KANBrief 1/20

Auf dem Weg zur aktiv leuchtenden Warnkleidung

Bei herkömmlicher Warnkleidung nach DIN EN ISO 204711 sollen retroreflektierende Bestandteile bei Dunkelheit die 360-Grad-Sichtbarkeit der Benutzenden gewährleisten. Die Kleidung ist aber weitgehend wirkungslos, wenn sie nicht durch eine Fremdlichtquelle angeleuchtet wird. Aktiv leuchtende Warnkleidung könnte hier Abhilfe schaffen. Das Institut für Arbeitsschutz der DGUV (IFA) hat deren Wirksamkeit untersucht und speist die Ergebnisse in eine Vornorm ein.

Gute Sichtbarkeit ist in vielen Bereichen entscheidend für die Sicherheit, etwa im Straßenverkehr, auf Baustellen, im innerbetrieblichen Transport und Verkehr, im Hafenumschlag oder auf Flughäfen. Bei diffusen Lichtverhältnissen oder Schattenwurf sind Beschäftigte allerdings trotz Warnkleidung nicht immer gut sichtbar. Um diese Lücke zu schließen, arbeiten Herstellerfirmen an Lösungen für aktiv leuchtende Warnkleidung.

Die BG Verkehr beauftragte das IFA mit Grundsatzuntersuchungen zu Anforderungen an Warnkleidung mit aktiver Beleuchtung im Straßenverkehr und innerbetrieblichen Transport und Verkehr. Dabei geht es unter anderem um Mindestmengen und Positionierung von LEDs und um die Nachtsichtbarkeit. Offen sind vor allem Fragen zu Farbe, Helligkeit, Blendung und Abstrahlwinkel von LEDs. Weitere noch zu untersuchende Aspekte sind die Akkusicherheit und -laufzeit, die maßgeblich die Verfügbarkeit aktiver Beleuchtung bestimmen, sowie elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und elektromagnetische Felder (EMF) für Implantat-Träger und -Trägerinnen, elektrische Sicherheit, IP-Schutzarten, mechanische Anforderungen und die Reinigung der Kleidung.

Sichtbarkeitsuntersuchungen mit Versuchspersonen
In einer ersten Untersuchungsreihe wurden Leuchtmittel wie LEDs, LED-Bänder und Lichtleitertechnik in unterschiedlichen Bauformen und Farben hinsichtlich ihrer Leuchtdichte2 unter verschiedenen Abstrahlwinkeln beurteilt. Hierzu wurden bei Dunkelheit Freifeld-Untersuchungen mit Probanden zur Sichtbarkeit von unterschiedlichen LED-Anordnungen (in Reihe oder flächig), Leuchtdichten (600 cd/m2 und 1200 cd/m2) und Farben (Rot und Gelb) bei gestaffelten Entfernungen von 50 m, 80 m, 100 m und 150 m durchgeführt.

In Abständen von 3,5 cm beziehungsweise 10 cm auf einer Platte angeordnete LEDs waren bei einer vergleichsweise geringen Leuchtdichte von 600 cd/m2 für alle Versuchspersonen bis zu einer Entfernung von 150 m zur Lichtquelle sichtbar. 80 Prozent erkannten dabei die roten LEDs deutlicher als die gelben. 20 Prozent gaben an, bei einer Leuchtdichte von 1200 cd/m² im Nahbereich (Entfernung 1 m) von der Lichtquelle geblendet zu werden. Bei 600 cd/m2 erfolgte hingegen keine Blendung.

Weitere Untersuchungen an mit LEDs bestückter Warnkleidung zeigten, dass die Leuchtmittel teilweise durch Hand, Arm, Körperbewegungen, umgehängte Taschen oder Tragegurte verdeckt werden, so dass die angestrebte 360-Grad-Sichbarkeit nicht mehr gewährleistet ist. Dies gilt es durch eine ausreichende Anzahl und intelligente Anordnung der Leuchtmittel zu vermeiden.

Eine zweite Probandenbefragung bei Dunkelheit untersuchte verschiedene Anordnungen von LEDs und deren Sichtbarkeit aus unterschiedlichen Entfernungen. Erst ab 100 cd/m² Leuchtdichte wurden im Abstand von 17 mm angebrachte rote und gelbe Einzel-LEDs bis zu einer Entfernung von 150 m erkannt. Weiß war hingegen nicht sichtbar. Die entsprechenden Untersuchungen für LED-Flächen stehen noch aus.

Eine praxisnähere Sichtbarkeitsuntersuchung von LED-Anordnungen erfolgte mit einer Warnjacke der Klasse 3, auf der parallel zu den vorhandenen retroflektierenden Streifen einzelne gelbe LEDs im Abstand von jeweils 10 cm angeordnet waren. Wegen nicht starr applizierbarer LEDs, Faltenwurf, Verdeckungen und des gewählten LED-Abstandes war die Jacke nur bis 50 m Entfernung bei 400 cd/m² erkennbar. Geringere Leuchtdichten waren überhaupt nicht sichtbar.

Vornorm in Arbeit
Die ersten Ergebnisse fließen in die Erarbeitung einer Vornorm ein, die spezielle Anforderungen an aktiv leuchtende Warnkleidung festlegt, zusätzlich zu den bestehenden retroreflektierenden und fluoreszierenden Flächen auf Warnkleidung nach DIN EN ISO 20471. Damit soll schnell auf den Marktbedarf, insbesondere auf den Prüf- und Zertifizierungsbedarf nach PSA-Verordnung3, reagiert werden. Geplant ist es, dass der Entwurf der DIN/TS 91418 in der ersten Jahreshälfte zur öffentlichen Umfrage vorgelegt wird. Mit einer Veröffentlichung der Vornorm wird Ende 2020 gerechnet.

O. Mewes, C. Walther, Ch. Werner, W. Grommes (alle IFA), M. Dauber (BG Verkehr), M. Thierbach (KAN)

olaf.mewes@dguv.de

1 DIN EN ISO 20471 „Hochsichtbare Warnkleidung – Prüfverfahren und Anforderungen“
2 Die Leuchtdichte ist die einzige lichttechnische Grundgröße, die vom Auge wahrgenommen wird. Sie beschreibt den Helligkeitseindruck einerseits einer Lichtquelle, andererseits einer Fläche und wird in Candela/Fläche (cd/m²) gemessen.
3 Verordnung (EU) 2016/425 über persönliche Schutzausrüstungen