Tausendmal berührt Kunststoffbeläge und ihre Eigenschaften bei Sport- und Freizeitflächen. Hans-Peter Knauf

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1 Tausendmal berührt Kunststoffbeläge und ihre Eigenschaften bei Sport- und Freizeitflächen Hans-Peter Knauf Dipl.-Ing. Hans-Peter Knauf Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart (MPA Stuttgart, Otto-Graf-Institut) Silcherstraße Korntal-Münchingen hans-peter.knauf@gmx.net

2 Kunststoffbeläge Erstmalige Verwendung bei den Olympischen Spielen 1968 in Mexico City Bis zum heutigen Tag hat eine enorme Weiterentwicklung stattgefunden bezüglich : baustellengerechten Rohstoffen Einbautechnik Umweltverträglichkeit Bauweisen Ortseinbau Vorteile: Nachteile: (größter Anteil) - Unebenheiten der gebundenen Tragschicht können ausgeglichen werden - keine größeren Spannungen werden auf die gebundene Tragschicht übertragen - Abhängigkeit von Wetter-und Baustellenbedingungen

3 Bauweisen vorgefertigt Vorteile: Nachteile: - im Prinzip gleichmäßige Qualität - Unebenheiten der gebundenen Tragschicht können nur schwer ausgeglichen werden - große Spannung auf die gebundene Tragschicht Auswirkung Die gebundene Tragschicht muss bereits beim Einbau sehr eben und standfest sein, da nachträgliche Korrekturen kaum möglich sind. Bauweisen kombiniert (vorgefertigt / Ortseinbau) Verknüpfung der Vor-und Nachteile von vorgefertigter Bauweise und Ortseinbau - häufig erheblich zu teuer alle Bauweisen können durchlässig oder undurchlässig ausgeführt werden

4 Sportfunktion Schutzfunktion Technische Funktion Kunststoffbelag Sportfunktion Standardverformung Gleitverhalten Ballreflexion (Kleinspielfelder, Mehrzweckspielfelder) Ballsprungverhalten (nur bei Tennisplätzen)

5 Schutzfunktion Kraftabbau Standardverformung Gleitverhalten Technische Funktion Spikesbeständigkeit (Leichtathletiknutzung) Verschleißbeständigkeit (wichtig bei Kleinspielfeldern; Mehrzweckspielfeldern) Wetterbeständigkeit (Wärme, Feuchtigkeit, UV- Einstrahlung) Brennverhalten Eindruckverhalten Festigkeit (Umweltverträglichkeit) (Entsorgung)

6 Kunststoffbelagstypen durchlässige Kunststoffbeläge (Typ A - C) undurchlässige Kunststoffbeläge (Typ D - F) Typ A - D benötigt wasserdurchlässige gebundene Tragschicht Typ E - F benötigt wasserundurchlässige gebundene Tragschicht Ähnliche Zusammenstellung der verschiedenen Belagstypen in Tabellen mit weiteren Informationen hinsichtlich Anwendung, Aufbau und Verwendungszweck, sind enthalten in : - DIN V : DIN EN IAAF Manual Belagsart nach DIN V Typ A, wasserdurchlässig / spritzbeschichteter Belag Aufbau Hauptanwendungsbereich Laufbahnen, Anlaufbahnen

7 Belagsart nach DIN V Typ B, wasserdurchlässig / schüttbeschichteter Belag Aufbau Hauptanwendungsbereich Kleinspielfelder, kombinierte Anlagen, Tennisplätze Belagsart nach DIN V Typ C, wasserdurchlässig / Schüttbelag, einschichtig Bauweise Hauptanwendungsbereich Kleinspielfelder, kombinierte Anlagen, Tennisplätze

8 Belagsart nach DIN V Typ D, undurchlässig / gießbeschichteter Belag Bauweise Hauptanwendungsbereich Laufbahnen, Anlaufbahnen Belagsart nach DIN V Typ E, wasserundurchlässig / Gießbelag, mehrschichtig (Massivkunststoffbelag) Bauweise Hauptanwendungsbereich Laufbahnen, Anlaufbahnen

9 Belagsart nach DIN V Typ F, wasserundurchlässig / Gießbelag (Massivkunststoffbelag) oder vorgefertigte Matten (ein- / zweilagig) Bauweise Hauptanwendungsbereich Laufbahnen, Anlaufbahnen Nachweise Eignungsprüfungen nach DIN V : DIN EN IAAF Performance Specifications for Synthetic Surfaced Tracks (outdoor)

10 Qualitätsüberwachung In Deutschland nach DIN (alt): - Eigenüberwachung - Fremdüberwachung Markenname Nachweis über Fachpersonal und Geräteausrüstung (Erfahrungsnachweis, Befähigungsnachweis des Fachpersonals, Laborausrüstung, Einbaugeräte, Lager) Rohstoffspezifikation (Flüssigrohstoffe und Granulate) Lieferantenverpflichtung IAAF Performance Specifications Nachweisarten Eignungsprüfung (Labor): class II (Labor): - Kraftabbau - vertikale Verformung - Gleitverhalten - Festigkeit - gleicher Prüfumfang wie bei der Eignungsprüfung an Rückstellproben (vor Ort gefertigte Muster des eingebauten Belages) - Vermessung (muss von einem IAAF akkreditierten Vermesser durchgeführt werden)

11 IAAF Performance Specifications Nachweisarten class I : - erforderlich, wenn unter IAAF-Verantwortlichkeit stehende Veranstaltungen durchgeführt werden sollen; z.b.: IAAF Performance Specifications 11. Juniorenweltmeisterschaften Peking, August 2006

12 IAAF Performance Specifications Leichtathletikweltcupfinale Stuttgart IAAF Performance Specifications class I besteht aus: Technischen Untersuchungen Unregelmäßigkeiten, z.b. Belagsstruktur Ebenheit Dicke Kraftabbau vertikale Verformung Gleitverhalten Festigkeit Farbe (einheitlich) Entwässerung (vor Ort) (Labor) (vor Ort) Vermessung und Linierung (Überprüfung durch einen IAAF akkreditierten Vermesser)

13 Dickenmessung Dickenmessgerät

14 Ebenheit Ebenheit (Messlatte und Messkeil)

15 Gleitverhalten Kraftabbau

16 vertikale Verformung Kontrolle der Entwässerung

17 Fallschutzbeläge Prüfung nach EN 1177: Bestimmung der Problematik dieser Prüfung: Obergrenze HIC (Head Injury Criterion) von 1000 beschreibt wahrscheinlich nicht zu einer dauerhaften Behinderung oder Dieser Obergrenze bezieht sich auf einen durchschnittlichen männlichen Erwachsenen mit ca. 75 kg Gewicht; Kinder als Nutzer von Spielplätzen wiegen dagegen zumeist kg Prüfeinrichtung für HIC - Messung

18 Prüfkopf vor / nach Aufschlag Auswirkungen dieser Prüfmethodik auf den Belagsaufbau Fallschutzbeläge müssen hart und sehr dick sein, da Prüfkopf ansonsten durchschlägt läuft dem Grundgedanken von Fallschutz für die Nutzergruppe Kinder zuwider, da diese im Regelfall nicht kopfüber mit dem Gewicht eines Erwachsenen auf den Fallschutzbelag aufschlagen vorzugsweise sind bei einem Absturz Extremitäten wie z.b. Arme und Beine betroffen

19 Auswirkungen dieser Prüfmethodik auf den Belagsaufbau Proben für Laborprüfungen werden auf möglichst hohe kritische Fallhöhen, bezogen auf die Belagsdicke da HIC Wert einziges Anforderungskriterium darstellt, werden keinerlei technologische Nachweise im Hinblick auf Nachhaltigkeit (Verschleißverhalten der Oberfläche, Alterungsbeständigkeit) geführt deshalb inzwischen Ergänzung der Gütesicherung von Kunststoffbelägen durch die Gütergemeinschaft auch für Fallschutzbeläge (sind vorzugsweise Varianten des Kunststoffbelages Typ B) Auswirkungen dieser Prüfmethodik auf den Belagsaufbau Typischer Belagsaufbau für einen Fallschutzbelag Oberfläche flach, porig obere Schicht (Nutzschicht) rd mm dick PUR gebundenes EPDM - Granulat untere Schicht rd mm dick grobes PUR gebundenes SBR-Granulat (Dicke in Abhängigkeit der gewünschten kritischen Fallhöhe)