ESD Sicherheitsschuhe: Bedeutung, Normen und Grenzwerte

ESD-Sicherheitsschuhe: Bedeutung und Zweck

Elektrostatische Aufladung entsteht ständig: beim Gehen, beim Aufstehen vom Stuhl, durch Reibung der Kleidung. Dein Körper kann sich dabei auf mehrere tausend Volt aufladen. Spürbar wird eine Entladung erst ab etwa 3.000 Volt, zum Beispiel als kleiner Schlag an der Türklinke.

Empfindliche elektronische Bauteile können dagegen schon ab etwa 100 Volt Schaden nehmen, manche noch darunter. Du kannst also ein Bauteil beschädigen, ohne irgendetwas zu merken. Der Fehler zeigt sich oft erst später als Ausfall beim Kunden.

ESD-Sicherheitsschuhe verhindern, dass sich diese Ladung überhaupt aufbaut. Sie leiten sie laufend und kontrolliert in den Boden ab. Deshalb sind sie in ESD-Schutzzonen vorgeschrieben, die oft als EPA bezeichnet werden (Electrostatic Protected Area), zum Beispiel in der Elektronikfertigung.

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Wie funktionieren ESD-Schuhe?

Ein ESD-Schuh ist von innen nach außen aus ableitfähigen Materialien aufgebaut. Das betrifft nicht nur die Laufsohle, sondern auch Einlegesohle, Brandsohle, Kleber und Garne. Die Ladung nimmt diesen Weg:

1. Fuß und Socke: Die Ladung des Körpers gelangt über den Fuß in den Schuh.
2. Einlegesohle: Sie muss ableitfähig sein, sonst ist die Kette hier unterbrochen.
3. Sohlenaufbau: Brandsohle, Zwischensohle und Laufsohle leiten die Ladung weiter.
4. Boden: Ein ableitfähiger ESD-Boden oder eine ESD-Matte nimmt die Ladung auf.
5. Erdung: Über den geerdeten Boden fließt die Ladung ab.

Der Widerstand des Schuhs ist dabei bewusst nicht null. Er ist klein genug, damit die Ladung zuverlässig abfließt, und groß genug, damit das langsam und ohne Funken passiert.

Wichtig: Der Schuh allein reicht nicht. Auf einem isolierenden Boden, etwa einem normalen Teppich oder Kunststoffbelag, kann auch der beste ESD-Schuh nichts ableiten.

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ESD, antistatisch, leitfähig, isolierend: der Unterschied

Alle vier Begriffe beschreiben, wie gut ein Schuh elektrische Ladung durchlässt. Der Unterschied liegt im elektrischen Widerstand. ESD ist dabei kein eigener Bereich, sondern der untere, strengere Teil des antistatischen Bereichs.

Merksatz: Jeder ESD-Schuh ist auch antistatisch. Ein Schuh, der nur antistatisch ist, darf aber bis zu zehnmal mehr Widerstand haben und reicht für eine ESD-Schutzzone nicht aus.

Die Untergrenze von 100 kΩ ist ein Sicherheitspuffer. Sie bietet bei einem defekten Elektrogerät bis 250 Volt einen begrenzten Schutz, ersetzt aber keine isolierenden Schuhe.

Manche Hersteller gehen über die Norm hinaus. Sievi gibt für seine ESD-Modelle einen Bereich von 100 kΩ bis 35 MΩ an. Das ist deutlich enger als der antistatische Bereich nach EN ISO 20345, der bis 1.000 MΩ reicht.

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Normen und Kennzeichnung: Woran erkennst du ESD-Schuhe?

Für ESD-Sicherheitsschuhe greifen zwei Normenwelten ineinander: die Norm für Sicherheitsschuhe und die Normenreihe für Elektrostatik.

So erkennst du einen ESD-Schuh:

• Gelbes ESD-Zeichen am Schuh, meist an Zunge, Schaft oder Sohle.
• Angabe „ESD“ auf dem Etikett und in der Herstellerinformation, die jedem Paar beiliegt.
• Hinweis auf EN 61340 in den Produktdaten.

Mehr zu den Kennzeichnungen findest du in unserer Übersicht zur Norm für Sicherheitsschuhe.

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ESD und Schutzklassen: S1, S1P, S3 oder S7?

ESD sagt nichts über Zehenschutz, Durchtrittschutz oder Nässeschutz aus. Dafür ist die Schutzklasse zuständig. Beides wird kombiniert: zuerst die Schutzklasse nach der Gefährdung wählen, dann auf ESD achten.

Die Zusätze L und S stehen für eine nichtmetallische Durchtrittsicherung. Sie wird mit einem dickeren Prüfnagel (L, 4,5 mm) oder einem dünneren Prüfnagel (S, 3 mm) getestet.

Schuhe nach der älteren Normfassung tragen noch die Rutschhemmungs-Kürzel SRA, SRB oder SRC. In der Fassung von 2022 gibt es diese nicht mehr. Dort ist eine Grundrutschhemmung Pflicht, und das Kürzel SR steht für eine zusätzlich bestandene Prüfung. Im Handel findest du derzeit Schuhe beider Fassungen.

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Wer braucht ESD-Sicherheitsschuhe und wer nicht?

ESD-Schuhe brauchst du überall dort, wo elektronische Bauteile offen gehandhabt werden oder wo dein Betrieb eine ESD-Schutzzone eingerichtet hat.

Sonderfall Explosionsschutz

In explosionsgefährdeten Bereichen geht es nicht um Bauteile, sondern um Zündgefahr. In Deutschland verlangt die TRGS 727 in den Zonen 0, 1 und 20 ableitfähiges Schuhwerk, mit dem der Ableitwiderstand der Person gegen Erde höchstens 100 MΩ beträgt. ESD-Schuhe liegen mit ihrem Grenzwert in diesem Bereich. Ob ein bestimmtes Modell für deinen Ex-Bereich geeignet ist, entscheiden die Herstellerangaben und das Explosionsschutzdokument deines Betriebs (in Deutschland nach der Gefahrstoffverordnung, in Österreich nach der VEXAT).

Wofür ESD-Schuhe nicht gedacht sind

• Arbeiten unter Spannung: Wer an oder nahe an spannungsführenden Teilen arbeitet, braucht isolierende Schuhe nach EN 50321-1. ESD-Schuhe leiten ab und sind hier die falsche Wahl.
• Bauteilschutz ohne ESD-Boden: Ohne ableitfähigen Boden oder ESD-Matte bleibt die Schutzwirkung für Bauteile aus.

Umgekehrt gilt: ESD schadet nicht, wenn du es nicht brauchst. Ein ESD-Sicherheitsschuh ist ein vollwertiger antistatischer Sicherheitsschuh und lässt sich universell tragen. Das ist praktisch, wenn du zwischen Werkstatt, Lager und Fertigung wechselst.

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Die richtigen ESD-Schuhe auswählen: Checkliste

1. Vorgabe klären: Frag deine Sicherheitsfachkraft oder den ESD-Verantwortlichen, ob ESD gefordert ist und welcher Grenzwert im Betrieb gilt. Manche Betriebe verlangen den strengeren Wert von 35 MΩ.
2. Schutzklasse wählen: Richte dich nach der Gefährdung am Arbeitsplatz, siehe Tabelle oben.
3. Schaftform: Halbschuhe (Low) sind leicht und beweglich, Schnürstiefel (Mid) geben mehr Halt am Knöchel.
4. Passform und Verschluss: Der Schuh muss fest sitzen, ohne zu drücken. Ein Drehverschluss wie bei BOA-Sicherheitsschuhen lässt sich schnell und gleichmäßig einstellen.
5. Gewicht und Dämpfung: Bei langen Steh- und Gehzeiten lohnen sich leichte Sicherheitsschuhe und Modelle mit guter Dämpfung.
6. Metallfrei oder nicht: Metallfreie Sicherheitsschuhe sind leichter und lösen an Metalldetektoren in der Regel keinen Alarm aus.
7. Einlagen: Wenn du orthopädische Einlagen brauchst, wähle ein dafür zertifiziertes Modell. Mehr dazu im nächsten Abschnitt.
8. Zubehör: ESD-Socken und ESD-Handschuhe ergänzen den Schutz.

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ESD im Alltag: Einlagen, Socken, Prüfung und Pflege

Ein ESD-Schuh ist bei der Auslieferung geprüft. Ob er im Alltag ableitet, hängt aber auch davon ab, wie du ihn trägst und pflegst.

Orthopädische Einlagen

Orthopädische Einlagen dürfen nur eingelegt werden, wenn sie zusammen mit dem Schuhmodell geprüft wurden. In Deutschland regelt das die DGUV Regel 112-191, in Österreich die ÖNORM Z 1259. Achte bei ESD-Schuhen darauf, dass auch die Einlage ESD-fähig ist.

Prüfung im Betrieb

In vielen Betrieben misst du die Ableitfähigkeit vor dem Betreten der ESD-Schutzzone an einer Prüfstation, oft täglich. Fällt ein Schuh durch, reinige zuerst die Sohle, prüfe die Einlegesohle und miss erneut. Bleibt das Ergebnis schlecht, muss der Schuh ersetzt werden. Wie oft gemessen wird, legt das ESD-Schutzprogramm deines Betriebs fest.

Pflege

• Mit einem feuchten Tuch und mildem Reinigungsmittel säubern, keine aggressiven Chemikalien verwenden.
• Pflegemittel nur auf das Obermaterial auftragen, nicht auf Laufsohle oder Einlegesohle.
• Bei Raumtemperatur trocknen lassen, nicht auf der Heizung.
• Sohle und Einlegesohle regelmäßig auf Abnutzung prüfen.

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ESD-Sicherheitsschuhe bei Kreischer Online: Marken und Modelle

Bei Sixton, HKS und Sievi gehört ESD bei den meisten Modellen zur Serienausstattung. Viele dieser Modelle sind zusätzlich für orthopädische Einlagen zertifiziert. Du musst dich also nicht zwischen ESD und einem bequemen, universell einsetzbaren Schuh entscheiden.

ESD-Halbschuhe (Low)

Leicht und beweglich. Die erste Wahl für Fertigung, Montage, Lager und Labor.

• ESD-fähig nach EN 61340
• Zehenschutzkappe (200 Joule)
• Durchtrittschutz bei S1P und S3
• Viele Modelle metallfrei und atmungsaktiv

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ESD-Schnürstiefel (Mid)

Mehr Halt am Knöchel für Handwerk, Industrie und den Wechsel zwischen innen und außen.

• ESD-fähig nach EN 61340
• Zehenschutzkappe und Durchtrittschutz (S3)
• Wasserabweisendes Obermaterial bei S3, wasserdicht erst ab S7
• Profilierte Laufsohle

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Alle Modelle im Überblick: ESD-Sicherheitsschuhe bei Kreischer Online. Du bist unsicher, welcher Schuh zu deinem Arbeitsplatz passt? Schreib uns, wir beraten dich gern.

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Fünf häufige Irrtümer über ESD-Schuhe

1. „ESD-Schuhe schützen vor Stromschlag.“ Falsch. Sie leiten Ladung ab und isolieren nicht. Für Arbeiten unter Spannung gibt es isolierende Schuhe nach EN 50321-1.
2. „Antistatisch und ESD sind dasselbe.“ Falsch. ESD ist der strengere Teilbereich. Ein antistatischer Schuh darf bis 1.000 MΩ haben, ein ESD-Schuh höchstens 100 MΩ.
3. „ESD-Schuhe braucht nur die Elektronikindustrie.“ Falsch. Auch im Automobilbau, in Laboren, in der Medizintechnik und in der Logistik wird mit empfindlicher Elektronik gearbeitet.
4. „Einmal ESD, immer ESD.“ Falsch. Schmutz, fremde Einlagen, trockene Luft und Alterung verändern den Widerstand. Deshalb wird im Betrieb regelmäßig gemessen.
5. „ESD-Schuhe sind immer teurer.“ Falsch. Bei vielen Markenherstellern ist ESD inzwischen Serienausstattung und kein Aufpreis mehr.

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Häufige Fragen zu ESD-Sicherheitsschuhen

Was bedeutet ESD bei Sicherheitsschuhen?

ESD steht für Electrostatic Discharge, also elektrostatische Entladung. Ein ESD-Sicherheitsschuh leitet die Aufladung des Körpers kontrolliert in den Boden ab. Sein Ableitwiderstand liegt zwischen 100 Kiloohm und 100 Megaohm. Damit schützt er empfindliche elektronische Bauteile vor Schäden.

Was ist der Unterschied zwischen ESD und antistatisch?

Beide Schuharten leiten elektrostatische Ladung ab, aber in unterschiedlich engen Grenzen. Antistatische Schuhe nach EN ISO 20345 dürfen einen Widerstand von über 100 Kiloohm bis 1.000 Megaohm haben. ESD-Schuhe müssen unter 100 Megaohm bleiben. Jeder ESD-Schuh ist deshalb antistatisch, aber nicht jeder antistatische Schuh ist ESD-fähig.

Sind ESD-Schuhe für Elektriker geeignet?

Für Arbeiten an oder nahe an spannungsführenden Teilen sind ESD-Schuhe nicht geeignet, weil sie ableiten und nicht isolieren. Dafür sind isolierende Schuhe nach EN 50321-1 vorgesehen. Sinnvoll sind ESD-Schuhe für Elektroniker und Techniker, die an spannungsfreien Geräten und Baugruppen arbeiten, zum Beispiel in der Fertigung oder Reparatur.

Woran erkenne ich ESD-Sicherheitsschuhe?

ESD-Schuhe tragen ein gelbes ESD-Zeichen, meist an Zunge, Schaft oder Sohle. Zusätzlich steht „ESD“ auf dem Etikett und in der Herstellerinformation. In den Produktdaten findest du den Hinweis auf die Norm EN 61340.

Welche Norm gilt für ESD-Sicherheitsschuhe?

Als Sicherheitsschuh muss das Modell die EN ISO 20345 erfüllen. Die ESD-Fähigkeit des Schuhs wird nach EN IEC 61340-4-3 geprüft. Die EN IEC 61340-5-1 beschreibt, wie ein Betrieb seinen ESD-Schutz organisiert und das System aus Person, Schuh und Boden prüft.

Darf ich eigene Einlagen in ESD-Schuhen tragen?

Nur, wenn die Einlage vom Hersteller für genau dieses Schuhmodell geprüft und ESD-fähig ist. Fremde Einlagen können die Ableitung unterbrechen und die Zertifizierung des Schuhs aufheben. Für orthopädische Einlagen gelten in Deutschland die DGUV Regel 112-191 und in Österreich die ÖNORM Z 1259.

Brauche ich ESD-Socken?

Vorgeschrieben sind sie in der Regel nicht. Sie verbessern aber den Kontakt zwischen Fuß und Einlegesohle. Das hilft vor allem, wenn die Messung an der Prüfstation bei trockener Luft oder dicken Socken knapp ausfällt.

Wie oft muss die ESD-Funktion geprüft werden?

Das legt dein Betrieb in seinem ESD-Schutzprogramm fest. Üblich ist eine Messung an der Prüfstation vor dem Betreten der ESD-Schutzzone, in vielen Betrieben einmal pro Arbeitstag. Besteht ein Schuh die Messung trotz sauberer Sohle und passender Einlage nicht mehr, wird er ersetzt.

Kann ich ESD-Schuhe auch außerhalb von ESD-Bereichen tragen?

Ja. ESD-Sicherheitsschuhe sind vollwertige antistatische Sicherheitsschuhe und lassen sich überall tragen, wo die jeweilige Schutzklasse ausreicht. Starke Verschmutzung der Sohle kann die Ableitung aber verschlechtern. Miss deshalb vor der Rückkehr in die ESD-Schutzzone neu.

Sind ESD-Schuhe für explosionsgefährdete Bereiche geeignet?

ESD-Schuhe liegen mit höchstens 100 Megaohm in dem Bereich, den die deutsche TRGS 727 für ableitfähiges Schuhwerk nennt. Eine Freigabe für jeden Ex-Bereich ist das nicht. Maßgeblich sind die Herstellerangaben zum Modell und das Explosionsschutzdokument deines Betriebs.

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Fazit

ESD bei Sicherheitsschuhen bedeutet kontrollierte Ableitung elektrostatischer Ladung in einem engen Widerstandsbereich von 100 Kiloohm bis 100 Megaohm. Der Zweck ist der Schutz empfindlicher Elektronik, nicht der Schutz vor Stromschlag. Wähle zuerst die Schutzklasse nach deiner Gefährdung und achte dann auf das gelbe ESD-Zeichen. Im Alltag entscheiden die richtige Einlegesohle, eine saubere Laufsohle und ein ableitfähiger Boden darüber, ob der Schuh hält, was das Zeichen verspricht.

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