Антистатическая одежда и одежда ESD: в чём разница, EN 1149-5 и EN 61340-5-1

Что требует EN 1149-5:2018

Действующая редакция EN 1149-5 — 2018 года. CEN утвердил её 30 апреля 2018 года, и она заменила редакцию 2008 года. Стандарт устанавливает требования к материалам и конструкции защитной одежды, отводящей электростатический заряд, включая капюшоны и головные уборы, для взрывоопасных сред с минимальной энергией зажигания от 0,016 мДж. Члены CEN, в том числе Турция, обязаны принять его как национальный стандарт. При поставках в страны ЕАЭС соответствие СИЗ подтверждают по техническому регламенту ТР ТС 019/2011 «О безопасности средств индивидуальной защиты».

Ткань может пройти одним из двух путей. По EN 1149-1 поверхностное сопротивление хотя бы одной стороны не должно превышать 2,5 × 10⁹ Ом. По методу 2 EN 1149-3, то есть при зарядке индукцией, время полуспада заряда t50 должно быть меньше 4 секунд или коэффициент экранирования S — больше 0,2. Поверхностный метод не применяют к тканям, у которых проводимость скрыта в сердцевине волокна; их оценивают по спаду заряда.

Читая протокол испытаний, первым делом смотрите, каким методом пользовались. Строчка «соответствует EN 1149-5» и протокол с методом, образцом и измеренным значением — не одно и то же. Среди нормативных ссылок — EN ISO 13688 с общими требованиями к одежде и EN 60079-32-2, стандарт с методами испытаний на электростатическую опасность во взрывоопасных средах.

Четвёртая часть серии, испытание одежды целиком, в тексте 2018 года всё ещё значится как находящаяся в разработке. Ткань измеряют в лаборатории; будет ли работать изделие в целом, зависит от конструкции и от того, как его носят.

Без заземления одежда бесполезна

EN 1149-5 не рассматривает одежду в отрыве от остального. Стандарт считает её частью «полностью заземлённой системы», где люди и все прочие проводники соединены с землёй через сопротивление меньше 10⁸ Ом. Заряд, собранный одеждой, идёт через тело к ногам, а от обуви — в пол. Если одно звено цепи изолирует, заряд остаётся на человеке, и результат испытания ткани ничего не значит.

На практике эту связь обеспечивают обувь и пол. DGUV Regel 112-191 признаёт пол во взрывоопасной зоне отводящим, только если его сопротивление относительно земли ниже 10⁸ Ом. Там же есть предупреждение: антистатическая обувь (A) с сопротивлением от 10⁸ до 10⁹ Ом не достигает целевого значения TRGS 727 — немецкого технического правила об опасности воспламенения от статического электричества. Значит, одной буквы A на этикетке мало: прежде чем начинать работу во взрывоопасной зоне, измерение должно показать, подходит ли обувь для этой задачи. Если человек теряет контакт с полом — при работе на высоте, в промышленном альпинизме или в бахилах, — нужны отдельные меры против накопления заряда.

Есть и то, что лежит за рамками стандарта. Отдельные от одежды перчатки и обувь по EN 1149-5 не оцениваются. Дополнительное снаряжение, соприкасающееся с одеждой, например дыхательный аппарат, не считается заземлённым по умолчанию и требует собственного решения. Защита от сетевого напряжения тоже не входит в область применения.

Правила из инструкций изготовителей превращаются на объекте в четыре привычки:

• Во время работы одежда застёгнута: пуговицы, молния или завязки закрыты.
• Во взрывоопасной или пожароопасной среде, а также при работе с такими веществами одежду не расстёгивают и не снимают.
• Наклоняется работник, тянется или поднимается — верхняя одежда всё время закрывает неподходящий слой под ней. Флиска, выглянувшая из-под задравшейся при наклоне куртки, — самое частое нарушение этого правила.
• Части тела, которые одежда не закрывает, защищают отдельно.

Зоны ATEX и среды, обогащённые кислородом

Нужна ли в конкретной зоне антистатическая спецодежда, решает не стандарт на одежду, а законодательство об охране труда. В ЕС это Директива 1999/92/ЕС от 16 декабря 1999 года. Её турецкий аналог — Регламент о защите работников от опасностей взрывоопасных сред, опубликованный в Официальной газете № 28633 от 30 апреля 2013 года. Он обязывает работодателя разделить на зоны места, где может образоваться взрывоопасная среда (статья 9), и отразить это в документе о взрывозащите (статья 10).

Зоны 0, 1 и 2 относятся к газам, парам и туманам; зоны 20, 21 и 22 — к горючей пыли. В зонах 0 и 20 взрывоопасная среда присутствует постоянно, долго или часто. В зонах 1 и 21 она может время от времени возникать при нормальной работе. В зонах 2 и 22 при нормальной работе её не ожидают, а если она и образуется, то ненадолго. Пункт 2.3 приложения II обязывает работодателя выдавать подходящую рабочую одежду из материалов, которые не дают электростатического разряда, способного воспламенить среду.

Связь между зоной и одеждой устанавливает оценка рисков. В Германии DGUV Regel 112-191 на основе TRGS 727 пишет об этом прямо: в зонах 0, 1 и 20 обувь должна удерживать сопротивление человека относительно земли не выше 10⁸ Ом; то же действует в зоне 21 для пыли с минимальной энергией зажигания ниже 10 мДж. Тот же источник отмечает, что в зонах 0 и 20 люди обычно не работают.

У EN 1149-5 есть и своя граница. В области применения стандарт предупреждает, что требований к материалам и конструкции может не хватить в горючих средах, обогащённых кислородом, и за подробностями отсылает к CEN/CLC/TR 16832:2015. Изготовители в инструкциях допускают применение в таких средах только с одобрения ответственного за безопасность. Поэтому обслуживание кислородной линии или кислородная резка в замкнутом объёме требуют отдельной оценки.

Одежда ESD: EN 61340-5-1 и зона EPA

EN 61340-5-1 — не стандарт на одежду, а стандарт на программу. Он задаёт организационные и технические требования к программе защиты от ESD для организаций, которые производят, обрабатывают, собирают, упаковывают, испытывают или перевозят электронные изделия. Действующая редакция — EN IEC 61340-5-1:2024, она заменила редакцию 2016 года. Стандарт рассчитан на изделия, выдерживающие 100 В по модели человеческого тела (HBM) и 200 В по модели заряженного устройства (CDM) и выше, и требует, чтобы напряжение на изолированных, то есть незаземлённых, проводниках оставалось ниже 35 В. Исключения названы прямо: электровоспламеняемые взрывные устройства, горючие жидкости, газы и порошки.

Последняя фраза и есть суть различия. Оператор в антистатическом халате ESD не получает права зайти в зону с парами растворителя только потому, что на нём такой халат.

Одежда ESD бывает трёх видов: одежда статического контроля, которую носят без заземления, заземляемая одежда и заземляемая система, соединяющая человека с землёй через одежду. Измерения выполняют по EN IEC 61340-4-9:2024: от рукава к рукаву и от панели к панели через швы и манжеты (точка–точка), сопротивление до точки заземления и сопротивление системы от человека через одежду и заземляющий шнур до земли. В США ANSI/ESD S20.20 требует, чтобы общее сопротивление такой системы вместе с человеком, одеждой и шнуром было ниже 35 МОм. Стандарт на методы испытаний оговаривает и то, что материалы со скрытым внутри ткани проводящим слоем этими методами иногда измерить нельзя.

Практический вывод: халат, который выдают посетителю на входе в EPA, и халат, который оператор линии подключает от манжеты к заземляющему браслету, — разные изделия. Какой нужен, определяет план защиты от ESD конкретного предприятия.

Обувь: A, ESD и другие диапазоны сопротивления

Одежда — середина цепи, обувь — её конец, который касается пола. Для обуви применяют несколько соседних диапазонов сопротивления, и на объектах чаще всего путают антистатическую обувь и обувь ESD.

Антистатические свойства обязательны для всех категорий защитной обуви от S1 до S7, а также для предохранительной обуви P1–P7 и профессиональной O1–O7. Поэтому буква A на такой обуви отдельно не ставится. Обувь, отвечающую только базовым требованиям, — SB, PB и OB — на антистатические свойства не испытывают.

Диапазоны перекрываются, но не совпадают, да и методы испытаний разные. Ботинок S3, показавший в лаборатории 500 МОм, по EN ISO 20345 считается антистатическим, но в пять раз превышает предел ESD в 100 МОм. Бывает и наоборот: обувь ESD, у которой сопротивление упало ниже 100 кОм, уже не отвечает нижнему антистатическому пределу для защитной обуви. Этот нижний предел нужен для ограниченной защиты от опасного удара током при работе под напряжением до 250 В. Если на одном предприятии есть и взрывоопасная зона, и линия электроники, ищут обувь с обеими маркировками; её сопротивление лежит между 100 кОм и 100 МОм, и, по данным DGUV, она, как правило, отвечает и требованию TRGS 727.

Для верхнего предела ESD в ходу два числа. DGUV Regel 112-191 со ссылкой на IEC 61340-5-1 называет 100 МОм; в одной из прежних редакций стандарта предел составлял 35 МОм, и многие производители обуви до сих пор рекомендуют это значение. Если указать нужное значение в техническом задании, спор закончится до поставки, а не после неё.

Огнестойкость и антистатика в одном изделии

EN 1149-5 нужен для того, чтобы не допустить искры. Что будет, если воспламенение всё-таки произошло, этот стандарт не рассматривает. Вторая опасность взрывоопасной среды — пламя и тепло — предмет EN ISO 11612, стандарта на одежду для защиты от тепла и пламени. Поэтому нефтепереработка, газораспределение и химические предприятия требуют оба свойства в одной ткани.

В многофункциональной ткани небольшая доля токопроводящего волокна вплетена между огнестойкими основными волокнами. Оба свойства испытывают отдельно, на этикетке — обе пиктограммы. Читая протокол, проверьте, проводились ли тепловые испытания и электростатическое испытание на образцах после стирки: результат на новой ткани мало говорит о том, какой будет одежда через несколько месяцев носки.

Правило слоёв здесь работает дважды. С точки зрения статики верхняя одежда при любом движении должна закрывать неподходящий слой под ней. С точки зрения пламени важен и нижний слой: синтетическое бельё, которое плавится при вспышке или дуге, может снизить защиту, которую даёт внешняя огнестойкая ткань.

Отдельный антистатический жилет поверх огнестойкой куртки эту задачу не решает: жилет не закрывает рукава куртки, а если сам не огнестойкий, при вспышке становится самым слабым слоем. Оба свойства должны быть в одном и том же, самом внешнем слое.

Стирка, кондиционер для белья и периодический контроль сопротивления

Предупреждение в инструкциях изготовителей звучит однозначно: антистатические свойства могут меняться от износа, стирки и загрязнения. Вплетённое в ткань токопроводящее волокно не вымывается, но со временем может истираться, рваться или покрываться грязью и химическими остатками.

Кондиционер для белья — отдельная тема. Кондиционеры и другие поверхностные антистатики способны изменить электростатическое поведение ткани, но EOS/ESD Association называет действие поверхностных антистатиков временным. Если стирать одежду с токопроводящим волокном с кондиционером, показания на какое-то время могут выглядеть лучше, чем есть на самом деле, а может случиться обратное: плёнка покроет проводящее волокно и снизит его проводимость. Если одежду стирает промышленная прачечная, возьмите письменное подтверждение, что указания с ярлыка по уходу выполняются, включая запрет на кондиционер, если он есть.

Обувь меняется быстрее. По DGUV Regel 112-191 изгиб, грязь, температура и влага заметно сдвигают сопротивление, а обувь класса I, например кожаная, при долгой носке во влажной среде может стать проводящей. При необходимости правило предписывает измерять сопротивление прямо на предприятии и делать это регулярно. Обувь, на подошву которой попало вещество, повышающее сопротивление, например в окрасочной камере, проверяют перед каждым входом во взрывоопасную зону. В зонах ESD для ежедневной проверки обуви используют тестеры.

Для одежды стандарты интервал не фиксируют. EN IEC 61340-5-1:2024 в части проверки соответствия отсылает к IEC 61340-5-4, а частоту задаёт план проверок предприятия. Для одежды, которую носят во взрывоопасной среде, критерии измерений и замены вытекают из оценки рисков и инструкции изготовителя. Записывать каждое измерение с датой, номером изделия и результатом — простой способ показать аудитору, что и когда проверялось.

Что указать в техническом задании и запросе коммерческого предложения

Самый частый пробел в заявках на антистатическую одежду и одежду ESD — описание в два слова: «антистатический комбинезон». Если вы запрашиваете у Formasan коммерческое предложение, перечислите в одном письме сведения из списка ниже — тогда первое предложение по ткани и лекалам сразу попадёт в цель.

• Где будут носить: класс взрывоопасной зоны (например, зона 1 или 22) или EPA. Если обе зоны в одном здании, укажите их отдельно.
• Требуемые стандарты: EN 1149-5:2018; при опасности пламени — EN ISO 11612 и нужные коды; для ESD — EN 61340-5-1 и то, должна ли одежда быть заземляемой.
• Документы: протокол испытаний ткани по EN 1149-1 или EN 1149-3, результат измерения по EN 61340-4-9 для одежды ESD, инструкция для пользователя на турецком или на языке предприятия.
• Стирка: бытовая или в промышленной прачечной, и какую химию использует прачечная.
• Логотипы, нашивки и световозвращающая лента: место, размер и материал. Всё, что добавляется на внешнюю поверхность, подбирают так, чтобы одежда по-прежнему отвечала EN 1149-5.
• Обувь, если её тоже нужно поставить: A, ESD или обе маркировки; для ESD — 35 МОм или 100 МОм.