W sporcie i rekreacji środkiem ochrony głowy jest kask (rowerowy, narciarski, wspinaczkowy, hokejowy itd.). W zastosowaniach związanych z pracą używana jest natomiast nazwa hełm.
Hełm Sallet i Kask Ocun Shard
Spośród wielu zagrożeń występujących podczas uprawiania sportu i pracy urazy głowy należą do najgroźniejszych. Badania zdarzeń wypadkowych prowadzone w Europie i USA wykazały, że większość urazów głowy w środowisku pracy jest następstwem uderzenia o nieruchome obiekty. Najczęściej uderzenie skierowane jest w przód, skronie oraz tył głowy. W sportach wysokościowych dominują natomiast uderzenia w górną część głowy. Często zdarzeniom takim towarzyszy spadnięcie kasku lub jego przesunięcie powodujące utratę właściwości ochronnych.
Z tego powodu kask powinien charakteryzować się nie tylko skuteczną amortyzacją energii uderzenia, ale również odpowiednio wytrzymałym systemem utrzymującym go we właściwej pozycji. Kaski wspinaczkowe różnią się od wielu innych konstrukcji większą wytrzymałością oraz skuteczniejszym systemem mocowania. Wynika to z faktu, że chronią głowę przede wszystkim przed spadającymi przedmiotami generującymi dużą energię uderzenia.
Czytaj więcej: Kaski wspinaczkowe – budowa, rodzaje, normy
Głowa człowieka jest najważniejszą częścią ciała. Bez niej życie nie jest możliwe. Jakiekolwiek obrażenia tkanki mózgowej, poza niewielkimi, mogą prowadzić do śmierci lub trwałego kalectwa. Ludzka czaszka może wytrzymać uderzenie o sile około 1000 N (około 100 kg). Kamień o masie 5 kg spadający z wysokości 2 m może wygenerować siłę uderzenia rzędu 1800 N. Spadający przedmiot może osiągnąć prędkość od 100 do 300 km/h, zależnie od długości lotu i oporów powietrza. Nieruchomy człowiek trafiony przedmiotem poruszającym się z prędkością około 60 km/h może doznać śmiertelnych obrażeń.
Choć ochrona głowy nigdy nie jest możliwa w 100%, stosowanie kasków znacząco zwiększa szanse przeżycia oraz ograniczenia skutków urazu. Brak ochrony głowy znacząco zmniejsza te szanse, szczególnie w przypadku zdarzeń o dużej energii.
Różnice pomiędzy kaskami przeznaczonymi do różnych zastosowań wynikają przede wszystkim z odmiennych zagrożeń występujących w poszczególnych sportach lub środowiskach pracy. Przykładowo norma dotycząca hełmów ochronnych nie wymaga stosowania pasków podbródkowych. Natomiast w normie dla kasków alpinistycznych pasek podbródkowy jest elementem obowiązkowym.
Skylotec Inceptor GRX (EN 397, EN 12492 i EN 50365)
W niektórych modelach przeznaczonych do zastosowań przemysłowych stosowane są rozwiązania umożliwiające zmianę konfiguracji paska podbródkowego, pozwalające dostosować konstrukcję do wymagań normy EN 397 albo EN 12492. Należy jednak pamiętać, że jeden i ten sam układ paska podbródkowego nie może jednocześnie spełniać wymagań obu norm. Siła wymagana do wypięcia paska w kaskach wspinaczkowych jest bowiem znacznie wyższa niż dopuszczają wymagania dla hełmów przemysłowych.
Normy i certyfikaty
Sprzęt ochrony indywidualnej sprzedawany na terenie Unii Europejskiej powinien posiadać oznaczenie CE, potwierdzające zgodność z rozporządzeniem (UE) 2016/425 dotyczącym środków ochrony indywidualnej.
Stosowanie norm nie jest obowiązkowe. Jednak wszystkie kaski sprzedawane i reklamowane jako przeznaczone do wspinaczki spełniają co najmniej wymagania normy EN 12492[1]
Dodatkowo producent może uzyskać certyfikat UIAA 106, potwierdzający zgodność z wymaganiami Międzynarodowego Stowarzyszenia Związków Alpinistycznych.
Nie wszystkie modele posiadają ten certyfikat. Wymagania UIAA 106 przewidują lepszą absorpcję energii uderzenia niż minimalne wymagania normy EN 12492. Maksymalna siła przekazywana na głowę podczas badania nie może przekroczyć 8 kN, podczas gdy norma EN 12492 dopuszcza wartość do 10 kN. Czytaj więcej: Testowanie kasków wspinaczkowych
Kaski wielonormowe
Pierwsze kaski stosowane podczas wspinaczki wywodziły się z hełmów używanych w pracy. Z czasem rozwój sportów górskich, przemysłu oraz różnych form rekreacji doprowadził do powstania wyspecjalizowanych norm i metod badawczych. Ich celem była poprawa bezpieczeństwa w konkretnym rodzaju aktywności.
Obecnie większość kasków projektowana jest z myślą o jednym zastosowaniu. Użytkownicy coraz częściej oczekują jednak sprzętu, który sprawdzi się w kilku różnych aktywnościach. Zbliżone wymagania części norm sprawiły, że producenci zaczęli projektować konstrukcje spełniające jednocześnie wymagania kilku dokumentów. Tak powstały kaski wielonormowe.
Tabela Kaskami 3 normowymi, Wspinaczkowe EN 12492, narciarskie EN 1077B i rowerowe EN 1078 (Mammut, Simond, Dynafit, Ski Trab, Movement – linki do artykułów)
Konieczność spełnienia wielu różnych wymagań badawczych sprawia, że modele wielonormowe są zazwyczaj nieco cięższe i droższe od konstrukcji przeznaczonych do jednego zastosowania. Najczęściej dodatkowe certyfikacje dotyczą norm narciarskich, rowerowych lub obu jednocześnie. Spotykane są również hełmy przemysłowe spełniające wymagania normy wspinaczkowej.
Najczęściej spotykane dodatkowe normy to:
EN 397 – norma dla hełmów przeznaczonych do pracy.
EN 1077 – norma dla kasków narciarskich i snowboardowych. Priorytetem jest ochrona bocznej oraz przedniej części głowy.
EN 1078 – norma dla rowerzystów, deskorolkarzy i użytkowników łyżworolek. Szczególny nacisk położono na niską masę, wygodę użytkowania oraz ochronę przed uderzeniami z kierunku przedniego.
Hełmy przemysłowe
Petzl Vertex – luźna przestrzeń pomiędzy skorupą a więźbą w hełmie przemysłowym, zgodnie z normą EN 397. Petzl Vertex Vent spełnia EN 397, EN 12492
Występują kaski (dalej nazywane hełmami) przeznaczone do zastosowań przemysłowych, zgodne z normą EN 397. Część z nich spełnia również wymagania normy wspinaczkowej EN 12492, czego przykładem jest Petzl Vertex Vent. Po zmianie konfiguracji paska podbródkowego na bardziej wytrzymały model ten spełnia wymagania normy wspinaczkowej.
Jeden i ten sam układ paska podbródkowego nie może jednak jednocześnie spełniać wymagań obu norm. Norma EN 397 wymaga, aby pasek podbródkowy wypinał się przy sile mniejszej niż około 25 kg, natomiast norma EN 12492 wymaga wytrzymałości nie mniejszej niż około 50 kg.
W zastosowaniach związanych z pracą na ziemi słabszy pasek ma ograniczyć ryzyko uduszenia. Taka sytuacja może wystąpić, gdy hełm zostanie zakleszczony, a użytkownik straci przytomność. Zawiśnięcie na pasku podbródkowym może doprowadzić do ograniczenia przepływu krwi i utraty przytomności, dlatego pasek nie może być zbyt wytrzymały. Zupełnie inne zagrożenia występują podczas pracy na wysokości lub wspinaczki, gdzie utrata kasku stanowi większe ryzyko niż przypadkowe zawieszenie się na nim.
Prace wysokościowe są pod wieloma względami zbliżone do wspinaczki. Nie istnieje jednak norma przeznaczona wyłącznie dla tego rodzaju działalności. Z tego powodu producenci wykorzystują zarówno normy przemysłowe, jak i wspinaczkowe, próbując połączyć ich wymagania w jednej konstrukcji.
Hełmy przemysłowe przechodzą między innymi badania odporności na płomień oraz rozpryski stopionego metalu. Takie testy nie występują w normie wspinaczkowej. Z kolei kaski wspinaczkowe poddawane są dodatkowym badaniom dotyczącym ochrony przed spadającymi obiektami i uderzeniami z różnych kierunków, czego nie wymaga norma EN 397.
Różnice występują również w wentylacji. W hełmach przemysłowych powierzchnia otworów wentylacyjnych nie może przekraczać 4,5 cm², natomiast w kaskach wspinaczkowych nie może być mniejsza niż 4 cm².
Rosenbauer Heros H 10
Nie brakuje hełmów przemysłowych spełniających wymagania normy wspinaczkowej. Nie są to jednak konstrukcje projektowane z myślą o wspinaczce sportowej. Stanowią raczej odpowiedź na brak odrębnej normy dla prac wysokościowych. Dodatkowa certyfikacja ma sygnalizować, że dany model nadaje się również do użytkowania w środowisku zbliżonym do wspinaczki. Dotyczy to przede wszystkim hełmów przeznaczonych do pracy na wysokości oraz ratownictwa, takich jak Rosenbauer Heros H10.
Producentami takich konstrukcji są bardzo różne firmy. Od globalnych producentów sprzętu outdoorowego, takich jak Petzl, przez przedsiębiorstwa specjalizujące się w środkach ochrony indywidualnej, jak Climax, aż po firmy koncentrujące się wyłącznie na produkcji kasków i hełmów, takie jak Kask czy Rock Helmets. W tej grupie znajdują się również producenci sprzętu ratowniczego i pożarniczego, jak Rosenbauer, oraz firmy outdoorowe, takie jak Edelrid z modelem Tectum Air.
Firma Petzl bardzo szczegółowo opisuje zakres badań swoich hełmów przemysłowych. Producent wyraźnie wskazuje, kiedy dany model spełnia wymagania normy wspinaczkowej, a kiedy podaje zakresy badań, których konstrukcja nie spełnia.
Firma Kask produkuje środki ochrony głowy przeznaczone głównie do zastosowań zawodowych. Cztery modele tej firmy, występujące w różnych odmianach, wyposażono w wymienne paski podbródkowe o różnej wytrzymałości. Użytkownik może zastosować pasek o niższej wytrzymałości, charakterystyczny dla hełmów przemysłowych, lub mocniejszy pasek odpowiadający wymaganiom kasków wspinaczkowych.
Kask wnętrze z pianką i luźną przestrzenią
Pomimo tego producent oznacza te modele wyłącznie normą EN 12492. Interesującym rozwiązaniem jest także nietypowy system absorpcji energii. Pianka znajduje się jedynie pod taśmami więźby, podczas gdy pozostała część wnętrza pozostaje pusta. W konstrukcji występuje więc wolna przestrzeń wymagana przez normę EN 397, lecz nie obejmuje ona całej powierzchni skorupy.
Hiszpańska firma Climax, specjalizująca się w środkach ochrony indywidualnej, rozszerzyła swoją ofertę o sprzęt wspinaczkowy. Obecnie produkuje model Cadi, który spełnia wymagania normy wspinaczkowej, jednak producent wyraźnie podkreśla jego przeznaczenie do pracy na wysokości.
W sprzedaży internetowej można jeszcze spotkać model Makalu. Najprawdopodobniej został on jednak wycofany z produkcji, ponieważ nie występuje już na oficjalnej stronie producenta.
Rock Helmets Dynamo wersja wspinaczkowa
Włoska firma Rock Helmets specjalizuje się wyłącznie w produkcji kasków i hełmów. W swojej ofercie posiada wiele modeli przeznaczonych do różnych zastosowań.
Producent często wykorzystuje tę samą skorupę do budowy kasku wspinaczkowego i hełmu przemysłowego. Przykładem są modele Dynamo Plus oraz Dynamo Volt. Firma nie łączy jednak norm przemysłowych i wspinaczkowych w jednym produkcie, lecz produkuje osobne wersje spełniające w pełni wymagania jednej lub drugiej normy.
Niemiecki producent środków ochrony indywidualnej Skylotec oferuje model Inceptor GRX, który posiada potrójną certyfikację. Spełnia wymagania norm EN 397, EN 12492 oraz EN 50365, przeznaczonej dla hełmów elektroizolacyjnych stosowanych przy instalacjach niskonapięciowych.
Rosenbauer
Rosenbauer Heros H 10
Firma Rosenbauer, specjalizująca się w sprzęcie pożarniczym i ratowniczym, oferuje model Heros H10, który stanowi jeden z najbardziej wszechstronnych przykładów konstrukcji wielonormowych.
Kask spełnia wymagania aż czterech norm: EN 12492 (wspinaczka), EN 1385 (sporty wodne), EN 16471 (hełmy strażackie do gaszenia pożarów terenów niezurbanizowanych) oraz EN 16473 (hełmy strażackie do ratownictwa technicznego).
To już wygląda jak fragment artykułu naukowo-dydaktycznego, a nie notatki techniczne. Jednocześnie zachowuje wszystkie informacje, które zawarłeś w oryginale.
Kaski narciarskie
Dwadzieścia trzy modele kasków wspinaczkowych spełniają wymagania normy narciarskiej EN 1077, która przewiduje dwie klasy ochrony: A i B. Klasa A stawia wyższe wymagania dotyczące wytrzymałości paska podbródkowego, odporności na przebicie oraz absorpcji energii uderzenia. Spośród przeanalizowanych modeli wymagania klasy A spełniają wyłącznie kaski firmy Julbo.
Tabela z Kaskami narciarskimi EN 1077A (Julbo – link do artykułu)
Większość konstrukcji posiadających podwójną certyfikację wspinaczkowo-narciarską to kaski hybrydowe. Wyjątek stanowi Grivel Duetto, który jest jedynym w zestawieniu kaskiem w pełni piankowym spełniającym jednocześnie wymagania norm EN 12492 oraz EN 1077. Pomimo dodatkowej certyfikacji pozostaje również najlżejszą konstrukcją w tej grupie, osiągając masę około 215 g w wersji unisex.
Kaski wspinaczkowe z normą EN 1077B. Zestawienie modeli (Grivel, Kong, Ski Trab, Camp, La Sportiva, Smith, Sweet Protection – linki do artykułów)
W narciarstwie wysokogórskim kask pełni podobną funkcję jak klasyczny kask narciarski. Jego zadaniem jest ograniczenie skutków uderzenia podczas upadku oraz ochrona głowy przed urazami mechanicznymi. W chwili zderzenia głowa użytkownika podlega gwałtownemu wyhamowaniu, dlatego badania prowadzone zgodnie z normą EN 1077 koncentrują się przede wszystkim na pomiarze opóźnienia działającego na głowę, a nie wyłącznie na sile samego uderzenia.
Norma obejmuje również badania odporności na przebicie przez obiekty takie jak końcówki nart lub kijków. Z tego względu kaski narciarskie są zwykle mniej wentylowane niż typowe konstrukcje wspinaczkowe. Narciarstwo wysokogórskie stanowi jednak połączenie alpinizmu i narciarstwa, dlatego użytkownicy oczekują sprzętu zapewniającego ochronę w obu środowiskach.
Badanie zgodności z normą EN 1077 polega między innymi na upuszczeniu kasku wraz z głową pomiarową na płaską powierzchnię i zmierzeniu wartości opóźnienia. Norma przewiduje dwie klasy ochrony. Kaski klasy A zapewniają większy zakres osłony głowy, obejmują również uszy i przeznaczone są głównie do narciarstwa zjazdowego. Kaski klasy B pozostawiają uszy odsłonięte, dzięki czemu zapewniają lepszą wentylację oraz nie ograniczają słuchu.
W przypadku narciarstwa wysokogórskiego najbardziej rozpowszechnione są konstrukcje spełniające jednocześnie wymagania EN 1077/B oraz EN 12492. Takie połączenie pozwala chronić użytkownika zarówno przed zagrożeniami charakterystycznymi dla wspinaczki, jak i dla narciarstwa. Modele niespełniające obu norm jednocześnie nie są dopuszczane do zawodów organizowanych przez ISMF (International Ski Mountaineering Federation).
Kaski rowerowe
Dziewięć modeli kasków wspinaczkowych spełnia również wymagania normy rowerowej EN 1078. Norma ta określa wymagania oraz metody badań dla kasków przeznaczonych dla rowerzystów, deskorolkarzy i użytkowników łyżworolek. Obejmuje konstrukcję kasku, właściwości tłumiące energię uderzenia, system utrzymania na głowie, oznakowanie produktu oraz informacje przekazywane użytkownikowi.
Tabela Kaskami 3 normowymi, Wspinaczkowe EN 12492, narciarskie EN 1077B i rowerowe EN 1078
Konstrukcja musi zapewniać odpowiednie pole widzenia i nie może ograniczać obserwacji otoczenia poniżej określonych wartości. Norma wymaga widoczności na boki wynoszącej co najmniej 105° w każdą stronę, widoczności w górę nie mniejszej niż 25° oraz widoczności w dół wynoszącej co najmniej 45°. Kask powinien być również wykonany w sposób ograniczający ryzyko zaczepienia o przeszkody lub odpadnięcia jego elementów podczas użytkowania.
Badania wytrzymałościowe obejmują uderzenia wykonywane zarówno na kowadle płaskim, jak i na kowadle imitującym krawężnik. Zastosowanie różnych kształtów powierzchni ma odwzorowywać najczęściej spotykane rodzaje uderzeń występujące podczas jazdy. Norma EN 1078 koncentruje się przede wszystkim na absorpcji energii oraz ograniczeniu przyspieszenia przekazywanego na głowę użytkownika.
Maksymalna dopuszczalna wartość przyspieszenia podczas badania wynosi 250 g. Celem jest ograniczenie ryzyka urazów czaszki oraz mózgu podczas upadku. Sprawdzane jest również, czy kask nie zsunie się z głowy podczas symulowanego uderzenia lub obrotu oraz czy system pasków i zapięć zachowuje odpowiednią wytrzymałość podczas badań statycznych i dynamicznych.
W porównaniu z normą wspinaczkową EN 12492 większy nacisk położono na ochronę podczas upadków związanych z ruchem użytkownika oraz na zapewnienie szerokiego pola widzenia.
Kaski do sportów wodnych
Dwa modele posiadające normę wspinaczkową EN 12492 spełniają również wymagania normy EN 1385 przeznaczonej dla kasków do sportów wodnych. Norma ta obejmuje dodatkowe badania związane z użytkowaniem w środowisku wodnym, w tym wymagania dotyczące pływalności, odporności materiałów na działanie wody oraz ochrony przed uderzeniami charakterystycznymi dla sportów wodnych.
Tabela z kaskami 2 normowymi, Wspinaczkowe EN 12492 i wodne EN 1385
Pierwszym z takich modeli jest Simond HEL 500, będący kaskiem wspinaczkowym przeznaczonym między innymi do canyoningu. Drugim jest Rosenbauer Heros H10, jednak w tym przypadku nie jest to konstrukcja projektowana z myślą o wspinaczce lub rekreacyjnych sportach wodnych. Model ten przeznaczony jest przede wszystkim do zastosowań ratowniczych, szczególnie związanych z pożarnictwem i ratownictwem technicznym.
Rosenbauer Heros H 10
Rosenbauer Heros H10 stanowi interesujący przykład kasku wielonormowego. Oprócz wymagań norm EN 12492 oraz EN 1385 spełnia również wymagania EN 16471 dotyczącej hełmów strażackich wykorzystywanych podczas gaszenia pożarów terenów niezurbanizowanych oraz EN 16473 przeznaczonej dla hełmów stosowanych w ratownictwie technicznym. Pokazuje to, że współczesne konstrukcje ochronne mogą być projektowane z myślą o bardzo różnych środowiskach pracy i zagrożeniach, wykraczających daleko poza pojedynczą aktywność sportową.
Wnioski
Analiza dostępnych na rynku konstrukcji pokazuje, że liczba kasków wielonormowych systematycznie rośnie. Najczęściej spotykane są modele łączące wymagania wspinaczkowe i narciarskie, co wynika z rozwoju skialpinizmu oraz aktywności górskich łączących elementy alpinizmu i narciarstwa.
Producenci decydują się też na połączenie wymagań wspinaczkowych z normami rowerowymi, przemysłowymi lub przeznaczonymi dla sportów wodnych
Największym wyzwaniem technicznym pozostaje połączenie wymagań EN 12492 i EN 397. Szczególne trudności dotyczą konstrukcji paska podbródkowego, którego wymagania różnią się zasadniczo pomiędzy środowiskiem wspinaczkowym i przemysłowym.
Wśród analizowanych modeli występują również konstrukcje spełniające jednocześnie trzy normy. Dotyczy to przede wszystkim kasków przeznaczonych dla skialpinistów, łączących wymagania wspinaczkowe, narciarskie i rowerowe.
Większa liczba certyfikacji nie oznacza automatycznie wyższego poziomu bezpieczeństwa. Kaski wielonormowe są kompromisem pomiędzy różnymi wymaganiami technicznymi i zagrożeniami występującymi w odmiennych środowiskach użytkowania. Z tego względu przy wyborze konkretnego modelu najważniejsze powinno pozostać jego rzeczywiste przeznaczenie.
Przypisy:
[1] Wyjątkiem jest firma Black Diamond. Na oficjalnej stronie spełnianie normy EN 12492 podane jest tylko dla modelu Vapor. Wszystkie modele Black Diamond spełniają jednak standard UIAA 106. Producent aby uzyskać dopuszczenie do sprzedaży w Unii Europejskiej musi pozyskać potwierdzenie zgodności z rozporządzeniem UE 2016/425. Zgodność ze standardami UIAA jest wystarczająca.
Czytaj więcej: Wybór kasku wspinaczkowego – rozmiary, waga i rodzaje
Czytaj więcej: Firmy produkujące kaski wspinaczkowe
Czytaj więcej: Budowa kasków wspinaczkowych
