電磁輻射防護(hù)措施

電磁輻射污染問(wèn)題經(jīng)過(guò)幾十年的爭(zhēng)論，雖然在非致熱效應(yīng)的影響問(wèn)題上尚未達(dá)到統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，但人們對(duì)電磁輻射污染的存在和其嚴(yán)重性已清楚認(rèn)識(shí)和日益重視。目前，對(duì)于電磁輻射污染危害的報(bào)道已屢見(jiàn)不鮮，而對(duì)其防護(hù)的基本技術(shù)和進(jìn)展的報(bào)道卻不多見(jiàn)，我們擬對(duì)此作一報(bào)道，以饗讀者。1廣播、電視發(fā)射臺(tái)的電磁輻射防護(hù)廣播、電視發(fā)射臺(tái)的電磁輻射防護(hù)首先應(yīng)該在項(xiàng)目建設(shè)前，以電磁輻射防護(hù)規(guī)定(GB8702-88)為標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)，實(shí)行預(yù)防性衛(wèi)生監(jiān)督，提出預(yù)防性防護(hù)措施，包括防護(hù)帶要求。如果業(yè)已建成的發(fā)射臺(tái)對(duì)周?chē)鷧^(qū)域造成較強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)，一般可考慮以下防護(hù)措施1，2：(1)在條件許可的情況下，改變發(fā)射天線的結(jié)構(gòu)和方向角，以減少對(duì)人群密集居住方位的輻射強(qiáng)度。(2)在中波發(fā)射天線周?chē)鷪?chǎng)強(qiáng)大約為15 V/m，短波場(chǎng)強(qiáng)為6 V/m的范圍設(shè)置一片綠化帶。(3)通過(guò)用房調(diào)整，將在中波發(fā)射天線周?chē)鷪?chǎng)強(qiáng)大約為10 V/m，短波場(chǎng)源周?chē)鷪?chǎng)強(qiáng)為4 V/m的范圍內(nèi)的住房，改作非生活用房。(4)利用對(duì)電磁輻射的吸收或反射特性，在輻射頻率較高的波段，使用不同的建筑材料，包括鋼筋混凝土，甚至金屬材料覆蓋建筑物，以衰減室內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)。2工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療設(shè)備電磁輻射的防護(hù) 工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療設(shè)備電磁輻射的防護(hù)措施與設(shè)備的輻射頻率有關(guān)。我們將其分作高頻與微波設(shè)備進(jìn)行論述。2.1高頻設(shè)備的電磁輻射防護(hù)高頻設(shè)備的電磁輻射防護(hù)的頻率范圍一般是指0.1300 MHz，其防護(hù)技術(shù)有如下幾種1，2：2.1.1屏蔽技術(shù)屏蔽的目的是采用一定的技術(shù)手段，將電磁輻射的作用和影響限制在指定的空間之內(nèi)。電磁屏蔽分為兩大類：一類為主動(dòng)場(chǎng)屏蔽，這類屏蔽將電磁場(chǎng)作用限定在某個(gè)范圍以內(nèi)，使其不對(duì)這一范圍以外的物體產(chǎn)生影響。該類屏蔽的特點(diǎn)為：場(chǎng)源與屏蔽體間距小，所要屏蔽的電磁輻射強(qiáng)度大，屏蔽體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要嚴(yán)謹(jǐn)，屏蔽體要妥善地進(jìn)行接地處理。另一類為被動(dòng)場(chǎng)屏蔽，這類屏蔽對(duì)某一指定的空間進(jìn)行屏蔽，使得在這一空間以外的電磁場(chǎng)源對(duì)這一空間范圍內(nèi)的物體不產(chǎn)生電磁干擾和污染。該類屏蔽的特點(diǎn)為：屏蔽體與場(chǎng)源間距大，屏蔽體可以不采用接地處理。 高頻設(shè)備電磁輻射的屏蔽須采用合適的屏蔽材料，一般認(rèn)為，銅、鋁等金屬材料宜用作屏蔽體以隔離磁場(chǎng)和屏蔽電場(chǎng)。宋耀忠等的研究表明，鋁箔紙及鋁箔紙加太空棉對(duì)高頻電磁場(chǎng)的電場(chǎng)分量和磁場(chǎng)分量之屏蔽效果十分顯著3。張碧田等報(bào)道金屬化織物是一種高效的電磁屏蔽材料4。2.1.2接地技術(shù)高頻防護(hù)接地(也稱射頻接地)的作用就是將在屏蔽體(或屏蔽部件)內(nèi)由于感應(yīng)生成的射頻電流迅速導(dǎo)入大地，使屏蔽體(或屏蔽部件)本身不致再成為射頻的二次輻射源，從而保證屏蔽作用的高效率。應(yīng)該指出，射頻接地與普通的電器設(shè)備保安接地不同，兩者不能相互替代。射頻防護(hù)接地情況的好壞，直接關(guān)系到防護(hù)效果。射頻接地的技術(shù)要求有：(1)射頻接地電阻要最?。?2)接地極一般埋設(shè)在接地井內(nèi)；(3)接地線與接地極以用銅材為好；(4)接地極的環(huán)境條件要適當(dāng)。2.1.3濾波線路濾波的作用就是保證有用信號(hào)通過(guò)，并阻截?zé)o用信號(hào)通過(guò)。電源網(wǎng)絡(luò)的所有引入線，在其進(jìn)入屏蔽室之外必須裝設(shè)濾波器。若導(dǎo)線分別引入屏蔽室，則要求對(duì)每根導(dǎo)線都必須進(jìn)行單獨(dú)濾波。 2.1.4距離防護(hù)從電磁輻射的原理可知，感應(yīng)電磁場(chǎng)強(qiáng)度是與輻射源到被照體之間的距離的平方成反比；輻射電磁場(chǎng)強(qiáng)度是與輻射源到被照體之間的距離成反比。因此，適當(dāng)?shù)丶哟筝椛湓磁c被照體之間的距離可較大幅度地衰減電磁幅射強(qiáng)度。減少被照體受電磁輻射的影響。在某些實(shí)際條件允許的情況下，這是一項(xiàng)簡(jiǎn)單可行的防護(hù)方法。應(yīng)用時(shí)，可簡(jiǎn)單地加大輻射體與被照體之間的距離，也可采用機(jī)械化或自動(dòng)化作業(yè)，減少作業(yè)人員直接進(jìn)入強(qiáng)電磁輻射區(qū)的次數(shù)或工作時(shí)間。2.1.5個(gè)體防護(hù)個(gè)體防護(hù)是對(duì)被高頻電磁輻射人員，如在高頻輻射環(huán)境內(nèi)的作業(yè)人員進(jìn)行防護(hù)，以保護(hù)作業(yè)人員的身體健康。常用的防護(hù)用品有防護(hù)眼鏡、防護(hù)服和防護(hù)頭盔等。這些防護(hù)用品一般用金屬絲布、金屬膜布和金屬網(wǎng)等制作。2.1.6其他防護(hù)措施其他防護(hù)措施有：(1)采用電磁輻射阻波抑制器，通過(guò)反作用場(chǎng)在一定程度上抑制無(wú)用的電磁散射；(2)在新產(chǎn)品和新設(shè)備的設(shè)計(jì)制造時(shí)，盡可能使用低輻射產(chǎn)品；(3)從規(guī)劃著手，對(duì)各種電磁輻射設(shè)備進(jìn)行合理安排和布局，特別是對(duì)射頻設(shè)備集中的地段，要建立有效防護(hù)范圍。2.2微波設(shè)備的電磁輻射防護(hù)微波防護(hù)的基本措施有以下幾種：2.2.1減少源的輻射或泄漏這項(xiàng)措施在進(jìn)行雷達(dá)等大功率發(fā)射設(shè)備的調(diào)整和試驗(yàn)時(shí)尤為重要。實(shí)際應(yīng)用中，可利用等效天線或大功率吸收負(fù)載的方法來(lái)減少?gòu)奈⒉ㄌ炀€泄漏的直接輻射。利用功率吸收器(等效天線)可將電磁能轉(zhuǎn)化為熱能散掉。不同類型的吸收器可保證能量耗損達(dá)4060 dB。當(dāng)檢查感應(yīng)器、接收器和天線設(shè)備的工作時(shí)，可采用目標(biāo)模擬物，以減少所用微波源功率，當(dāng)測(cè)量天線設(shè)備的方向圖時(shí)，可使用波導(dǎo)衰減器、功率分配器等。2.2.2實(shí)行屏蔽為防止微波在工作地點(diǎn)的輻射，可采用反射型和吸收型兩種屏蔽方法。 (1)反射微波輻射的屏蔽使用板狀、片狀和網(wǎng)狀的金屬組成的屏蔽壁來(lái)反射散射的微波，這種方法可以較大地衰減微波輻射作用。一般，板片狀的屏蔽壁比網(wǎng)狀的屏蔽壁效果好，也有人用涂銀尼龍布來(lái)屏蔽，亦有不錯(cuò)的效果2。(2)吸收微波輻射的屏蔽使用能吸收微波輻射的材料做成“緩沖器”，以降低微波加熱設(shè)備傳遞裝置出入口的微波泄漏，或覆蓋住屏蔽設(shè)備的反射器以防止反射波對(duì)設(shè)備正常工作的影響。吸收材料可采用具有諧振特性的簿片型材料，如生膠和羰基鐵的混合層。另一種材料為寬頻帶型的，靠材料和自由空間的阻抗匹配，以耗損微波輻射，如多孔性生膠和碳黑粉混合制成或聚乙烯料表面復(fù)一層碳膜等。3日常生活中電磁輻射的防護(hù)隨著家用電器和移動(dòng)通訊工具等的日益普及，日常生活中人們承受的電磁輻射污染也更加嚴(yán)重，這方面的官司也日趨頻繁。因此，日常生活的電磁輻射防護(hù)措施也日益得到重視。3.1微波爐的電磁輻射防護(hù)微波爐對(duì)人體的傷害主要是對(duì)人體腦、眼等部位的傷害。因此，在安放微波爐時(shí)，位子應(yīng)放低些，以避免腦、眼受損。如放置在冰箱上，微波輻射范圍正好在成人頭部神經(jīng)中樞處，會(huì)有明顯的傷害。對(duì)于小孩，盡量不要讓其接觸和使用微波爐。在微波爐運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不論成人還是孩子，均不要站在旁邊，更不要盯著其看，最好是到隔壁房間去，這樣既能達(dá)到屏蔽作用又能距離防護(hù)。安裝起博器的人應(yīng)遠(yuǎn)離微波爐，以免起博器的運(yùn)作受到干擾。另外，在購(gòu)買(mǎi)微波爐時(shí)應(yīng)注意選擇那些質(zhì)量好、信譽(yù)高的名牌廠家，以保證產(chǎn)品質(zhì)量和防止微波泄漏。3.2手機(jī)的電磁輻射防護(hù)3.2.1防護(hù)措施為了盡可能地減少手機(jī)對(duì)人體，尤其是頭部的輻射，除了盡可能地減少手機(jī)的輻射功率(功率控制在600 mV)及保證使用手機(jī)時(shí)不要讓它與人體接觸(建議離人體2.5 cm)外，還應(yīng)考慮其他防護(hù)措施。日本NEC公司生產(chǎn)的OKI手機(jī)配置了外接耳機(jī)和MIC，具有免提功能，還設(shè)有聲控輻射功率的自動(dòng)開(kāi)關(guān)，不說(shuō)話時(shí)，發(fā)射功率減少；德國(guó)AEC公司生產(chǎn)的數(shù)字手機(jī)設(shè)有兩片金屬鍍層，通過(guò)改變手機(jī)的方向性，減少對(duì)人體的電磁輻射；中國(guó)市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種屏蔽套，套在手機(jī)天線的基部以減少電磁波的輻射。此外，還有人提出將手機(jī)與數(shù)字尋呼系統(tǒng)相結(jié)合的構(gòu)想，在手機(jī)內(nèi)安置尋呼系統(tǒng)，用尋呼系統(tǒng)啟動(dòng)手機(jī)開(kāi)關(guān)，可以降低待機(jī)期間的輻射功率5。3.2.2完善手機(jī)性能現(xiàn)在的大多數(shù)手機(jī)天線的最大輻射方向位于頭部一側(cè)，這無(wú)形中增強(qiáng)了手機(jī)對(duì)人體的電磁輻射，因此設(shè)計(jì)最佳的天線輻射方向，使天線較大的輻射方向偏離頭部，是減少手機(jī)對(duì)人體傷害的有效方案。同時(shí)，最佳的天線方向，可以擴(kuò)大手機(jī)發(fā)射的范圍，提高手機(jī)接收靈敏度，也是解決復(fù)雜地形通信的有效方案之一。3.3其他電器電磁輻射防護(hù)電熱毯變熱后應(yīng)切斷電源入睡，青少