Расчёты

Методы оценки сопротивления скольжению: как сравнивать протоколы

Кратко. Результаты испытаний можно сравнивать только при совпадении документа, метода, условий и единиц. R11, группа B, показание маятника и DCOF 0,42 — не разные записи одного свойства, которые можно свести формулой. В России раздел 14 ГОСТ 27180-2019 предусматривает три метода: маятниковый, на наклонной плоскости и определение динамического коэффициента трения.


Почему методы дают разные результаты

Сопротивление скольжению — не постоянная величина материала наподобие длины или массы. На результат влияют вода, масло и другие загрязнения, рельеф поверхности, материал подошвы или ползуна, скорость движения, направление испытания и состояние образца. Поэтому метод является частью результата.

Испытания моделируют контакт по-разному:

  • на наклонной плоскости идёт человек, а результатом становится угол;
  • в маятниковом приборе по поверхности кратковременно проходит резиновый ползун;
  • трибометр перемещает ползун с заданной нагрузкой и скоростью и определяет коэффициент трения.

Если в двух протоколах разные движители или загрязнители, большее число не обязательно означает более подходящий материал. Официальной формулы пересчёта между R-группой, A–C, маятниковым значением и DCOF нет.

Какие методы предусмотрены в России

ГОСТ 27180-2019 «Плитки керамические. Методы испытаний» действует в России с 1 июня 2020 года. Раздел 14 называется «Определение сопротивления скольжению поверхности керамических плиток» и содержит не один, а три метода.

Пункт ГОСТ Метод и условия Форма результата
14.2 Маятниковый определитель трения; образец и ползун обильно смачивают водой Среднее показание по калибровочной шкале
14.3 Наклонная плоскость: в обуви по поверхности с моторным смазочным маслом или босиком по влажной поверхности Допустимый угол и группа R9–R13 либо A–C
14.4 Автоматический прибор BOT 3000 или аналогичный; SBR-датчик и 0,05%-ный раствор лаурилсульфата натрия Динамический коэффициент трения на увлажнённой поверхности

Маятниковый метод определяет силу трения по сокращению длины колебания маятника. Шкала прибора размечена от 0 до 100, а расчёт выполняют по серии повторных проходов в двух направлениях образца. Само число нужно читать именно как результат метода 14.2 ГОСТ, не подменяя его автоматически британской оценкой PTV.

В методе наклонной плоскости участвуют два испытателя. Они определяют допустимый угол, после чего результат относят к группе по таблице 14 или 15 ГОСТ. Значение менее 6° не попадает в группы R9–R13; для влажной шкалы результат менее 12° не получает группу A–C. Границы приведены в статье о противоскользящих свойствах плитки.

В методе 14.4 прибор измеряет динамический коэффициент трения на увлажнённой поверхности. Название BOT 3000 в ГОСТ — не ссылка на американский стандарт ANSI A326.3: совпадение прибора и части условий ещё не делает два документа взаимозаменяемыми. В протоколе должно быть указано, по какому именно стандарту проведено испытание.

Требования СП 29.13330 и результаты ГОСТ — не одно и то же

СП 29.13330.2011 «Полы» устанавливает минимальные коэффициенты трения поверхности пола для предусмотренных в нём условий движения. ГОСТ 27180-2019 описывает, как испытывать лицевую поверхность керамической плитки. Это разные роли: свод правил задаёт требование к объекту, стандарт — методы испытания материала.

В СП 29.13330 нет таблицы перевода коэффициента трения в R9–R13, A–C или PTV. Он также не называет EN 13036-4 источником своего метода. Поэтому протокол только с R10 или PTV 36 нельзя объявить подтверждением числового требования СП без отдельного обоснования совместимости метода и объекта испытания.

Для проверки проекта сначала фиксируют точное требование российского документа, затем запрашивают результат в той форме и условиях, которые позволяют это требование подтвердить. Подбирать «близкий» иностранный класс по назначению помещения — ненадёжно.

Как устроен EN 16165

Европейский EN 16165:2021 объединяет четыре метода оценки пешеходных поверхностей:

Метод EN 16165 Движитель и состояние поверхности Результат
A Человек босиком, увлажнённая наклонная платформа Критический угол
B Человек в стандартной обуви, масло, наклонная платформа Критический угол
C Маятник с резиновым ползуном Маятниковое значение
D Трибометр с ползуном Коэффициент трения

Основная европейская часть задаёт процедуру, а не общеевропейские группы R9–R13 и A–C. Эти классификации находятся в информационном национальном приложении NB к DIN EN 16165:2023-02. Подробнее разделение стандарта и немецкого приложения объяснено в статье об EN 16165.

Для российского читателя EN 16165 полезен при проверке импортного протокола. Он не устанавливает, какой результат требуется для квартиры или российского общественного здания, и не заменяет ГОСТ 27180-2019 или СП 29.13330.

Что означает DCOF по ANSI A326.3

DCOF — динамический коэффициент трения. Американский стандарт ANSI A326.3-2021 описывает его измерение для твёрдых напольных материалов в лаборатории и на объекте, в сухом или влажном состоянии. В стандарте также есть пять категорий предполагаемого применения.

Категория Обозначение Критерий ANSI A326.3-2021
Внутренние сухие зоны ID DCOF не менее 0,42 в сухом испытании
Внутренние влажные зоны IW DCOF не менее 0,42 во влажном испытании или заявление производителя
Внутренние влажные зоны с дополнительными факторами IW+ Заявление производителя
Наружные влажные зоны EW Заявление производителя
Зоны с маслами и жирами O/G Заявление производителя

В действующей редакции нет универсальных обязательных минимумов 0,50 для IW+ и 0,55 для EW или O/G. Производитель определяет пригодность для этих категорий по установленной им системе критериев, а специалист по проекту всё равно учитывает движение, загрязнения, уход, износ, уклон и рекомендации производителя.

DCOF не равен вероятности падения. Сам TCNA подчёркивает, что на происшествие влияют обувь, загрязнение, шаг, физическое состояние человека, уклон, структура поверхности, водоотвод и обслуживание. Поэтому фразу «DCOF 0,42 — безопасный пол» использовать нельзя. Корректно: образец соответствует числовому критерию конкретной категории при испытании по ANSI A326.3.

Как понимать PTV

PTV, или Pendulum Test Value, — результат маятникового испытания в британской практике. Управление по охране труда Великобритании HSE приводит ориентиры для обычной ходьбы по ровной поверхности: 36 и выше — низкий потенциал скольжения, 25–35 — средний, 24 и ниже — высокий.

Это руководство по интерпретации, а не универсальная классификация плитки для России. Порог не учитывает все условия рабочего места, потребности конкретного человека, толкание грузов и движение по уклону. Достоверность также зависит от подготовки ползуна, его резины, загрязнителя, направления и квалификации оператора.

Маятниковый прибор удобен тем, что им можно проверять уложенную поверхность. Но PTV из британского протокола нельзя автоматически приравнять к показанию метода 14.2 ГОСТ или к результату метода C EN 16165: сначала сверяют редакцию документа и полную процедуру.

Таблица сравнения без ложного пересчёта

Система Что соприкасается с поверхностью Типичное состояние Что записывают Чего нельзя вывести напрямую
ГОСТ 27180, 14.2 Ползун маятника Вода Показание шкалы R-группу, A–C или DCOF
ГОСТ 27180, 14.3 Человек в обуви либо босиком Масло либо вода Угол и группу Коэффициент трения или PTV
ГОСТ 27180, 14.4 SBR-датчик прибора Раствор ПАВ Динамический коэффициент трения R-группу, A–C или PTV
EN 16165, A/B Человек босиком либо в обуви Вода либо масло Критический угол DCOF или маятниковое значение
EN 16165, C Ползун маятника Условия протокола Маятниковое значение R-группу или DCOF
EN 16165, D Ползун трибометра Условия протокола Коэффициент трения R-группу или PTV
ANSI A326.3-2021 Датчик трибометра Сухое или влажное испытание DCOF и категорию применения R-группу, A–C или PTV

Таблица показывает различия, а не соответствия. Строки нельзя объединять по предполагаемому помещению: «ванная», «крыльцо» или «кухня» не создают научной корреляции между результатами.

Как сравнить два протокола

Сначала выпишите из каждого документа шесть параметров:

  1. название и редакцию стандарта;
  2. пункт или буквенное обозначение метода;
  3. сухое или влажное состояние и вид загрязнителя;
  4. материал ползуна либо тип обуви;
  5. направление испытания и подготовку поверхности;
  6. числовой результат, единицу и присвоенную группу, если она предусмотрена.

Сопоставлять числа можно, когда эти параметры совпадают. Если совпадает только название коллекции или предполагаемое помещение, протоколы не являются эквивалентными.

Отдельно проверьте образец. У одного артикула могут быть гладкая и структурная поверхности, несколько форматов или разные партии. Результат следует переносить на покупаемую плитку только тогда, когда производитель однозначно включает её в область протокола.

Частые ошибки

  • «В России есть только маятниковый метод». Нет. Раздел 14 ГОСТ 27180-2019 содержит маятник, наклонную плоскость и динамический коэффициент трения.
  • «R11 соответствует DCOF 0,50». Нет. Установленного пересчёта между этими результатами нет.
  • «ANSI A326.3 требует 0,55 для улицы и масла». Нет. Для IW+, EW и O/G редакция 2021 года использует заявление производителя, а не единый числовой минимум.
  • «PTV 36 гарантирует безопасность». Нет. HSE относит такое значение к низкому потенциалу скольжения в оговорённых условиях, но подчёркивает необходимость учитывать другие факторы.
  • «Метод EN автоматически подтверждает российский СП». Нет. Иностранный протокол сначала сопоставляют с точным требованием и областью применения российского документа.
  • «Чем выше число, тем лучше». Только внутри одного метода и сопоставимых условий. Избыточно грубый рельеф может осложнить уборку, а число из другой шкалы вообще нельзя ранжировать вместе с первым.

Связанные термины

  • DCOF — динамический коэффициент трения, то есть отношение силы, необходимой для поддержания скольжения, к нормальной нагрузке. Значение зависит от метода и условий. В ANSI A326.3-2021 его измеряют для твёрдых напольных материалов и используют вместе с категориями применения.
  • PTV — Pendulum Test Value, числовой результат маятникового испытания в британской практике. HSE использует его для ориентировочной оценки потенциала скольжения, но число имеет смысл только вместе с типом резинового ползуна, загрязнителем, направлением и процедурой испытания.
  • Трибометр — прибор для измерения трения при движении ползуна по поверхности с заданными нагрузкой и скоростью. Разные модели, материалы ползуна и испытательные жидкости образуют разные методики; одинаковое слово «трибометр» не делает полученные числа сопоставимыми.
  • EN 16165 — европейский стандарт с четырьмя методами оценки сопротивления скольжению пешеходных поверхностей: A и B используют наклонную платформу, C — маятниковый прибор, D — трибометр. Классификационные таблицы R9–R13 и A–C находятся не в основной части EN, а в немецком национальном приложении.
  • Коэффициент трения — безразмерное отношение силы трения к силе прижатия соприкасающихся поверхностей. Статический и динамический коэффициенты описывают разные стадии движения; результат всегда зависит от пары материалов, состояния поверхности и установленной методики.

FAQ

Можно ли перевести R-группу в DCOF или PTV?

Нет. Установленной формулы пересчёта нет. Наклонная плоскость, маятник и трибометр используют разные движители, загрязнители и режимы контакта, поэтому результаты сравнивают только внутри одной методики и одинаковых условий.

Какие методы есть в разделе 14 ГОСТ 27180-2019?

Три: маятниковый метод в пункте 14.2, метод наклонной плоскости с группами R9–R13 и A–C в пункте 14.3 и определение динамического коэффициента трения на увлажнённой поверхности в пункте 14.4.

Значит ли DCOF 0,42, что пол безопасен?

Нет. Это числовой критерий категорий ID или IW по ANSI A326.3-2021 при заданных условиях испытания. Он не предсказывает падение сам по себе: учитываются также загрязнение, обувь, уклон, обслуживание, износ и другие условия объекта.

Требует ли ANSI A326.3 значение 0,55 для наружного мокрого пола?

Нет. Для категорий IW+, EW и O/G редакция ANSI A326.3-2021 предусматривает заявление производителя. Универсальных обязательных минимумов 0,50 или 0,55 для этих категорий в таблице требований нет.

Что означает PTV 36?

В руководстве HSE значение 36 и выше соответствует низкому потенциалу скольжения при обычной ходьбе по ровной поверхности. Это ориентир в британской системе, а не гарантия отсутствия падений и не автоматическое подтверждение российских требований.

Какой результат запросить у продавца плитки?

Запросите полный протокол на конкретный артикул и поверхность. В нём должны быть документ и его редакция, метод, состояние поверхности, испытательный материал и фактический результат. Одной рекламной надписи «anti-slip», R10 или «для улицы» недостаточно.

Источники и стандарты

  1. ГОСТ 27180-2019 — официальная карточка действующего стандарта «Плитки керамические. Методы испытаний». ФГБУ «РСТ»
  2. ГОСТ 27180-2019, раздел 14 — маятниковый метод, наклонная плоскость и определение динамического коэффициента трения.
  3. СП 29.13330.2011 «Полы» — официальная карточка действующего свода правил с изменениями № 1–4. ФГБУ «РСТ»
  4. BS EN 16165:2021 — актуальная карточка стандарта «Determination of slip resistance of pedestrian surfaces. Methods of evaluation». BSI Knowledge
  5. DIN EN 16165:2023-02 — сведения о немецкой редакции и национальном приложении NB. DIN Media
  6. ANSI A326.3-2021 — метод DCOF и категории применения твёрдых напольных материалов. Текст стандарта, TCNA; пояснения TCNA
  7. Assessing the slip resistance of flooring — методика маятникового испытания и ориентиры интерпретации PTV. Health and Safety Executive

Что почитать дальше