Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
24
Добавлен:
19.05.2015
Размер:
2.72 Mб
Скачать

5.7.3.2. Защита населения от воздействий змп радиотехни­ческих объектов (рто).

К этим объектам относят радиолокацион­ные средства (РАС), широко используемые в авиации для управле­ния воздушным движением, в метеорологии, системе ПВО, радиоас­трономии и космических исследованиях, теле- и радиоцентры и станции. Их работа связана с излучением энергии и появлением ЭНП в ОС. Наиболее сильными источниками ЗМП являются РАС, у которых рабочие мощности достигают десятков МВт и выше. Они во всем мире имеют тенденцию к дальнейшему росту мощности излуче­ния ЭМП и использованию наиболее биологически активной корот­коволновой части радиочастотного диапазона.

Неионизирующие излучения и ЭМП РЛС, радио- и телецентров лежат в диапазоне частот 30 кГц.,.300 ГГц, что соответствует диапазону волн с длиной (ЛЯМДА) =103...10-3м. Их подразделяют на низкочастотные - НЧ (30..300 кГц с (ЛЯМДА) = 10 ...103м), среднечастотные - СЧ (300 кГц...З МГц с (ЛЯМДА - Л) =103...102м), высокочас­тотные - ВЧ (3...30 МГц с Л = lO2...10 м), очень высокочас­тотные - ОВЧ (30...300 МГц с Л = 10...1 м), ультравысокочас­тотные - УBЧ (300 МГц.,.3 ГГц с Л = 1...0,1 м), сверхвысоко­частотные - СВЧ (3...30 ГГц с Л = 10...1 см) и крайне высоко­частотные - КВЧ (30...300 ГГц с Л = 1...0,1 см). Антенные их системы, создающие эти излучения и ЭМП, работают в режиме кру­гового излучения (на радио- и телецентрах) и остронаправленного излучения с узкой диаграммой направленности (ширина ос­новного лепестка в пределах 1О). Кроме того, имеются РЛС с не­подвижными антеннами большой площади, в которых осуществляется направленное перемещение луча излучения и ЭМП - сканирование.

В ближней зоне РЛС выделяют зону индукции с радиусом, равным длине волны ЭМП - , деленной на 2(ПИ - П)П, и волновую зо­ну, лежащую за пределами 2П. Между этими зонами, т.е. в диа­пазоне /2П...2П, лежит зона интерференции. В зонах ин-индукции и интерференции поочередно действуют Е и Н ЭМП, кото­рые различны по величине. В волновой зоне интенсивность ЗМП оценивается по плотности потока энергии (ППЭ) в мкВт/см2 .

Высокие уровни ЭМП (100 мВт/см2 и выше) имеют место на территориях, окружающих объекты ПВО, в аэропортах и прилегаю­щих населенных пунктах. Значения ППЗ в отдельных квартирах в 17,5 раза превышают ПДЧ (данные 1995 г.).

Воздействие ЭМП в рассматриваемом диапазоне частот на ор­ганизм человека связано, прежде всего, с его нагревающим дейс­твием, наиболее выраженном в тканях с недостаточным кровоснаб­жением (хрусталик глаза, семенники и т.д.). Выраженное тепловое действие возникает при интенсивности ЭМП 10000 мкВт/см и более. Интенсивное облучение может вызывать катаракту (помут­нение хрусталика) и бесплодие. Субтепловые интенсивности в ос­новном воздействуют на центральную нервную систему, вызывая неспецифические астеновегетативные синдромы с жалобами на го­ловные боли, повышенную утомляемость, раздражительность и т.п. В последние годы установлены влияния ЭМП на работу сердца, им­мунных систем (наблюдается рост инфекционной заболеваемости) и на развитие потомства (даже при ЭМП малой интенсивности).

ПДУ ЭМП для населения установлены Временными санитарными нормами и правилами защиты населения от воздействия ЭМП, соз­даваемых РТО, или ВСН 2963-84 [10]. Их значения даются как для непрерывного круглосуточного излучения (табл. 5.10), так и для импульсного излучения, создаваемого метеорологическими, обзор­ными и им подобными РЛС. При этом для таких РЛС ПДУ ЭМП даются в зависимости от диапазона частот (УВЧ, СВЧ и КВЧ) и длин волн (0,8: 3, 10, 17, 23 и 35 см), частоты сканирования (0:0,1 и не более 0,25 Гц), времени облучения с однопорядковой интенсив­ностью и отношения продолжительности работы на излучение к об­щему времени работы их в сутки ( а = 0,5 или 1) и составляют:

1) при а = 0,5 - соответственно 140, 60 и 20 мкВт/см2: 2) при а=1- соответственно 25, 24, 20, 15, 12 и 10 мкВт/см2. Для других РИС ПДУ ЗМП на селитебной территории не должно превы­шать 10 мкВт/см2 (детально см. ВСН 2963-84 [10]).

Таблица 5.10. ПДУ ЭМП для населения

Наименование диапазона

Диапазон частот

Диапазон длины волн

ПДУ Е и ППЭ

НЧ

СЧ

ВЧ

ОВЧ

УВЧ

СВЧ

30………300 кГц

300……3000 кГц

3…………30 МГц

30………300 МГц

300……3000 МГц

3……..30 ГГц

10…1 км

1…0,1 км

100…10 м

10…1 м

1…0,1 м

10…1 см

25 В/М

15 В/М

10 В/М

3 В/М

10 мкВт/см2

10 мкВт/см2

* Диапазоны исключают нижний и включают верхний пределы частот, длины волны.

Для жилых помещений устанавлено ПДУ ЭМП на порядок ниже, а ППЭ не более 0,5 мкВт/см2.

Контроль за соблюдением ПДУ ЗМП осуществляют СЭС Госком-санэпидемнадзора РФ, применяя инструментальный и расчетный ме­тоды. Инструментальный метод предусматривает измерение уровней этого поля в соответствующих точках с помощью приборов NFM-1,

ПЗ-16, ПЗ-9, ПО-1, ИЭМП-2 и др. Он осуществляется при приеме в эксплуатацию РТО, гражданских зданий и сооружений и в порядке текущего санитарного надзора. Расчетный метод применяют в ходе проектирования РТО и гражданских зданий, для чего используется методика, изложенная в разделе 11 пособия [2].

Для защиты от воздействий ЗМП применяют коллективные (за­щита групп жилых зданий, участков или населенного пункта в це­лом) и локальные (защита отдельных строений, квартир или поме­щений) методы и средства. Первые включают снижение мощности излучения в его источнике, защиту расстоянием, изменение сек­тора или угла места излучения и применение естественных и ис­кусственных экранов. Локальная защита в основном реализуется методом экранирования.

Основным средством уменьшения мощности излучения в источ­нике является применений поглощающих нагрузок при настройке, ремонте и эксплуатации РЛС. Если необходимо полное поглощение энергии излучения, то применяют оконечные нагрузочные сопро­тивления - поглотители мощности, которые представляют собой отрезки волноводов, заполненные радиопоглощающим материалом, переводящим излучающую энергию в тепловую. Для частичного пог­лощения энергии ЗМП применяются аттенюаторы, представляющие собой отрезки волноводов со специально подобранными диаметра­ми. Промышленностью выпускаются аттенюаторы с переменной или фиксированной мощностью для излучений ЭМП с Л = 0.004...3 м и мощностью 0,1.. 1ОО Вт.

Защита расстоянием основана на законе обратных квадратов (уменьшении энергии любого вида энергетического излучения об­ратно пропорционально квадрату расстояния), т.е.

ППЭ = Ризл * У/(4ПR2)

(5.10)

где Риал - мощность источника излучения, Вт: У - коэффици­ент усиления антенны;/R- расстояние от источника излучения, м.

Для расчета Е применяют формулу

E =

Т ерритория, на которой значения ППЗ и Е превышают уровни установленные ГОСТ 12.1.006-84*, является территорией "строго- го режима". Она должна быть ограждена, находиться под охраной, и не иметь жилых строений. В следующей зоне, где ПДУ для ППЭ Е ниже требований ГОСТ 12,1.006-84* и выше ПДУ для населения (в "зоне ограничений"), могут размещаться только административно-хозяйственные и общественные здания, в помещениях которых ППЭ и Е соответствуют нормам. В том случае, когда антенна РЛС работает в определенном секторе или фиксирована в одном направлении» зоны "строгого режима" и "ограничений" ус­танавливаются только в направлении излучений ЗМП.

ВСН 2963-84 предусматривают (при необходимости, т.е. в целях защиты населения от воздействий ЭМП) создание СЗЗ и зоны ограничения застройки. СЗЗ является площадь, примыкающая к технической территории РТО, т.е. к территории "строгого режи­ма". Внешняя ее граница определяется на высоте до 2 м от по­верхности земли по ПДУ ЗИП, т.е. до точки, где Е или ППЭ равно ПДУ, приведенному в табл. 5.10. Зоной ограничений застройки является территория, где на высоте более 2 м от поверхности земли превышаются ПДУ. Внешняя ее граница определяется по мак­симальной высоте зданий перспективной застройки, на уровне верхнего этажа которых уровни ЗИП не превышают значений ПДУ, приведенных в табл. 5.10.

Защита от воздействий ЭМП может проводиться и путем изме­нения сектора излучения, если в него попадают населенные пунк­ты, например, за счет изменения маршрутов самолетов, проводку которых обеспечивает данная РЛС. Можно увеличить угол места, т.е. угол между главным лучом и горизонтом, и тогда максимум энергии ЗИП пройдет выше хилых зданий. Если это невозможно, то используют размещение антенн на специальных насыпях.

Для защиты от воздействий ЗМП широкое применение находят естественные и искусственные экраны. Например, лес, располо­женный между РЛС и селитебной зоной, обеспечивает ослабление ЭМП в зависимости от частоты излучений на 0,05...О,4 дБ/м. В качестве экранов могут использоваться нежилые постройки, воз­вышенности, лесополосы. Иногда применяют обваловку позиций РЛС. Могут устанавливаться и специальные экраны, в которых применяют металлы, сеточные материалы, токопроводящие краски, металлизацию поверхностей, специальные ткани, стекла с токо-проводящим покрытием и радиопоглощающие материалы. Все перечис­ленные материалы для изготовления экранов обладают способ­ностью отражать и частично поглощать энергию ЭМП. Выбор конк­ретных материалов для экранов зависит от глубины проникновения излучения в экране (расстояние от входа в экран вдоль расп­ространения излучения, на котором амплитуда падающей волны уменьшается в 2,73 раза), диаметра проволоки, шага сетки и т.п.

Необходимость применения перечисленных мер защиты вытека­ет из того, что размер СЗЗ современных РЛС, обеспечивающих главным образом полеты авиации, в среднем составляет около

3000 м даже при размещении их антенн на высоте 8...12 м. Так, у РЛС, обеспечивающих работу аэродрома в Мигалово, радиус СЗЗ, т.е. зоны с ППЭ, превышающими нормативы, составляет около 7 км. Это означает, что почти на 70 тыс. жителей Твери система­тически воздействует ЭМП с интенсивностью, превышающей уста­новленные ПДУ. В подобных ситуациях помимо средств коллектив­ной защиты целесообразно; шире применять локальные методы, а именно: оклеивание стен специальными металлизированными обоя­ми, засвечивание окон, установка специальных стекол и металли­зированных штор. При использовании в быту приборов, основанных на СВЧ-излучении, необходимо повышать радиогерметизацию их стыков и сочленений, следить за исправностью экранирующих ко­жухов.

В случае необходимости размещения объектов гражданского строительства в зоне ограничений застройки следует применять коллективные и локальные методы и средства защиты от воздейс­твий ЭМП, указанные выше. На стадии разработки проекта плани­ровки и застройки ВСН 2963-84 также рекомендует: использовать экранирующий эффект зданий и сооружений при размещении откры­тых площадок отдыха и спорта; размещать здания торцом или фа­садом с наименьшей площадью остекления к источнику ЭМП, а в противном случае применять здания галерейного типа, ориентиро­ванные жилыми помещениями в сторону, противоположную излуче­нию; выполнять ОК и кровли зданий из материалов с высокмим ра-диоэкранирующими свойствами (железобетон) или покрытие ОК со стороны РТО заземленной металлической конструкцией: по возмож­ности применять защитные стенки, козырьки, глубокие лоджии и т.п.: максимально озеленять территорию застройки, а площадь твердого покрытия проездов, тротуаров и пешеходных дорожек принимать минимальной и использовать песок, грунт или гравий со щебенкой для их создания.