Защита от воздействия электрических, магнитных полей, лазерного излучения

10.1. Причины возникновения полей на строительных объектах, влияние на человека, варианты коллективной, индивидуальной защиты

Электрические (электростатические) и магнитные поля образуются при работе всех видов э/оборудования, технических систем генерирующих, передающих и использующих э/магнитную энергию: силовые генераторы башенного крана, передвижные дизель – генераторы, сварочные, повышающие, понижающие электротрансформаторы, электропечи, электрические закаливающие ванны, установки электрической термообработки металлов, дозаторы (сыпучих материалов), ЛЭП с напряжением более 1150 кВ, силовые э/кабели и др.

Электростатические и магнитные поля высокой мощности – особая форма материи, воздействие на человека зависит от индивидуальных особенностей организма и определяется частотой излучения, его интенсивностью, продолжительностью.

Механизм воздействиия: происходит поляризация атомов, молекул (мышечных и других живых тканей) в электростатическом поле, появляются ионные токи (токи Фуко) и, как следствие, нагрев тканей человека т.е. нарушается процесс терморегуляции, возникает тепловой эффект, местный нагрев, в том числе отдельных тканей, органов (почек, желудка, мозга, кровеносных сосудов). Протекают сложнейшие физико-биологические процессы, приводящие к негативному воздействию на ЦНС (расстройство сна), сердечно-сосудистую систему (боли в сердце, изменение кровяного давления, уменьшается содержание эритроцитов в крови), появляются головные боли, происходит помутнение хрусталика глаз (катаракта), выпадают волосы и др.

Величина воздействия зависит от напряжённости Е электрического поля:

Е=U/l, (В/м; кВ/м)

где U- напряжение (в киловольтах);

l -расстояние от источника излучения, м.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) напряжённости электро-статического поля принят 25 кВ /м.

Допустимая продолжительность (τ) пребывания в электрическом поле с напряжённостью 5 – 20 кВ /м определяется по формуле:

Найденная   рассматривается как допустимое одноразовое пребывание в электрическом поле определённой напряжённости, так и суммарная продолжительность в течение 8 - часового рабочего дня. В остальное рабочее время Е должно быть < 5 кв/м, а при Е= 20−25 кв/м допустимая продолжительность  

Для жилой застройки за ПДУ приняты следующие напряжённости Е электрического поля:

-внутри жилых зданий – 0,5 кВ/м;

- на территории жилой застройки – 1 кВ/м;

- за пределами жилой застройки (пригородные и зелёные зоны, территории садов, огородов и т.п. − 5 кВ/м;

- на пересечении ЛЭП с автомобильными дорогами – 10 кВ/м.

Воздействие магнитного поля [может возникать в магнитных захватах] зависит от его напряжённости Н:

Н=I/2 П ·R,      (кА/м)

где I – сила тока, кА;

R -радиус окружности силовой линии проводника, м.

Наряду с указанными выше негативными факторами, воздействие постоянного магнитного поля большой напряжённости вызывает не только изменения в крови человека, но и изменяет окраску кожного покрова (бледность, синюшность), приводит к его уплотнению (ороговелости).

Напряжённость магнитного поля Н на рабочем месте должна быть не более 8 кА/м. Электрополе на одежде, предметах, теле человека влияет на ЦНС, на сердечно-сосудистую систему

Защита работающих от воздействия электрических и магнитных полей производится за счёт коллективных, индивидуальных средств, реализации организационно-технических мероприятий. Первые предусматривают применение отражающих и поглощающих экранов на источниках - генераторах полей. В качестве отражающих экранов используются Ме и сплавы хорошо проводящие электрический ток: медь, латунь, алюминий, сталь и др. в виде листов толщиной ≥ 0,5 мм или Ме сетки с размером ячеек 50х50 мм, которые обязательно заземляют. Сопротивление заземлителя не должно превышать 10 Ом. Толщина экрана в основном определяется частотой и мощностью излучения. В них, под воздействием названных выше полей, возникают «блуждающие токи» - токи Фуко, которые создают вторичные поля, препятствующие распространению первичных полей.

П оглощающие экраны в виде листового м-ла с малой э/проводностью (каучук, пенополистирол, ферромагнитные порошки со связывающим диэлектриком, волосяные маты с графитовой пропиткой и др.) крепятся на поверхности или каркасе СМА и преобразуют энергию э/магнитного поля в тепловую.

СИЗ: комбинезоны, халаты с Ме-нитью, очки (стёкла с добавкой SпО₂).

Организационные мероприятия предусматривают защиту расстоянием и защиту временем. Первые предусматривают выделение на каждую действующую установку мощностью до 30 кВт помещения площадью не менее 25 м², при большей мощности – не менее 40 м². При этом необходимо, по возможности, предусмотреть оптимальное расстояние от источника э/магнитной энергии. Защита временем – продолжительность контакта с агрегатом должна быть минимальной.

Защита населения от негативного воздействия э/магнитных полей ЛЭП обеспечивается созданием охранных зон, ширина которых от крайних проводов может составлять, в зависимости от напряжения, до30 м.

Контроль уровней ЭМП производится не реже двух раз в год].