Kaski – budowa

Kaski wspinaczkowe

W sporcie i rekreacji ochrona głowy określana jest najczęściej jako kask — rowerowy, narciarski, wspinaczkowy czy hokejowy. W zastosowaniach związanych z pracą używana jest natomiast nazwa hełm. Różnice pomiędzy tymi konstrukcjami wynikają przede wszystkim z odmiennych zagrożeń, przed jakimi mają chronić użytkownika.

W trakcie uprawiania sportu spośród wszystkich zagrożeń, na jakie narażony jest człowiek, urazy głowy należą do najbardziej niebezpiecznych. Badania zdarzeń wypadkowych prowadzone w Europie i USA wykazały, że większość urazów głowy przy pracy jest następstwem uderzenia o nieruchome obiekty. Najczęściej uderzenie skierowane jest w przód, skronie oraz tył głowy. W sportach wysokościowych sytuacja wygląda częściowo inaczej, ponieważ zagrożenie stanowią przede wszystkim spadające obiekty uderzające w górną część głowy. Dodatkowo podczas wspinaczki prawdopodobne są uderzenia o skałę przy odpadnięciach.

W wielu przypadkach zdarzeniom takim towarzyszyć może przesunięcie kasku lub całkowite spadnięcie. Z tego powodu kask wspinaczkowy powinien charakteryzować się nie tylko skuteczną absorpcją energii uderzenia, ale również odpowiednio zaprojektowanym i wytrzymałym systemem utrzymującym kask we właściwej pozycji. W praktyce oznacza to rozbudowaną więźbę, odpowiednio wytrzymały pasek podbródkowy oraz konstrukcję zapewniającą stabilność podczas ruchu. Kaski wspinaczkowe różnią się od wielu innych sportowych konstrukcji właśnie większą wytrzymałością oraz bardziej skutecznym systemem utrzymującym.

Głowa człowieka jest najcenniejszym elementem ciała. Jakiekolwiek poważniejsze uszkodzenia mózgu bardzo często prowadzą do trwałego kalectwa lub śmierci. Szacuje się, że ludzka czaszka może wytrzymać uderzenie o sile około 1000 N. Dla porównania kamień o masie 5 kg spadający z wysokości 2 metrów może wygenerować siłę uderzenia przekraczającą 1800 N. Spadające przedmioty mogą osiągać prędkość od około 100 do nawet 300 km/h, zależnie od długości lotu i oporów powietrza. Już zderzenie nieruchomego człowieka z obiektem poruszającym się z prędkością około 60 km/h może powodować śmiertelne obrażenia głowy. Ochrona głowy nigdy nie jest możliwa w 100%, jednak stosowanie kasków radykalnie zwiększa szanse przeżycia oraz ograniczenia obrażeń w sytuacji zagrożenia.

Normy kasków wspinaczkowych

Różnice pomiędzy kaskami przeznaczonymi do różnych zastosowań wynikają przede wszystkim z rodzaju zagrożeń przewidzianych dla danego sportu lub środowiska pracy. Przykładowo norma dotycząca przemysłowych hełmów ochronnych nie stawia tak rygorystycznych wymagań dotyczących pasków podbródkowych jak norma wspinaczkowa. W normie dla kasków alpinistycznych pasek podbródkowy jest obowiązkowy i musi spełniać określone wymagania wytrzymałościowe.

Na rynku dostępne są również konstrukcje umożliwiające zmianę konfiguracji pomiędzy normami:

• EN 397, (hełmy przemysłowe)
  

  Kask Petzl Strato Vent. Model z możliwością szybkiej regulacji siły wypięcia pasa podbródkowego oraz regulacji powierzchni wentylacji

• EN 12492. (kaski  wspinaczkowe)

Rozwiązanie takie stosowane jest głównie w hełmach do pracy na wysokości. Należy jednak pamiętać, że kask nie może spełniać obu norm jednocześnie przy tej samej konfiguracji paska podbródkowego. Wynika to z faktu, że:

• w kaskach wspinaczkowych pasek musi utrzymać kask podczas odpadnięcia,
• natomiast w hełmach przemysłowych wymagane jest łatwiejsze wypięcie paska w sytuacji zaczepienia.

Sprzęt ochrony indywidualnej sprzedawany na rynku Unii Europejskiej powinien posiadać oznaczenie:

• CE,

potwierdzające zgodność z rozporządzeniem:

• (UE) 2016/425 dotyczącym środków ochrony indywidualnej.

Stosowanie norm nie jest formalnie obowiązkowe, jednak praktycznie większość kasków reklamowanych jako wspinaczkowe spełniają co najmniej normę:

• EN 12492. (Wyjątek Black Diamond- link do artykułu)

Dodatkowo producent może uzyskać certyfikat:

• UIAA 106,

potwierdzający zgodność z wymaganiami Międzynarodowego Stowarzyszenia Związków Alpinistycznych.

Nie wszystkie modele posiadają certyfikat UIAA. Standard ten wymaga bowiem lepszej absorpcji energii uderzenia niż minimalne wymagania normy EN 12492. Maksymalna siła przenoszona na głowę nie może przekroczyć:

• 8 kN dla UIAA 106,
• podczas gdy norma EN 12492 dopuszcza do 10 kN.

Dodatkowe normy stosowane w kaskach

Niektóre modele spełniają również wymagania innych norm i posiadają dodatkowe certyfikaty.

EN 1077 – norma narciarsko-snowboardowa

Norma obejmuje dwie klasy:

Klasa A

• wyższe wymagania dotyczące absorpcji energii,
• wyższa odporność na penetrację,
• obowiązkowa ochrona uszu.

Rozwiązanie to stosowane jest m.in. we wszystkich modelach firmy Julbo.

Klasa B

• niższe wymagania dotyczące absorpcji energii,
• niższa odporność na penetrację,
• brak obowiązkowej ochrony uszu.

Większość kasków wspinaczkowych z dodatkową normą narciarską spełnia klasę B.

EN 1078 – norma rowerowa

Norma przeznaczona dla:

• rowerzystów,
• rolkarzy,
• deskorolkarzy.

EN 1385 – norma wodna

Norma dotycząca:

• sportów wodnych,
• ratownictwa wodnego.

EN 397 – hełmy przemysłowe

(czasem dodatkowo także inne, związane z ochroną głowy w pracy np. Kask Quantum)

Norma dotycząca:

• przemysłowych hełmów ochronnych.

Czytaj więcej: kaski wielonormowe

Budowa kasków wspinaczkowych

Najważniejszym elementem każdego kasku jest skorupa odpowiedzialna za ochronę głowy przed urazami. W klasycznych konstrukcjach wykonywana jest najczęściej z:

• ABS,
• PC (poliwęglan),
• PP (polipropylen).

W ostatnich latach producenci coraz częściej stosują lżejsze rozwiązania wykorzystujące spienione materiały energochłonne:

• EPS,
• EPP.

W nowoczesnych konstrukcjach pianka stanowi nie tylko warstwę amortyzującą, ale często również główny element konstrukcyjny kasku. (ciekawie rozwiązanie  to Koroyd® Impact Protection)

Stabilność kasku na głowie zapewnia regulowana więźba zbudowana z:

• pasków tekstylnych,
• linek,
• systemów regulacyjnych.

Do produkcji systemów nośnych wykorzystywane są m.in.:

• PA (poliamid),
• Dyneema®.

Obowiązkowym elementem każdego kasku wspinaczkowego jest pasek podbródkowy z klamrą zabezpieczającą przed przypadkowym zsunięciem się kasku.

Każdy model musi posiadać również otwory wentylacyjne. Norma EN 12492 określa minimalną powierzchnię wentylacji na:

• 4 cm².

Współczesne kaski umożliwiają także montaż latarek czołowych dzięki:

• wycięciom w skorupie,
• klipsom,
• dedykowanym uchwytom.

Dla zwiększenia komfortu producenci stosują wyściółki umieszczane najczęściej:

• na czole,
• potylicy,
• sklepieniu głowy,
• czasami także na pasku podbródkowym.

Materiały stosowane w kaskach wspinaczkowych

Do produkcji kasków wykorzystywane są m.in. następujące materiały:

• ABS — terpolimer akrylonitrylo-butadieno-styrenowy,
• EPS — spieniony polistyren,
• EPP — spieniony polipropylen,
• PC — poliwęglan,
• PP — polipropylen,
• PA — poliamid,
• POM — polioksymetylen,
• PES — polieterosulfon.

W bardziej zaawansowanych konstrukcjach stosowane bywają również:

• Curv® — termoplastyczny materiał kompozytowy,
• ALUULA — ultralekki kompozyt,
• CNT (Carbon Nano Technology) — rozwiązania wykorzystujące nanostruktury węglowe.

Dodatkowe technologie ochronne

MIPS®

MIPS (Multi-directional Impact Protection System) to technologia opracowana w Szwecji w 2001 roku. System wykorzystuje dodatkową warstwę o niskim współczynniku tarcia umożliwiającą minimalny ruch kasku względem głowy podczas ukośnego uderzenia. Rozwiązanie ma ograniczać siły rotacyjne działające na mózg i zmniejszać ryzyko urazów podczas uderzeń pod kątem.

WG11

WG11 to opracowany przez firmę KASK protokół badający ochronę przed uderzeniami rotacyjnymi. System wykorzystuje wskaźnik BrIC (Brain Injury Criteria) i ocenia skuteczność całej konstrukcji kasku podczas ukośnych uderzeń. WG11 nie jest technologią taką jak MIPS, lecz metodą testowania ochrony rotacyjnej.

TwICEme®

TwICEme® to elektroniczny moduł umożliwiający zapis danych medycznych oraz kontaktów alarmowych użytkownika. System może pomagać ratownikom w identyfikacji poszkodowanego oraz przekazywaniu podstawowych informacji medycznych. Technologia stosowana jest m.in. w wybranych modelach firm Mammut oraz Julbo.

RECCO®

RECCO® to system wspomagający ratownictwo lawinowe wykorzystujący pasywny reflektor odbijający sygnał wysyłany przez detektor ratowników. Technologia wykorzystywana jest głównie w narciarstwie, skialpinizmie oraz ratownictwie lawinowym. Reflektory RECCO bywają integrowane bezpośrednio z kaskami i odzieżą.

Koroyd®

Koroyd® Impact Protection to technologia pochłaniania energii wykorzystująca tysiące cienkościennych polimerowych rurek przypominających strukturę plastra miodu. System pozwala na bardziej kontrolowane pochłanianie energii niż klasyczna pianka EPS. Obecnie jedynym kaskiem wspinaczkowym wykorzystującym tę technologię jest Smith Summit MIPS.

 Czytaj więcej: Wybór kasku wspinaczkowego – rozmiary, waga i rodzaje 

 Czytaj więcej: Firmy produkujące kaski wspinaczkowe

 Czytaj więcej: Testowanie kasków wspinaczkowych

 Czytaj więcej: Kaski piankowe wspinaczkowe – porównanie

 Czytaj więcej: Kaski wielonormowe