Екранувальні плівки YSHIELD RDF для вікон: вибір і монтаж

Віконний отвір може бути одним з основних шляхів проникнення радіочастотного сигналу в приміщення. На відміну від стін, які можна вкрити екранувальною фарбою, а отвори закрити сіткою чи тканиною, вікно має лишатися прозорим. Для їх екранування YSHIELD пропонує три марки плівки серії RDF — RDF62, RDF72 і RDF25.

Володимир Войтюк
Володимир Войтюк
Кандидат технічних наук, експерт Simvolt.ua

Конструкція і принцип роботи

RDF — самоклейна плівка на полімерній основі з напиленням дорогоцінних металів; товщина матеріалу 37,5–75 мкм залежно від моделі, клейовий шар чутливий до тиску й активується водою. Металізоване покриття послаблює проходження ВЧ-випромінювання крізь матеріал; у протоколах YSHIELD наведено сумарне загасання випромінювання, без поділу на відбиту й поглинуту частки. Поверхня плівки електрично ізольована: контакт до неї під'єднати не можна, заземлення не передбачене. Це принципова відмінність від екранувальних фарб і сіток, які включають у систему функціонального зрівнювання потенціалів, — плівка працює без з'єднань, але з тієї ж причини не може бути електрично з'єднана ані з сусідньою смугою плівки, ані з екраном стіни.

Плівки призначені для ослаблення високочастотних електромагнітних випромінювань. Для низькочастотних електричних і магнітних полів (мережа 50 Гц та суміжні частоти) виробник не заявляє характеристик екранування плівок RDF; для цього YSHIELD пропонує ламіновані плівки серії M6L і екранувальні плити.

Загасання за протоколами

Для кожної моделі плівки RDF виробник надає два документи: лабораторний протокол YSHIELD (власна ЕМС-лабораторія, значення для 1 ГГц, допуск ±2 дБ, щоденний контроль партій) і незалежний експертний висновок EMF Test Lab Bavaria (Dr.-Ing. D. Moldan), вимірювання 600 МГц – 40 ГГц у екранованій камері на векторних аналізаторах R&S ZNB20/ZNB40 з рупорними антенами. Виробник зазначає, що вимірювання виконані відповідно до методик IEEE Std 299-2006 та ASTM D4935-10 (остання має робочий діапазон 30 МГц – 1,5 ГГц і не охоплює верхню частину діапазону).

Нижче наведено значення загасання з експертних висновків № 21022/21023/21024 від 12.05.2021 по діапазонах радіослужб і контрольних частотах.

Діапазон, МГц Радіослужба RDF62, дБ RDF72, дБ RDF25, дБ
700–960 LTE, GSM, 5G FR1 (нижні діапазони) 18 33 35
1450–1500 5G SDL 18 33 35
1800–1900 GSM, LTE, DECT 18 33 35
2110–2170 LTE, UMTS, 5G 18 33 35
2400–2500 WLAN 2,4 ГГц, Bluetooth 18 33 35
2620–2690 LTE 18 33 35
3400–3700 5G n78 (масивне MIMO) 17 33 35
5150–5350 WLAN 5 ГГц 17 32 35
20 000 контрольна частота 20 34 36
30 000 / 40 000 контрольні частоти 19 34 36

У наведених в таблиці точках розкид для RDF72 і RDF25 не перевищує 2 дБ, для RDF62 — 3 дБ. Частоти нижче 600 МГц протоколи не охоплюють. Переведення в коефіцієнт за потужністю: 18 дБ ≈ 63 (98,4 % затримується), 33 дБ ≈ 2000 (99,95 %), 35 дБ ≈ 3200 (99,97 %). Різниця між RDF72 і RDF25 у 2 дБ (≈ 1,6 раза за потужністю) невелика порівняно з іншими відмінностями цих моделей; між RDF62 і RDF72 — 15 дБ, тобто понад тридцятикратна за потужністю.

Важливо наголосити, що це характеристики зразка матеріалу в тестовій камері, а не у вікнах користувачів. Результат на об'єкті залежить не тільки від характеристик плівки, а і від якості монтажу та наявності інших шляхів проникнення сигналу — див. наступний розділ.

Вікно як елемент контуру екранування

Ефективність екранованого приміщення визначається повнотою перекриття шляхів проникнення випромінювання, а не найкращим матеріалом. Плівка на склі закриває тільки скло, залишаються рама і інші елементи вікна (ПВХ чи дерево прозорі для ВЧ; металеве армування ПВХ-профілю не є суцільним екраном), а також мають вплив стики між смугами плівки на шибках, ширших за полотно, тому для шибок шириною понад 76 см рекомендовано брати полотно 152 см, щоб обійтися без стиків.

Для приміщень із жорсткими вимогами до суцільності екрана (лабораторії ЕМС, об'єкти ТЗІ, серверні, спеціальні технічні об'єкти) плівка на склі не самодостатнє рішення. Віконний отвір закривають сіткою з електрично контактним напуском на екран стіни (для матеріалів із доступною провідною поверхнею) або тканиною на весь віконний отвір, при цьому саме перекриття отвору тканиною ще не гарантує суцільності екрана, потрібна передбачена проєктом конструкція стиків. Плівку застосовують там, де потрібна прозорість вікна при неповному перекритті проникаючого випромінювання. Для приміщень, де завдання знизити рівень електромагнітного випромінювання від зовнішніх джерел без вимог до герметичності контуру (офіси, кабінети, житло, переговорні), плівка на вікні може дати основний ефект, якщо саме скло є головним шляхом їх проникнення.

Для попередньої оцінки результату достатньо порівняти стан «до» та «після» екранування. Вимірювання рекомендовано провести мінімум в трьох точках, наприклад біля скла, у центрі приміщення та біля протилежної стіни — за повторюваних умов роботи джерел випромінювання. Розподіл полів електромагнітного випромінювання в кімнаті через відбиття та інтерференцію складний, тому самі по собі співвідношення рівнів у цих точках не визначають, яким шляхом сигнал заходить; це порівняльна оцінка екранування, а не приймальне випробування. Для таких вимірювань можна використати тривісні вимірювачі ВЧ-поля Tenmars TM-195 (50 МГц – 3,5 ГГц), TM-196 (10 МГц – 8 ГГц, охоплює WLAN 5 ГГц і 5G n78) або комбінований TM-190T (ВЧ 50 МГц – 10 ГГц, плюс ще й низькочастотні електричне й магнітне поля 50/60 Гц — зручно, коли треба одразу відділити ВЧ-задачу від НЧ).

Три марки екранувальної плівки: відмінності та вибір

  RDF62 RDF72 RDF25
Загасання при 1 ГГц 18 дБ 33 дБ 35 дБ
Світлопропускання 62 % 72 % 25 %
Відтінок при денному світлі світло-сірий дуже світло-зелений коричневий (мідний)
Товщина матеріалу 37,5 мкм 75 мкм 50 мкм
Монтаж зсередини, скло без теплозахисного покриття зсередини, скло без теплозахисного покриття зовнішній, зокрема на теплозахисне скло; зсередини — лише на звичайне
Кромковий лак FL4 не потрібен обов'язково, через 8 тижнів обов'язково, через 8 тижнів
Вага 1 пог. м, 76 / 152 см 135 / 250 г 165 / 320 г 165 / 320 г
Ширина рулону 76 см і 152 см

Порівняння світлопропускання: звичайне вікно, YSHIELD RDF62 (62 %), RDF72 (72 %), RDF25 (25 %)

Ілюстративне порівняння світлопропускання. Реальний відтінок залежить від освітлення і типу скла.

RDF62 — найпростіша у застосуванні: найтонша та найдешевша плівка без кромкового лаку; герметизація країв не потрібна, але клей так само твердне протягом 8 тижнів. 18 дБ — це рівень для помірних задач або для першого вікна «на пробу» перед обклеюванням усього об'єкта. Світлопропускання 62 % з нейтральним сірим відтінком.

RDF72 — основна марка: 33 дБ при найвищому в лінійці світлопропусканні 72 %, але вона має удвічі більшу товщину і потребує обов'язкової герметизації кромок лаком FL4 через 8 тижнів, тому що плівка на зрізі має відкриті металеві шари, де без захисного покриття можлива корозія кромки, про що виробник сам попереджає. Для більшості внутрішніх застосувань на звичайному склі це вибір за замовчуванням.

RDF25 — 35 дБ, але 25 % світла: це сонцезахисне тонування з дзеркально-мідним зовнішнім виглядом. Єдина марка, призначена для зовнішнього монтажу, зокрема на теплозахисне скло, і допущена виробником для теплоізоляційного скління. Її беруть не заради додаткових 2 дБ, а тоді, коли внутрішній монтаж неможливий через тип скла або затемнення бажане.

Сумісність зі склом — критичне обмеження

RDF62 і RDF72 монтуються лише з внутрішнього боку і лише на скло без теплозахисного металізованого покриття. Теплозахисне скло (низькоемісійне, Low-E, i-скло) уже несе тонкий металізований шар, зазвичай на внутрішній поверхні однієї з шибок. Якщо з боку приміщення додати другий металізований шар — плівку, то сонячне випромінювання, що пройшло крізь покриття скла, багаторазово відбивається між двома металевими шарами. Склопакет перегрівається, розширюється, і, за попередженням виробника, це може призвести до втрати герметичності крайового з'єднання або тріщин по кромці.

Механізм перегріву: багаторазові відбиття між Low-E покриттям скла і металізованою плівкою з внутрішнього боку

Тип скла встановлюють за документацією або маркуванням на рамці склопакета, за паспортом виробу або за запитом до виробника вікон (побутовий спосіб — у темряві розглянути відображення ліхтарика в склопакеті: у теплозахисного одне з відображень має інший відтінок). Якщо тип скла підтвердити не вдається, внутрішні плівки не застосовують; варіанти — RDF25 ззовні (виробник допускає її зовнішній монтаж, зокрема на теплозахисне скління) або тканина на весь віконний отвір. Скляні двері та перегородки екранують за тими самими правилами.

Плівка чи тканина на отвір

Для частини задач екранувальна тканина на карнизі або сітка на отворі є кращим рішенням, і про це варто сказати прямо. За даними виробника екранувальні тканини дають при 1 ГГц приблизно від 23 дБ у світлих, добре пропускаючих світло варіантах (нижче RDF72/RDF25, але вище RDF62) та до 40 дБ і більше у щільних (на рівні RDF72/RDF25 і вище). Існують і напівпрозорі тюлеві тканини з високим загасанням. Переваги тканин незалежно від моделі в тому, що тканина може перекривати весь віконний проріз із напуском на стіну, включно з рамою і швом; тканини не мають обмежень за типом скла; знімаються без сліду, у відкритому стані не заважають зв'язку, у матеріалів із доступною провідною поверхнею (екранувальні сітки) можливий електричний контакт із екраном стіни, чого плівка не дає в принципі. Недоліки тканин — це менше світла в закритому стані, інша конструкція кріплення та догляд. Плівка виграє там, де потрібна постійно прозора шибка з мінімальним впливом на освітлення і вид з вікна. Для об'єктів з вимогами до суцільності екрана комбінують плівку на склі плюс сітку з контактним напуском або тканину на віконному отворі.

Монтаж

Плівки розраховані тільки на мокрий монтаж за інструкцією виробника. Матеріали: монтажний концентрат FMK30 — 30 мл на 0,5 л дистильованої води, одного флакона вистачає приблизно на 4,5 м² (6 пог. м полотна 76 см або 3 пог. м полотна 152 см); пластикова вигонка з гладкою кромкою FVR10 або аналог; пульверизатор; скребок для скла з лезом; засіб для миття вікон; безворсові серветки; ніж, лінійка, скотч. Для RDF72 і RDF25 — через 8 тижнів кромковий лак FL4 (10 мл на 100 пог. м кромки, ≈ 20 пог. м плівки з усіма зрізами).

Замінювати концентрат мильним розчином виробник не рекомендує — під металізованою плівкою лишаються розводи і плями, які не можна прибрати. Також рекомендується використовувати тільки дистильовану воду (водопровідна лишає вапняні плями між плівкою і склом).

  1. Підготовка скла. Очистити скло скребком із лезом по всій площі, промити засобом для вікон, витерти насухо. Майте на увазі: частинки бруду, що лишилися, залишаться під плівкою назавжди.
  2. Розкрій. На кілька міліметрів менше шибки — плівка лягає всередині штапика, не заходячи на ущільнювач. Для шибок шириною понад 76 см, але не більше 152 см, обирають полотно 152 см, щоб обійтися без стику.
  3. Розчин. Флакон FMK30 на 0,5 л дистильованої води.
  4. Лайнер. Відділити захисний лайнер від плівки з кута (зручно двома смужками скотчу, наклеєними з обох боків кута і розведеними в різні боки); клейовий шар не торкати, одразу змочувати. Увага: клейовий шар на дотик майже не відчувається — не переплутайте боки.
  5. Змочування. Рясно, до стікання, і скло, і клейовий бік плівки. Недостатнє змочування — головна причина бульбашок.
  6. Укладання. Плівка «плаває» на воді, її можна зсунути й вирівняти.
  7. Вигін. Змочити лицьовий бік, вигонкою від центру до країв перекривними проходами, краї притискати сильніше; якщо залишились великі бульбашки — підняти край, змочити, повторити.
  8. Завершення. Підрізати запас, витерти воду. Клей набирає силу за кілька годин, повне твердіння — 8 тижнів; до того вікно не мити.

Через 8 тижнів для RDF72 і RDF25 — лак FL4 по всьому периметру кожного шматка, включно із заводськими краями рулону. Раніше не можна: залишкова вода ще виходить з-під плівки, і лак запечатає її всередині. Після цього — контрольне вимірювання.

Типові дефекти: дрібні бульбашки по всій площі (мало розчину або сухий монтаж), білі плями (мило або водопровідна вода), включення під плівкою (скло не чищене скребком), відшарування по краю (плівка на ущільнювачі або край не притиснутий). Можливість корекції залежить від причини дефекту і стану клейового шару: плями та включення після наклеювання не усуваються, а дії з уже прикладеною плівкою визначають за рекомендаціями виробника. Повна настанова з ілюстраціями є на картках плівок.

Обмеження, які треба знати до покупки

  • Тільки ВЧ. Для НЧ-полів (50 Гц) виробник не заявляє характеристик екранування; для низькочастотних магнітних полів він пропонує матеріали серії M6L.
  • Не заземлюється, не з'єднується з екраном стіни і з сусідніми смугами; вплив стиків у протоколах не визначений.
  • Закриває лише скло. Рама, притвор, монтажний шов, вентиляційні клапани лишаються шляхами проникнення випромінювання.
  • Лабораторне загасання — характеристика зразка матеріалу; результат у приміщенні оцінюють вимірюванням до та після екранування, а для об'єктів з вимогами — приймальними випробуваннями.
  • Послаблює і корисний сигнал: мобільний зв'язок біля заклеєного вікна погіршується, але повного блокування плівка не забезпечує.
  • RDF62/RDF72 — лише на скло без теплозахисного покриття; RDF72/RDF25 — обов'язковий FL4 через 8 тижнів.
  • Продаж на відріз: повернення або обмін відрізу не передбачені.

Картки товарів: RDF62 76 см · RDF62 152 см · RDF72 76 см · RDF72 152 см · RDF25 76 см · RDF25 152 см · матеріали для монтажу FMK30, FVR10, FL4. Протоколи загасання — у завантаженнях на кожній картці.