探讨地铁防静电地板的施工
2014-09-24李霁彬
李霁彬
摘要:本文首先介绍了地铁通信机房的特点及静电危害,然后分析了地铁防静电地板的选型和地铁防静电地板施工条件,最后探讨了地铁防静电地板施工顺序和地铁防静电地板的日常保养。
关键词:地铁防静电地板;选型;施工条件;施工顺序;日常保养
中图分类号: U231 文献标识码: A
静电就是静止的电荷,其实质就是存在剩余的电荷。静电是一种客观的自然现象,人们看不见摸不着,但又无处不在,无时不有。人体是导体,是最普遍存在的静电危害源。在我们身上和周围就有很高的静电电压,几千伏甚至几万伏。静电产生的方式有多种,主要有接触分离起电(含摩擦起电)和感应起电。静电的特点是高电压、低电量、小电流、作用时间短等。随着高科技的发展,电子产品设计的小型化和高集中化,相应的加工技术日趋微、细、精、薄。静电危害造成的频谱干扰是在地铁、电子、通信、航天、航空以及一切应用现代电子设备、仪器的场合导致设备运转故障、信号丢失、误码的直接原因。此外,静电还造成敏感电子元器件的潜在失效。静电引起的故障偶发性多,重复性不强,一般是随机性的故障,因此,难于找出其诱发的原因。静电不仅损坏社会财产,降低产品可靠性,引起电子设备失灵甚至损坏,而且威胁人身安全,阻碍科学进步和经济发展。因此,改善工作环境,消除静电危害,采取有效的静电防护措施是各行业关注的安全问题之一。
1地铁通信机房的特点及静电危害
1.1 地铁通信机房的特点
地铁通信机房的主要特点一是主要设备均为电子类产品,其组成部件如半导体分立器件、集成电路、厚薄膜电路等,其超细、超薄的加工工艺和产品细微结构,使其对于静电放电的敏感性明显高于其他行业和产品,即便20V以下的静电放电电压也可能造成电子元器件的损害或破坏;二是设备间或设备各板件之间不可避免的有电磁辐射,无线通信如移动基站、民航地空通信机房等则辐射更大,容易引起感应电荷和介质极化;三是很多机房没有相应的防静电配备,对机房环境如无人值守的机房湿度、温度、空气清洁度等缺乏必要的监控手段,不能防患于未然。基于以上3种原因,通信机房设备更容易受到静电的危害。
1.2 静电对电子类通信设备的危害及损害特点
静电对电子类通信设备的危害集中体现在以下几个方面。静电放电时可以产生从几百千赫兹到几十兆赫兹、幅值高达几十毫伏的宽带电磁脉冲干扰,这种干扰可以通过多种途径耦合到通信和数据处理设备的低电平数字电路中,导致电路电平发生翻转效应,出现误动作;由于通信机房金属物件多,由人体静电造成静电泄放时,泄放时间仅为零点几微秒,瞬时脉冲高,平均功率可达千瓦以上,足可以击穿或烧毁敏感元器件,据有关资料报道,由于静电放电导致MOS 器件的输入回路烧毁或栅极击穿的约占其总失效数的20%~50%;静电放电造成的杂波干扰,还可能造成通信设备的用户板、中继板、控制板间歇式失效、信息丢失或功能暂时性丧失,但可能设备无明显损伤,一旦放电结束或干扰停止,设备有可能恢复正常,但由于有潜在损伤,在以后的工作中出现类似情况不好判断,也不好排除,最终会由于静电放电或其它原因使电子器件过载引起致命失效;另外,静电积累到一定程度时,还可以引起计算机程序紊乱、显示终端模糊,还可造成Modem、网卡失常或打印机走纸不畅等。
综上所述,静电对电子类通信设备的损害有以下几个特点。一是隐蔽性,如一般情况下,人体所带电位都在1~2kV,而在此电压水平上的静电放电人体一般并无直观察觉,而电子器件却已受到损伤;二是失效分析的复杂性,对元器件失效或半失效损伤不容易准确判断,常常怀疑到其它因素,反而掩盖了真正原因;三是损伤具有潜在性;四是损伤具有随机性。
2地铁防静电地板的选型
在地铁工程中,不仅要完善土建设计,而且要按国标规定对静电防护进行设计。最常见的静电防护是楼地面设置防静电地板。首先,正确选用防静电地面材料,选择时要考虑到防静电地板的系统电阻值上下限,既要有导静电性能,又要保证操作人员的安全。施工前应测定地板材料的表面电阻和体积电阻。施工完成后和使用阶段还要定期监测。防静电地板应满足整体防静电、机械性能、机器维修、设备扩容及更新换代的要求。
常用防静电地板有:聚胺脂及环氧自流平涂料地面、防静电PVC板(块材、卷材)、防静电瓷质地砖、全钢防静电地板。另外还有导电沥青砂浆地面、防静电橡胶板材、防静电聚乙烯板、防静电地毯、防静电水磨石、防静电花岗岩、铝合金防静电板等。
防静电地板有活动地板和非活动地板。活动地板主要用于有下送风、下布线要求或有管道等需要将地板架空的情况,有利于设备底部的维修、维护,可以利用防静电活动地板的可调性,消除原地面的不平度,保证机房地面的整体水平度。活动地板有复合型和钢质型两种。钢质型的机械性能优于复合型;活动地板的防静电面层材料有三聚氛胺和PVC等。后者的机械性能和电性能均优于前者。可定做多种贴面,如地毯、新型PVC防静电贴面、大理石、不锈钢、木纹、石塑地板、智能家庭专用地板。活动地板有直接支承于支架上(四角支承式)或直接支承于横梁上(四周支承式)。活动地板面板又分为有边和无边两种。
选用地板时要考虑地板的各项技术指标:
(1)能否满足整体防静电要求,抗静电能否持久,确保系统电阻值在107-1010Ω;
(2)机械性能是否符合国家标准;
(3)能否满足机器维修方面的要求;
(4)能否满足设备扩容及更新换代的要求;
(5)是否合理。活动地板要处理好地线问题,保证接地良好,严格施工管理,铺设完成后应测定各项静电参数。
(6)是否经济。在满足使用及安全的前提下,选用经济美观的地板。
3地铁防静电地板施工条件
地铁防静电地板工程,应是室内装饰的最后一项工作,在铺设活动地板前,室内其他各项工作必须施工完成,并经验收合格,同时,室内超过地板承载力的设备也已经进入房间预定位置,与之相邻房间内部也已完工,以保证在安装地板时不得与其他工种交叉施工,亦不得在室内加工地板和地板附件。
4地铁防静电地板施工顺序
1)清理基层。安装防静电地板的房间基层必须平整、光洁、不起灰,因此防静电地板的基层可以是楼地面找平层,也可以是楼地面面层,但无论是何种基层,在安装防静电地板前应将基层清理干净,同时,要求基层不得起皮、起砂,需要时,还要在基层上涂刷清漆。
2)确定铺设方案。a.按活动地板模数选择板块的铺设方向。当平面尺寸符合活动地板板块模数,而内无控制柜设备时,宜由里向外铺设;当平面尺寸不符合活动地板板块模数时,宜由外向里铺设,使收边位置留在房间的里侧。b.当平面尺寸不符合地板板块模数时,在收边位置,所需切断的地板宽度不得小于 100 mm2。c.当同一房间内地坪标高出现变化时,每一标高相同的区域应作为相对独立的单元分别铺设,在标高变化的交界处单独考虑封边方案。d.按照以上原则,结合房间的形状及其内部柱子、设备的位置确定地板的铺设方案。
3)基准点、弹基准十字线。根据选定的铺设方向和顺序设基准点,用经纬仪在基层上放出基准十字线,按板块尺寸弹线形成方格网,并注明设备的预留位置。
防静电地板
4)铺设铜箔网络。a、在地面上按600*1800mm的尺寸规格粘贴铜箔条形成网状。b、用系统电阻测试仪测量相邻铜箔间电阻,其阻值须小于105Ω,如有不通需找出原因重新粘贴,以保证网络中任何一点对地都是导通的。c、粘贴好的铜箔网络中至少有2点与接地线接通,每一百平方米至少有四点与接地线接通。
5)铺设地板。a、从中心位置开始以相邻间距为地板尺寸。b、待地面和地板背面的粘结剂手感似粘非粘时开始铺设地板,铺设时从中心位置开始逐块向四周展开,边贴边用橡皮捶头敲打,以保证地板间的粘结牢固,直至整个房间施工完毕。c、在铺设地板过程中,必须保证铜箔应在地板背面中心位置通过,不允许在地板边缘通过。d、施工过程中,经常用系统电阻测试仪测试地板表面对铜箔间是否导通,如有不通,需找出原因重新粘贴,以保证每块地板的对地电阻在104—109Ω之间。e、地板铺设完后,将表面清理干净后在地板与地板拼接处开槽并用焊条焊接。f、清理场地,退场。
5地铁防静电地板的日常保养
1)铺设防静电地板的房间环境要求:温度为15~35℃,相对湿度为45%~ 75% 。
2)禁止用尖锐、锋刃的器具在活动地板的装饰面上直接施工操作,防止破坏装饰面的防静电功能和美观程度。
3)使用过程中要禁止人员从高空直接跳落到防静电地板上。在地板上搬运物品时,禁止直接在地板上推动物体,以免物体与地面之间直接摩擦造成板面划伤,一般应用带有胶轮的推车进行搬运或在物体与地板之间铺设隔离垫。
4)在防静电地板上放置较重的物品时,应平稳摆放,以免砸伤地板。
5)对地板下部空间的物品或设备进行维护时,应使用地板吸板器进行地板拆装,拆装地板要轻拿轻放,以免损伤地板。
6)防静电地板在使用过程中可用干净的拖布和抹布保持板面清洁,要特别注意不要把大量的水、清洁剂等液体撒在地板上,以免影响防静电地板的使用寿命及防静电地板下面的线路及设备的正常运行。
7)使用过程中要特别防止活动地板的防静电喷塑层划伤,如发现划伤应用灰色的漆进行补刷,保证涂层完整。
8)要防止体积小的物体( 如硬币、钥匙、曲别针、大头针等) 掉入通风地板的通风口,以免破坏通风效果。
参考文献
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[2]罗宏昌,毕载俊,伍学正.静电实用技术手册[M].上海:上海科普出版社,2007
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