Защита от статического электричества

12.2.3 Защита от статического электричества

В ВЦ разрядные токи статического электричества чаще всего возникают при прикосновении обслуживающего персонала к любому из элементов ЭВМ. Такие разряды для человека неопасны, но могут привести к выходу ЭВМ из строя [3].

Для снижения величин возникающих зарядов статического электричества в ВЦ покрытие технологических полов выполняется из однослойного поливинилхлоридного антистатического линолеума марки АСН. Другим методом защиты является нейтрализация заряда статического электричества ионизированным газом. К общим мерам защиты от статического электричества относятся общее и местное увлажнение воздуха, обработка поверхностей и рабочей одежды антистатиком [2, 3].

12.2.4 Электромагнитное излучение

При распространении ЭМП в пространстве выделяют три зоны [4, 6]: зону индукции (вблизи источника), волновую зону (дальнюю зону) и промежуточную (зона между ними). В ближней зоне (зоне индукции), размеры которой определяются как R ≤ , где λ – длина волны, ЭМП еще не сформировано. Энергию поля рассматривают из двух составляющих: электрической (Е) и магнитной (Н). В дальней зоне, начиная с расстояния от источника, равного , ЭМП уже сформировано и распространяется в виде бегущих волн. В дальней зоне излучения устанавливается следующая связь между Е и Н: Е = 377·Н, где 377 – волновое сопротивление вакуума. Поэтому в дальней зоне измеряется, как правило, только Е. Население чаще оказывается в волновой зоне.

Экспериментальные данные как отечественных, так и зарубежных исследователей свидетельствуют о высокой биологической активности ЭМП. Поглощение ЭМП в биологических тканях связано с преобразованием электромагнитной энергии в тепловую. Но заметный нагрев тканей возможен лишь при достаточно высоких напряженностях ЭМП – более 10 мВт/см². Однако реакция живых организмов регистрируется и при более низких интенсивностях ЭМП, которую нельзя объяснить с энергетических позиций. При относительно низком уровне ЭМП принято говорить об информационном воздействии. Понятие «информационное воздействие» означает формирование биологического эффекта за счет энергии самого организма, внешнее воздействие дает только «информацию» для развития этой реакции.

Биологическое действие ЭМП зависит от длины волны, напряженности поля, времени облучения и режима воздействия (постоянное, импульсное). Чем выше мощность, короче длина волны, продолжительнее время облучения, тем сильнее негативное влияние ЭМП. При облучении возникают нарушения электрофизических процессов в нервной ткани, изменения в щитовидной железе, в системе «кора надпочечников – гипофиз». Результатом продолжительного воздействия (даже очень слабых полей) могут стать раковые заболевания, изменение поведения людей, потеря памяти, болезни Паркинсона и Альцгеймера, синдром внезапной смерти младенцев, повышение уровня самоубийств.

Биологическая активность присуща ЭМП любого диапазона. Но наибольшей активностью обладают СВЧ-микроволны сантиметрового диапазона. Если миллиметровые поглощаются в основном кожей и действуют на организм через рецепторы, то сантиметровые проникают на 5–10 см и действуют непосредственно на органы.

Повторные действия ЭМП дают кумулятивный эффект. Микроволны, кроме того, проявляют дезадаптирующее действие, т.е. у человека снижаются приспособительные реакции на другие неблагоприятные факторы.

При острых поражениях организма электромагнитным излучением отмечаются адинамия, состояние тревоги, тахикардия, носовые кровотечения.

При хронических поражениях выявляется быстрая утомляемость при работе, боли в области сердца, снижение аппетита, гипотония, кошмарные сновидения, навязчивые мысли, похудение, снижение памяти, синдром хронической депрессии, бессонница, аритмия сердца. Под воздействием СВЧ-полей может развиться катаракта – помутнение хрусталика глаза.

Даже очень слабые поля могут повредить людям, использующим кардиостимулятор: он сбивается с ритма и даже может выйти из строя вблизи станций сотовой связи.

Существенным внутренним источником ЭМП являются видеодисплейные терминалы и ПЭВМ. Особую опасность для здоровья пользователей (а также и для лиц, находящихся внутри помещений) создает ЭМП в диапазоне 20 Гц – 400 кГц, которое формируется отклоняющей системой кинескопа. Исследования говорят о влиянии такого излучения на иммунную, эндокринную, кроветворную и нервную системы человека. Самой опасной в этих случаях является низкочастотная составляющая ЭМП: до 100 Гц. У оператора ПЭВМ появляется нервное напряжение, стресс, могут быть осложнения в течение беременности, увеличение вероятности выкидыша, нарушение репродуктивной функции. Есть предположения, что может возникнуть рак.

Контроль уровней электрической составляющей ЭМП осуществляется по значению электрической напряженности Е, выраженной в В/м, контроль уровня магнитного поля – по напряженности магнитного поля Н, в А/м. При измерении сверхнизких и крайне низких частот часто также используется понятие магнитная индукция В, единица Тл (Тесла), одна миллионная часть Тл соответствует 1,25 А/м.

В волновой зоне характеристикой ЭМП является плотность потока энергии (ППЭ). Это энергия, проходящая через единицу поверхности, расположенной перпендикулярно потоку в единицу времени. Единицы измерения: Вт/м²; мВт/м²; мкВт/м².

Неблагоприятное действие токов промышленной частоты (НЧ) проявляется при очень высокой напряженности магнитного поля (около 200 А/м), что в бытовых условиях возникает крайне редко. Поэтому нормы рассчитывают с учетом только электрической составляющей. Влияние электрических полей переменной промышленной частоты в условиях населенных мест ограничивается СНиП № 2971-84 «Защита населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи, переменного тока промышленной частоты». Для предотвращения вредного влияния ЭМП на человека введены предельно допустимые уровни (ПДУ):

-  внутри жилых зданий – 0,5 кВ/м;

-  на территории жилой застройки – 1 кВ/м;

-  в населенной местности, но вне жилой застройки (пригородные зоны, курорты, земли поселков, садов, огородов) – 5 кВ/м;

-  на участках пересечения воздушных линий с автомобильными дорогами – 10 кВ/м;

-  в ненаселенной местности, но посещаемой людьми, сельскохозяйственные угодья – 15 кВ/м;

-  в труднодоступной местности – 20 кВ/м.

Для ЭМП радиочастот (ВЧ, УВЧ и СВЧ) в диапазоне частот 60 кГц - 300 мГц нормируют как электрическую, так и магнитную напряженность (СНиП 2.2.4/2.1.8.055-96).

В табл. 12.1 приведен фрагмент нормативов из СНиП 2.2.4/2.1.8.055-96.

Таблица 12.1 Нормы ЭМП для человека

В диапазоне ВЧ нормируется по электрической составляющей – 20 В/м; в диапазоне УВЧ – 5 В/м; в диапазоне СВЧ – 10 мкВт/см².