Jakie cechy sprawiają, że domofony IP są odporne na warunki atmosferyczne?
Domofony IP rozwijają klasyczne, niezawodne domofony analogowe, oferując łatwiejszą skalowalność i zarządzanie, lepszą jakość dźwięku i obrazu, integrację z aplikacjami na smartfony oraz wiele innych możliwości. Są w praktyce komputerami — można porównać je do smartfona zestawionego ze starym, sprawdzonym telefonem Western Electric Model 500.
Czy zewnętrzne domofony IP mogą być równie wytrzymałe, jak ich analogowi poprzednicy? Domofony montowane na zewnątrz są narażone na jedne z najtrudniejszych warunków, z jakimi może mierzyć się elektronika.
Tak. Zewnętrzne domofony IP wykorzystują wiele rozwiązań konstrukcyjnych, które zapewniają odporność na warunki atmosferyczne.
W tym artykule wyjaśniamy, co w przypadku domofonów IP naprawdę oznacza odporność na warunki atmosferyczne.
Zaczynajmy!
Domofony IP odporne na warunki atmosferyczne
„Odporność na warunki atmosferyczne” to ogólne określenie odporności na wiele różnych zagrożeń środowiskowych. Przyjrzyjmy się im po kolei, skupiając się przede wszystkim na konstrukcji domofonu.
Następnie omówimy również kilka innych czynników związanych z odpornością na pogodę, takich jak zewnętrzne osłony przeciwdeszczowe oraz różnice pomiędzy montażem podtynkowym i natynkowym.
Opady: Woda może powodować ogromne uszkodzenia urządzeń elektronicznych. Deszcz, śnieg, grad czy krupa śnieżna stanowią poważne zagrożenie dla zewnętrznych domofonów IP.
Podstawowym zabezpieczeniem przed opadami jest dobrze znana uszczelka: miękki, nieprzepuszczalny materiał wypełniający przestrzeń pomiędzy dwiema lub większą liczbą powierzchni.
Wewnętrzne elementy elektroniczne mogą być również hermetycznie zabezpieczone lub zalane specjalną masą ochronną. Takie zabezpieczenie polega na wypełnieniu lub pokryciu zespołu elektronicznego materiałem, takim jak żel silikonowy, chroniącym go przed wilgocią i innymi szkodliwymi czynnikami.
Stopnie ochrony IP, które prawdopodobnie już widziałeś, określają między innymi odporność urządzenia na wodę. Weźmy przykład IP67. Pierwsza cyfra — 6 — oznacza odporność na pył, natomiast 7 oznacza odporność na wodę. Najwyższy poziom ochrony przed wodą w klasyfikacji IP to 9.
Kondensacja: Woda nie musi spadać wyłącznie z nieba. Szczególnie w wilgotnym środowisku kondensacja stanowi ciągłe zagrożenie.
Szczególnie problematyczne jest to, że wilgoć może pojawić się wewnątrz urządzenia niezależnie od zastosowanych zabezpieczeń zewnętrznych.
Jeśli kondensacja stanowi potencjalny problem, warto wybierać urządzenia z odpowiednio zabezpieczoną elektroniką. Wiele domofonów posiada również otwory lub kanały odpływowe, które umożliwiają przepływ powietrza, ograniczają kondensację i ułatwiają odparowywanie wilgoci.
Temperatura: Ekstremalne temperatury są trudnym środowiskiem dla każdego urządzenia, szczególnie dla elektroniki. Niebezpieczne mogą być również gwałtowne zmiany temperatury.
Zastanawiałeś się kiedyś, dlaczego w chodnikach wykonuje się szczeliny? Pozwalają betonowi rozszerzać się i kurczyć pod wpływem ciepła i zimna bez powstawania pęknięć.
W urządzeniach elektronicznych stosuje się wiele rozwiązań pomagających radzić sobie ze zmianami temperatury, między innymi radiatory oraz materiały odporne na niskie temperatury.
W karcie katalogowej domofonu producent określa zakres temperatur pracy, w którym urządzenie zostało przetestowane pod kątem niezawodnego działania.
Niektórzy producenci określają również bezpieczną temperaturę uruchomienia. Jeżeli podczas ekstremalnego mrozu nastąpi przerwa w zasilaniu i domofon się wyłączy, ponowne uruchomienie go przy bardzo niskiej temperaturze może spowodować uszkodzenie elektroniki.
Producent może również podawać maksymalną temperaturę, w której urządzenie może pracować przez krótki czas, ale nie w trybie ciągłym.
Światło słoneczne: Stałe działanie promieni słonecznych może uszkadzać materiały, szczególnie tworzywa sztuczne.
Energia promieniowania ultrafioletowego jest pochłaniana przez materiał i może prowadzić do rozrywania wiązań chemicznych, czego efektem jest blaknięcie i kruszenie się materiału.
Zastanawiałeś się kiedyś, dlaczego galerie sztuki tak restrykcyjnie podchodzą do używania lamp błyskowych? Powód jest podobny: energia światła może uszkadzać farby i inne materiały.
Domofony przeznaczone do pracy na zewnątrz wykorzystują tworzywa odporne na promieniowanie UV lub materiały odporne na światło, takie jak stal nierdzewna.
Jeżeli domofon znajduje się przez większość dnia w wyjątkowo nasłonecznionym miejscu, warto zastosować osłonę przeciwsłoneczną.
Zanieczyszczenia: Cząsteczki fizyczne, takie jak kurz i piasek, mogą dostać się do wnętrza domofonu i powodować różnego rodzaju problemy.
Oprócz szczelnej konstrukcji oraz uszczelek pod maskownicami głośników mogą znajdować się dodatkowe siatki i podobne zabezpieczenia chroniące urządzenie przed pyłem.
Jak wspomnieliśmy wcześniej, stopień ochrony IP określa odporność na przenikanie pyłu i wody.
W przypadku IP67 pierwsza cyfra — 6 — określa odporność na pył. Jest to najwyższy poziom tej ochrony i oznacza konstrukcję pyłoszczelną.
Wiatr: Do uszkodzenia urządzenia nie potrzeba tornada. Oprócz zanieczyszczeń przenoszonych przez wiatr problemem mogą być również drgania i uderzenia wynikające z ciągłego działania silnego wiatru.
Klasyfikacja IK określa odporność urządzenia na energię uderzenia mierzoną w dżulach. Innymi słowy — określa, jak silne uderzenie może wytrzymać urządzenie.
W przeciwieństwie do klasyfikacji IP, w której cyfry określają dwie różne cechy — odporność na pył oraz wodę — w klasyfikacji IK liczba odnosi się do jednej rzeczy: odporności mechanicznej.
Oficjalna klasyfikacja IK sięga poziomu IK11. Oznaczenia wyższe niż IK11 mają charakter marketingowy.
Klasyfikację IK często spotyka się w materiałach dotyczących odporności na wandalizm, na przykład „domofon wandaloodporny IK10”.
Należy jednak pamiętać, że klasyfikacja ta odnosi się do odporności na uderzenia, a nie na próby otwarcia urządzenia.
W przypadku zabezpieczenia przed podważaniem lub inną ingerencją mechaniczną należy zwrócić uwagę między innymi na śruby zabezpieczające Torx oraz konstrukcję utrudniającą manipulację.
Wysokość: Niektórzy producenci określają maksymalną wysokość nad poziomem morza, na której urządzenie może prawidłowo pracować.
Duża wysokość może wpływać na wydajność urządzenia. Wraz ze wzrostem wysokości atmosfera staje się rzadsza, co może powodować mniej efektywne odprowadzanie ciepła.
Ruch drogowy: Drgania oraz cząstki zanieczyszczeń generowane przez ruch drogowy mogą być równie szkodliwe jak czynniki naturalne.
Spaliny mogą mieć bardzo silne właściwości korozyjne, ponieważ zawierają związki o kwaśnym charakterze.
Sól: Osoby mieszkające w pobliżu morza dobrze wiedzą, jak silnie korozyjnie sól oddziałuje na elektronikę.
Trzeba pamiętać, że ogólne oznaczenie urządzenia jako przeznaczonego do pracy na zewnątrz nie oznacza automatycznie odporności na korozję powodowaną przez sól.
Jeżeli odporność na sól jest wymagana, należy upewnić się, że producent wyraźnie deklaruje taką właściwość.
W przypadku spalin i soli warto znać jeszcze jeden standard: klasyfikację NEMA.
Typy NEMA określają właściwości obudów urządzeń elektronicznych. NEMA 4 oznacza obudowę wodoszczelną, natomiast NEMA 4X oznacza obudowę wodoszczelną z dodatkową odpornością na korozję.
W przypadku domofonów IP właśnie NEMA 4X jest jednym z najczęściej spotykanych oznaczeń.
Istnieją również sposoby zwiększenia odporności na warunki atmosferyczne, które nie wynikają bezpośrednio z konstrukcji samego domofonu.
Najprostszym rozwiązaniem są osłony przeciwdeszczowe i przeciwsłoneczne.
Jeżeli domofonu nie można zamontować pod daszkiem lub innym zadaszeniem, warto zastosować odpowiednią osłonę.
Większość producentów oferuje dedykowane osłony pogodowe idealnie dopasowane do konkretnych urządzeń.
Czasami osłona jest zintegrowana z puszką montażową podtynkową lub natynkową, jednak najczęściej trzeba ją kupić osobno.
Montaż podtynkowy czy natynkowy?
Na koniec warto poruszyć kwestię montażu podtynkowego i natynkowego domofonów IP. Czy któryś z tych sposobów zapewnia lepszą ochronę przed warunkami atmosferycznymi?
Montaż podtynkowy oznacza, że domofon zostaje umieszczony wewnątrz ściany lub innej powierzchni, a jego przedni panel znajduje się w jednej płaszczyźnie ze ścianą.
Montaż natynkowy oznacza natomiast, że urządzenie jest instalowane na powierzchni ściany w odpowiedniej puszce.
Odpowiedź brzmi: żadne z tych rozwiązań nie jest automatycznie lepsze. Oba mogą jednak zapewnić bardzo dobrą ochronę.
Mogłoby się wydawać, że montaż podtynkowy jest lepszy, ponieważ mniejsza część urządzenia pozostaje odsłonięta, ale trzeba uwzględnić także inne czynniki.
Powierzchnie ścian często nie są idealnie równe. Przykładem może być tynk strukturalny.
W przypadku montażu podtynkowego na nierównej powierzchni mogą powstać szczeliny, przez które do wnętrza dostanie się woda, jeżeli nie zostaną one odpowiednio uszczelnione silikonem lub innym materiałem.
Innym przykładem może być ściana, w której zamontowano puszkę podtynkową, a która sama przepuszcza wodę.
W takim przypadku wilgoć może gromadzić się wewnątrz puszki domofonu, pozostając niewidoczna z zewnątrz.
Puszki natynkowe przeznaczone do zewnętrznych domofonów są projektowane specjalnie z myślą o odporności na warunki atmosferyczne.
Zapewniają również łatwiejszy dostęp do elektroniki oraz okablowania, gdy z czasem konieczna będzie naprawa lub wymiana któregoś z elementów.
Innymi słowy, liczy się cała instalacja — od wyboru oryginalnych, przeznaczonych do konkretnego urządzenia akcesoriów montażowych, przez właściwe prowadzenie przewodów, aż po prawidłowy montaż.