Posadzki antyelektrostatyczne jako podstawowy element ochrony przed elektrycznością statyczną
74
• w strefach 0, 1, 2, 20 i 21 oraz wszędzie tam, gdzie operuje się
materiałami o minimalnej energii zapłonu MEZ
≤
0,1 mJ, rezystancja
elektryczna upływu podłogi
1
powinna wynosić R
u
≤
1,0 · 10
6
Ω
(metoda
pomiaru według PN-E-05203:1992) [5];
• w przypadku stref 1, 2, 20 i 21 przy MEZ > 0,1 mJ dopuszcza się
wykonanie podłogi o rezystancji elektrycznej upływu R
u
≤
1∙10
6
Ω
tylko w strefach bezpośredniej obsługi urządzeń technologicznych
oraz tam, gdzie natężenie pola elektrostatycznego przekracza wartość
1 ∙ 10
5
V/m;
• w strefie 22 przy MEZ > 0,1 mJ dopuszcza się podłogi o rezystancji
elektrycznej upływu R
u
≤
1,0 · 10
9
Ω
(metoda pomiaru według PN-E-
05203:1992) [5].
Przy ochronie antyelektrostatycznej korzystne jest stosowanie posa-
dzek o dużej przewodności elektrycznej (małej wartości rezystancji
elektrycznej), należy jednak pamiętać o ochronie przeciwporażenio-
wej. Dla jej zapewnienia konieczne jest spełnienie warunku:
R
u czł.
≥
5 ∙ 10
4
Ω
,
gdzie R
u czł.
– to rezystancja elektryczna upływu ciała człowieka stoją-
cego w obuwiu ochronnym na posadzce w miejscu pomiaru.
Natomiast międzynarodowa specyfikacja techniczna IEC/TS
60079-32-1:2013+A1:2017 [3] określa kryteria oceny posadzek
bez rozróżniania stref zagrożenia wybuchem. Zawiera ona
następujące wymagania:
• podłoga przewodząca o rezystancji elektrycznej skrośnej (R
v
) i/lub
upływu (R
u
), spełniającej warunki: R
v
< 10
5
Ω
; R
u
< 10
5
Ω
, zapewnia
pełną ochronę antyelektrostatyczną we wszelkich warunkach, ale nie
zapewnia zabezpieczenia przeciwporażeniowego.
• podłoga rozpraszająca ładunek elektrostatyczny o rezystancji elek-
trycznej skrośnej (R
v
) i/lub upływu (R
u
), spełniających warunki:
10
5
Ω ≤
R
u
< 10
8
Ω
; 10
5
Ω ≤
R
v
< 10
8
Ω
, zapewnia ochronę anty-
elektrostatyczną we wszelkich przypadkach oprócz procesów i opera-
cji technologicznych o znacznej dynamice i/lub prowadzonych z udzia-
łem materiałów wybuchowych o dużej zdolności zapłonowej. Podłoga
taka gwarantuje zarazem skuteczną ochronę przeciwporażeniową.
• podłoga izolacyjna o rezystancji elektrycznej skrośnej (R
v
) i/lub
upływu (R
u
), spełniającej warunki: R
v
≥
10
8
Ω
; R
u
≥
10
8
Ω
, nie
gwarantuje zabezpieczenia antyelektrostatycznego, ale zapewnia
ochronę przeciwporażeniową.
Według dokumentu IEC/TS 60079-32-1:2013+A1:2017 [3] podłogi
w obecności atmosfer wybuchowych (bez rozróżnienia stref zagroże-
nia) powinny mieć rezystancję elektryczną upływu w granicach war-
tości od 1 do 100 M
Ω
. Stosowanie podłóg rozpraszających ładu-
nek elektrostatyczny w większości przypadków jest wystarczające dla
zapewnienia skutecznej ochrony przed elektrycznością statyczną.
Wymagania dla posadzek antyelektrostatycznych przy produkcji
i użyciu materiałów wybuchowych określa dokument [3] oraz
norma PN-E-05205:1997 [7]. Ta ostatnia w p. 3.1 d) wskazuje, że
wymagana rezystancja elektryczna upływu R
u
podłóg w odniesie-
niu do pomieszczeń, w których operuje się materiałami wybucho-
wymi i pirotechnicznymi wynosi: R
u
≤
1∙10
6
W
. Natomiast w maga-
zynach wyrobów zawierających materiały wybuchowe (z wyjątkiem
zapalników elektrycznych) mogą być wykorzystywane materiały
posadzkowe o rezystancji elektrycznej upływu R
u
≤
1∙10
9
W
. Według
IEC/TS 60079-32-1:2013+A1:2017 [3] p. 11.2, przy produkcji
materiałów wybuchowych podłoga musi mieć rezystancję elektryczną
upływu R
u
≤
1 · 10
6
Ω
, z zastrzeżeniem, że jeżeli minimalna energia
zapłonu materiału wybuchowego ma wartość MEZ
≤
1 mJ, konieczne
jest stosowanie podłóg o R
u
< 1,5 · 10
5
Ω
.
Dla posadzek wykorzystywanych w obszarach, w których wymaga się
ochrony przyrządów elektronicznych przed elektrycznością statyczną, np.
na stanowiskach ich montażu oraz obsługi aparatury pomiarowo-kontrol-
nej, diagnostycznej, teletransmisyjnej i urządzeń komputerowych, wytycz-
ne zawarte są w normie PN-EN 61340-5-1:2017 [8]. Kryterium oceny
właściwości antyelektrostatycznych takiej posadzki stanowi jej dopusz-
czalna wartość rezystancji elektrycznej upływu R
u
≤
1 · 10
9
Ω
.
Warunkiem koniecznym ochrony antystatycznej jest zapewnienie skutecz-
nego uziemienia posadzki, np. przy użyciu wbudowanych w nią elemen-
tów metalowych.
x x x
Systemy odprowadzania ładunków
elektrostatycznych (uziemienia)
Na rynku dostępnych jest wiele rodzajów posadzek antystatycznych,
wykonanych z różnych materiałów. Wszystkie z nich są modyfiko-
wane pod kątem właściwości antyelektrostatycznych, tzn. zawierają
dodatki poprawiające ich przewodność. Są to np. wykładziny podło-
gowe z polichlorku winylu (PVC), posadzki betonowe, systemy posa-
dzek z żywic epoksydowych oraz tzw. podłogi podniesione – z płyt
wiórowych lub innych materiałów pokrytych przewodzącymi wykła-
dzinami podłogowymi, montowanymi na stalowych konstrukcjach.
Podłogi podniesione układa się w obiektach, w których zachodzi
potrzeba poprowadzenia pod nimi instalacji elektrycznych, energe-
tycznych lub wentylacyjnych (w biurach, centralach telefonicznych,
serwerowniach itp.). Budowę posadzki antyelektrostatycznej przedsta-
wiono schematycznie na rys. 1. [11].
Przewodzące lub rozpraszające warstwy powierzchniowe posadzki
muszą być uziemione, aby zapewnić odprowadzenie ładunków elek-
trostatycznych. Realizowane jest to różnymi metodami, np. przy uży-
ciu taśm miedzianych, siatki metalowej czy bednarki, umieszczonych
w gruncie przewodzącym. Nie ma przepisów określających metody
uziemienia posadzek antystatycznych. W zaleceniach montażowych
producenci podają zazwyczaj sposób uziemienia posadzki oraz wska-
zują maksymalną odległość dowolnego punktu na jej powierzchni do
1. Podłoże betonowe
2. Grunt przewodzący
3. Warstwa powierzchniowa przewodząca lub
rozpraszająca ładunek elektrostatyczny
Rys. 1. Przekrój poprzeczny posadzki antyelektrostatycznej [11]
3
2
1