Thema kunststof vloeren

Transcriptie

1 NR 5/6 I 2014 VLOER TECHNISCH MAGAZINE Elektrostatische ontlading Sportvloerrenovatie in Deventer Parkeergarage Markthal Thema kunststof vloeren

2 Aandacht voor de geladen vloer Wat zijn de risico's van elektrostatische ontlading (ESD) voor computerruimten en datacentra? Vaak worden ongecontroleerde ontladingen van de vloer veroorzaakt door isolerende vloerafwerkingen die stof voorkomen. Hoe kan de vloer daartegen worden behandeld? En hoe kunnen stof en ontladingen worden voorkomen? MIJtech kunststof vloeradvies uit Druten kreeg het verzoek deze materie uiteen te zetten. Tekst: René Mijling - Foto's: MIJtech Isolerende vloerafwerkingen die stof voorkomen, kunnen leiden tot ongecontroleerde ontladingen van de vloer Het is dus zaak om te voorkomen dat de vloer zich elektrostatisch kan opladen. Ter voorkoming van stof wordt vaak gekozen voor impregneringen, coatings, gietvloeren, marmoleum, kunststofvloeradvies pvc, rubber of speciale vloertegels. Op wanden worden veelal coatingsystemen toegepast. Ook combinaties van deze materialen, zoals stofbinders onder verhoogde vloerconstructies, worden toegepast. Deze materialen zijn veelal isolatoren en kunnen statisch opladen ten gevolge van bijvoorbeeld luchtbeweging of het betreden van ruimten door mensen. Het risico; statische vloeren en wanden trekken stof aan en kunnen in sommige gevallen voor ongecontroleerde elektrostatische ontladingen zorgen. Dit vormt weer een risico voor componenten en mensen (zie kader pagina 11). Om de componenten tegen ongecontroleerde statische ontladingen te beschermen, worden veelal ESD-vloeren toegepast. Deze vloeren zorgen ervoor dat er geen elektrostatische oplading ontstaat. Een vloer die niet statisch is geladen, kan immers rüet meer ongecontroleerd ontladen. Maar wat zijn de mogelijkheden om stof te weren en ook belangrijk: wat zijn de risico's van deze maatregelen? 8 VTITI NR 5^6 2014

3 1 stofwerende maatregel (bijvoorbeeld onder verhoogde vloeren), geen nadere eisen. Risico: elektrostatische oplading en stofaantrekking. Voorbeeld: impregneringen of coatings. 2 Stofwerende maatregel die een elektrostatische spanningsopbouw voorkomt van < 100 V, lec /IEC Risico: de weerstandseisen zijn niet vastgelegd, niet normconform. De vloer kan in bepaalde gevallen onveilig zijn voor mensen. De ondervloer heeft invloed op de weerstand van de vloer. Voorbeeld: ESD-impregnering. 3 Stofwerende maatregel die een elektrostatische spanningsopbouw voorkomt van < 100 V en altijd aan de weerstandseisen voldoet. Dus onafhankelijk van de ondergrond. lec /IEC ; EC /IEC Risico: kan onveilig zijn voor mensen. Voorbeeld: ESD-coating, ESD-gietvloer of ESDdesignvloer 4 Stofwerende maatregel die een elektrostatische spanningsopbouw voorkomt van < 100 V en altijd aan de weerstandseisen voldoet. Dus onafhankelijk van de ondergrond. lec /IEC ; EC /IEC Naast dit wordt voldaan aan de veiligheidseis uit de NEN 1 OIO/DIN 1081 met betrekking tot een minimale isolatieweerstand. Risico: minimaal conform de stand der techniek. Voorbeeld: ESDcoating, ESD-gietvloer of ESD-designvloer die ook voldoet aan de NEN MIJtech kunststofadvies geeft de voorkeur aan oplossing 2 of 4. Budgetmatig is er een opmerkelijk verschil; oplossing 1 heeft te veel risico's, oplossing 2 is zeer economisch en oplossing 4 hoeft niet duurder te zijn dan oplossing 3. Niet betrouwbaar ESD-technisch is een nieuwe betonvloer of een zandcementdekvloer redelijk, ze zijn echter niet betrouwbaar De geleiding van beton is sterk afhankelijk van het vochtgehalte van de betonvloer en/of -wand en de omgeving. Beton- en zandcementdekvloeren geven echter stof af en stof moet juist worden voorkomen. ESD-vloeren bestaan veelal uit: draagvloer van beton of zandcement of anhydriet; primer of schraaplaag als hechtlaag en isolator; horizontaal afleidende laag met veelal een lineaire weerstand; aardpunten; slijtlaag met een verticaal afleidende weerstand. Vloeren van reactiekunststoffen of pvc worden geleidend gemaakt door toevoegingen van koolstof, geleidende vezels, geleidende vulmiddelen, metaal, siliciumcarbide, geleidende chemische toevoegingen en of water Een samenwerking van verschillende isolerende en geleidende lagen verbonden met de aarde vormen de basis voor een ESD-vloersysteem. De eigenschappen van de verschillende lagen zelf bepalen de specifieke ESDof Atex-eigenschappen. De toplaag is ESD-meting lec /IEC en veiligheid voor mensen NEN 1010/DIN Walkingtest in ESD-omgeving lec S-1/IEC Walkingtest in ESD-omgeving lec /IEC NR 5/ vrm 9

4 i-. MS? MO van belang voor het contact met de ESD-schoenen en de technische en esthetische eigenschappen. Voor vloeren (en eventueel wanden) zijn de relevante normen de volgende: lec /IEC HBMwalkingtest met ESD-schoenen oftewel de looptest met maximaal 100 V; lec /IEC Doorgangsweerstand van de mens met ESD-schoenen - vloer - aarde < 3,5 x 107 ohm, meting bij 100 V; lec /IEC Doorgangsweerstand vloer ten opzichte van aarde: < 109 ohm, meting bij loov; NEN 1010/ DIN Deze laatste is echter geen ESD-norm, dit is een veiligheidsnorm voor mensen. De ondergrens dient te zijn: 50 k ohm bij < 500 V nominale spanning, of > look ohm bij > 500 V nominale spanning. De NEN 1010 is gekoppeld aan de meetnorm DIN 1081 meting bij 500 V. De opdrachtgever of zijn adviseur dienen duidelijk aan te geven welke normen voor zijn omgeving van belang zijn. Helaas worden er ESD-vloeren verkocht en toegepast die wel voldoen aan bepaalde weerstandsnormen maar niet voorkomen dat er statische elektrische spanning wordt opgebouwd. De productbladen doen vermoeden dat het om producten gaat die een ESD-veilige omgeving waarborgen. Voorbeelden uit de praktijk Voorbeeld 1: De nieuwe glanzende epoxyvloer voldoet niet. De elektrostatische spanningsopbouw is > 800 V De vloer voldoet wel aan de in het bestek genoemde weerstandswaarden. Er wordt gekozen voor ESD-technisch opwaarderen van deze nieuwe ESD-vloer Dit houdt in dat de vloer na ontvetten en schuren is voorzien van een speciale ESD-uv-stabiele mattering. Naast het verbeteren van de esthetische eigenschappen werd de elektrostatische spanningsopbouw geminimaliseerd. Van circa 800 V naar circa 5 V Naast de opgewaardeerde vloer is de oorspronkelijke glanzende ESD-vloer aanwezig. Dit geeft de mogelijkheid tot een directe vergelijking tijdens het uitvoeren van de looptest. Voorbeeld 2: De nieuwe glanzende epoxyvloer voldoet niet. De NENlOIO/DIN 1081 is van toepassing doch de horizontale doorgangsweerstand ten opzichte van de aarde is slechts 5 k - 10 k ohm (moet in dit geval zijn > 50 k ohm). Er wordt gekozen voor het opwaarderen van deze nieuwe ESD-vloer Dit houdt in dat de vloer na ontvetten en schuren is voorzien van een speciale ESDepoxygietvloer Na het nemen van deze maatregel is de waarde van 5 k - 10 k ohm toegenomen tot > 200 k ohm. 10 NR 5/

5 De begrippen ESD: ElectroStatic Discharge Veiligheid voor componenten. Voorkomen van directe of latente schade aan componenten, een elektrostatische spanningsopbouw van > 100 V kan schade of latente schade veroorzaken aan componenten ten gevolge van een ongecontroleerde ontlading. Voor de mens is dit niet waarneembaar. Des te lagere elektrostatische spanningsopbouw, des te minder risico voor beschadigingen van componenten. Atex: ATmosphèreEXplosible Veiligheid voor mensen. Voorkomen van: stofexplosies, explosies, schrikreacties. Schrikreacties (een elektrostatische spanningsopbouw van > 500 V geeft een schrikreactie, > 2000 V veroorzaakt een schrikreactie in combinatie met vonkvorming) kunnen voor ongecontroleerde bewegingen zorgen waardoor er bijvoorbeeld contact wordt gemaakt met open elektrische spanningen of gevaarlijke machines. In beide gevallen: ESD en Atex Voorkomen van elektrostatische oplading en de daarmee gepaard gaande ongecontroleerde elektrostatische ontlading. Veiligheid voor mensen: NEN 1010 Daarnaast is er in het kader van veiligheid voor mensen in bepaalde gevallen een ondergrens vastgelegd met betrekking tot de doorgangsweerstand ten opzichte van de aarde. Dit bij mogelijk direct aanrakingsgevaar Men praat over direct aanrakingsgevaar als men direct met de spanning in aanraking kan komen zonder dat deze spanning beveiligd is door een isolerende omhulling of een geaarde omhulling. Indien van toepassing dient de ondergrens te zijn: 50 k ohm bij < 500 V nominale spanning, of > look ohm bij > 500 V nominale sparming. Belangrijk: Het meten van de oppervlakteweerstand van de vloer geeft geen informatie over het ESD-technisch functioneren van de vloer De doorgangsweerstandmeting van de vloer ten opzichte van de aarde geeft geen informatie over de elektrostatische spanningsopbouw van de vloer De horizontale doorgangsweerstandmeting van de vloer ten opzichte van de aarde geeft informatie over de veiligheid van de vloer voor de mens. (ArboNEN 1010) Meten van elektrostatische spanningsopbouw met de Walking Test geeft aan waar het ESD-technisch om gaat: veilig werken voor de producten en componenten. De overige eigenschappen bleven behouden. Deze situatie komt veel voor bij producten van producenten uit 4 ESD-meting lec / lec Veiligheid voor mensen NEN 1010 / DIN landen waar de ondergrens niet van toepassing is. Indien er niet voldoende kennis van deze materie voorhanden is, vraag dan vooraf advies. Na het aanbrengen van ESD- of Atex-vloeren kan een certificaat het antwoord geven op de vraag aan welke normen de aangebrachte vloer al dan niet voldoet. De eigenschappen van vloeren kunnen ten gevolge van het gebruik veranderen. Denk aan reinigingsmethoden en/of mechanische beschadigingen, doch ook normale slijtage. MIJtech adviseert een jaarlijkse inspectie op de normen die van belang zijn voor de opdrachtgever, vrm Dit artikel is een weergave van een presentatie die MIJtecli kunststolvioeradvies in het kader van 'Specifieke aanvullingen gezocht voor NPR 5313 Computerruimten en datacenters van specifieke vakgebieden en normcommissies' heeft gegeven bij de NEN in Delft. Vanuit de NPR 5313 is gevraagd in het artikel aandacht te besteden aan het belang en het bewustzijn van ESD-risico's voor computerruimten en datacenters. De auteur is eigenaar van MIJtech kunststofvloeradvies en gastdocent bij Savantis. MIJtech kunststofvloeradvies is als vloerenexpert lid van de Normcommissie NEC 101 (Elektrostatica ESD-Atex) en lid van de EMC-ESDvereniging. NR 5/