38
Promotor 4/12
Bezpieczeństwo – Praca
Z
astosowanie odzieży ochronnej może być jed-
nym ze sposobów ekranowania elektromagne-
tycznego człowieka, polegającym na umieszczeniu
bariery, jaką jest odzież, pomiędzy źródłem pola
elektromagnetycznego a pracownikiem wykonują-
cym czynności zawodowe w jego otoczeniu. Odzież
ochronna o odpowiednich, potwierdzonych wła-
ściwościach ochronnych umożliwia zredukowanie
poziomu narażenia na promieniowanie elektroma-
gnetyczne pod odzieżą do poziomu bezpiecznego
dla człowieka.
D
OBÓR
ODZIEŻY
DO
ZAGROŻEŃ
Dokonując doboru odzieży charakteryzującej się
właściwościami barierowymi wobec promieniowa-
nia elektromagnetycznego, należy się kierować
tą samą podstawową zasadą, która dotyczy również
innych rodzajów odzieży ochronnej, jak i innych
środków ochrony indywidualnej, tj., że odzież
powinna spełniać zasadnicze wymagania doty-
czące bezpieczeństwa i ochrony zdrowia zawarte
w dyrektywie nr 89/686/EWG dotyczącej środków
ochrony indywidualnej [1] (lub w Rozporządzeniu
Ministra Gospodarki z dnia 21 grudnia 2005 r. [2])
i w konsekwencji tego powinna być oznakowana
znakiem CE.
Przy doborze odzieży do ochrony przed oddzia-
ływaniem promieniowania elektromagnetycznego
należy uwzględnić wyniki oceny poziomu narażenia
na stanowisku pracy, które wskazują na wymagany
poziom właściwości ochronnych, którymi powinna
charakteryzować się odzież. Na podstawie wyników
pomiarów natężenia pola elektrycznego i magne-
tycznego na stanowisku pracy oraz uwzględniając
ich dopuszczalne wartości, należy ustalić wyma-
ganą skuteczność ekranowania, którą powinna
charakteryzować się odzież ochronna.
Skuteczność ekranowania (SE) jest podstawowym
parametrem, który charakteryzuje materiał, a także
wykonaną z niego odzież jako barierę wobec PEM.
Skuteczność ekranowania informuje o osłabieniu
promieniowania elektromagnetycznego występują-
cego w określonym punkcie przestrzeni, na skutek
wprowadzenia bariery pomiędzy tym punktem
a źródłem pola. Skuteczność ekranowania jest
najczęściej wyrażana w decybelach. Najczęściej
defi niuje się ją za pomocą następującej zależności
dotyczącej składowej elektrycznej promieniowania
elektromagnetycznego [3]:
)
(
)
(
log
20
SE
r
E
r
E
1
0
E
gdzie:
• E
0
(r) – natężenie pola elektrycznego występu-
jącego w określonym punkcie rozpatrywanego
układu bez bariery (ekranu) – gdy nie stosujemy
ekranowania,
Odzież chroniąca przed skutkami oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego
(PEM) na organizm człowieka jest zaliczana do środków ochrony indywidualnej. Powinna być
stosowana w przypadku stwierdzenia na stanowisku pracy możliwości narażenia pracownika
na promieniowanie elektromagnetyczne, gdy nie jest możliwe za pomocą innych działań wyeli-
minowanie lub ograniczenie narażenia do akceptowalnego w świetle wymagań prawa pracy.
Odzież chroniąca
przed oddziaływaniem
promieniowania
elektromagnetycznego
dr Agnieszka
Kurczewska
Centralny Instytut
Ochrony Pracy
– Państwowy
Instytut Badawczy
mgr inż.
Agnieszka Stefko
Centralny Instytut
Ochrony Pracy
– Państwowy
Instytut Badawczy
www.promotor.elamed.pl
39
Bezpieczeństwo – Praca
• E
1
(r) – natężenie pola elektrycznego występują-
cego w tym samym punkcie w układzie z barierą
(ekranem) – gdy stosujemy ekranowanie.
Skuteczność ekranowania może być wyrażana
również w wielkościach niemianowanych albo
w procentach.
Należy pamiętać, że skuteczność ekranowania
odzieży zmienia się z częstotliwością promienio-
wania elektromagnetycznego, stąd, dobierając
odpowiednią odzież ochronną, należy uwzględnić
częstotliwość pola elektromagnetycznego, na któ-
re narażony jest pracownik. Informacja na temat
skuteczności ekranowania promieniowania elek-
tromagnetycznego w funkcji częstotliwości promie-
niowania powinna być zamieszczona w instrukcji
użytkowania załączonej do wyrobu.
Pracownik wykonujący prace w narażeniu
na działanie promieniowania elektromagnetyczne-
go może być narażony również na działanie innych
czynników niebezpiecznych i szkodliwych, stąd
należy zdefi niować wszystkie możliwe zagrożenia
i wybierać odzież charakteryzującą się właściwo-
ściami ochronnymi również w odniesieniu do nich.
Należy ponadto podkreślić, że wytypowana odzież
ochronna powinna być kompatybilna z innymi
stosowanymi przez pracownika środkami ochrony
indywidualnej.
D
OKUMENTY
NORMATYWNE
Jak już zostało wspomniane na wstępie, odzież
ochronna jest oceniana na zgodność z zasad-
niczymi wymaganiami zawartymi w dyrektywie
89/686/EWG. W celu potwierdzenia spełnienia
wymagań dyrektywy stosuje się odpowiednie
normy z nią zharmonizowane. W normach tych
określone są wymagania i metody badań odpo-
wiednie dla danej grupy wyrobów. Stosowanie
norm zharmonizowanych jest najprostszym spo-
sobem wykazania spełnienia wymagań dyrektywy,
niestety nie zawsze możliwym do zastosowania.
W przypadku odzieży chroniącej przed promienio-
waniem elektromagnetycznym nie opracowano,
jak dotąd, żadnej normy europejskiej zharmonizo-
wanej z dyrektywą 89/686/EWG, która mogłaby
być stosowana podczas oceny typu WE. Stąd jed-
nostka notyfi kowana, która przeprowadza ocenę
typu WE tego rodzaju odzieży, przyjmuje własne
kryteria oceny wyrobów w celu potwierdzenia
ich zgodności z wymaganiami bezpieczeństwa
i ochrony zdrowia.
W tym miejscu należy wspomnieć, że jedynym,
jak dotychczas, europejskim dokumentem nor-
matywnym uwzględniającym wymagania i metody
badań dla odzieży chroniącej przed promieniowa-
niem elektromagnetycznym jest norma niemiecka
DIN 32780-100:2002 [4]. W normie tej jednak
odniesiono się jedynie do odzieży przeznaczonej
do ochrony przed promieniowaniem elektroma-
gnetycznym w zakresie wielkich częstotliwości, tj.
od 800 MHz do 3 GHz.
W literaturze przedmiotowej coraz więcej jest
doniesień na temat opracowania materiałów sta-
nowiących barierę wobec promieniowania elektro-
magnetycznego, które mogą znaleźć zastosowanie
np. w konstrukcji odzieży ochronnej. Są to głównie
materiały tekstylne zawierające w swoim składzie
elementy metalowe, np. wykonane z przędz elek-
troprzewodzących.
Do oceny skuteczności ekranowania mate-
riałów barierowych stosowane są różne metody
badań, co powoduje, że bardzo trudne lub wręcz
niemożliwe jest porównywanie uzyskiwanych
w różnych ośrodkach dla różnych materiałów wła-
ściwości ochronnych. Najczęściej przywoływana
przy ocenie skuteczności ekranowania płaskich
fot. CIOP
-PIB
40
Promotor 4/12
Bezpieczeństwo – Praca
wyrobów włókienniczych jest metoda badania
wg normy IEEE-STD 299:1997 [5]. Innymi przykła-
dami są norma amerykańska ASTM D4935:2006
[6] oraz norma europejska EN 50147-1:1996 [7].
Brakuje jednak normy europejskiej zharmonizo-
wanej z dyrektywą dotyczącą środków ochrony in-
dywidualnej, opisującej metody badania wyrobów
włókienniczych przeznaczonych na odzież ochron-
ną. Jednocześnie należy wyraźnie podkreślić,
że wyniki badania skuteczności ekranowania ma-
teriału barierowego zastosowanego w konstrukcji
odzieży ochronnej są niewystarczające do okre-
ślenia właściwości ochronnych samej odzieży.
W celu potwierdzenia skuteczności ekranowania
promieniowania elektromagnetycznego przez
odzież ochronną konieczne jest wykonanie badań
dla gotowego wyrobu. Uzyskanie zadowalających
wartości skuteczności ekranowania dla materiału
barierowego jest łatwiejsze niż zapewnienie tych
samych właściwości dla gotowego wyrobu. Słabym
punktem dla zapewnienia odpowiedniej ochrony
w przypadku ubioru są wszelkiego rodzaju łącze-
nia materiałów czy elementów konstrukcyjnych
ubioru.
Metodyka badania gotowego wyrobu odzieżowe-
go, jakim jest odzież ochronna, jest opisana jedynie
we wspomnianej wcześniej normie niemieckiej DIN
32780-100:2002 [4].
O
DZIEŻ
OCHRONNA
Wymagania zawar te w normie DIN 32780-
100:2002 zostały uwzględnione przy projek-
towaniu ubioru chroniącego przed promie-
niowaniem elektromagnetycznym w zakresie
mikrofalowym, który został opracowany w latach
1999-2003 w Centralnym Instytucie Ochrony
Pracy – Państwowym Instytucie Badawczym
we współpracy z Pracownią Sprzętu Alpinistycz-
nego MAŁACHOWSKI w Dębowcu, która wdrożyła
ubiór do produkcji.
Tkanina barierowa we wspomnianym ubiorze
chroniącym przed mikrofalami wykonana jest
z przędzy z udziałem srebra i miedzi. Jej właściwo-
ści ekranujące zostały potwierdzone w zakresie
częstotliwości od 400 MHz do 4 GHz. Skuteczność
ekranowania tkaniny wynosi dla tego zakresu
częstotliwości od 12 do 40 dB. Dodatkową zaletą
tkaniny ochronnej jest jej niska masa powierzch-
niowa (103 g/m
2
). Skuteczność ekranowania oraz
właściwości wytrzymałościowe tkanin sprawdzono
również po 10 cyklach czyszczenia chemicznego.
Stwierdzono, że proces ten nie wpływa niekorzyst-
nie na badane właściwości wyrobu.
Z kolei skuteczność ekranowania PEM dla ubioru
oceniono w zakresie częstotliwości od 800 MHz
do 3 GHz.
Pomiary wykonano w czterech, najistot-
niejszych z punktu widzenia ochrony, punktach
pomiarowych zlokalizowanych na głowie, w oko-
licy serca, na kroczu i na plecach. Skuteczność
ekranowania utrzymuje się na wysokim poziomie,
tj. od 16 do 38 dB, w zależności od punktu po-
miarowego. Ubiór cechuje się bardzo dobrymi
właściwościami przepuszczalności pary wodnej,
co jest wskaźnikiem higienicznym dla wyrobów
odzieżowych, ponadto jest on lekki (2,4 kg), nie
krępuje ruchów i nie ogranicza wykonywania czyn-
ności zawodowych.
W latach 2008-2010 kontynuowano w CIOP
– PIB prace nad ubiorami przeznaczonymi
do prac w narażeniu na działanie PEM. W efekcie
opracowano tkaniny barierowe dla pola elek-
trycznego małych i średnich częstotliwości oraz
ubiór ochronny. Opracowane tkaniny ekranujące
pole elektromagnetyczne w zakresie małych
i średnich częstotliwości zostały wykonane
z przędzy srebrno-miedzianej i stalowej oraz
poddane ocenie w zakresie skuteczności ekra-
nowania przy częstotliwości pola elektrycznego
od 10 Hz do 300 MHz. Ich skuteczność ekrano-
wania wynosi od 40 do 62 dB. Dla pól magne-
tycznych małych częstotliwości w zasadzie brak
barierowych wyrobów włókien niczych.
Na zakończenie trzeba dodać, że odzież chronią-
ca przed PEM jest wyrobem niszowym i nie należy
do produktów powszechnie dostępnych na rynku
środków ochrony indywidualnej.
Tekst opracowany na podstawie
wyników programu wieloletniego.
Piśmiennictwo
1. Dyrektywa Rady Wspólnot Europejskich nr 89/686/
EWG z dnia 21 grudnia 1989 r. w sprawie ujednolicenia
przepisów prawnych państw członkowskich dotyczących
środków ochrony indywidualnej (Dz.Urz. WE L 399
z 30.12.1989 r. z późn. zm.).
2. Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 21 grudnia
2005 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla środków
ochrony indywidualnej (Dz.U. z 2005 r., nr 259, poz.
2173).
3. Gryz K., Karpowicz J., Kurczewska A., Stefko A., Smal-
cerz A.: Ograniczanie ryzyka zawodowego przy źródłach
pól elektromagnetycznych (3) – przegląd wybranych
materiałów barierowych. „Bezpieczeństwo Pracy. Nauka
i Praktyka”, 2009, nr 3, 22-26.
4. DIN 32780-100:2002 Schutzkleidung. Schutz gegen
hochfrequente elektromagnetische Felder im Frequenz-
bereich 80 MHz bis 1 GHz. Anforderung und Prüfung
(Ubiór ochronny. Ochrona przed polami elektromagne-
tycznymi wielkich częstotliwości w zakresie od 80 MHz
do 1 GHz. Wymagania i metody badań).
5. IEEE-STD 299:1997 IEEE Standard Method for Measuring
the Effectiveness of Electromagnetic Shielding Enclo-
sures.
6. ASTM D4935 Standard Test Method for Measuring the
Electromagnetic Shielding Effectiveness of Planar Mate-
rials. 2006 Annual Book of ASTM Standards, 448-456.
7. EN 50147-1:1996 Anechoic chambers. Shield attenu-
ation measurement [odpowiednik krajowy: PN-EN 50147-
1:2000 Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC).
Komory bezodbiciowe. Pomiar tłumienności ekranu].