 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Защита от воздействия электромагнитного излучения радиочастотного диапазона
Для защиты населения от воздействия электромагнитного излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ), создаваемого передающими радиотехническими объектами (радиолокационными, радиопередающими, телевизионными станциями, земными станциями спутниковой связи и другими объектами), устанавливаются санитарно-защитные зоны и зоны ограничения застройки.
Санитарно-защитной зоной является площадь, примыкающая к технической территории передающего объекта, внешняя граница которой определяется на высоте 2 м от поверхности земли по ПДУ ЭМП.
Зоной ограничения застройки является территория, где на высоте более 2 м от поверхности земли интенсивность ЭМИ превышает ПДУ. Внешняя граница этой зоны определяется по максимальной высоте зданий перспективной застройки, на высоте верхнего этажа которых интенсивность ЭМИ не превышает ПДУ.
Очевидно, что обе указанные выше зоны определяют расчетным путем и уточняют путем измерений интенсивности ЭМИ. Обязанность проведения расчетов и измерений лежит на владельце радиотехнического объекта.
В санитарно-защитной зоне и зоне ограничений запрещается строительство жилых зданий всех видов, стационарных лечебно-профилактических и санаторно-курортных учреждений, детских дошкольных учреждений, средних учебных заведений всех видов, интернатов всех видов и других зданий, предназначенных для круглосуточного пребывания людей.
Для защиты общественных и производственных зданий в случае необходимости может быть предусмотрено выполнение ограждающих конструкций и кровли из материалов с высокими радиоэкранирующими свойствами (железобетон и др.) или покрытие ограждающих конструкций заземленной металлической сеткой.
Помимо прямого излучения, опасность может представлять вторичное электромагнитное излучение, переизлучаемое элементами конструкции здания, коммуникациями, внутренней проводкой и т.д. Для защиты от него в случае необходимости батареи отопления и другие элементы коммуникаций и сетей следует закрывать диэлектрическими (деревянными и т.п.) коробами, препятствующими непосредственному доступу к этим элементам. Необходимое расстояние между элементом коммуникаций и сетей и коробом определяется путем измерений интенсивности ЭМИ.
Нужно заметить, что каждый передающий радиотехнический объект должен иметь санитарный паспорт. Санитарный паспорт составляется администрацией радиотехнического объекта (его владельцем), подписывается руководителем (владельцем) объекта и согласовывается с руководителем специализированного подразделения надзора за источниками неионизирующих излучений соответствующего учреждения государственного санитарно-эпидемиологического надзора.
Защита персонала. Защита персонала от воздействия ЭМП радиочастотного диапазона осуществляется путем проведения организационных, инженерно-технических, лечебно-профилактических мероприятий, а также использования средств индивидуальной защиты.
К организационным мероприятиям относятся: выбор рациональных режимов работы оборудования; ограничение места и времени нахождения персонала в зоне воздействия ЭМИ РЧ (защита расстоянием и временем) и т.п.
Защита временем предусматривает ограничение времени пребывания человека в рабочей зоне. Она применяется, когда нет возможности снизить интенсивность излучения до допустимых значений. В диапазоне частот от 30 кГц до 300 МГц допустимое время пребывания определяют по формулам
ч; 
ч. (7.1)
В диапазоне частот от 300 МГц до 300 ГГц - по формуле
(7.2)
Предельно допустимое время работы вносится в инструкции по технике безопасности и в технологические документы, а на источниках ЭМИ РЧ или в непосредственной близости от них размещаются соответствующие предупреждения. Сокращение продолжительности воздействия должно быть подтверждено технологическими, распорядительными документами и/или результатами хронометража.
Защита расстоянием предполагает увеличение расстояний между излучателем и персоналом. Расстояние, соответствующее предельно допустимой интенсивности облучения, определяется расчетом и проверяется инструментально. На дверях помещений, где имеет место повышенный уровень электромагнитного излучения, а также на приборах и др. размещают знак «Внимание! Электромагнитное поле».
Инженерно-технические мероприятия предусматривают уменьшение мощности излучения в самом источнике, экранирование источников излучения, экранирование рабочих мест, обозначение и ограждение зон Уменьшение мощности излучения в самом источнике излучения достигается применением специальных устройств: поглотителей мощности, эквивалентов антенн, аттенюаторов, направленных ответвителей бронзовых прокладок между фланцами, дроссельных фланцев и др.
Экранирование источников излучения используют для снижения интенсивности ЭМИ РЧ на рабочем месте или ограждения опасных зон излучений. Экраны изготавливают в виде замкнутых камер, шкафов или кожухов.
Обычно в качестве материала экрана применяют металлические листы, которые обеспечивают быстрое затухание поля в материале. Однако во многих случаях выгодно вместо металлического экрана использовать проволочные сетки, фольговые и радиопоглощающие материалы, сотовые решетки. Эффективность экранирования электромагнитного поля при использовании проволочных сеток зависит от диаметра провода и шага сетки.
В перечень фольговых материалов толщиной 0,01...0,5 мм входят в основном диамагнитные материалы: алюминий, латунь, цинк.
Радиопоглощающие материалы изготовляют в виде эластичных и жестких пенопластов, тонких листов, рыхлой сыпучей массы или заливочных компаундов, специальных красок.
Для придания материалу поглощающих свойств в него вводят проводящие добавки: сажу, активированный уголь, карбонильное железо. Таким образом, проводящие включения создают потери (наведенные вихревые токи превращаются в тепловую энергию).
Основой поглощающих материалов являются каучук, поролон, пенополистирол, краски и другие синтетические материалы.
Уменьшение коэффициентов отражения поглощающих материалов достигается в основном двумя путями. В первом случае материалу придается структура или форма, увеличивающая его активную переднюю поверхность, обращенную к излучению, например, материал делается волокнистым или со сложной, покрытой пирамидами или конусами поверхностью. При такой поверхности волна многократно отражается от неровностей, и общая энергия, прошедшая в материал, оказывается значительно больше, чем при однократном падении на гладкую ровную поверхность. Выполненные по этому способу материалы являются широкополосными, но они чувствительны к действию эрозии, воды, пыли и т д., хотя и обладают малой плотностью. Их толщина находится в пропорции с длиной волны.
В табл. 7.4 приведены характеристики некоторых радиопоглощающих материалов. В последнее время все большее распространение получают керамико-металлические композиции.
Таблица 7.4
Основные характеристики радиопоглощающих материалов
| Марка поглотителя и материал, лежащий в его основе | Диапазон рабочих вол, см | Отражающая мощность, % | Масса 1 м2 материала, кг |
| СВЧ-068, феррит | 15...200 | 18...20 | |
| «Луч», древесное волокно | 15...150 | 1...3 | — |
| В2Ф2, резина | 0,8...4 | 4...5 | |
| В2Ф2; ВКФ1 | 0,8...4 | 4...5 | |
| «Болото», поролон | 0,8...100 | — | — |
Экраны в виде сотовых решеток применяют для экранирования вентиляционных отверстий в экранирующих кожухах аппаратуры (рис. 7.4 а) вплоть до сантиметрового диапазона излучения. Эффективность сотовых решеток зависит от отношения глубины к ширине ячейки. В случае если требуется особенно высокая эффективность экранирования, рекомендуется применять сотовые решетки с пересекающимися ячейками. Такие решетки получают наложением друг на друга тонких решеток в одном экране (рис.7.4 б). Достоинствами сотовых решеток являются небольшой вес, высокие экранирующие свойства, низкое сопротивление воздушному потоку и др.
а) б)
Рис. 7.4. Экраны в виде сотовых решеток с обычными (а) и
с пересекающимися (б) ячейками
Экранирование рабочего места применяется в случае, когда невозможно осуществить экранирование аппаратуры. Оно достигается с помощью сооружения кабин либо ширм с покрытием из поглощающих материалов. В качестве экранирующего материала для окон, приборных панелей применяется стекло, покрытое полупроводниковым двуоксидом олова.
Средствами индивидуальной защиты (СИЗ) следует пользоваться в тех случаях, когда применение других способов предотвращения воздействия ЭМИ РЧ невозможно. В качестве СИЗ применяют халат, комбинезон, капюшон, защитные очки. Материал, из которого изготавливают СИЗ, представляет собой специальную ткань, которую получают, либо вводя в состав ткани тонкие металлические нити, образующие сетку, либо методом химической металлизации (из растворов) суровых тканей различной структуры и плотности.
Для защиты органов зрения применяют сетчатые очки, имеющие конструкцию полумасок из медной или латунной сетки, и очки ОРЗ05 (очки радиозащитные) со специальным стеклом с токопроводящим слоем двуоксида олова.
В настоящее время компьютеры и оргтехника широко применяются во всех областях деятельности человека. При работе с компьютером человек подвергается воздействию негативных факторов: электромагнитных полей (диапазон радиочастот: ВЧ, УВЧ и СВЧ), инфракрасного и ионизирующего излучений, шума и вибрации, статического электричества.
Типичными ощущениями, испытываемыми пользователями к концу рабочего дня, являются: головная боль, резь в глазах, боль в мышцах рук и спины, зуд лица и т.д. ЭМИ могут привести к мигреням, частичным потерям зрения, воспалениям кожи. Учеными США, Австралии, Германии выявлена определенная связь между работой на компьютере и такими недомоганиями, как стенокардия, боли в спине и шее, сыпь на лице, хронические головные боли, головокружение, нарушение сна.
Основные проблемы возникают из-за дисплеев (мониторов), особенно с электронно-лучевыми трубками (ЭЛТ). Спектр излучений монитора включает: рентгеновское, ультрафиолетовое, инфракрасное, электромагнитное. Опасность рентгеновского излучения большинством ученых признается пренебрежимо малой, поскольку они невелики либо поглощаются защитным покрытием экрана.
Электромагнитное излучение обладает необычным свойством: опасность его воздействия не уменьшается при снижении интенсивности излучения. Некоторые электромагнитные поля действуют на клетки тела только при малой интенсивности.
Отсутствие ЭЛТ у компьютеров с монитором на жидкокристаллической основе типа Notebook не делает работу за ним менее безопасной, скорее наоборот. Здесь на первое место, как и положено, по степени опасности выходит ЭМИ, так как «лучит» не только электронно-лучевая трубка, но и системный блок (в частности преобразователь напряжения питания) и даже клавиатура.
Проведенные в Японии медицинские обследования 7 тыс. служащих, которые работали с персональными компьютерами три месяца, показали, что более 80 % из них жаловались на боль в глазах, из них 46 % стали близорукими, а 34 % заявили, что работа сделала их раздражительными.
Особенно вредным оказывается воздействие на человека излучения очень низкой частоты. Например, напряженность магнитного поля в пределах 4 миллигаусс (чем грешат ЭЛТ) вызывает изменения в клетках тела. Научно-консультационный центр компьютерной безопасности отмечает, что около 80 % пользователей персональными компьютерами нуждаются в офтальмологической помощи. Работа за монитором персонального компьютера ведет к необратимой слепоте - к такому мнению пришли японские ученые. Достаточно 8…10 лет работы за компьютером, чтобы приобрести глаукому - опасное, мучительное и неизлечимое заболевание.
В Японии «компьютерная жизнь» началась 20 лет назад, когда никто не задумывался о безопасности. А сегодня Япония - самая «слепая» страна мира.
Излучения дисплея в прямом смысле «выжигают» хрусталик и сетчатку глаза. Смотреть на монитор без защиты - значит, сознательно обрекать себя на слепоту. Но парадокс в том, что современный человек без компьютера существовать не может.
Абсолютную защиту на сегодняшний день могут обеспечить только специальные очки. В Японии, США и многих странах Евросоюза с 2001 г. наличие компьютерных очков на каждом рабочем месте строго обязательно и регламентируется трудовым законодательством.
В настоящее время существуют специальные очки «Vizonix», которые пропускают только видимый свет. Пользователи сравнивают ощущения при работе за монитором в этих очках с чтением обыкновенной книги. Глаза не устают после 4, 6 и даже после 8 часов работы.
Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы нашли отражение в СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03, которые действуют на всей территории РФ и определяют требования к проектированию, изготовлению и эксплуатации отечественных и импортных ПЭВМ, используемых на производстве, в обучении; в быту. Эти требования отвечают известному своей строгостью шведскому стандарту MPR11, а также международному европейскому стандарту ISO 9241.
Каждое рабочее место в компьютерном классе создает своеобразное электромагнитное поле радиусом 1,5 м и более, причем излучение идет не только от экрана, но и от задней и боковых стенок монитора.
Допустимые уровни электромагнитных полей (ЭМП), создаваемых ПЭВМ:
- напряженность электрического тока:
при частоте 5 Гц…2 кГц - 25 В/м;
при частоте 2 кГц…400 кГц - 2,5 В/м;
- электростатический потенциал экрана видеомонитора - 500 В;
- магнитная индукция В на расстоянии 0,5 м вокруг дисплея не должна превышать:
250 нТл – в диапазоне частот 5 Гц…2 кГц;
25 нТл – в диапазоне частот 2…400 кГц.
Помещения, где размещаются рабочие места с ПЭВМ, должны быть оборудованы защитным заземлением (занулением) в соответствии с Межотраслевыми правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок.
Помещения для эксплуатации ПЭВМ должны иметь естественное и искусственное освещение. Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300…500 лк. Освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана. В компьютерных помещениях должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата: температура 19…21 °С, относительная влажность 62…65 %, абсолютная влажность - 10 г/м, скорость движения воздуха менее 0,1 м/сек.
Площадь на одно рабочее место пользователей ПЭВМ с ВДТ на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) должна составлять не менее 6 кв. м.
Уровни звука не должны превышать 50 дБА.
Экран видеомонитора должен находиться от глаз пользователя на расстоянии 600…700 мм, но не ближе 500 мм. Лица, работающие с ПЭВМ более 50 % рабочего времени, должны проходить обязательные предварительные при поступлении на работу и периодические медицинские осмотры в установленном порядке.
В работе с компьютером широко используется принцип защиты временем. В зависимости от вида трудовой деятельности с ЭВМ (а именно, считывания информации, ввода информации, творческой работы в диалоговом режиме) и категории напряженности работы Санитарными правилами установлены регламентированные перерывы от 30 до 70 мин. При работе в ночное время общая продолжительность перерывов увеличивается на 60 минут. Санитарными нормами резко сокращено время занятий с ПЭВМ для учащихся школ (для начальной школы 10…15 минут, для старшеклассников 30…40 минут). Для взрослых пользователей можно рекомендовать, чтобы суммарное время работы с ВДТ в течение рабочего дня не превышало 4 часов, а продолжительность непрерывной работы была не более 1,5…2 часов. После каждого часа работы следует делать перерыв, как минимум, на 10…15 минут, во время которого необходимо встать и выполнить ряд упражнений для глаз, поясницы, рук и ног. Беременным женщинам во избежание патологий вообще не разрешается работать за компьютером с момента установления беременности.
Кроме ЭМП, на пользователя в работе с компьютером негативно воздействуют: статичность рабочей позы и непрерывная работа с клавиатурой, приводящие к костно-мышечным напряжениям; некачественные визуальные параметры монитора и световой среды, сильно влияющие на зрение; необходимость активного внимания и ответственность за результаты, вызывающие нервное напряжение; а также неблагоприятный микроклимат на рабочем месте (выделения тепла и вредных веществ при длительной работе компьютеров, шум, потенциальный риск возгорания и поражения электрическим током).
Поиск по сайту: