Elektrischer Widerstand bei Bodenbelägen – warum die Messung unverzichtbar ist

Anlagenschutz

Einleitung

Die Messung des elektrischen Widerstands bei Bodenbelägen ist ein entscheidender Faktor für die Sicherheit am Arbeitsplatz, insbesondere dort, wo elektrostatische Entladungen oder explosionsfähige Atmosphären auftreten können. Der elektrische Widerstand gibt dabei an, wie stark ein Material den Stromfluss behindert oder zulässt. Ein niedriger elektrischer Widerstand ermöglicht eine rasche Ableitung elektrostatischer Aufladungen und trägt somit entscheidend dazu bei, Gefahren wie unkontrollierte Entladungen, Funkenbildung oder sogar Explosionen zu vermeiden.

Im Arbeitsschutz spielt dies besonders in Bereichen mit empfindlichen elektronischen Bauteilen oder brennbaren Gasen, Dämpfen und Stäuben eine zentrale Rolle. Gerade in explosionsgefährdeten Bereichen gemäß ATEX-Richtlinien (z. B. Chemie-, Pharma- oder Lebensmittelindustrie) sind exakte Widerstandsmessungen unverzichtbar, um sowohl die Mitarbeiter als auch die technischen Anlagen zuverlässig zu schützen.

Dieser Artikel richtet sich an Fachkräfte für Arbeitssicherheit (SiFa) und Elektrofachkräfte (EFK), die für sichere Arbeitsbedingungen und den rechtskonformen Betrieb elektrischer Anlagen verantwortlich sind. Er gibt praxisnahe Informationen darüber, warum solche Messungen notwendig sind, was dabei zu beachten ist, und wie Sie damit Ihre Verantwortung im Arbeitsschutz und Explosionsschutz professionell erfüllen können.

1. Warum elektrische Widerstandsmessungen bei Bodenbelägen wichtig sind

Elektrische Widerstandsmessungen bei Bodenbelägen haben eine zentrale Bedeutung für die Sicherheit am Arbeitsplatz. Ein zu hoher elektrischer Widerstand des Bodenbelags erhöht das Risiko elektrostatischer Aufladungen. Kommt es zu einer spontanen Entladung dieser Aufladung, entstehen Funken, die insbesondere in explosionsgefährdeten Bereichen katastrophale Folgen haben können. Zudem besteht bei Personen die Gefahr schmerzhafter Stromschläge, die wiederum zu Unfällen oder Verletzungen führen.

Neben dem Personenschutz spielt der elektrische Widerstand auch für den Geräteschutz eine entscheidende Rolle. Empfindliche elektronische Bauteile oder Steuerungen, beispielsweise in Produktionsanlagen, können durch elektrostatische Entladungen dauerhaft beschädigt werden. Der wirtschaftliche Schaden durch Produktionsausfälle oder Reparaturen kann dabei erheblich sein.

Im Hinblick auf den Brandschutz ist es ebenfalls wichtig, elektrostatische Entladungen zu vermeiden, da sie unter Umständen ausreichen, um brennbare Stoffe oder Dämpfe zu entzünden. In explosionsgefährdeten Bereichen gemäß der ATEX-Richtlinie (z. B. Chemie-, Pharma- oder Lebensmittelindustrie) kommt der Messung des elektrischen Widerstands daher eine noch größere Bedeutung zu: Ein niedriger Widerstand gewährleistet eine sichere und schnelle Ableitung von elektrostatischen Ladungen und minimiert somit Explosions- und Brandgefahren nachhaltig.

Die regelmäßige und fachgerechte Widerstandsmessung nach den Vorgaben der Norm DIN EN 1081 gewährleistet somit nicht nur die Sicherheit von Mitarbeitern und Anlagen, sondern stellt auch eine grundlegende Voraussetzung dar, um Arbeitsschutz- und Explosionsschutzvorschriften zuverlässig einzuhalten.

2. Wer benötigt diese Widerstandsmessungen konkret?

Die regelmäßige und fachgerechte Messung des elektrischen Widerstands von Bodenbelägen ist insbesondere für Unternehmen von großer Bedeutung, die mit sensiblen elektronischen Geräten arbeiten. In diesen Bereichen – etwa in der Elektronikproduktion oder Mikroelektronik – können bereits kleinste elektrostatische Entladungen Bauteile zerstören, Produktionsprozesse stören und erhebliche wirtschaftliche Schäden verursachen.

Ein weiterer Anwendungsbereich sind Betriebe mit besonderen Anforderungen an den Explosionsschutz gemäß ATEX-Richtlinien, wie sie typischerweise in der chemischen oder pharmazeutischen Industrie sowie in der Lebensmittelindustrie vorzufinden sind. Hier besteht ständig die Gefahr, dass entzündliche Gase, Dämpfe oder Stäube durch elektrostatische Funkenbildung entzündet werden und zu schwerwiegenden Unfällen führen können.

Ebenso relevant sind solche Messungen für Arbeitsplätze mit elektrostatischen Gefahren, sogenannte ESD-Schutzbereiche (Electrostatic Discharge). Diese sind nicht nur in der Elektronikfertigung, sondern auch in Laboratorien, Reinräumen oder bei der Herstellung hochwertiger Präzisionsprodukte zu finden.

Für Fachkräfte für Arbeitssicherheit (SiFa) und Elektrofachkräfte (EFK) haben Widerstandsmessungen daher eine direkte Relevanz: sie sind verantwortlich für die sichere und gesetzeskonforme Gestaltung der Arbeitsplätze. Regelmäßige und dokumentierte Messungen gewährleisten nicht nur den Schutz der Mitarbeitenden und Anlagen, sondern sind auch wichtiger Bestandteil zur Erfüllung gesetzlicher Vorgaben und Normen. Durch eine sorgfältige und professionelle Durchführung dieser Messungen erfüllen SiFa und EFK ihre Sorgfaltspflichten und leisten einen unverzichtbaren Beitrag zur präventiven Arbeitssicherheit.

3. Anforderungen aus Sicht der Norm (DIN EN 1081)

Die DIN EN 1081 definiert klare Prüfkriterien zur Bestimmung des elektrischen Widerstands elastischer, laminierter und modularer mehrschichtiger Bodenbeläge. Ziel dieser Norm ist es, sichere elektrostatische Eigenschaften von Bodenbelägen messbar und vergleichbar zu machen. Die Norm unterscheidet zwischen drei grundlegenden Verfahren:

Vertikaler Widerstand (Verfahren A)
Beim vertikalen Widerstand (R1) wird der elektrische Widerstand zwischen der Oberfläche des Bodenbelags und seiner Unterseite gemessen. Hierzu wird eine sogenannte Dreibein-Elektrode verwendet, die mit einer definierten Kraft (mindestens 300 N) auf die Oberfläche des Prüfstücks gepresst wird. Gemessen wird gegen eine leitfähige Unterlage (Basiselektrode). Dieses Verfahren gibt Aufschluss darüber, wie gut elektrostatische Ladungen durch den Belag hindurch abgeleitet werden können – eine grundlegende Eigenschaft zur Vermeidung von gefährlichen Entladungen.

Erdungswiderstand (Verfahren B)
Der Erdungswiderstand (R2) beschreibt den elektrischen Widerstand zwischen der Oberfläche des bereits verlegten Bodenbelags und der Erdung. Auch hier kommt die Dreibein-Elektrode zum Einsatz. Messungen erfolgen nach festgelegten Wartezeiten (frühestens 48 Stunden nach dem Verlegen), unter kontrollierten Bedingungen, bei sauberer Oberfläche. Dieses Verfahren ist insbesondere dort relevant, wo sichere und schnelle Ableitung von elektrostatischen Aufladungen in das Erdpotenzial entscheidend ist – etwa in explosionsgefährdeten ATEX-Bereichen. Ein typisches Praxisbeispiel: In einem chemischen Betrieb muss regelmäßig geprüft werden, ob leitfähige Bodenbeläge zuverlässig mit dem Gebäudepotentialausgleich verbunden sind, um elektrostatische Aufladungen sicher abzuleiten.

Oberflächenwiderstand (Verfahren C)
Der Oberflächenwiderstand (R3) bezeichnet den Widerstand zwischen zwei Punkten auf der Oberfläche des Bodenbelags. Die Messung erfolgt mittels zwei Dreibein-Elektroden, die in einem genau definierten Abstand von 100 mm auf der Oberfläche positioniert werden. Auch hierbei wird eine Kraft von mindestens 300 N auf jede Elektrode ausgeübt. Der Oberflächenwiderstand gibt an, wie gut Ladungen horizontal über die Oberfläche abgeleitet werden können. Dieses Verfahren ist besonders wichtig, wenn es um die Sicherstellung einer gleichmäßigen Ableitfähigkeit über größere Flächen geht – beispielsweise in ESD-Bereichen oder in Reinräumen.

Durch die Anwendung und Dokumentation dieser drei Prüfverfahren gemäß DIN EN 1081 erhalten Fachkräfte für Arbeitssicherheit (SiFa) und Elektrofachkräfte (EFK) verlässliche Daten, um die elektrostatische Sicherheit von Bodenbelägen zu bewerten und ihre Einhaltung mit gesetzlichen Vorgaben sicherzustellen. Regelmäßige und professionelle Widerstandsmessungen nach DIN EN 1081 sind somit elementarer Bestandteil eines umfassenden Arbeitsschutz- und Explosionsschutzkonzepts.

4. Das muss die Elektrofachkraft (EFK) bei der Messung beachten

Für Elektrofachkräfte (EFK), die elektrische Widerstandsmessungen bei Bodenbelägen durchführen, ist die gewissenhafte Vorbereitung und korrekte Durchführung entscheidend. Zunächst müssen alle Prüfmittel entsprechend den Anforderungen der DIN EN 1081 vorbereitet werden. Dazu gehört die Dreibein-Elektrode mit leitfähigen Gummifüßen, ein Widerstandsmessgerät mit geeigneten Messspannungen (10 V, 100 V und 500 V je nach Messbereich) sowie eine Vorrichtung, die sicherstellt, dass die vorgeschriebene Last von mindestens 300 N auf die Elektrode aufgebracht wird. Üblicherweise wird hierfür das Körpergewicht der messenden Person genutzt.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die ordnungsgemäße Konditionierung und Reinigung der Prüfflächen und Prüfmittel: Die Prüfflächen sowie die Gummifüße der Elektroden sollten mit einer geeigneten Reinigungsflüssigkeit (z. B. Ethanol oder Isopropanol) gereinigt und vollständig getrocknet werden, bevor die Messungen erfolgen. Prüfstücke für Labormessungen müssen mindestens 48 Stunden unter kontrollierten Bedingungen (23 ± 2 °C, 50 ± 5 % relative Luftfeuchte) konditioniert werden.

Typische Fehlerquellen, die EFK vermeiden müssen, sind beispielsweise:

• Falsche Messspannung: Es ist entscheidend, die Spannung passend zum Messbereich auszuwählen (10 V für Widerstände bis 10^6 Ω, 100 V zwischen 10^6 Ω und 10^11 Ω, und 500 V oberhalb von 10^11 Ω).
• Ungenügende Last: Die erforderliche Belastung von mindestens 300 N auf die Elektrode muss unbedingt eingehalten werden, um valide Messergebnisse zu erzielen.
• Unzureichende Wartezeiten: Die Widerstands- oder Stromwerte müssen 10 bis 15 Sekunden nach Einschalten der Messspannung stabil abgelesen werden. Kürzere oder längere Zeiten können die Messergebnisse verfälschen.
• Unsachgemäße Elektrodenplatzierung: Die Dreibein-Elektroden müssen in korrektem Abstand (z. B. 100 mm bei Oberflächenwiderstand) auf der Prüfoberfläche positioniert werden.

Schließlich kommt der Dokumentation der Messergebnisse besondere Bedeutung zu. Ein korrekter Prüfbericht gemäß DIN EN 1081 enthält zwingend Angaben wie:

• Vollständige Identifikation des geprüften Bodenbelags (Typ, Hersteller, Farbe, Referenznummer)
• Klimatische Messbedingungen (Temperatur, relative Luftfeuchte)
• Verwendete Messspannung
• Durchschnitts-, Minimal- und Maximalwerte der Widerstandsmessungen (je nach Verfahren)
• Hinweise auf Abweichungen von der Norm oder besondere Vorkommnisse bei der Prüfung
• Identifikation des Prüfers, Datum sowie Unterschrift oder elektronische Bestätigung des Prüfberichts

Eine vollständige, transparente und normkonforme Dokumentation der Messergebnisse schützt die Elektrofachkraft und das Unternehmen gleichermaßen. Sie stellt sicher, dass die Prüfungen im Rahmen von Arbeitsschutz- und Explosionsschutzrichtlinien rechtssicher nachvollziehbar sind und trägt maßgeblich zur betrieblichen Sicherheit bei.

5. Besonderheiten im Explosionsschutz (ATEX)

Im Explosionsschutz nach ATEX kommt der Messung des elektrischen Widerstands eine besondere Bedeutung zu. Überall dort, wo explosionsfähige Atmosphären (z. B. durch brennbare Gase, Dämpfe oder Stäube) auftreten können, besteht ein hohes Risiko, dass elektrostatische Entladungen gefährliche Funken verursachen und somit Brände oder Explosionen auslösen. Daher ist es entscheidend, dass Bodenbeläge in diesen Bereichen zuverlässig elektrostatische Ladungen ableiten können.

Die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) und die Technischen Regeln für Gefahrstoffe (insbesondere die TRGS 727 „Vermeidung von Zündgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen“) verlangen ausdrücklich Maßnahmen zur sicheren Ableitung elektrostatischer Ladungen. Dazu gehört auch, Bodenbeläge regelmäßig nach DIN EN 1081 auf ihren elektrischen Widerstand zu überprüfen. Nur durch regelmäßige Messungen und deren vollständige Dokumentation kann nachgewiesen werden, dass elektrostatische Ladungen zuverlässig abgeführt werden und keine unkontrollierten Funkenbildungen entstehen.

Ein konkretes Beispiel verdeutlicht dies aus der Praxis: In einem chemischen Produktionsbetrieb, in dem entzündliche Lösemittel verarbeitet werden, kam es regelmäßig zu elektrostatischen Entladungen bei bestimmten Arbeitsabläufen. Die Ursache lag letztlich im unzureichenden elektrischen Ableitwiderstand des Bodenbelags, der über die Jahre hinweg an Leitfähigkeit eingebüßt hatte. Erst durch gezielte Widerstandsmessungen konnte dieser Mangel erkannt und behoben werden. Der Austausch und die anschließende regelmäßige Überprüfung des neuen, ATEX-konformen Bodenbelags stellten sicher, dass elektrostatische Aufladungen zuverlässig abgeleitet werden. Dadurch konnte die Zündgefahr wirksam reduziert und die Sicherheit der Beschäftigten sowie der Anlage nachhaltig gewährleistet werden.

Dieses Beispiel verdeutlicht eindrucksvoll, wie essenziell regelmäßige Widerstandsmessungen von Bodenbelägen gerade in explosionsgefährdeten Bereichen sind – nicht nur als technisches Mittel zur Risikominderung, sondern auch als Nachweis der rechtlichen und organisatorischen Verantwortung im Rahmen des Arbeitsschutzes.

6. Checkliste für SiFa und EFK zur Messung von elektrischen Widerständen

Damit Fachkräfte für Arbeitssicherheit (SiFa) und Elektrofachkräfte (EFK) die Widerstandsmessungen von Bodenbelägen nach DIN EN 1081 sicher und zuverlässig durchführen können, hilft die folgende praxisnahe Checkliste:

Vorbereitung der Messung:

• ✅ Prüfboden gründlich reinigen (z. B. mit Isopropanol oder Ethanol), anschließend vollständig trocknen lassen.
• ✅ Elektrodenfüße (leitfähiger Gummi) reinigen und mindestens 5 Minuten trocknen lassen.
• ✅ Messgeräte prüfen:
  • Dreibein-Elektrode (korrekte Anordnung und Beschaffenheit der Gummifüße prüfen)
  • Widerstandsmessgerät (korrekte Einstellung auf Messspannung: 10 V, 100 V, 500 V)
• ✅ Prüflast sicherstellen (mindestens 300 N – in der Praxis oft durch das Körpergewicht der prüfenden Person).

Durchführung der Messung (Verfahren A, B, C):

• ✅ Prüfbedingungen dokumentieren (Temperatur: 23 ± 2 °C, relative Luftfeuchte: 50 ± 5 %).
• ✅ Messspannung wählen, abhängig vom erwarteten Widerstandsbereich (siehe DIN EN 1081).
• ✅ Elektrode(n) gemäß Messverfahren korrekt positionieren:
  • Vertikal (R1): Dreibein-Elektrode mittig auf Prüfmuster, leitfähige Unterlage anschließen.
  • Erdung (R2): Dreibein-Elektrode mit Erdpotential verbinden.
  • Oberfläche (R3): Zwei Elektroden im Abstand von exakt 100 mm platzieren.
• ✅ Gleichmäßige Last auf die Elektroden ausüben (z. B. Körpergewicht auf Elektrode verteilen).
• ✅ Messspannung einschalten, nach 10–15 Sekunden stabilisierten Wert ablesen und dokumentieren.
• ✅ Mindestens drei Messungen pro Prüffläche durchführen, um statistisch aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten.

Dokumentation der Messergebnisse (Pflichtangaben im Prüfbericht):

• ✅ Angabe der Norm und des verwendeten Messverfahrens (DIN EN 1081, Verfahren A, B oder C).
• ✅ Vollständige Identifikation des geprüften Bodenbelags (Hersteller, Typ, Farbe, Charge).
• ✅ Klimabedingungen während der Prüfung (Temperatur, Luftfeuchtigkeit).
• ✅ Verwendete Messspannung.
• ✅ Einzelwerte sowie Durchschnitt, Maximal- und Minimalwerte.
• ✅ Datum der Prüfung, Name und Unterschrift der verantwortlichen Elektrofachkraft.

Diese übersichtliche und praxisorientierte Checkliste unterstützt SiFa und EFK bei der normgerechten und rechtssicheren Durchführung elektrischer Widerstandsmessungen und sorgt dafür, dass elektrostatische Risiken frühzeitig erkannt und beseitigt werden können.

7. Nutzen professioneller Unterstützung bei Widerstandsmessungen

Die Durchführung elektrischer Widerstandsmessungen bei Bodenbelägen stellt hohe Anforderungen an Fachwissen, Messgeräte und Dokumentation. Gerade in Unternehmen mit besonderen Anforderungen an Arbeitsschutz und Explosionsschutz empfiehlt es sich daher, auf eine professionelle, externe Unterstützung zu setzen.

Die Vorteile liegen dabei auf der Hand: Sie sparen wertvolle Zeit und Ressourcen, da speziell geschulte Experten mit zertifizierten und regelmäßig kalibrierten Messgeräten die notwendigen Prüfungen effizient und fachgerecht durchführen. Gleichzeitig profitieren Sie von einer lückenlosen und rechtssicheren Dokumentation, die im Rahmen behördlicher Kontrollen oder interner Audits zuverlässig Sicherheit bietet.

Wir verfügen über langjährige Erfahrung und umfassende Expertise im Bereich der elektrischen Prüfungen sowie im Explosionsschutz. Unsere Mitarbeiter sind speziell geschult und führen alle Messungen strikt gemäß DIN EN 1081 sowie den aktuellen ATEX- und Betriebssicherheitsanforderungen durch. Auf diese Weise unterstützen wir Sie effektiv, Ihre Sorgfaltspflichten zu erfüllen und Ihre Arbeitsplätze langfristig sicher zu gestalten.

Gerne beraten wir Sie unverbindlich zu unseren Leistungen rund um Widerstandsmessungen, Explosionsschutzprüfungen und weiteren elektrischen Sicherheitsprüfungen. Kontaktieren Sie uns jederzeit – wir freuen uns, Sie bei Ihren Herausforderungen zu unterstützen und gemeinsam für maximale Sicherheit zu sorgen.

Fazit

Elektrische Widerstandsmessungen bei Bodenbelägen sind ein unverzichtbarer Bestandteil wirksamer Arbeitsschutz- und Explosionsschutzmaßnahmen. Sie gewährleisten nicht nur den Schutz von Mitarbeitenden und technischen Anlagen, sondern helfen auch, schwerwiegende wirtschaftliche und rechtliche Folgen durch elektrostatische Entladungen und Explosionsgefahren wirksam zu vermeiden.

Fachkräfte für Arbeitssicherheit (SiFa) und Elektrofachkräfte (EFK) tragen hierbei eine große Verantwortung. Regelmäßige und normkonforme Widerstandsmessungen gemäß DIN EN 1081 sind notwendig, um die Sicherheit und den Schutz vor elektrostatischen Risiken langfristig sicherzustellen.

Handeln Sie proaktiv und vorausschauend. Prüfen Sie regelmäßig, dokumentieren Sie sorgfältig, und ziehen Sie bei Bedarf externe Experten hinzu. Nutzen Sie gern unsere professionelle Unterstützung, um Ihre Sicherheitsanforderungen zuverlässig und rechtssicher umzusetzen. Wir freuen uns, gemeinsam mit Ihnen für eine sichere Arbeitsumgebung zu sorgen.