Jaký je rozdíl mezi antistatickou podlahou a ESD vodivou podlahou?

Velmi často se potýkáme s tím, že zákazník od nás vyžaduje antistatickou podlahu. Ovšem mnohdy zjistíme, že téměř nikdo přesně neví, co si má pod tím pojmem představit. Po rozhovoru se zákazníkem zjistíme, že vlastně potřebuje něco úplně jiného. Ve většině případů zákazníci potřebují ESD vodivou podlahu, která ochrání jemné součástky elektroniky. Pojďme si to však vysvětlit blíže.

Rozdíly v normách

Abychom se v této problematice více zorientovali, je nutné si říci něco víc o normách. Ty určují požadavky na jednotlivé typy výrobků uváděných na trh, případně požadavky na účinnou oblast. Vyznat se v nich není úplně jednoduché. Existuje mnoho národních a mezinárodních norem, přičemž každá vyžaduje něco jiného.

Základní norma definující požadavky výrobku při vstupu na trh pro pružné podlahové krytiny, jako jsou PVC podlahy, je mezinárodní norma EN 14041 – Pružné, textilní a laminátové podlahové krytiny. Ta mimo jiné definuje dvě podstatné vlastnosti, které musí výrobce splňovat, chce-li podlahu definovat z pohledu ESD vlastností:

1. Antistatické vlastnosti
2. Elektrický odpor

Antistatické vlastnosti

Antistatické vlastnosti jsou takové, které zajišťují, že elektrický náboj na lidském těle generovaný při chůzi na takové podlaze nebude vyšší než 2,0 kV. V praxi to znamená, že osoba kráčející po PVC podlaze nebo po koberci nebude generovat elektrický náboj vyšší než 2 000 V. Asi tušíte, že z pohledu ochrany elektrosoučástek jsou zde dva základní problémy.

Prvním problémem je, že elektrostatický náboj vzniká i při jiných lidských činnostech, například při chůzi po podlaze. Už jen tím, že pracovník vstane z kancelářské židle, může generovat náboj až 18 000 V. Manipulace s plastovou taškou může generovat náboj až 17 000 V. Pokud si pracovník svlékne v zimě vlněný svetr, tak to může způsobit náboj až 25 000 V. Tedy v žádném případě nestačí, že podlaha nebude generovat náboj. Při ochraně elektrosoučástek vám to nemusí stačit.

Druhý problém je ten, že podlahy s elektrostatickými vlastnostmi definované normou EN 14041 zabrání nabití lidského těla na náboj vyšší než 2,0 kV. Avšak v předchozích článcích jsme si psali, že jemnou elektroniku může poškodit už náboj o velikosti 20 V. Tedy v případě ochrany jemných elektrických součástek nestačí, pokud uvažujete o podlaze, která splňuje antistatické vlastnosti podle této normy.

Elektrický odpor

Asi už tušíte, že důležitějším požadavkem na podlahy bude jejich elektrický odpor, konkrétně co nejnižší. Ten je zárukou toho, že vzniklý náboj bude bezpečně uzemněn. Norma EN 14041 rozděluje z hlediska odporu podlahy na:

1. Podlahové krytiny rozptylující elektrický náboj (disipativní) – to jsou takové, které mají vertikální odpor R_v < 1 × 10⁹ Ω. 
2. Vodivé podlahové krytiny – jejich vertikální odpor R_v < 1 × 10⁶ Ω.

Vodivou nebo disipativní podlahu?

Jak jsme viděli, disipativní podlahy mohou mít odpor až téměř 1 × 10⁹ Ω. Vezmete-li si však, že obsluha musí mít obutou ESD obuv (která má také nějaký odpor), zároveň samotné lidské tělo má svůj vlastní elektrický odpor, tak celkový odpor „systému“ může být ještě vyšší. Pracujete-li s jemnou elektronikou, takový odpor může být pro bezpečný odvod elektrického náboje příliš vysoký.

Kdo nám pomůže?

Doposud jsme se zabývali pouze vlastnostmi definovanými normou EN 14041, která definuje požadavky na podlahy jako takové. S ohledem na ochranu elektrosoučástek je však stejně důležité brát v úvahu i normu EN 61340 – Ochrana elektronických součástek před elektrostatickými jevy. Jak jsme psali v předchozích článcích, tato norma definuje požadavky na ochranu jemných elektrických součástek.

Podle ní musí být odpor k uzemnitelnému bodu R_gp < 1 × 10⁹ Ω. To je v podstatě stejný požadavek, jaký nám ukládá norma EN 14041. Jak z toho tedy ven?

Pro ochranu elektrosoučástek je však důležitější odpor systémový, tedy odpor mezi osobou-obuví-podlahou. Norma udává, že systémový odpor měřený podle EN 61340-4-5 je R_g < 1 × 10⁹ Ω a zároveň napětí generované na lidském těle musí být < 100 V.

Z uvedeného vyplývá, že pokud musíte dosáhnout systémového odporu nižšího než je 1 × 10⁹ Ω, tak zákonitě musí mít vaše podlaha řádově nižší odpor. Jak jsme již výše naznačili, je nutno brát v úvahu i další odpor, který vytváří obuv a lidské tělo. S ohledem na bezpečnost je proto vhodné, aby samotná podlaha dodávaná do systémů byla elektricky vodivá. To znamená, že vertikální odpor podlahy R_v < 1 × 10⁶ Ω.

Vodivá podlaha dokáže účinně odvádět náboj vedený přes lidské tělo, obuv až do uzemnitelného bodu systému. Chrání tím jemné elektrosoučástky a zároveň zamezuje vzniku elektrického napětí na lidském těle.

Shrnutí – ESD vs. antistatická podlaha

Předpokládáme, že nyní vám už je patrný rozdíl mezi takzvanou antistatickou podlahou a ESD vodivou podlahou. Antistatická podlaha ve skutečnosti neexistuje – normy takovou definici neznají. Je to přežitek ze zastaralých norem, které tento výraz používaly. V moderních a účinných trendech ochrany elektrosoučástek se pracuje s pojmy jako vodivá podlaha, případně disipativní podlaha. Obě mají svá specifika a určení. Pokud uvažujete nad minimalizací vzniku rizika elektrostatického výboje, doporučujeme vám takovou, která garantuje systémový odpor (osoba-obuv-podlaha) měřený podle EN 61340-4-5, přičemž jeho hodnota je menší než 1 × 10⁹ Ω.

Tip: Žádejte od výrobce certifikát vyhotovený nezávislou zkušební organizací, který prokazuje, že podlaha splňuje dané parametry.

Pro více informací, technické specifikace nebo individuální nabídku kontaktujte naše odborníky. Pomůžeme vám najít nejlepší podlahové řešení, které splní vaše specifické požadavky.