Směrnice, normy a standardy v oblasti UV záření
Na UV záření se vztahují dvě oblasti regulace: bezpečnost výrobků a bezpečnost práce. Bezpečnost výrobků zahrnuje DIN EN 62471 o fotobiologické bezpečnosti lamp, řadu norem IEC 60335 pro elektrické spotřebiče, DIN EN 12198-1 pro strojní zařízení a ISO 15858 pro instalace UVC. Na pracovišti platí směrnice 2006/25/ES společně s DIN EN 14255-1, která stanovuje postupy pro měření a hodnocení osobní expozice.
U výrobků je nutné rozlišovat mezi zamýšlenými způsoby použití, aby bylo možné zvolit odpovídající bezpečnostní normu. Bezpečnostní normy zahrnují širokou škálu tříd výrobků a aplikací. Ty lze zhruba rozdělit do různých kategorií.
Rozlišuje se mezi elektrickými a elektronickými přístroji, stroji, pracovišti a lampami/systémy lamp.
Elektrické a elektronické přístroje jsou konstruovány například jako domácí spotřebiče. U domácích spotřebičů se předpokládá, že jsou používány i na pracovišti v prostředí podobném kancelářskému. Liší se tedy od přístrojů pro průmyslové použití.
První relevantní normou je tedy:
DIN EN IEC 60335-1 VDE 0700-1:2026-09 Bezpečnost elektrických spotřebičů pro domácnost a podobné účely
Dne 1. září 2026 toto vydání nahradilo dříve platnou normu DIN EN 60335-1 VDE 0700-1:2024-07; předchozí vydání bylo zrušeno.
DIN EN, resp. IEC 60335 se skládá z několika částí, přičemž první část (60335-1) stanovuje obecné požadavky. Specifické požadavky pro různé typy přístrojů jsou řešeny v samostatných normách (část 2), například
IEC 60335-2-27: Zařízení pro vystavení kůže ultrafialovému a infračervenému záření
IEC 60335-2-65: Zařízení pro čištění vzduchu (s UVC zářením)
IEC 60335-2-109:2010+A1:2013+A2:2016 Zařízení pro úpravu vody UV zářením pro domácí a podobné účely
IEC 60335 je pravidelně aktualizována s ohledem na nové technologie a měnící se bezpečnostní požadavky. Nejnovější vydání definuje volnou třídu podle DIN EN 62471:2009 pro UV bezpečnost.
Poznámky: Starší vydání IEC 60335-1 vyžadují v kapitole 32 (Záření, toxicita a podobná nebezpečí): "Spotřebiče nesmí během provozu při normálním používání vyzařovat škodlivé záření ani vytvářet nebezpečí v důsledku toxických látek nebo podobných vlivů." Nevýhodou staré úpravy je, že neobsahovala přesnou specifikaci. Proto je volná třída podle DIN EN 62471:2009 výhodnější, jasnější a přesnější.
Podobně jako například v případě EMC platí pro stroje a zařízení samostatné normy.
Nejdůležitější je
DIN EN 12198-1:2008-11 Bezpečnost strojních zařízení – Posuzování a omezování rizik vznikajících v důsledku záření emitovaného strojním zařízením
DIN EN 12198-1:2008-11 se vztahuje na strojní zařízení a stanovuje obecné zásady pro posuzování a omezování nebezpečí záření, která mohou vznikat při používání takového strojního zařízení. To zahrnuje různé typy záření, včetně optického záření (ultrafialového, viditelného a infračerveného), elektromagnetického záření a ionizujícího záření. DIN EN 12198-1 se použije, pokud není k dispozici žádná použitelná norma typu C. Cíle a požadavky DIN EN 12198-1 jsou posouzení, omezení a identifikace nebezpečí.
Vzdálenost posuzování od stroje činí obecně 10 cm. Klasifikace vychází z efektivní ozářenosti a dělí se do tří tříd:
| Kategorie | Omezení a ochranná opatření | Informace a školení |
|---|---|---|
| 0 | Bez omezení | Informace nejsou vyžadovány |
| 1 | Omezení: Omezení přístupu, mohou být vyžadována ochranná opatření | Informace o nebezpečích, rizicích a vedlejších účincích |
| 2 | Zvláštní omezení a základní ochranná opatření | Informace o nebezpečích, rizicích a vedlejších účincích; může být vyžadováno školení. |
Nutná ochranná opatření a informace pak vyplývají z klasifikace. Není nutné v tomto okamžiku snížit UV nebezpečí na "nulu". Naopak však musí být uživatel varován a proškolen.
Poznámka: Pro viditelné záření v rozsahu od 400 nm do 700 nm se používá efektivní zář nebo ozářenost (Slamda). Zde v přehledu UV norem se to nezohledňuje.
Tím se dostáváme k bezpečnosti práce na pracovišti. Bezpečnost práce s ohledem na UV záření na pracovišti se řídí směrnicemi a právními předpisy zaměřenými na ochranu zdraví zaměstnanců a minimalizaci expozice UV záření. Hlavními aspekty, které se zohledňují, jsou OStrV (jako například v Německu) a směrnice 2006/25/ES.
Nařízení o ochraně zaměstnanců před nebezpečím způsobeným umělým optickým zářením (OStrV)
Toto nařízení upravuje ochranu zaměstnanců před nebezpečími umělého optického záření, včetně UV záření. Zavazuje zaměstnavatele k provedení posouzení rizik a zavedení vhodných ochranných opatření. Expoziční limit OStrV ve výši 30 J/m² je součástí německého nařízení o bezpečnosti a ochraně zdraví při práci na ochranu zaměstnanců před riziky umělého optického záření, které transponuje směrnici 2006/25/ES do národního práva.
Směrnice 2006/25/ES Umělé optické záření
Směrnice 2006/25/ES, známá jako "směrnice o umělém optickém záření", je směrnicí EU, která upravuje ochranu pracovníků před nebezpečími způsobenými umělým optickým zářením na pracovišti. Směrnice se vztahuje na všechna pracoviště, na nichž mohou být pracovníci vystaveni umělému optickému záření. Umělé optické záření zahrnuje ultrafialové záření (UV), viditelné světlo a infračervené záření (IR) vyzařované umělými zdroji, jako jsou lampy, lasery, svařovací zařízení a další průmyslové aplikace.
Zaměstnavatelé jsou povinni implementovat požadavky směrnice, aby zajistili bezpečnost a zdraví svých zaměstnanců. To zahrnuje provádění posouzení rizik, zavádění vhodných ochranných opatření a pravidelné školení zaměstnanců.
Směrnice o umělém optickém záření uvádí přibližně 15 různých nebezpečí. UV relevantní jsou zde limitní hodnoty pro nekoherentní UVA záření HUVA a efektivní ozáření kůže a oka Heff. Další limity jsou zahrnuty např. pro tzv. Blue Light Hazard.
Zde je vysvětleno efektivní ozáření kůže a oka Heff. Jde o ozáření (dávku ozáření) váženou funkcí S(λ), tedy dávku v J/m². Váhová funkce je zobrazena níže. Diagram zobrazuje dvě křivky reprezentující vztah mezi vlnovou délkou (lambda) v nanometrech (nm) na ose x a funkcí nebezpečné odezvy S na ose y. Na ose y je použito logaritmické měřítko.
Vysoká hodnota váhové funkce znamená vysoké nebezpečí. Je tedy zřejmé, že riziko ve spektrální oblasti UVA je výrazně nižší než riziko ze záření UV-B a UV-C.
Pro posouzení je nutné naměřit emisi. Ta se následně vynásobí váhovou funkcí S a vynásobí dobou expozice (v s). Výsledkem je vážená dávka Heff. Limitní hodnota pro Heff je 30 J/m². Tato hodnota vychází z minimální erytémové dávky (MED), což je nejnižší dávka UV záření, u které bylo prokázáno, že způsobuje erytém. Limity se liší v závislosti na vlnové délce UV záření, přičemž kratší vlnové délky (UVC a UVB) obecně představují vyšší riziko než delší vlnové délky (UVA). Tyto limity jsou specificky definovány pro UV záření o vlnových délkách mezi 180 a 400 nm. Představují podmínky, za nichž může být většina zdravých pracovníků opakovaně vystavena záření, aniž by utrpěla akutní poškození zdraví, jako je erytém (zarudnutí kůže) nebo fotokeratitida (typ poškození očí). Tyto limity platí zejména pro kontinuální zdroje záření a mají poskytnout vodítko, které činí používání UV zdrojů bezpečnějším, ale neměly by být chápány jako přesná hranice mezi bezpečným a nebezpečným.
Limitní hodnota Heff = 30 J/m² je platná a byla přijata i v dalších normách. Například je přijata v následující normě ISO 15858:2016. Poznámka: normy nemohou stanovovat zákonné limitní hodnoty.
ISO 15858:2016 UV-C zařízení ... Přípustná expozice osob
Tato mezinárodní norma stanovuje bezpečnostní pokyny pro použití UV-C záření k dezinfekci vzduchu a povrchů. Obecně se používá pro tzv. upper-air UV zařízení určená k dezinfekci horního prostoru vzduchu v místnosti. ISO 15858:2016 definuje minimální požadavky na ochranu osob prostřednictvím limitní hodnoty ozářenosti, která vede k denní dávce efektivně 30 J/m² při emisi 254 nm. UV-C ozářenost se měří ve výškách mezi 1,83 m a 2,13 m (6,0 až 7,0 ft) na různých místech v místnosti. Měření se provádí při počáteční instalaci a rovněž při instalaci nových UV lamp.
Toto měření se liší od obecného postupu měření popsaného v DIN EN 14255. Obecně se používá DIN EN 14255.
DIN EN 14255-1:2005 Měření a hodnocení osobní expozice nekoherentnímu optickému záření
DIN EN 14255-1 stanovuje metody pro měření a hodnocení osobní expozice ultrafialovému záření z umělých zdrojů optického záření, včetně UV záření. DIN EN 14255-1:2005 sama nestanovuje žádné limitní hodnoty, ale přebírá je ze směrnice 2006/25/ES.
Na rozdíl od jiných norem není hodnoticí vzdálenost pevně stanovena, ale určuje se individuálně podle konkrétní aplikace na pracovišti. DIN EN 14255-1:2005 rovněž specifikuje řadu ochranných a organizačních opatření, včetně osobních ochranných prostředků (OOP).
Nejdůležitější normou pro lampy a lampové systémy je DIN EN 62471 „Fotobiologická bezpečnost lamp a soustav lamp".
DIN EN 62471:2009-03 Fotobiologická bezpečnost lamp a soustav lamp
(IEC 62471:2006)
DIN EN 62471 byla vypracována s cílem zajistit, aby umělé lampy a lampové systémy nezpůsobovaly žádné škodlivé účinky na kůži nebo oči v důsledku vyzařovaného záření. Rozsah vlnových délek byl definován jako 200 nm až 3000 nm, což zahrnuje všechna rizika. Limitní hodnoty DIN EN 62471 a směrnice 2006/25/ES vycházejí obě z pokynů ICNIRP; norma navíc stanovuje podmínky měření, měřicí přístroje a hodnoticí vzdálenosti. Hodnoticí vzdálenost je obecně 20 cm.
Nejdůležitějším výsledkem je hodnocení a zařazení do tříd podle DIN EN 62471:
Podle DIN EN 62471:2009 mají být zařízení zařazena do následujících skupin:
- Bezriziková skupina
- Riziková skupina 1 (nízké riziko)
- Riziková skupina 2 (střední riziko)
Riziková skupina 3 (vysoké riziko)
Zařízení v bezrizikové skupině nevykazují žádné:
- Aktinické ultrafialové riziko (Es) během 8 h
- Riziko blízkého UV záření (EUVA) během 1000 s
- Fotochemické retinální riziko (LB) během 10 000 s
- Tepelné retinální riziko (LR) během 10 s
- Riziko infračerveného záření pro oko (EIR) během 1000 s
Riziková skupina 1 zahrnuje lampy, které nepředstavují riziko díky běžným omezením daným chováním uživatele. To znamená například:
- Aktinické ultrafialové riziko (Es) během 10 000 s
- Riziko blízkého UV záření (EUVA) během 300 s
U rizikové skupiny 2 je hlavním cílem zabránit reakcím na jasné světelné zdroje nebo tepelnému nepohodlí. Riziková skupina 3 (vysoké riziko) znamená, že lampa představuje riziko i při krátkodobé expozici.
Mírné zjednodušení hodnocení je možné podle normy IEC 62471-6:2022.
IEC 62471-6:2022 Fotobiologická bezpečnost lamp a soustav lamp – Část 6: UV lampové produkty
Část 6 normy 62471 se rovněž vztahuje na lampy primárně určené k emisi ultrafialové zářivé energie, jako jsou ultrafialové zdroje pro buzení fluorescence ozařovaných materiálů, pro lapače hmyzu, pro vědecké studie, pro identifikaci minerálů, pro nedestruktivní zkoušení, pro germicidní ozařování a pro další účely. Proto jsou vyloučena rizika záře a tepelná rizika. Hodnoticí vzdálenost dle IEC 62471-6:2022 je specifická pro danou aplikaci a pohybuje se mezi 0,4 m a 3 m. Pro použití části 6 normy IEC 62471 musí být emise UV záření vyšší než 50 % celkové emise záření.
Norma IEC 62471-6:2022 se zabývá fotobiologickou bezpečností zdrojů optického záření, přičemž se zaměřuje zejména na požadavky fotobiologické bezpečnosti pro zdroje optického záření v systémech založených na LED. Tento doplněk k obecné normě IEC 62471 poskytuje specifické pokyny a požadavky pro hodnocení a klasifikaci UV LED a UV LED systémů z hlediska jejich fotobiologických rizik.
Shrnutí pokynů, norem a standardů v oblasti UV
Pro hodnocení výrobku, stroje nebo pracoviště je nutné zvolit správnou normu, aby byly stanoveny podmínky měření a hodnocení. Nejdůležitější z nich byly uvedeny.
Shrnuto, limitní hodnota expozice podle RL/2006/25 (Směrnice o umělém optickém záření) má největší význam pro posuzování UV. Ta činí 30 J/m² za dobu 8 hodin. Podle ICNIRP platí limit expozice 30 J/m² pro expozici pracující populace, avšak s určitými preventivními opatřeními i pro obecnou populaci. Pokud je limit expozice dodržen, lze očekávat, že zdraví dospělí mohou být opakovaně vystaveni bez akutních nežádoucích účinků. Podle ICNIRP by měl být tento limit chápán jako žádoucí cíl pro expozici kůže s cílem minimalizovat dlouhodobé riziko. ICNIRP upozorňuje, že limit expozice se může vztahovat i na obecnou populaci – avšak pouze s opatrností, jelikož mohou existovat citlivé jedince, kteří by mohli na expozici v těchto úrovních reagovat negativně.
Výhled & upřesnění pro Far-UV při 222 nm:
Americká konference státních průmyslových hygieniků (ACGIH) zveřejnila v lednu 2022 nové limity expozice pro záření 222 nm, čímž zvýšila úrovně pro oči a kůži. Tato změna vychází z nových vědeckých poznatků a výzkumů, nejedná se však o zákonný limit. Národní a evropský limit je efektivní dávka 30 J/m² (2006/25/ES).
Mezi hlavní důvody zvýšení limitů expozice (při 222 nm) patří:
Záření o vlnové délce 222 nm, které spadá do tzv. oblasti far UV-C, má nižší hloubku průniku do biologické tkáně ve srovnání s delším UV-C zářením při 254 nm. Tato nižší hloubka průniku znamená, že záření dosahuje především nejsvrchnějších vrstev buněk kůže a povrchových vrstev oka, aniž by poškodilo hlubší, citlivější vrstvy.
Pro oči je záření 222 nm rovněž převážně absorbováno vnější vrstvou rohovky, aniž by dosáhlo hlubších struktur, jako je čočka.
Dlouhodobé studie zatím nebyly dokončeny. Použití je povoleno až do zákonného limitu EU (30 J/m²) s váhováním Seff, doporučení ACGIH však v EU není zohledněno.
Jak tyto rámce vzájemně působí v jednotlivých oblastech použití, je uvedeno na stránkách aplikací bezpečnost práce a fotobiologická bezpečnost (OStrV a IEC 62471 při posuzování rizik), UV fluorescenční inspekce (ASTM E1417 a ISO 3452) a UV ve vodohospodářské a environmentální technice (DIN 19294 a ÖNORM M 5873).
Závěrečné poznámky:
Tento výčet norem, směrnic a případných ochranných opatření není úplný. Platí vyhláška o bezpečnosti a ochraně zdraví při práci OstrV a normy v příslušném platném znění s příslušnými platnými částmi.
Autor: Dr. Mark Paravia
Dr. Mark Paravia má mnohaleté zkušenosti s výzkumem a vývojem UV měřicí techniky. Dr. Mark Paravia se aktivně podílí na oblasti normalizace. Zaměřuje se na ochranu zdraví při práci a spektrální váhové funkce. Dr. Paravia vedl pracovní skupinu pro UV-C zařízení pro sekundární úpravu vzduchu při DIN, která vypracovala DIN/TS 67506*.
* Zdroje UV-C záření v UV-C zařízeních pro sekundární úpravu vzduchu jsou zcela uzavřeny. I přesto může uniknout malé množství UV-C záření, které musí být minimalizováno, aby byly dodrženy platné limitní hodnoty. Tato zařízení by měla být konstruována tak, aby mohla být zařazena do bezpečné skupiny podle DIN EN 62471:2009-3 (fotobiologicky bezpečná zařízení bez dalších nutných ochranných opatření).
Uvedené limitní hodnoty pro bezpečnost výrobku se vztahují na zdravé dospělé osoby. Zařízení, která jsou používána v blízkosti osob vyžadujících zvýšenou ochranu před UV zářením (jako jsou děti nebo osoby s poškozenýma očima či pokožkou), například ve školkách a na prvním stupni základních škol, by neměla vyzařovat žádné měřitelné UV záření ve spektrálním rozsahu 200 až 300 nm v přístupném prostoru (všechny oblasti do výšky 180 cm nad podlahou). Podle současného stavu měřicí techniky se jedná o „žádné měřitelné UV záření", pokud nevážená ozářenost UV záření ve výši 200 µW/m² ve spektrálním rozsahu UV od 200 nm do 300 nm není při typové zkoušce překročena v žádném přístupném místě ve vzdálenosti 20 cm.
Často kladené otázky k normám a dokumentaci
Jak se dokumentuje UV dávka v souladu s normami?
Hodnota dávky bez kontextu nelze zpětně vysledovat. Minimálně je nutné dokumentovat lampu a spektrální rozsah. U časově integrovaných hodnot může být nutné doplnit dobu ozařování a profil ozářenosti, protože ani jedno nelze zpětně odvodit pouze z dávky – dva procesy se stejnou dávkou se mohou lišit ozářeností o řád.
Jaká norma platí pro který výrobek?
Volba se řídí zamýšleným účelem použití, nikoli typem záření. Pro elektrické spotřebiče pro domácí použití platí DIN EN 60335-1 společně s normami části 2 pro konkrétní typ spotřebiče – IEC 60335-2-27 pro expozici kůže, -2-65 pro čističky vzduchu a -2-109 pro úpravu vody. Strojní zařízení spadá pod DIN EN 12198-1, pokud neexistuje příslušná norma typu C. Pracoviště se posuzují dle DIN EN 14255-1, lampy a soustavy lamp dle DIN EN 62471 – a výrobky vyzařující převážně UV záření dle IEC 62471-6:2022.
V jaké vzdálenosti se dle norem posuzuje emise UV záření?
Vzdálenost pro posouzení je součástí příslušné normy a nelze ji volit libovolně. DIN EN 12198-1 zpravidla posuzuje strojní zařízení ve vzdálenosti 10 cm, DIN EN 62471 posuzuje lampy ve vzdálenosti 20 cm. IEC 62471-6:2022 pracuje specificky dle aplikace ve vzdálenosti od 0,4 m do 3 m. ISO 15858 měří ozářenost UV-C ve výšce 1,83 m až 2,13 m na několika místech v prostoru. DIN EN 14255-1 vzdálenost vůbec nestanovuje; ta se určuje specificky dle aplikace na pracovišti. Naměřenou hodnotu bez uvedené vzdálenosti proto nelze posoudit.
Stanovuje norma vždy zákonnou limitní hodnotu?
Ne. Norma může definovat postupy měření a posuzování, aniž by sama stanovovala limitní hodnoty. DIN EN 14255-1 popisuje postup, ale své limity převzala z německého nařízení OStrV a směrnice 2006/25/EC. V Německu je právně závazný efektivní expoziční limit 30 J/m² za osm hodin; DIN EN 62471 a ISO 15858 jej převzaly. Naproti tomu doporučení, jako jsou hodnoty ACGIH pro 222 nm zavedené v roce 2022, nejsou zákonným limitem a v EU neplatí.
UV měřicí přístroje pro hodnocení norem a směrnic
Radiometr RMD Pro
Plně digitální ruční radiometr pro ozářenost a dávku se dvěma vstupy pro senzory a 8 GB pamětí.
SR900
Array spektroradiometr pro rozsah 200 až 1100 nm s integračními koulemi, kosinovým difuzorem a sondami jako příslušenstvím.
Autor: Dr. Mark Paravia
Dr.-Ing. Mark Paravia je jednatelem společnosti Opsytec Dr. Gröbel GmbH v Ettlingenu a vede akreditovanou kalibrační laboratoř. Po svém výzkumu pulzních xenonových excimerových výbojů na Institutu osvětlovací techniky KIT se v současnosti zaměřuje na měřicí techniku optického záření. Je místopředsedou normalizační komise DIN FNL 7 „Optické záření" a členem projektové skupiny DVGW pro UV dezinfekci.
