КОМФОРТНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ УСЛОВИЯ В «ЗЕЛЕНЫХ ДОМАХ»

euroasia

10 лет назад

Введение

По инициативе Комитета Государственной Думы по жилищной политике и ЖКХ в настоящее время научно-экспертным сообществом разрабатывается проект «Национальной стратегии внедрения энергоэффективных, ресурсосберегающих и экологически безопасных (зеленых) технологий и производств в строительство и жилищно-коммунальное хозяйство».

Основной целью разработки и внедрения «зеленых» технологий во все сферы жизнедеятельности людей является обусловленное Конституцией РФ и декларируемое Правительством РФ повышение качества жизни населения России в том числе, путем формирования во внешней и внутренней среде обитания комфортных условий толерантных показателей и критериев факторов естественного и искусственного происхождения.

Одним из аспектов стратегии создания комфортных условий в «зеленых» домах является необходимость обеспечения электромагнитного комфорта в среде обитания. Это связано с тем, что сегодня индукции от электроприборов, электросетей, энерго оборудования и излучения электромагнитных полей (ЭМП) от электронных приборов в жилых помещениях воздействуют на организм человека круглосуточно. Расширяется частотный диапазон, интенсивность и структура воздействующих ЭМП, создавая дискомфортные и опасные условия для жизнедеятельности человека.

Человек и все живое на Земле существуют в окружении факторов ЭМП, подверженных воздействию множества нестационарных приземных и солнечно-космических факторов. Бывают дни, недели, когда нестационарные факторы имеют минимальную дисперсию (отклонения) – именуемые в понятиях «физики атмосферы» как периоды «хорошей погоды».

Тогда в условиях минимальных возмущений в атмосфере критерии показателей природных факторов, принимаемых как комфортные условия, практически не нагружают регуляторные и адаптационные системы (механизмы) человека, а его жизнедеятельность, физиологические показатели и реакции организма (психические, сенсорные, двигательные и др.) реализуются наилучшим образом.

Однако, в процессе строительства зданий ЖКХ в отраслевых стандартах контроль показателей природных электромагнитных факторов в жилых помещениях даже не предусмотрен. Строители и энергетики конструкцию и монтаж в зданиях выполняют по своим понятиям, создавая в помещениях неестественные условия. Применение экранирующих металлоконструкций, электризуемых материалов, бессистемных заземлений в отдельных жилых помещениях создают такие отклонения природных факторов, которые превышают максимальные критерии, регистрируемые в периоды природных катаклизмов: атмосферные бури, грозы, магнитные бури, циклоны и антициклоны и т.п.

Конструкции систем защиты зданий от воздействий катаклизмов природных условий к тому же должны быть частью системы обеспечения защиты от ожидаемых угроз: молниевых разрядов, электронного оружия, ЭМИ, преднамеренных силовых электромагнитных воздействий (ПС ЭМВ) по ГОСТ Р 52863-07, соответствовать комплексу требований электромагнитной совместимости (ЭМС), искровой защиты и др. Основными причинами электромагнитной, электрической, искровой-взрыва-пожарной опасности в ЖКХ являются устаревшие принципы и подходы в СанПиНах, ПУЭ, СНиПах и технических регламентах по обеспечению безопасности от воздействий средств электроснабжения, применяемых материалов, используемых технологий и конструкций зданий и сооружений. Сегодня конкурентоспособность строительной отрасли определяется не догмами «прогрессивных» регламентов, а скоростью освоения строителями технических решений «зеленых технологий» (ЗТ), привлекательных для людей.

В настоящей статье, по результатам многолетней практики анализа (совместно с врачами) случаев поражения людей, обеспечения комфортных электромагнитных условий (КЭУ) на рабочих местах и жилых помещений [1,c.70], впервые представлен для обсуждения комплексный перечень, содержащий показатели и критерии комфортных и допустимых условий с учетом результатов последних исследований в области воздействия ЭМП на человека. В перечне также представлены критерии граничных уровней электромагнитной безопасности. Статус комфортных условий – рекомендуемый. Статус допустимых условий и граничных уровней безопасности – регламентированный [1,с.66]. Приведенные в табл. 1-4 параметры являются также исходными данными для разработки требований к средствам измерений и индивидуальным регистраторам индикаторам самоконтроля КЭУ [2,c.12].

Показатели и критерии комфортных, допустимых и безопасных условий для «зеленых» домов.

В табл.1 приведено сравнение показателей предельно допустимых уровней (ПДУ) природных факторов электромагнитной безопасности (ЭМБ) в среде обитания, регламентированных ГОСТ Р 51724-2001, СанПиН 2.1.8/2.2.4.2489-09, СанПиН 2.1.2.2801-10 и предложенных (проверенных) критериев комфортных электромагнитных условий (КЭУ) «хорошей погоды» для жилых помещений [1,с.66].

Таблица1

Допустимые (официально) и комфортные критерии природных показателей ЭМБ и КЭУ в жилых помещениях
Фактор	Показатели	ГОСТ Р 51724-2001 СанПиН 2.1.8/2.2.4.2489-09 СанПиН 2.1.2.2801-10	Комфортные условия («хорошая погода») [2]
ГМП ГМП	1.Относительная напряженность — Кг=Н₀/Н_В. 2.Градиент напряженности Кгра=[Кг2 – Кг1]/h/100,%/м. 3.Угол наклонения – плюс І° относительно нормали к поверхности Земли.	1,5(2)(4) ———- ———-	1,15-0,8 1,5 – 2,5 (±70°)
ГЭП ГЭП	1.Напряженность — минус Е, В/м.	———- (статическое электричество — определено Е=±15000 В/м вместо критерия ГЭП «хорошей погоды» (120±100В/м)	–(10–300) (+Е – дискомфортные условия)
АИУ	1. Легкие ионы ( подвижность к ≥0,4см³/В×с) (n – ион/см³).	———-	Мин. –n⁺>700; n^—>700
АИУ	2.Коэффициент униполярности — Ку=n⁺/n^— .	———-	0,4<n⁺/n^–<1,0 (санитарное значение)

Обозначения.

ГМП и ГЭП – геомагнитное и геоэлектрическое поле– направление вектора в сторону Земли.

АИУ – аэроионные условия воздушной среды обитания.
Н₀ и Н_в — напряженность модуля вектора ГМП в свободном пространстве и внутри помещения по ГОСТ Р 51724-01.

Кг2, Кг1 и h – результаты оценки Кг в контрольных точках 2 и 1 и расстояния в метрах между ними.

Кгра = [Кг2 –Кг1]/h/100, %/м – градиент напряженности ГМП.

Е – напряженность модуля вектора ГЭП.

n⁺ и n^– — количество легких положительных и отрицательных ионов – ион/см³ с подвижностью к ≥0,4см³/В×с.

В табл.2 приведено сравнение показателей и предельно допустимых уровней (ПДУ) техногенных официальных факторов электромагнитной безопасности (ЭМБ) и предложенных (проверенных) критериев комфортных электромагнитных условий (КЭУ) для жилых помещений [1,с.66].

Таблица 2.

Допустимые (официальные) уровни и комфортные критерии техногенных показателей ЭМБ, КЭУ, РЧ и СВЧ в жилых помещениях
Фактор	Показатели	Нормативные документы: СанПиН 2.1.2.1002-00, СанПиН 2.1.2. 2801-10 (пульсирующие ЭМП)				Комфортные критерии (условия); (невосприимчивые организмом); {рекомендации ВОЗ и стандарта ТСО 91(99) (Швеция) в том числе и для вращающихся ЭМП}.
ЭМП ПЧ	1. ЛП МП, А/м.	4(8) (в полосе 50±2Гц)				0,12(0,16) (в полосе 5-2000Гц).
	2. ЛП ЭП, В/м.	500 (в полосе 50±2Гц)				10 (в полосе 5-2000Гц).
	3. ВМП ПЧ, А/м.	—————-				0,12 (0,16) (в полосе 5-2000Гц). (право-лево-сторонние)
	4. ВЭП ПЧ, В/м.	—————-				10 (в полосе 5-2000Гц). (право-лево-сторонние)
РЧ	Частота (0,03 – 300) МГц.	0,03-0,3	0,3-3	3- 3- 30	3 30-300	0 0,03-0,3 0,3 0,	0,3-3	3-30	30 -300
	Е – В/м.	25	151 15	101 10	3 3	2,5	1, 1,5	1,0 1,0	0,3
СВЧ	ППЭ–(0,3-40(300))ГГц, мкВт/см².	10				1,0
СЭ	1.минус Е – В/м.	±15000				–100 (8час.); –50 -+30 (24час.)
	2.Время утечки наведенных зарядов при относительной влажности >30%., tу – секунды.	——————				<0,1

Обозначения.

ЭМП ПЧ – электромагнитное поле промышленной частоты.

ЛП МП и ЛП ЭП – линейно поляризованное (пульсирующее) магнитное и электрическое поля.

ВМП ПЧ и ВЭП ПЧ – вращающееся магнитное и электрическое поля ПЧ.

РЧ, СВЧ и СЭ – радио частота, сверхвысокая частота и статическое электричество.

ППЭ – плотность потока энергии.

ВОЗ – всемирная организация здравоохранения.

Рекомендуемые критерии допустимых условий и уровней безопасности электромагнитных природных факторов в жилых помещениях приведены в табл.3 [1,с.66].

Таблица 3.

Рекомендуемые критерии допустимых условий и уровней безопасности природных электромагнитных факторов
Фактор	Показатели	Критерии допустимых условий	Критерии уровней безопасности
ГМП	1.Относительная напряженность — Кг=Н₀/Н_В.	1, 25– 0,78	1,5 – 0,6
	2.Градиент напряженности Кгра=[Кг2 – Кг1]/h/100,%/м.	5,0	12,0
	3.Угол наклонения – плюс І° в объеме стерадиана относительно нормали к поверхности Земли.	(±75°)	(±80°)
ГЭП	1.Напряженность — минус Е, В/м. Плюс Е, В/м.	–(0,0–400) +(0,0-30,0)	–(0,0-1000) +(0,0-50,0)
АИУ	1. Легкие ионы ( подвижность к ≥0,4см³/В×с) (n – ион/см³). 2. 2. Коэффициент униполярности — Ку=n⁺/n^—	Мин. –n⁺>600; n^—>700 0,4<n⁺/n^–<1,0 (санитарное значение)	Мин. –n⁺>400; n^—>500 0,4<n⁺/n^–<1,0 (санитарное значение)

Рекомендуемые критерии допустимых условий и уровней безопасности электромагнитных техногенных факторов в жилых помещениях приведены в табл.4.

Таблица4.

Рекомендуемые критерии допустимых условий и уровней безопасности техногенных электромагнитных факторов
Фактор	Показатели	Критерии допустимых условий				Критерии уровней безопасности
ЭМП ПЧ	1. ЛП МП, А/м.	0,12(0,16) (в полосе 5-2000Гц).				0,16(0,24) (в полосе 5-2000Гц).
	2. ЛП ЭП, В/м.	10(25) (в полосе 5-2000Гц).				10(25) (в полосе 5-2000Гц).
	3. ВМП ПЧ, А/м.	0,12 (0,16) (в полосе 5-2000Гц). (право-лево-сторонние)				0,16 (0,2) (в полосе 5-2000Гц). (право-лево-сторонние)
	4. ВЭП ПЧ, В/м.	15 (в полосе 5-2000Гц). (право-лево-сторонние)				25 (в полосе 5-2000Гц). (право-лево-сторонние)
РЧ	Частота (0,3 – 300) МГц	0,03-0,3	0,3-3	3-30	30-300	0,03-0,3	0,3-3	3-30	30 -300
	Е – В/м.	4	3	2	0,6	9	6	4	1,2
СВЧ	ППЭ — мкВт/см², 0,3-40(300)ГГц.	2,0				8,0
СЭ	1.минус Е – В/м.	–300 (4час.); –200 -+50 (8час.)				–800 (2час.); –300 -+100 (8час.)
	2.Мин.время утечки наведенных зарядов при относительной влажности >30%, tу – секунды.	<1,0				<2,0

Показатели КЭУ по критериям «хорошей погоды»

Основными естественными показателями обеспечения жизнедеятельности человека – являются электромагнитные природные факторы: геомагнитное поле (ГМП), геоэлектрическое поле (ГЭП), аэроионные условия (АЭУ) окружающей воздушной среды (табл.1 и табл.3). Сюда же можно отнести показатели природных факторов «хорошей погоды», к которым флора и фауна адаптирована естественно: волны Шумана (ВШ), вызванные грозовыми явлениями на планете, солнечные и космические излучения до частот 300 ГГц.

Волна (резонанс) Шумана (ВШ) — явление образования стоячих электромагнитных волн низких и сверхнизких частот между поверхностью Земли и ионосферой. Параметры ВШ: импульсы магнитного поля: частота — (1-50) Гц; форма импульса – двух экспоненциальная; длительность переднего фронта — (0,15- 1,5) мкс и полувысоты — (0,15- 2,5)мс; амплитуда — напряженность |Н| = (0,2-3,5) А/м [1,с.66].

«Список литературы».

«Погода в доме» / Колл. авторов: Ю. Рябов, Г. Яковлев, Г. Ломаев, А. Яшин, С. Билецкий. М.: «Охрана труда и социальное страхование» №4, 2014. С.60 -70.
«Концепция потенциальной энергетической и электромагнитной безопасности» / Колл. авторов: Ю.Г. Рябов, В.И. Энговатов, С.Э. Билецкий. М.: «Энергобезопасность и энергосбережение» №1, 2008. С.8 -13.

[schema type=»book» name=»КОМФОРТНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ УСЛОВИЯ В «ЗЕЛЕНЫХ ДОМАХ»» description=»Рассматриваются проблемы обеспечения электромагнитных комфортных условий в «зеленых домах». По результатам анализа натурных условий в среде обитания предложен комплекс показателей и критериев комфортных, допустимых и безопасных значений интенсивностей электромагнитных полей естественного и искусственного происхождения. Намечены пути решения проблемы.» author=»Рябов Юрий Георгиевич, Ломаев Гелий Васильевич, Ермаков Константин Васильевич» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-04-04″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_30.04.2015_4(13)» ebook=»yes» ]