Im industriellen Umfeld müssen häufig Höhenunterschiede verschiedenen Ausmaßes überwunden werden. Beispielsweise, um Zugang zu höher gelegenen, wartungsbedürftigen Maschinen zu erlangen. Welches die passende Lösung – Rampe, Treppe oder Leiter – für das Überwinden von Höhenunterschieden ist, hängt von mehreren Faktoren ab.
Bei der Konstruktion sicherer Treppen ist eine Vielzahl von Vorschriften und Normen zu beachten. Dies gilt auch für den Bau von Podesten. So enthält die ISO 14122 umfassende Anforderungen an Arbeitsbühnen, Laufstege, Treppen, Treppenleitern und Geländer in der Industrie. Eine wesentliche Grundlage zur Berechnung der idealen Treppensteigung ist die Schrittmaßregel. Die Schrittmaßregel beschreibt das ergonomische Verhältnis einer ausreichend großen Trittfläche (Auftritt) zur Stufenhöhe (Steigung zwischen zwei Stufen). Darüber hinaus ist für die sichere Gestaltung von Treppen die Berücksichtigung der Gewichtsbelastung bedeutsam. Zusätzlich spielen rutschhemmende Oberflächen und die ideale Beleuchtung eine große Rolle.
Rampe oder Treppe
Die internationale Norm ISO 14122 definiert unter anderem die Anforderungen an ortsfeste Zugänge zu Maschinen, die nicht direkt vom Boden oder einer Ebene aus zugänglich sind. Als Zugang zu einer Maschine sind Arbeitsbühnen oder Laufstege zu verstehen: etwa Rampen, Steigleitern, Treppen und Treppenleitern, sowie deren Geländer als Absturzsicherung. Je nach nutzbarem Platz und dadurch realisierbarem Steigungswinkel empfiehlt die Norm unterschiedliche Aufstiege.
Bei einem geringen Steigungswinkel von bis zu 20° wird die Verwendung einer Rampe empfohlen: Unter Rampen sind geneigte Ebenen zu verstehen, über die schwere Lasten auf eine höhere Ebene gefahren oder gerollt werden können. Wenn möglich, sollte eine Rampe mit einem maximalen Steigungswinkel von 10° verwendet werden. Fällt der Winkel größer aus, sollte die Rampe mit einer rutschhemmenden Oberfläche ausgestattet sein. Für steilere Aufstiege empfiehlt sich eine Treppe: Steigungswinkel von über 20° sprechen sicherheitstechnisch gegen die Verwendung von Rampen.
Der Steigungswinkel ist entscheidend
Wo die Rampe an ihre Grenzen stößt, kommt die Treppe ins Spiel. Steigungswinkel von 21° bis 45° kommen hier infrage. Grundsätzlich muss die Steigung einer Treppe immer konstant bleiben. Nicht konstante Steigungen können Stürze verursachen. Bereits Abweichungen von unter 5 Millimeter können bei Personen zu Unsicherheiten führen. Zur Konstruktion sicherer Treppen und Podeste sind viele Aspekte zu berücksichtigen, wie die ideale Unterschneidung, Treppenbreite, Durchgangshöhe, Rutschsicherheit, Beleuchtung, Gewichtsbelastung und die Gestaltung von Geländern.
Je nach Zweck der Treppe und dem zur Verfügung stehenden Platz bieten sich unterschiedlich große Winkel an. Eine Steigung von 30° ist beispielsweise gut für den Transport von Lasten geeignet, da für den Aufstieg relativ wenig Kraft aufgewandt werden muss. Allerdings benötigen derartige Treppen eine große Grundfläche.
Wenn wenig Platz vorhanden ist, muss der Winkel vergrößert werden. Dabei gilt ein Treppensteigungswinkel von 38° als ergonomisch, also angenehm, weil mit geringem Kraftaufwand begehbar. Bei 45° ist das Begehen der Treppe anstrengender, jedoch sinkt die benötigte Grundfläche auf ein Verhältnis von 1:1 zur Podesthöhe.
Wenn es eng wird: Treppenleitern
Ist der Raum extrem begrenzt, können Treppenleitern Abhilfe schaffen: Gerade für Zugänge, die eher selten genutzt werden, ist diese platzsparende Lösung eine gute Alternative zur Treppe. Steigungswinkel von 45° bis 75° zeichnen eine Treppenleiter aus. Hinzu kommt die Besonderheit, dass Treppenleitern beim Hinabgehen wie eine klassische Leiter „rückwärts“ genutzt werden – also mit dem Blick in Richtung der Treppenleiter. Daher, und aufgrund des steilen Winkels, eignet sich diese Lösung nicht für den Transport schwerer Werkzeuge und Materialien. Auch als Fluchtweg sind Treppenleitern nicht geeignet.
Um Treppenleitern möglichst sicher zu gestalten, sind spezielle Sicherheitsanforderungen zu erfüllen. So muss der Auftritt der Stufen mindestens 80 Millimeter betragen. Vorgeschrieben sind Geländer auf beiden Seiten der Treppenleiter. Beginnen sollte das Geländer in einer Höhe von mindestens 1.000 Millimeter lotrecht über der Einstiegsebene. Die Stufenbreite muss 500 bis 800 Millimeter betragen; vorzugsweise sollte er bei 600 Millimetern liegen. Es ist eine lichte Durchgangshöhe von mindestens 2.300 Millimeter einzuhalten.
Sicherheitsanforderungen
Häufig entstehen Treppenunfälle durch Abrutschen von der Stufenkante. Daher müssen Treppenstufen rutschhemmend ausgeführt sein. Eine Unterteilung in die Bewertungsgruppen R9 bis R13 kennzeichnet die Trittsicherheit. Grundsätzliche Anforderungen an Fußböden in Arbeitsbereichen werden in der DGUV Regel 108-003 definiert. Die Rutschhemmung lässt sich durch zusätzliche Maßnahmen, wie auf den Stufenoberflächen angebrachte Anti-Rutschbänder, erhöhen. Bei Treppen im Freien ist außerdem die erhöhte Rutschgefahr aufgrund witterungsbedingter Glätte zu berücksichtigen.
Um Unfälle und Stürze auf der Treppe zu verhindern, ist auch eine entsprechende Beleuchtung der Stufen extrem wichtig. Eine Beleuchtungsstärke von 150 Lux in einer Höhe von 200 Millimetern über der Stufenoberfläche erhöht die Sicherheit; zusätzlich unterstützt eine farbliche Kennzeichnung von Stufenkanten die sichere Begehung.
Treppen im industriellen Umfeld müssen einer definierten Gewichtsbelastung standhalten. Dies muss nach der ISO 14122 in einer Prüfung nachgewiesen werden.
Die Gewichtsbelastung einer Stufenbreite bis 1.200 Millimeter liegt bei 1,5 kN. Bei Stufenbreiten über 1.200 Millimeter könnten sich 2 Personen auf einer Stufe begegnen. Hier geht die ISO 14122 von der doppelten Belastung aus. Nach der Prüfung dürfen die Stufen um maximal 0,3 Prozent der Stufenbreite oder nicht mehr als 6 Millimeter dauerhaft verformt bleiben.
Da Treppensteigen ermüdend ist, sollte bei Treppenläufen nach maximal 18 Stufen oder einem Höhenunterschied von 3.000 Millimeter ein Zwischenpodest angebracht werden. Die oberste Stufe der Treppe muss dabei nach ISO 14122 auf gleicher Höhe mit dem Podest liegen. Die Podestlänge sollte der Laufbreite der Treppenstufen entsprechen oder größer sein, mindestens aber 800 Millimeter. Die BGI/ GUV-I 561 empfiehlt mindestens die dreifache Auftrittstiefe der angrenzenden Treppenstufen. Auch für Treppenpodeste sind Verkehrslasten einzubeziehen. So muss die Tragkonstruktion im Allgemeinen auf 2 kN/m² und auf eine Einzellast von 1,5 kN ausgelegt sein. Neben einer ausreichenden Tritt- und Standsicherheit ist eine Absturzsicherung für Personen zu gewährleisten. Dazu dienen Geländer mit Handlauf, Knieleisten und Pfosten. Für Podeste ist ab einer Absturzhöhe von 500 Millimetern ein Geländer erforderlich. Zudem ist ein Geländer anzubringen, wenn der Abstand von der Bühne zur Maschine oder Wand größer als 180 Millimeter ist oder die Wand keinen gleichwertigen Schutz bietet. Vorgeschrieben ist dabei eine Geländerhöhe von mindestens 1.100 Millimeter.
Normgerechte Baukastensysteme
Modulare Treppensysteme bieten eine optimale Möglichkeit, höchste Sicherheitsanforderungen mit maximaler Flexibilität zu verbinden, da die von Qualitätsherstellern angebotenen Komponenten für Treppen-, Leiter- und Podestsysteme alle aktuellen Normen und Vorschriften der Berufsgenossenschaften erfüllen. Gleichzeitig ermöglichen Systemlösungen eine einfache und schnelle Gestaltung von Überstiegen, Wartungsebenen für höher gelegene Maschinenbereiche oder umlaufenden Arbeitspodesten. So entstehen maßgeschneiderte Treppen und Podeste.
Redaktion Ergonomie Markt | Dieser Beitrag ist eine gekürzte Fassung eines Artikels, der in Ausgabe 02/2020 der Fachzeitschrift Ergonomie Markt erschienen ist.
