Verdt å vite om ryggbeskyttere
Av Geir Dyvik, 01.10.2000

Ubehagelige fakta fra England

ryggxr.jpg (5510 bytes)

En engelsk skadeundersøkelse blant paragliderpiloter i 1995 og 1996 viste at ca 25 % av de rapporterte skadene var ryggskader. Ryggskader forekom som nummer 2 i hyppighet, etter fotskader. En ryggskade kan være både på de bløte delene i ryggen (sener, muskler, plater ) og på faste deler (virvler). Skade på de bløte delene høres kanskje ikke så ille ut, men en slik skade kan gi alvorlige problemer som ikke gir fullstendig leging. Skader på de faste ryggdelene kan variere fra mindre, "stabile" skader som ikke truer nervesystemet til større "ustabile" skader som kan gi midlertidig, eller i verste fall permanent lammelse.

Undersøkelsen viste at de fleste ryggskadene i paragliding er en kompresjonsskade som forårsakes av en aksiell kraft nedenfra. Det er bare liten grad av rotasjon eller vinkling. For å si det enkelt; skadene skyldes at pilotene lander hardt på rumpa. Disse skadene er som oftest "stabile", og det er grunnen til at lammelser heldigvis er relativt sjelden i forbindelse med paragliding. I sjeldne tilfeller kan en mindre en del av virvelen forskyves bakover inn i ryggmargen og skade den slik at man får en "ustabil" skade.

Det er verdt å merke seg at en "stabil" og i utganspunktet mindre kritisk skade lett kan bli til en "ustabil" og alvorlig skade ved feil behandling av den skadde på skadestedet. Man må derfor vise den største forsiktighet ved paragliderulykker og andre fallskader hvor det er fare for skade på ryggen, og ikke flytte på den skadde unødvendig før det kommer kvalifisert personell.


De farlige kevlarplatene

hard.jpg (23093 bytes)

Bør skiftes ut!

De første ryggbeskytterene som dukket opp på begynnelsen av 90-tallet var harde skall av kevlar. Man forestilte seg at ryggen måtte beskyttes mot spisse steiner og lagde en "hjelm" for ryggen. Kevlarplatene var gjerne L-formet og gikk fra litt innpå sitteplata til midt på ryggen. Senere erfaring med disse stive platene har vist at de kan være direkte farlige. Lander man hardt på rumpa, kan kreftene forplante seg oppover slik at platas øvre del gir en piskesnert-effekt med stor kraft fremover på øvre del av ryggen. Forbund som det tyske hanggliderforbundet (DHV) går derfor ut og fraråder alle på det sterkeste å benytte en slik "ryggbeskytter". Dessuten gir den ingen beskyttelse der man trenger den mest, nemlig mot kompresjonsskader.

Utvikling av ryggbeskyttere
Etter at det ble fokus på ryggskader på midten av 90-tallet gikk en rekke produsenter i gang med utvikling av mere effektive ryggbeskyttere. De vanligste typene var bygd opp av flere lag celleplast, samt ei tynn, bøyelig plate av plast ytterst, gjerne av polycarbonat eller kevlar. Disse ryggbeskytterene hadde nok en dempe-effekt, men hadde flere ulemper. Mykheten i plasten varierer med temperaturen, slik at ved lav temperatur ble plasten stiv og dempet dårlig. Dessuten var materialet så elastisk ved normal temperatur at man fikk en uheldig sprettball-effekt som ga en ekstra belastning på ryggen. Det var fremdeles store utviklingsmuligheter. I Frankrike inviterte man noen av de største seletøyprodusentene til å teste og måle dempe-effekte på ryggbeskytterene på markedet for å stimulere til nytenkning og utvikling. I DHV jobbet man med et lignende program og stilte måleutstyr tilgjengelig for produsenter som ville utføre egne tester. Siden tyskerene er så dyktige til måling, systematisering og dokumentasjon, ble de raskt toneangivende i denne prosessen.

Litt krasj-fysikk
Medisinske eksperter i flyindustrien har kommet frem til at ryggen til et normalt menneske tåler et kortvarig aksialt kraftstøt på 20G. Det betyr at i et kort øyeblikk belastes ryggen med 20 ganger vekten av kroppen. Det kan selvsagt være individuelle forskjeller mellom personer, men dette er altså et gjennomsnittstall man har valgt å legge seg på. Erfaring fra paragliding viser at vertikalhastigheten ved en krasj sjelden er mer enn 5 m/s eller 18 km/t. Denne hastigheten er også den hastigheten du sannsynlighvis vil komme ned i om du henger i en nødskjerm. 18 km/t tilsvarer et hopp med fritt fall fra 1,5 meter.

Tyskerene har derfor lagt seg på denne grenseverdien på 20G for testing av ryggbeskyttere. Testen utføres med et lodd på 50 kilo som settes oppå ryggbeskytteren eller inni selen, og man måler den maksimale kraften når den treffer bakken fra et fall på 1,5 meter. Synes du 50 kilo er litt liten vekt, så skyldes denne vekten at man har tatt bort vekta av beina på personen! Lander du på rumpa, vil vekten av dine bein ikke belaste ryggen.

Energien for loddet på 50 kg som beveger seg med 5 m/s kan beregnes som : 1/2 x massen x hastigheten x hastigheten = 625 J

Protektoren skal utføre et arbeid for å ta opp denne energien. Arbeidet beregnes som: kraft x vei

Det betyr at en demper som skal tilfredstille kravet til 20 G kan teoretisk lages 6 cm tykk. I praksis ligger demperene i dag på minst 2-3 ganger denne tykkelse. Grunnen er at det er vanskelig, og kanskje heller ikke ønskelig (?), å lage en demper som virker med konstant kraft på 20G under hele komprimeringen. Da ville demperen være hard og ikke dempe noe før belastningen ble helt oppunder tålegrensa for ryggen. Og den kan som sagt variere fra person til person.

Måling av G-kraften (belastningen på ryggen) er skissert i figurene under, slik det fremkommer på DHV-testene:

graf1.jpg (8488 bytes) graf3.jpg (8584 bytes) graf2.jpg (8824 bytes)

Energien på 625J som skal absorberes utgjør matamatisk arealet under den røde kurva og skal være like stort på alle 3 figurene. Er dempematerialet svært tynt blir derfor dempekrafta G eller belastningen på ryggen ekstremt stor, illustrert på figuren lengst til venstre. Her overskrides ryggens tålegrense kraftig, mens figuren lengst til høyre viser den teoretisk, ideelle demper som gir konstant dempekraft. I midten illustrert en virkelig måling med skum-airbag.

 

DHV sin filosofi er at de ikke ønsker å påby ryggbeskytter, selv om de har definert en norm på maksimalt 20 G. De ønsker i stedet å presentere dempe-egenskapene for ryggbeskytterene på markedet slik at pilotene skal få vite hva de kjøper. I tillegg vil dette stimulere produsentene til å lage bedre produkter. (Den som lager den beste demperen får best salg). Men tyskerene stiller krav til seletøyet under DHV-godkjenning og krever at det må være plass til en ryggbeskytter som gjør at man havner under 20G i fall-testen. Hvilken ryggbeskytter seletøyprodusentene putter inni selen kan de velge selv.

Typer av ryggbeskyttere:

Det finnes DHV-godkjente ryggbeskyttere som er konstruert etter 4 ulike prinsipper:

1. Klassisk airbag

2. Skum-airbag

3. Hardskum demper

4. Cellegummi

1. Klassisk airbag (luftpute)
Den klassiske airbag-demperen virker etter "airbag"-prinsippet vi kjenner fra bilen, og gir et tykt polster som går helt fra forkant av sittebrettet til langt opp på ryggen. Luftputa fylles i en åpning eller slisser i fronten og holdes oppblåst av fartvinden akkurat som paraglideren. Ventiler hindrer at lufta strømmer tilbake. Når airbagen en gang er fylt, vil den stort sett være fylt til man tømmer den manuelt på landing ved at man åpner en glidlås i ryggen. Airbagen er gjerne oppdelt i to eller flere kammer, slik at puta under setet fylles først, og deretter ryggputa.

Patentinnehaverene heter Oliver Meyer og Karl Werler fra Sveits. Varemerket kalles Cygnus og lages i dag av minst 12 forskjellige produsenter (Icaro, Keller, High Adventure, Aerotact, Air Bulle, Next, Woody Valley, Apco, Vonblom, Supair, Sol, Perche). Konseptet har vist seg å være vellykket og blir stadig forbedret.

Keller Standard.jpg (5081 bytes) Keller Cygnus   Standard

Airbag for ettermontering på gamle seler.

Fordeler: Demperen kan lages "ubegrenset" tykk og gir svært god dempe-effekt, er lett i vekt og tar liten plass i sekken (tømt). Den kan ettermonteres på de fleste seler eller lages integrert i selen

Ulemper: Ufullstendig fylt på starten og har derfor redusert dempeeffekt om man for eksempel setter seg for tidlig i starten. Lufta komprimeres i krasjet og demperen må derfor lages stor og volumiøs. Kan muligens tømmes i baklengs spinn(?).

 

2. Skum-airbag
Skum-airbagen virker etter samme dempeprinsippet som den klassiske "airbag", men holdes permanent "oppblåst" av et mykt skumgummi-materiale. Merk deg at dette materialet er så mykt at det har liten dempe-effekt i seg selv. Dempingen oppstår ved at lufta komprimeres og siver kontrollert ut gjennom stoff og sømmer, akkurat som på den klassiske airbag-en. Ryggbeskytteren er oppdelt i flere mindre kammer for å bedre dempeegenskapene. Ved rifter eller skader i stoffet vil dempe-egenskapene reduseres kraftig.

"Skum-airbagen" ble oppfunnet i 1989 og er patentert av østerrikeren Helmut Hinter. Han har et nært samarbeid med den franske seletøyprodusenten SupAir, og har solgt lisens til Turnpoint, Skyline, High Adventure og Perché som produserer dempere etter dette prinsippet. Skumairbag er kanskje den mest brukte ryggbeskytter i dag.

Fordeler: Alltid fyllt og aktiv. Fleksibel og bøyelig og kan tilpasses de fleste seler som er store nok. Kan taes ut og rulles sammen komprimert slik at den tar liten plass ved transport.

Ulemper: Stort pakkvolum og tar så mye plass i selen at den sjelden får plass i seler som er laget før 1995. Må ikke punkteres.

Skyline18.JPG (4926 bytes)

Skyline Airbag18RVS

skum-airbag

 

Dempekraft 15 G

Tykkelse: 18 cm

bumpair.jpg (8065 bytes) Supair Bumpair 20 skum-airbag.

Dempekraft: 15,9 G

Tykkelse: 20 cm

Selges bl.a.av No Limit

3. Hardskum-demper
Denne demperen virker etter samme prinsippet som dempematerialet i en hjelm. Hardskummet kan minne om celleplast og er ganske fast med masse luftporer. Ved belastning over en viss grense deformeres materialet. Den vil derfor være hard ved småkrasj og først virke når man nærmer seg grensen på 15-20 G. Virkemåten for denne demperen er trolig den som kommer nærmest det optimale enegiopptak ved konstant dempekraft, og er trolig ryggbeskytteren som kan lages tynnest og fremdeles tilfredstille 20G. Men ved full kompresjon vil det være noe materiale som er tettpakket, slik at man heller ikke her vil få utnyttet hele tykkelsen optimalt. Ved småkrasj må man sjekke om materialet er skadet og "oppbrukt".

Freexaips.gif (4208 bytes) Freex a.i.p.s.  av "semi"-hardskum

Dempekraft: 18,8 G

Fordeler: Enkel konstruksjon. Demperen tar opp energi og demper umiddelbart ved den minste kompresjon. Bygger moderat i selen

Ulemper: Demper lite eller ingenting ved småkrasj. Blir mer eller mindre "oppbrukt" etter en hard landing. Stiv og lite føyelig i selen.

 


4. Cellegummi-demper

Cellegummi-demperen lages av et materiale som heter Neopolen. Dette er svært lett og består av ca 5 mm luftfylte "gummikuler"  som hver enkelt virker som en mini-airbag. Det kan minne om isopor, men er mindre sprøtt og fastere i strukturen. Neopolen brukes også bl.a. i dashbordet på biler. Innstøping av ekstra hulrom blir gjort for å optimalisere stivhetsgraden i demperen, slik at dempekraften flater ut på ca 10 G før det stiger til maksverdi. På den måten får den et svært effektivt energiopptak. Materialet er robust og tåler hard kompresjon, slag eller punktering uten å skades. Et kutt eller rift har ubetydelig effekt på dempingen.

prot_sco.jpg (7034 bytes) Charly Scooter  av støpt cellegummi.

Dempekraft: 16G

Vekt: 600g

Tykkelse: 17 cm

Selges av Paraglidair
Pål Rognøy, Stavanger

 

Fordeler: Lett, robust og enkel konstruksjon

Ulemper: Voluminøst. Kan foldes sammen men ikke komprimeres i sekken.

 

 

 



5. Kombinasjons-demper av airbag + skum-airbag
Måleresultater viser svært gode egenskaper for den klassiske, oppblåsbare airbagen, men som nevnt har den en ulempe ved at den er lite utspilt før du har fått opp farten. For å løse dette problemet har en del produsenter valgt å kombinere den klassiske airbag med en skum-airbag på 10-15 cm. Begge demperene er integrert i selen, og dette gir en elegant løsning med glimrende beskyttelse og god aerodynamikk.

XactAirbag.JPG (3251 bytes)

xact2.jpg (3678 bytes) Woody Valley X-Act airbag med 12 cm skumdemper

Dempekraft 14,0 G

Selges av Termikk&Rotor, Oslo

Ettermontering av ryggbeskytter
Airbag-en (type 1) kan festes utenpå en gammel sele, selv om denne har ryggmontert nødskjerm fordi airbagen er så myk at det normalt ikke blir noe konflikt med å få ut nødskjermen. De øvrige ryggbeskytterene er beregnet på å plasseres inni selen. Godkjente ryggbeskyttere er imidlertid så tykke at de sjelden får plass i et seletøy som er laget før 1995-1996.

NB: Det er viktig at det er romslig med plass for en skum-airbag. Må den skvises inn i selen, er den allerede blitt litt komrimert og vil miste det meste av dempeeffekten.

Har du et gammelt seletøy uten skikkelig ryggbeskytter kan det være lurt å vurder et nytt. Dagens moderne seler har flere fordeler med økt sittekonfort, klikkspenner og sikkerhet i forhold til eldre seler.

Testresultater hentet fra DHV's hjemmeside:

Ryggbeskyttere til å legge inni selen:

Ryggbeskytter-modell, Produsent Dempeprinsipp Dempekraft, G
Bump´ Air - Supair Skum-airbag 17,2
Bump´ Air 17 - Supair Skum-airbag 19,4
Bump´ Air 20 - Supair Skum-airbag 15,9
Control A.I.P.S. - freeX Air Sports Hardskum 18,8
P1 - Fly Market Gmbh & Co KG Skum (?) 17,5
Scooter - Finsterwalder GmbH Cellegummi 16,0
Skyline Airbag 18 - Skyline Flight Gear Skum-airbag 18,1
Skyline Airbag 18 RVS - Skyline Flight  Gear Skum-airbag 15,0
Skyline Airbag 20 - Skyline Flight Gear Skum-airbag 14,1 (BEST!)
USP - Turnpoint Fastline Skum-airbag 18,0

Seletøy med integrert demper:

Selemodell, Produsent Dempeprinsipp Dempekraft, G
Shining RM - High Adventure Skum-airbag 14,7
Skyline Smart - Skyline Flight Gear Skum-airbag 14,1
X-act 2, Woody Valley Skum (?) 16,9
X-press2, Woody Valley Skum (?) 16,9
X-act 2 Airbag, Woody Valley Airbag (luftpute) 14,0
X-Citing, Cygnus Airbag (luftpute) 11,9 (BEST)
X-Press 2 Airbag,  Woody Vallley Airbag (luftpute) 14,4
X-Press Airbag, Woody Valley Airbag (luftpute) 15,6