Aký je rozdiel medzi antistatickou podlahou a ESD vodivou podlahou?

Veľmi často sa stretávame s tým, že zákazník od nás vyžaduje antistatickú podlahu. Avšak častokrát zistíme, že takmer nikto presne nevie, čo si má pod tým pojmom predstaviť. Po rozhovore so zákazníkom zistíme, že vlastne potrebuje niečo úplne iné. Vo väčšine prípadov zákazníci potrebujú ESD vodivú podlahu, ktorá ochráni jemné súčiastky elektroniky. Poďme si to však bližšie vysvetliť.

Rozdiely v normách

Aby sme sa v tejto problematike viac zorientovali, je nutné si povedať niečo viac o normách. Tie určujú požiadavky na jednotlivé typy výrobkov uvádzaných na trh, prípadne požiadavky na účinnú oblasť. Vyznať sa v nie je úplne jednoduché. Existuje mnoho národných a medzinárodných noriem, pričom každá vyžaduje niečo iné.

Základná norma definujúca požiadavky výrobku pri vstupu na trh pre pružné podlahové krytiny akými sú napr. PVC podlahy je medzinárodná norma EN 14041 – Pružné, textilné a laminátové podlahové krytiny. Tá okrem iného definuje dve podstatné vlastnosti, ktoré musí výrobca spĺňať, ak chce podlahu definovať z pohľadu ESD vlastností:

1. Antistatické vlastnosti
2. Elektrický odpor

Antistatické vlastnosti

Antistatické vlastnosti sú také, ktoré zabezpečujú, že elektrický náboj na ľudskom tele generovaný pri chôdzi na takejto podlahe nebude vyšší ako 2,0 kV. V praxi to znamená, že osoba kráčajúca po PVC podlahe alebo po koberci nebude generovať elektrický náboj vyšší ako 2 000 V. Asi tušíte, že z pohľadu ochrany elektrosúčiastok sú tu dva základné problémy.

Prvý problém je, že elektrostatický náboj je generovaný aj inými ľudskými činnosťami ako je chôdza po podlahe. Už len tým, že pracovník vstane z kancelárskej stoličky môže generovať náboj až 18 000 V. Manipulácia s plastovou taškou môže generovať náboj až 17 000 V. Ak si pracovník vyzlečie v zime vlnený sveter, tak to môže spôsobiť náboj až 25 000 V. Teda v žiadnom prípade nestačí, že podlaha nebude generovať náboj. Pri ochrane elektrosúčiastok vám to nemusí stačiť.

Druhý problém je ten, že podlahy s elektrostatickými vlastnosťami definované normou EN 14041 zabránia nabitiu ľudského tela na náboj vyšší ako 2,0 kV. Avšak v predchádzajúcich článkoch sme si písali, že jemnú elektroniku môže poškodiť už náboj o veľkosti 20 V. Teda v prípade ochrany jemných elektrických súčiastok nie je dostatočné, ak uvažujete nad podlahou, ktorá spĺňa anistatické vlastnosti podľa uvedenej normy.

Elektrický odpor

Asi už tušíte, že dôležitejšou požiadavkou na podlahy bude ich elektrický odpor, konkrétne čo najnižší. Ten je zárukou toho, že vzniknutý náboj bude bezpečne uzemnený. Norma EN 14041 rozdeľuje z hľadiska odporu podlahy na:

1. Podlahové krytiny rozptyľujúce elektrický náboj (disipatívne) – to sú také, ktoré majú vertikálny odpor R_v < 1 × 10⁹ Ω.  
2. Vodivé podlahové krytiny – ich vertikálny odpor R_v < 1 × 10⁶ Ω.

Vodivú alebo disipatívnu podlahu?

Ako sme uvideli, disipatívne podlahy môžu mať odpor až takmer 1 × 10⁹ Ω. Ak si však zoberiete, že obsluha musí mať obutú ESD obuv (ktorá má taktiež nejaký odpor), zároveň samotné ľudské telo má svoj vlastný elektrický odpor,  tak celkový odpor „systému“ môže byť ešte vyšší. Ak pracujete s jemnou elektronikou, takýto odpor môže byť príliš vysoký na bezpečný odvod elektrického náboja.

Kto nám pomôže?

Doposiaľ sme sa zaoberali len vlastnosťami definované normou EN 14041, ktorá definuje požiadavky na podlahy ako také. S ohľadom na ochranu elektrosúčiastok je však rovnako dôležité brať do úvahy aj normu EN 61340 –  Ochrana elektronických súčiastok pred elektrostatickými javmi. Ako sme písali v prechádzajúcich článkoch, táto norma definuje požiadavky na ochranu jemných elektrických súčiastok.

Podľa nej musí byť odor k uzemniteľnému bodu R_gp < 1 × 10⁹ Ω.  R_gp Je to v podstate rovnaká požiadavka ako nám kladie norma EN 14041. Ako z toho teda von?

Pre ochranu elektrosúčiastok je však dôležitejší odpor systémový, teda odpor medzi osobou-obuvou-podlahou. Norma udáva, že systémový odpor meraný podľa EN 61340-4-5 je R_g < 1 × 10⁹ Ω a zároveň napätie generované na ľudskom tele musí byť < 100 V.

Z uvedeného vyplýva, že ak musíte dosiahnuť systémový odpor nižší ako je 1 × 10⁹ Ω, tak zákonite musí mať vašapodlaha rádovo nižší odpor. Ako sme už vyššie naznačili, je nutné brať do úvahy aj ďalší odpor, ktorý vytvára obuv a ľudské telo. S ohľadom na bezpečnosť je preto vhodné, aby samotná podlaha dodávaná do systémov bola elektricky vodivá. To znamená, že vertikálny odpor podlahy R_v < 1 × 10⁶ Ω.

Vodivá podlaha dokáže účinne odviesť náboj zvedený cez ľudské telo, obuv až do uzemniteľného bodu systému. Chráni tým jemné elektrosúčiastky a zároveň zamedzuje vzniku elektrického napätia na ľudskom tele.

Zhrnutie – ESD vs antistatická podlaha

Predpokladáme, že teraz vám už je zrejmý rozdiel medzi takzvanou antistatickou podlahou a ESD vodivou podlahou. Antistatická podlaha v skutočnosti neexistuje – normy takúto definíciu nepoznajú. Je to prežitok zo zastaralých noriem, ktoré tento výraz používali. V moderných a účinných trendoch ochrany elektrosúčiastok sa pracuje s pojmami ako vodivá podlaha, prípadne disipatívna podlaha. Obe majú svoje špecifiká a určenie. Ak uvažujete nad minimalizáciou vzniku rizika elektrostatického výboja, odporúčame vám takú, ktorá garantuje systémový odpor (osoba-obuv-podlaha) meraný podľa EN 61340-4-5, pričom jeho hodnota je menšia ako 1 × 10⁹ Ω.

Tip: Žiadajte od výrobcu certifikát vyhotovený nezávislou skúšobnou organizáciou, ktorý preukazuje, že podlaha spĺňa dané parametre.

Pre viac informácií, technické špecifikácie alebo individuálnu ponuku kontaktujte našich odborníkov. Sme pripravení pomôcť vám nájsť najlepšie podlahové riešenie, ktoré bude spĺňať špecifické požiadavky vášho priemyselného priestoru.