28 28 26 22


27

Tabulka č.7 Broušená, voskovaná podlahovina z rostlého dřeva, dřevina DB, za sucha Vzorek č.


3.odečet


74 73 76 72 65 60 67 67 73 72

82 78 80 76 72 65 73 77 78 73

76 77 84 74 70 64 68 76 76 73


73

58

Podlahovina: Broušená, voskovaná z rostlého dřeva, dřevina DB – grafické znázornění


Graf hodnoty výkyvu kyvadla za mokra 31 1.odečet 2.edečet 3.odečet průměrná hodnota

29 27 25 23 21 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.11 Graf závislosti hodnoty odečtené na stupnici C na vzorku podlahoviny (podlahovina broušena, voskovaná) za mokra

Graf hodnoty výkyvu kyvadla za sucha


84 79

1.odečet 2.odečet

74


69 64 59 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.12 Graf závislosti hodnoty odečtené na stupnici C na vzorku podlahoviny (podlahovina broušena, voskovaná) za sucha

59

Podlahovina: Laminátová podlahovina Pergo Exotic CS- číselné hodnoty

Tabulka č.8 Laminátová podlahovina Pergo Exotic CS, za mokra Vzorek č.


3.odečet


15 13 13 13 12 12 12 12 12 11

12 12 11 12 11 11 11 11 10 10

14 12 12 12 11 11 12 11 11 11


12

Tabulka č.9 Laminátová podlahovina Pergo Exotic CS, za sucha Vzorek č.


3.odečet


54 45 45 44 43 42 41 44 44 43

46 44 43 44 43 41 42 43 44 44

45 44 44 44 43 41 41 42 44 44


44

60

Podlahovina: Laminátová podlahovina Pergo Exotic CS - grafické znázornění


Graf hodnoty výkyvu kyvadla za mokra 16 15 1.odečet 2.odečet 3.odečet průměrná hodnota

14 13 12 11 10 9 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.13 Graf závislosti hodnoty odečtené na stupnici C na vzorku podlahoviny (podlahovina laminátová) za mokra



54 52

1.odečet 2.odečet

50

3.odečet

48

průměrná hodnota

46 44 42 40 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.14 Graf závislosti hodnoty odečtené na stupnici C na vzorku podlahoviny (podlahovina laminátová) za sucha

61

Podlahovina: 7 vrstev UV laku, dřevina DB - číselné hodnoty

Tabulka č.10 7 vrstev UV laku, dřevina DB, za mokra Vzorek č.


3.odečet


23 22 22 22 21 20 21 21 21 21

22 20 21 19 19 18 18 18 18 19

24 21 22 20 20 19 20 20 19 19


20

Tabulka č.11 7 vrstev UV laku, dřevina DB, za sucha Vzorek č.


3.odečet


64 60 58 58 54 52 49 47 47 47

68 61 61 58 54 52 48 48 47 47

69 65 60 58 54 53 49 48 46 47


54

62

Podlahovina: 7 vrstev UV laku, dřevina DB – grafické znázornění

Graf hodnoty výkyvu kyvadla za mokra hodnota odečtená na stupnici C

25 24 1.odečet

23 22

2.odečet 3.odečet

21

průměrná hodnota

20 19 18 17 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.15 Graf závislosti hodnoty odečtené na stupnici C na vzorku podlahoviny (podlahovina se 7 vrstvami UV vytvrzujícího laku) za mokra


70


65 1.odečet 2.odečet

60


55 50 45 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.16 Graf závislosti hodnoty odečtené na stupnici C na vzorku podlahoviny (podlahovina se 7 vrstvami UV vytvrzujícího laku) za sucha

63

6.3.2 Protikluzné vlastnosti podlahovin s různou povrchovou úpravou Porovnání kluzných vlastností za mokra


35,0 30,0

Voskovaná, kartáčovaná Voskovaná, broušená

25,0

Laminátová UV vytvrzující lak

20,0 15,0 10,0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.17 Graf závislosti průměrných hodnot vypočtených ze 3 odečtů na vzorku podlahoviny za mokra

Porovnání kluzných vlastností za sucha 80,0 hodnota odečtená na stupnici C

75,0 Voskovaná, kartáčovaná Voskovaná, broušená

70,0 65,0

Laminátová UV vytvrzujcí lak

60,0 55,0 50,0 45,0 40,0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

vzorek číslo

Obr.6.18 Graf závislosti průměrných hodnot vypočtených ze 3 odečtů na vzorku podlahoviny za sucha

64

6.3.3 Porovnání vypočítaných protikluzných vlastností

hodnota

Odolnost proti uklouznutí 80 70 60 50 40 30 20 10 0

74

73 54 46

45 29

za mokra

44 34

32

27

za sucha rozdíl

20 12

Vk

Vb

L

UV

Podlahovina

Obr.6.19 Graf zobrazující hodnoty odolnost proti uklouznutí v závislosti na výsledcích vypočtené jako průměr dle ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121) a rozdíl hodnot za sucha a za mokra Pozn. Vk – podlahovina voskovaná, kartáčovaná; Vb – voskovaná, broušená; L – laminátová; UV – se 7 vrstvami UV vytvrzujícího laku

Na obrázku je zobrazeno srovnání tří hodnot, které jsou u každé podlahoviny nejdůležitější, a to hodnota protiskluznosi za mokra a za sucha, což jsou důležité hodnoty z pohledu bezpečnosti. Je zde také pro porovnání rozdíl těchto 2 hodnot, který může být dalším ukazatelem bezpečnosti.

65

6.3.4 Statistické vyhodnocení naměřených hodnot Voskovaná Kartáčovaná M S Stř. hodnota 29,17 73,60 Medián 29 74 Modus 29 74 Směr. odchylka 1,05 3,53 Rozptyl výběru 1,11 12,46 Rozdíl max-min 5 15 Minimum 27 65 Maximum 32 80 Součet 875 2208 Počet 30 30 Variační koeficient 0,036 0,048

Voskovaná Broušená M S 27,03 73,03 27 73 27 73 2,08 5,47 4,31 29,90 9 24 22 60 31 84 811 2191 30 30 0,077 0,075

Laminátová M S 11,77 43,70 12 44 12 44 1,07 2,34 1,15 5,46 5 13 10 41 15 54 353 1311 30 30 0,091 0,053

7 vrstv. UV vytvr.lak M S 20,33 54,30 20 53,5 21 47 1,56 6,94 2,44 48,22 6 23 18 46 24 69 610 1629 30 30 0,077 0,128

Pozn. M … měření za mokra, S … měření za sucha Tab.12 Statistické vyhodnocené naměřených výsledků

Vysvětlení pojmů: Stř. hodnota

…aritmetický průměr

Medián

…hodnota, která je uprostřed

Modus

…hodnota, která se vyskytuje nejčastěji

Směrodatná odchylka …2. odmocnina rozptylu Rozptyl výběru

…součet čtverců odchylek od průměru

Variační koeficient

…podíl směrodatní odchylky a střední hodnoty (průměru), vyjadřuje variabilitu souboru

Hodnota mediánu u všech měření se shoduje s hodnotou zaokrouhlené střední hodnoty. To samé lze říci i o modu, až na výjimku v případě UV Laku. Znamená to, že hodnoty jsou od průměru stejnoměrně rozmístěny. Z rozptylu výběru lze za pomoci směrodatné odchylky a střední hodnoty zhodnotit variační koeficienty, neboli variabilitu souboru, které ukazují vztah mezi rozptylem a průměrnou hodnotou souboru. Z toho plyne, že variační koeficient (vyjádřený procenty) je srovnatelný v rámci všech měření.

66

6.4 Diskuse a) Předpisová stránka Naměřené hodnoty byly vyhodnoceny podle norem.

Podlahovina: Kartáčovaná, voskovaná podlahovina z rostlého dřeva, dřevina DB Průměrná hodnota výkyvu kyvadla: -

za mokra 29

-

za sucha 74

Podlahovina: Broušená, voskovaná podlahovina z rostlého dřeva, dřevina DB Průměrná hodnota výkyvu kyvadla: -

za mokra 27

-

za sucha 73

Obě výše uvedené podlahoviny vyhovují požadavkům normy ČSN 74 4505 Podlahy – Společná ustanovení, která stanovuje hodnotu výkyvu kyvadla 30. Uvažuje se ve smyslu ČSN EN 14041, že hodnota se uvádí měřená na suchém a neznečištěném povrchu. Tyto podlahoviny lze použít v obytných místnostech kdekoliv bez výraznějšího omezení. Jsou sice cenově náročnější na pořízení, ale jejich výhoda je především v životnosti a možnosti renovace (i několikanásobné přebroušení).

Podlahovina: Laminátová podlahovina Pergo Exotic CS Průměrná hodnota výkyvu kyvadla: -

za mokra 12

-

za sucha 44

Tato podlahovina vyhovuje požadavkům podle normy ČSN 74 4505 Podlahy – Společná ustanovení, která stanovuje hodnotu výkyvu kyvadla 30. Uvažuje se ve smyslu ČSN EN 14041, že hodnota se uvádí měřená na suchém a neznečištěném povrchu. Je ovšem nutné zde upozornit na velmi nízkou hodnotu výkyvu kyvadla při zkoušení za mokra, a na možné nebezpečí spojené se zvlhčením podlahoviny, kdy hodnota odolnosti proti uklouznutí velmi klesne pod hranici vyhovující bezpečnému pohybu po takové podlahovině. Z tohoto důvodu není vhodná instalace této 67

podlahoviny do prostor, kde hrozí časté zvlhčení (např. kuchyně, zádveří vchodových dveří atd.). Přes tyto nedostatky má instalace laminátové podlahy spoustu výhod a její instalací do vhodného prostředí, jako jsou ložnice, obývací pokoje, chodby atd., lze splnit požadavky jak finanční (je poměrně levná), tak estetické (velký výběr dekorů) a další.

Podlahovina: 7 vrstev UV laku, dřevina DB Průměrná hodnota výkyvu kyvadla: -

za mokra 20

-

za sucha 54

Tato podlahovina vyhovuje požadavkům podle normy ČSN 74 4505 Podlahy – Společná ustanovení, která stanovuje hodnotu výkyvu kyvadla 30. Uvažuje se ve smyslu ČSN EN 14041, že hodnota se uvádí měřená na suchém a neznečištěném povrchu. Je ovšem nutné zde upozornit na nízkou hodnotu výkyvu kyvadla za mokra, což může znamenat nebezpečí především při místním zvlhčením podlahoviny, např. rozlití vody. Z tohoto důvodu není vhodná instalace této podlahoviny do prostor, kde hrozí časté zvlhčení (např. kuchyně, zádveří vchodových dveří atd.). Tuto podlahovinu lze bezpečně instalovat do jiných obytných prostor, jako jsou jako jsou ložnice, obývací pokoje, chodby atd. Svým vzhledem působí teplejším a příjemnějším dojmem, navíc dřevěnou podlahu lze na rozdíl od laminátové renovovat.

b) Hlavní problémy v technických předpisech Jako hlavní problémy technické normalizace v oblasti skluznosti podlah vidím chybějící předpis pro zkoušení za mokra. Je sice platná předběžná zkušební norma ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121) pro zkoušení za mokra, ale není dána hodnota, kterou by měly tyto podlahy, v oblasti dřevěných podlah, splňovat. Veškeré předpisy se zaměřují pouze na protiskluzné vlastnosti za sucha. Existuje ještě jeden zásadní činitel ovlivňující skluznost, který ovšem není nijak sledován, a tím je prach. Během zkoušek podlahovin je veškerý prach odstraněn, ale při běžném užívání podlah může způsobit velké změny v protikluzných vlastnostech. Ovšem provedení zkoušek tak, aby byly objektivní a opakovatelné, by bylo velmi náročné, a také by se obtížně předepisovala normová hodnota pro protiskluzné vlastnosti na povrchu znečištěným prachem. 68

c) Přínos technické harmonizace Přínos technické harmonizace v tom, jak jsem ji popsal v této práci, vidím především v předepsání jednotného postupu zjišťování protiskluzných vlastností a jasném předepsání požadavků pro dřevěné podlahy všech užití.

d) Vliv rozdílu vlhkého a suchého vzorku Nebezpečí rozdílu protikluzných vlastností za mokra a za sucha je především v náhlém přechodu ze suché podlahy na mokrou, což se může stát např. při rozlití vody v kuchyni. Velmi rozumné by bylo mimo stanovení normou nejmenší hodnoty jak pro zkoušení za sucha, tak za mokra, i optimální interval, ve kterém by měla být hodnota rozdílu protiskluzných vlastností za mokra a za sucha, a to i v souvislosti rozložení tohoto intervalu v rámci hodnot (viz měření této práce). U hodnocených vzorků je sice větší rozdíl u vzorků voskovaných podlahovin, ale mnohem nebezpečnější zajisté bude podlaha laminátová s 7 vrstvami UV laku, protože hodnota protiskluznosti za mokra je mnohem menší.

e) Vliv členitosti povrchu Voskované podlahoviny měly přibližně stejné vlastnosti z pohledu skluznosti, o něco lépe na tom je podlahovina upravená kartáčováním, a to z důvodu větší členitosti povrchu. Jelikož bylo zkoušení prováděno v podélném směru, tyto nerovnosti se projevily jen minimálně. V případě, kdyby byla měřena odolnost proti uklouznutí kolmo na podélný směr, rozdíl by byl mnohem větší ve prospěch podlahoviny kartáčované. U grafického znázornění naměřených hodnot u voskované podlahoviny broušené si lze všimnout v případě vzorku č. 5 u za mokra a č. 6 za sucha významného výkyvu z trendu. Tyto a další výkyvy byly způsobeny strukturou podlahoviny, která ovlivňuje odolnost podlahoviny proti uklouznutí. Podobných, ale ne tak výrazných „skoků“ hodnot si lze všimnout i v případě voskované podlahoviny kartáčované, která má ještě výrazněji vystupující strukturu.

69

f) Pořadí odečtu Z grafického znázornění hodnot zjištěných 1., 2. a 3. odečtem lze pozorovat u většiny zkoušek za mokra, že nejmenší odolnost proti uklouznutí, tj. nejmenší hodnota výkyvu kyvadla, byla u 3. odečtu. U zkoušek za sucha tomu ovšem bylo naopak, kdy 3. odečet ve většině případů ukazoval nejvyšší odolnost proti uklouznutí, tj. nejvyšší hodnota výkyvu kyvadla. Hodnota v případě 2. odečtu byla ve většině případů nejblíže průměrné hodnotě měření. Nelze jasně určit, čím bylo toto způsobeno. Lze se jen domnívat, že za to může společný faktor za sucha i za mokra. Možné je také ovlivnění nepřesnou hodnotou měřením, jelikož u jiného postupu měření pomocí kyvadla s třecí patkou (dle ČSN EN 1339) se 1. a 2. odečet nezapočítává a pro výpočet průměrné hodnoty je použit odečet 3., 4. a 5.

g) Rozptyl hodnot výběru V rámci statistického vyhodnocení stojí za povšimnutí velký rozptyl výběru u měření za sucha oproti měření za mokra. V tomto případě jde o to, jestli zvolit posouzení z hlediska statistického nebo praktického. Z hlediska statistického je třeba brát v úvahu hodnoty daných měření, tudíž hodnotu rozptylu vztáhnout (respektive jeho odmocniny) k průměrné hodnotě celého souboru. Tímto ukazatelem je variační koeficient (podíl směrodatné odchylky a střední hodnoty), který nám ukazuje variabilitu souboru. Variační koeficient zkoušek za sucha je srovnatelný ve dvou případech, v dalším případě je přibližně poloviční a v posledním přibližně dvojnásobný při srovnání s hodnotami u zkoušek za mokra. Tudíž z pohledu statistického se nejedná o nic významného. Z hlediska praktického je možné tuto hodnotu vidět jako větší vzdálenost naměřených hodnot od průměru. V praxi se to může projevit jako různé „reakce“ podrážky obuvi a podlahy během pohybu po ní (např. při tanci, kdy během odrazu k otočce noha dvakrát nepodklouzne a potřetí ano). Samozřejmě v běžném používání podlah je důležitý přístup z hlediska praktického a snahou je, aby se podlaha chovala stále stejně. Existují staré recepty, jak připravit podlahu v tanečním sále, např. posypat taneční parket drceným voskem, nastrouhaným mýdlem nebo kalafunou. Je otázkou, zda tyto způsoby ošetření podlahy přispějí ke snížení rozptylu výběru nebo jen ke snížení skluznosti, a jakou měrou. Tímto tématem by se mohl zabývat další výzkum.

70

7. Závěr Práce se zabývá rozborem protikluzných vlastností podlah a především zkoušením, dále experimentálním zjištěním protikluzných vlastností podlahovin s různou povrchovou úpravou. Existuje množství různých postupů zjišťování protikluzných vlastností podlahovin. Některé postupy si jsou svou podstatou velmi podobné, jiné však jsou ojedinělé a typické pouze pro zemi, kde byly vyvinuty. Výsledky těchto různých postupů nelze navzájem přepočíst, a proto vzniká problém na společném evropském trhu. Snahou evropské normalizace, v tomto ohledu, je stanovit postup zjišťování protikluzných vlastností, který by byl stejný v rámci celé Evropské unie. Když bude stejný postup zjišťování protikluzných vlastností, potom bude možné předepsat danou hodnotu vlastností. Dnes je tento problém evropských norem pro protikluzné vlastnosti vyřešen přibližně z poloviny. Je dán evropskou normou postup zjišťování protikluzných vlastností za sucha a také dána požadovaná hodnota. Pro zkoušení za mokra ovšem stále není jasně dán zkušební postup, podle kterého protikluzné vlastnosti zjišťovat, zatím existuje pouze předběžná norma pro tuto problematiku. Řešením tohoto problému se stále zabývá CEN/TC 339. Postup podle ČSN 74 4507 (neharmonizované normy) je velmi podobný harmonizovanému podle ČSN EN 13893, jde o stejný princip, jen se liší konkrétním provedením. Podle této ČSN normy je také možné zjišťovat protiskluznost za mokra, což podle ČSN EN nejde. Práce se dále zabývala experimentálním zjištěním protikluzných vlastností u 4 druhů povrchových úprav dřevěných podlahovin. Nejlepší protikluzné vlastnosti měly voskované podlahoviny z rostlého dřeva (DB), a to jak broušené, tak kartáčované. O poznání horší protikluzné vlastnosti měla podlahovina se 7 vrstvami UV vytvrzujícího laku a nejhorší podlahovinou z hlediska protikluzných vlastností se ukázala být podlahovina laminátová. Ale i poslední 2 zmíněné podlahy odpovídají požadavkům normy z pohledu skluznosti.

71

8. Summary The work analyses slip resistance of floors with the accent on their testing, as well as with an experimental survey of antislip properties of floorings with different finishes. There is a range of various procedures for their detection. Some of them are basically similar, while others are quite unique and typical of only the country where they have been developed. The results of these different procedures cannot be converted mutually and from this situation, a problem at the common European market arises. The goal of the European standardization, with respect to this issue, is to establish a method of slip resistance detection that would be the same in the whole European Union. If such a procedure existed, then a certain value of this property could be set. So far, approximately a half of the issue of the European slip resistance standards has been solved. A procedure for investigating antislip properties and the corresponding required value of the slip resistance has been established but only for testing in dry conditions. For testing in wet conditions, the procedure is still not clearly given, and only a provisional norm exists. The problem is still solved by CEN/TC 339. The procedure performed in the accordance with the ČSN (non-harmonized norm) is principally the same as the harmonized one, following the ČSN EN norm. They differ only in factual execution and in the fact that the assessment of slip resistance in wet conditions in accordance with the ČSN norm is possible, but not with the ČSN EN norm. The work also deals with the assessment of slip resistance of wood floorings with four different finishes. The best antislip properties were these of oak timber floorings with a wax finish, both sanded and brushed. The slip resistance of a flooring with seven layers of UV – hardening varnish were significantly worse, and the worst results were gained by a laminated flooring. However, they both meet the standards.

72

9. Seznam Literatury -

POLÁŠEK, J. -- COUFAL, R. Dřevěné podlahy. 1. vyd. Brno: MZLU, 1995. 123 s. ISBN 80-7157-184-9

-

POLÁŠEK, J. Technická normalizace a posuzování shody. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2005. 200 s. ISBN 807157-876-2

-

DRÁPELA, K. -- ZACH, J. Statistické metody : (pro obory lesního dřevařského a krajinného inženýrství) . I. 1. vyd. Brno: MZLU, 1999. 135 s. ISBN 80-7157416-3

-

Rešerše č. 50 / 2009, Protiskluzné vlastnosti podlahovin

Normy ČSN: -

ČSN 74 4507 Odolnost proti skluznosti povrchu podlah - Stanovení součinitele smykového tření

-

ČSN 74 4505 Podlahy – Společná ustanovení

-

ČSN EN 14 041 Pružné, textilní a laminátové podlahové krytiny – Podstatné vlastnosti

-

ČSN EN 13893 Pružné laminátové a textilní podlahové krytiny - Měření dynamického koeficientu tření na suchém povrchu podlah

-

ČSN EN 1339 – Betonové dlažební desky – Požadavky a zkušební metody, Příloha I (Dřevěné podlahoviny)

-

ČSN P CEN/TS 15676 (49 2121) Předběžná Česká technická norma, Dřevěné podlahoviny – Odolnost proti uklouznutí – Kyvadlová zkouška

-

ČSN EN 13036-4 Povrchové vlastnosti vozovek pozemních komunikací a letištních ploch - Zkušební metody - Část 4: Metoda pro měření protismykových vlastností povrchu - Zkouška kyvadlem

Zákony, vyhlášky, nařízení vlády: -

Zákon 22/1997 o technických požadavcích na výrobky

-

nařízení vlády 163/2002 Sb, příloha I

-

nařízení vlády 190/2002 Sb, příloha I

-

vyhláška č.137/ 1998Sb o obecných technických požadavcích na výstavbu

-

vyhláška č. 268/2009Sb. o technických požadavcích na stavby 73

Odkazy na weby: http://www.hse.gov.uk/pubns/web/slips01.pdf http://www.cen.eu/cen/pages/default.aspx http://fyzika.jreichl.com/index.php http://www.unmz.cz/urad/unmz http://www.converter.cz/tabulky/smykove-treni.htm http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-33745508742&partnerID=40 http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-0035923185&partnerID=40

Další dokumenty: CEN/TC 339 N 105, 18.2.2010 “Slip resistence of pedestrian surface – Methods of evaluation“, Dr.-Ing. Rico Emmler, 2009, Rutschfestigkeit von Holz- und Laminatfußböden – Quo Vadis? 7.Fußbodenkolloquium, Dresden

74

Protikluzné vlastnosti podlahovin, legislativní požadavky a metody měření Diplomová práce

Recommend Documents