第壹章 緒論
第二節 相關文獻回顧
目前一般通稱跌倒，通常有三種情況，依據國際疾病傷害及死因分類 標準，定義如下：
1. 滑倒（slip）：指同一平面上之跌倒。
2. 跌落（fall）：從一個平面摔落到另一個平面。
3.絆倒（trap）：人行動時因突出水平面或牆面之突出物，所造成之同一 平面之跌倒。
前述三種現象，雖然通稱為跌倒，都是國內常見之問題，也往往都導 致嚴重的傷害，惟其基本之性質不盡相同，防制方式亦不同，本文主要是 以滑倒為研究之範圍。
一、導致滑倒之原因
滑倒形成之主因乃係身體無法適當支撐其重量而失去平衡，一般而 言，人之重量主要由髖關節所支撐，而這亦為人之重心所在，因此當人步 行時，骨頭及肌肉承受力量，若重心能維持平衡狀態，其足部與所走地面 間將有適當之交相作用，以協助維持身體平衡。事實上，地面完全不滑也 不行，反而會造成行走困難與危險，地面有一點滑為順利行走所必須，尤 其是對部分拖著腳前進的行動不便者。
若以力學來分析，當腳跟與地面接觸時，其在地面上分別產生了水平 作用力（FH）及垂直作用力（FV），地面則相對產生垂直之反力與水平之 摩擦力，如摩擦力大於水平力則不會產生滑倒，反之則有滑倒之虞。
摩擦力分為靜摩擦力與動摩擦力，所謂靜摩擦力，其定義為當二接 觸之物體間無相對運動，但是有相對運動之趨勢，此其二物體間之摩擦力 稱為靜摩擦力，當靜摩擦力持續加大，直到物體由靜止開始啟動，啟動前 之瞬間所受之摩擦力稱為最大靜摩擦力，而該力與正向力N（物體與滑動 界面在法線方向之作用力）之比即為靜摩擦係數μs=Fs/N。物體運動時所
地面材料防滑性能基準之研究
受之摩擦力稱為動摩擦力，而該力與正向力N（物體與滑動界面在法線方 向之作用力）之比即為動摩擦係數μK= FK/N，通常μs≧μK。
事實上靜摩擦係數為一定值，而動摩擦係數為一可變值。Sherman, R.M.
對於行走安全性及摩擦力關係提出一重要概念：安全之步行乃基於摩擦係 數值維持大於作用於地面水平力與垂直力之比值，Irvine 也指出靜摩擦係 數是考量防滑時的主要設計參數，因此靜摩擦係數是影響腳在地面上是否 會滑動的之主要項目，換言之，要避免步行時足底嚴重的滑動，維持良好 的鞋底﹙腳﹚與地面之摩擦係數，是預防滑倒根本而且必須的措施。
二、影響滑倒之因素
前述文獻指出提昇鞋底﹙腳﹚與地面之摩擦係數為防止滑倒之關鍵，
但從實際情形來看，影響鞋底﹙腳﹚與地面之摩擦係數的因素相當多，英 國健康與安全實驗室﹙Health and Safety Laboratory﹚，依研究結果提 出「滑倒潛在危險模式」﹙slip potential model﹚，其相關重要因素包 括：地面、污染﹙contamination﹚、鞋子﹙footwear﹚、個人走路姿勢、
步道相關因素﹙pedestrian factors﹚、乾淨度、環境等。
其中地面是否水平有重大影響，傾斜地面會影響人行走時的重心與 步態，降低地面與鞋底間之摩擦係數，而增加滑倒之機率，且斜坡向下 行走滑倒之機率更大於向上行走滑倒之機率，主要是因為與地面平行之 水平力﹙shear force﹚增加﹙5∘斜坡之水平力增加為 61％，10∘時增加 為 128％﹚。另外，個人走路情況亦為影響關鍵，依據美國無障礙委員會 1990 年註 5指出步行有困難或不易維持平衡、或使用支撐、拐杖、助行器 等人，特別容易發生滑倒及絆倒意外。
Jeff Green 指出影響滑倒之重要關鍵，主要包括下列因素：
註5
：依據 1990 年美國無障礙委員會﹙The U.S. Architectural and Transportation Barriers Compliance Board, also known as the Access Board﹚委託賓州大學交通學院﹙the Pennsylvania Transportation Institute at The Pennsylvania State University﹚之研究，發現行動不便者﹙persons with mobility impairments﹚對坡道、走 道、樓板之地面防滑程度，較一般人有更高的要求。
第壹章 緒論
1.環境因素：地面坡度、地面維護情況，表面材料是否有鬆動、突起、污 染之程度及污染物質等。
2.個人因素：個人走路情況，包括個人走路鞋底與地面之角度、鞋底材質、
走路姿勢、速度等。
3.地面材料：地面材料之防滑程度。
除個人因素外，在環境部份，應注意維護地面之乾燥與清潔、降低坡 度等，另外提高地面材料防滑性能為可著力之因素，其他都無法掌握，因 此為降低滑倒之潛在危險性，應提高地面之防滑性能。
三、防滑性能
防滑性能係指地面防滑之程度，目前有關防滑性能通常以防滑係數來 做為衡量之係數。由於動態防滑係數變化極大非常複雜，缺乏一致性之測 試方式，目前多採靜態防滑係數，做為材料防滑性能評估之係數。
所謂靜態防滑係數﹙static coefficient of friction, SCOF﹚，
為材料在靜止狀態所作之止滑測試。若在相對移動之狀態下測試，則稱為 動態防滑係數﹙dynamic coefficient of friction﹚。
紀錄物體產生滑動時所需之力量即為其靜態防滑係數，影響靜態防滑 係數的因素包括物體重量、接觸面、或測試之儀器，而不同物體如皮革、
橡膠、仿皮﹙neolite﹚等與地面接觸之摩擦力亦不同，自亦影響其防滑 係數值。通常需要越大力量使物體滑動者，其防滑性能越佳，亦即其表面 防滑係數越高。
四、國內相關文獻回顧
國內對防止滑倒的探討文獻及研究雖不少，但由於滑倒造成的原因及 後果相當複雜，所以包括從醫學、復健、維護管理及鞋底材料等觀點探討，
針對地面材料防滑係數進行研究者並不多，惟仍具相當參考價值，整理相 關研究文獻重點如表 1-2.1。
地面材料防滑性能基準之研究
第壹章 緒論
綜合相關研究文獻，簡要說明國內研究現況及主要論點如下：
（一）國內研究現況
1.名詞定義未統一：防止滑倒英文一般稱為 slip resistance，建築技術規 則條文規定「地面需使用防滑材料」，惟部分研究稱為「地坪止滑」、
「地面止滑」，而防滑性能評估之係數，有稱為「靜摩擦係數」（static coefficient of friction ）或防滑係數。
2.防滑研究亟待加強：國內目前對地面材料進行防滑相關研究者，除勞工 安全衛生研究所針對工作場所地面防滑所作之研究外，從防滑性能檢測 之角度進行研究者，僅陳嘉基教授及標準檢驗局，且數量並不多。
3.檢測方法歧異：目前國內相關研究文獻所使用之檢測儀器及方法皆不 同，分別使用擺錘試驗計（陳嘉基,1997；陳嘉基、張嘉祥,1999）、可 變角度止滑計（謝孟傑、呂彥賓,2006）及斜坡測試器（陳志勇、盧士 一,2006）。
4.法令部份缺乏相關研究：研究皆尙著重於技術及檢測層面，對於法令規 範部份缺乏相關研究。
（二）國內研究主要論點
歸納國內現有研究，對地面材料防滑性能之主要論點如下：
1.加強地面材料防滑性能規範，為防止滑倒重要關鍵因素之ㄧ。
2.地面狀態影響其防滑性能，地面乾燥時防滑性能較佳，有污染時，防滑 性能則會較低，其防滑性能依序為，乾燥＞含水＞清潔劑＞油汙。
3.相同材質表面較粗糙者，在潮濕狀態時，具較佳之防滑性能。
五、
國外相關研究文獻相對於國內研究，國外對地面材料防滑性能及相關試驗之研究則相 當多，摘要與本研究相關之研究文獻重點整理如表 1-2.2。
地面材料防滑性能基準之研究 Evaluation of three portable floo
slipperiness tests
The Effect of surface roughnes on the measurement of slip resistance
Description of
slipping test methods and application study on travertine by ramp slip meter
作者 Raoul Gronqvist, Mikko Hirvonen, Asta Tohv, 1999
Wen-Ruey Chang, 1999 A. Sariisik, S. Gurcan, A Senturk, 2007
Ergodyne 止滑計及 Sigler 止滑 計等五種止滑計，於乾燥情況及
2.Proctor 在 1993 年的研究中，指出 擺錘測量器會低估受液體污染的地
綜合前述研究文獻及Health and Safety Executive 、Ceramic Tile Institute of America、Steven Di Pilla, Keith Vidal 等技術報告，歸納其重點如下：
第壹章 緒論
1.適用潮濕狀態之止滑測試計：研究文獻（Steven Di Pilla & Keith Vidal；Raoul Gronqvist, 1999）指出，自三○年代研發出第一種止滑 性測量器材(Hunter止滑計)以來，至少以研發出 70 種以上不同的止滑 計，然而目前只有兩種器材於潮濕表面測量時，獲得美國測試與材料學 會(ASTM) F-13 技術委員會註 6之認可，分別是攜帶式可傾斜鉸接式支柱 摩擦計(Brungraber Mark Ⅱ，BMⅡ)，及可變角度止滑計(VIT 與English XL型)。
2.無標準止滑計：目前各國主要使用之止滑計不盡相同，英國以擺錘式止 滑計為主、德國以斜坡測試器為主、美國使用之儀器種類則較多，包括 擺錘式止滑計及多種測試儀器，惟各不同儀器間，其防滑係數尚無法找 到規律之公式，且研究文獻指出，設計更可信的攜帶式地面防滑測量器 上有迫切需求（Raoul Gronqvist, 1999）。
3.黏著作用（sticky）：拖橇式(dragsled)之止滑計在表面潮濕狀態時，
會產生黏著作用，主要是因水被擠出測量腳與試體表面，而與表面形成 暫時的連結，致產生不合事實的高防滑讀數，有時甚至會比在乾燥情況 下更高﹙Steven Di Pilla 與 Keith Vidal﹚。
由於附著是駐留時間的副產品，而駐留時間主要是表面接觸與施 予水平力間的任何延遲，鉸接式支柱摩擦計與可變角度止滑計因減少駐 留時間，所以無附著現象。
4.擺錘式止滑計：英國以此儀器作為防滑性能之主要量測儀器，惟研究指 出此儀器會低估受液體污染的地面，特別是潮濕表面時的抗滑程度
（Raoul Gronqvist,1999）。
5.防滑性能：同樣材質之地面材料，表面粗糙者，在潮濕狀態時，防滑性 能較佳﹙Wen-Ruey Chang, 1999﹚。
六、小結
經由國內外相關研究文獻回顧，歸納如下：
註6：F-13 為ASTM 的技術委員會之一，主要負責事項為：safety and traction for foot wear, walkway and practices related to the prevention of slip and falls.
地面材料防滑性能基準之研究
1.加強地面材料防滑性能規範，為防止滑倒重要關鍵因素之ㄧ，我國對於 此部份之研究尚待加強。
2.地面狀態影響其防滑性能，地面乾燥時防滑性能較佳，有污染時，防滑
2.地面狀態影響其防滑性能，地面乾燥時防滑性能較佳，有污染時，防滑