Научная статья на тему 'ГИГИЕНИЧЕСКАЯ РЕГЛАМЕНТАЦИЯ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ, СОЗДАВАЕМОГО ПРИБОРАМИ С ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКОЙ'

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ РЕГЛАМЕНТАЦИЯ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ, СОЗДАВАЕМОГО ПРИБОРАМИ С ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКОЙ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
20
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — В.Я. Акименко, Е.М. Вайнруб, А.И. Филоненко, Л.В. Неумержицкая

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

When detecting and hygienically assessing ll the static electric field generated by the devices with a halftone storage tube it is necessary to take account of the impact of a number of characteristics of field intensity ranging on the obtained results. Taking into consideration the above characteristics during the research permits to lower error in the derived values and approximate them to the characteristics affecting the organisms of those using devices with a half-tone storage tube.

Текст научной работы на тему «ГИГИЕНИЧЕСКАЯ РЕГЛАМЕНТАЦИЯ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ, СОЗДАВАЕМОГО ПРИБОРАМИ С ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКОЙ»

о

200

400

бОО

800

Рис. 4. Размеры зоны ограничения застройки антенны СГД 2/4 РН при различных азимутальных направлениях

для сырой почвы.

По оси абсцисс — расстояние от центра антенны (в м); по оси

ординат — высота (в м).

кому изменению формы и размера санитарной зоны.

Изменение границ зон антенны УГД 8/11,2 при переходе от сухой почвы к сырой (е = 20, о = 0,1 с/м) при излученной мощности 30 кВт показано на рис. 2. Направление ф = 0 совпадает с биссектрисой прямого угла. Самая протяженная зона наблюдается для почв с плохой проводимостью — сухих почв.

Увеличение излучаемой мощности, как и следовало ожидать, приводит к увеличению сани-тарно-защитной зоны, что хорошо видно на рис. 3 для антенны СГД 2/4 РН, расположенной над сухой почвой. Направление главного максимума <р — 0. Для этой же антенны на рис. 4 приведены границы зоны ограничения застройки при различных азимутальных направлениях для сырой

почвы. Наблюдается резкое увеличение зоны ограничения застройки с 200 м на высоте 2 м до 800 м на высоте 50 м в азимутальных направлениях, близких к ф —0, соответствующих направлению главного максимума антенны.

Таким образом, напряженность электрического поля вблизи антенн декаметрового диапазона имеет весьма сложную структуру. Границы сани-тарно-защитных зон и зон ограничений застройки зависят от длины волны, излученной мощности и типа почвы.

Лите р а т у р а

1

2

М.,

3

Айзенберг Г. 3. и др. Коротковолновые антенны. — 1985.

Временные санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электромагнитных полей, создаваемых радиотехническими объектами: ВСН № 2963— 84. —М., 1984.

Долуханов М. П. Распространение радиоволн. — М., 1972.

Поступила 14.02.89

S u m m a r y. A detailed overview of a transmitting antenna of the decameter range is provided. It is shown that the field near such antennas has rather a complex structure. A comparative analysis of the existing design techniques for the determination of electromagnetic field intensity has been undertaken. On the basis of numerical design techniques the procedure of automated prediction of the electromagnetic situation is proposed. The basic components of the procedure are set forth. As illustrated by some antennas the dependence of sanitary and limitation zones on the wavelength, radiated power and the type of soil has been studied.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 613.647:621.319

В. Я. Акименко, Е. М. Вайнруб, А. И. Филоненко, Л. В. Неумержицкая

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ РЕГЛАМЕНТАЦИЯ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ, СОЗДАВАЕМОГО ПРИБОРАМИ

С ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКОЙ

Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева

Одним из источников статического электрического поля (СЭП) служат приборы с электронно-лучевой трубкой (ПЭЛТ). Несмотря на то что гигиеническая значимость СЭП еще окончательно не установлена [7], в ряде стран этот фактор регламентирован в быту и на производстве [2— 4,6].

Осуществление действенного санитарного надзора за ПЭЛТ затруднено вследствие отсутствия научно обоснованных принципов и методических приемов определения и гигиенической оценки СЭП, создаваемого указанными выше источниками. Величины напряженностей СЭП, зарегистрированные разными авторами на одинаковом расстоянии от экрана ПЭЛТ, часто различаются на порядок и более [8], что не может быть полностью объяснено на основании опубликованной

информации. Целью настоящего исследования явилась разработка методики определения и гигиенической оценки СЭП, создаваемого ПЭЛТ.

При приеме реального телевизионного сигнала напряженность СЭП на расстоянии 0,05 м от экрана телевизора «Славутич Ц-202» претерпевает существенные колебания во времени: от 360 до 390 кВ/м. Более высокие уровни напряженности СЭП совпадают с более темной картинкой изображения. Максимально выраженная стабильная величина напряженности СЭП от телевизора была получена при использовании генератора телевизионных сигналов «Электроника ГИС 02Т» и гашении экрана.

Исследуя динамику изменения напряженности СЭП на расстоянии 0,05 м от центра экрана телевизора с подаваемым на вход стандартным

Рис. 1. Зависимость электри-зуемости экрана телевизора от относительной влажности

воздуха.

По оси абсцисс — относительная влажность воздуха, %; но оси ординат — напряженность

СЭП, кВ/м.

сигналом при включении и выключении телевизионного приемника, было установлено, что уровень и полярность поля зависят от режима и времени работы прибора. Напряженность СЭП достигает максимальной величины через несколько минут работы телевизора. Выключение из сети приводит к резкому изменению полярности СЭП. Оставшийся на экране выключенного телевизора заряд «стекает» по экспоненциальному закону и может быть удален посредством заземленных проводящих предметов.

Повышая относительную влажность воздуха в помещении с помощью электроувлажнителя УВР-3-05 «Ион» и одновременно регистрируя напряженность СЭП на расстоянии 0,05 м от экрана, мы обнаружили зависимость, представленную на рис. 1. Напряженность СЭП и относительная влажность воздуха находятся в обратной зависимости. При относительной влажности воздуха около 70% СЭП практически перестает регистрироваться. Испытания ПЭЛТ должны проводиться при минимально допустимых величинах относительной влажности воздуха, соответствующих назначению изделия (быт, производство, школа).

Можно было также ожидать, что степень загрязненности экрана телевизора является значимым фактором для его электризуемости. Оказалось, что напряженность СЭП от телевизоров «Славутич Ц-202» и «Шилялис Ц-401» после протирки экранов изопропиловым спиртом более чем в 2 раза повышается по сравнению с исходным состоянием. Путем механического ресуспендиро-вания и просасывания аэрозоля через фильтр прибора «Приз-1» нам удалось показать, что на экран работающего в течение 7 ч телевизора «Славутич Ц-202» в комнате объемом около 100 м:} может осесть 0,75 мг пыли. Естественно, часть витающей в воздухе пыли под воздействием СЭП осядет на лицо оператора, находящегося вблизи ПЭЛТ. Для стандартизации условий «стечения» зарядов и электризации экрана мы предлагаем устанавливать ПЭЛТ на заземленную металлическую пластину, а поверхность экрана за 30 мин до включения ПЭЛТ очищать с помощью ватного тампона, смоченного изопропиловым спиртом или другим веществом, не повышающим после высыхания поверхностную исходную проводимость обработанного материала.

Вследствие существенных различий в методике и средствах измерения напряженности СЭП, создаваемых ПЭЛТ, данные о выраженности этого фактора являются практически несопоставимыми и не могут быть оценены с гигиенических позиций. Если в одних случаях предлагается измерять СЭП вблизи Г1ЭЛТ на рабочем месте в отсутствие оператора [2], то в других — на уровне 30 см от поверхности грудной клетки и на руках [5].

С целью уточнения техники измерения СЭП вблизи ПЭЛТ как видеотерминала нами выполнен ряд наблюдений. В качестве объекта изучения был взят телевизор «Славутич Ц-202», подключенный к генератору стандартных сигналов «Электроника ГИС 021». Пушки кинескопа были погашены. Экран телевизора очищен изопропиловым спиртом. Измерения СЭП проводили прибором ИНЭП-1. Телевизор был установлен на диэлектрической подставке. В качестве насадок на датчик прибора ИНЭП-1 применяли пластины из фольги размером 0,55X0,54 и 0,55X0,22 м. Применяли также алюминиевую насадку — «оттиск» головы и туловища оператора средних антропометрических данных, сидящего перед экраном. Испытателя сажали перед экраном, руки укладывали на выдвинутый край диэлектрической подставки.

Как видно из табл. 1, датчик прибора ИНЭП-! без насадки более чем в 2 раза сильнее искажает СЭП, регистрируемое перед экраном ПЭЛТ. Имитация влияния тела человека на однородность СЭП с помощью насадки-«оттиска» (см. вариант опыта 3) позволила установить, что оператор в меньшей степени искажает поле, чем датчик. Измерения напряженности СЭП вблизи головы испытуемого (варианты опыта 4 и 5) дают существенно различающиеся результаты. Конфигурация системы голова — датчик сильнее искажает поле, чем голова оператора. Следует заметить, что величина напряженности СЭП также существенно зависит от положения поверхности датчика прибора ИНЭП-1 по отношению к экрану ПЭЛТ (варианты опыта 6 и 7). Вариант опыта 8 показывает, что наличие даже ниже экрана ПЭЛТ проводящих поверхностей (подставка, клавиатура и т. п.) приводит к перераспределению поля и уменьшению воздействия фактора на голову и туловище оператора. Наличие или отсутствие каких-либо проводящих объектов вблизи датчика также отражается на регистрируемых величинах СЭП (варианты опыта 9 и 10).

Используя описанную выше насадку (0,55Х Х0,54 м) на датчик прибора ИНЭП-1, мы провели измерения напряженности СЭП на различных расстояниях от экрана разных типов ПЭЛТ (табл. 2).

Полученные результаты показали, что степень искажения поля (отношение величин напряженности СЭП в определенной точке, измеренных

Таблица 1

. %

Зависимость напряженности СЭП, создаваемого телевизором «Славутич Ц-202», от условий измерения (М±:т)

со н 3

н

X

сз х а.

<3

СО

Условия измерения прибором ИНЭП-1

(и -s

х 5

о CL

н *

а а> о

со О CXrf

место измерения СЭП

положение плоскости датчика к экрану

+

I •

Н СО _ О ~ Н ^

(D ft^

Я н

^ oj^ я

Я ~ *

^ я V с* Го Е» SS со

X S CQ О

+

о я

¡Г S

ъ

со

I

н

о

н

о н о

5

с о

О) К

и

га

с.

о

Е-

го О.

примечания

^ ' с?

О ^ £

£ со о

я ч « _

и О

О н

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

х К о •

н (5 О я

О К X X

Напряженность СЭП, кВ/м

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10

0,4 0,4

0,4

0,4 0,4

0,1

0,1 0,1

0,1 0,1

9

Перед экраном

» »

»

Вблизи головы Перед лицом

Вблизи рук

Вблизи рук

Перед экраном » »

Вблизи рук

Параллельно

»

» »

Перпендикулярно

1

2>

+

+

+ + + + +

+

Прямоугольная насадка размером 0,55X0,54 м

Насадка-«оттиск» головы и туловища

Датчик рядом с ухом оператора

Голова оператора отклонена назад

Кисти рук оператора на подставке

То же

Прямоугольная насадка размером 0,50X0,22 м

Кисти рук рядом параллельно поверхности датчика

35 35

35

35 35

35

35 38

38 38

40,2±0,49 18,6±0,33

27,0±0,41

30,4±0,53 38,0+0,55

85,0±5,7 67,5=1=2,5

104,0=1=2,3

155,0+4,7 102,0=1=14,3

прибором ИНЭП-1, без применения насадки на датчик и с таковой) не остается постоянной с изменением расстояния и размера экрана ПЭЛТ. С удалением от излучающей поверхности напряженность СЭП уменьшается, а степень искажения его датчиком измерителя усиливается. Изложенное исключает возможность введения единого поправочного коэффициента даже для одного типа измерителя. Датчики же разных измерителей СЭП имеют разную геометрическую форму и эргономические характеристики, а соответственно и разные коэффициенты искажения поля.

Для получения сопоставимых данных требуется применение стандартного по форме и размерам электрода-насадки на датчик, позволяющего уменьшить степень искажения поля в момент измерения. В качестве такой насадки нами предлагается проводящий диск радиусом не менее

0,50 м с отверстием в центре для введения датчика заподлицо. При определении размеров насадки необходимо исходить из размеров экрана ПЭЛТ: насадка должна быть больше экрана. На рис. 2 представлена принципиальная схема устройства для измерения СЭП экрана ПЭЛТ.

На результаты измерения могут влиять СЭП, создаваемые наэлектризованными поверхностями, мебели, одежды, пола, предметов обихода, тела человека и т. п. Такие поверхности должны быть удалены из зоны измерения, чтобы ПЭЛТ был единственным источником поля. Следует заметить, что диск-насадка на датчик позволяет уменьшить искажающие влияния СЭП от других источников.

Проанализировав особенности разных методов измерения СЭП от ПЭЛТ, G. Knave и соавт. [8] пришли к заключению, что использование

Т а б лица

Напряженность СЭП перед экраном ПЭЛТ, измеренная разными методами

Тип ПЭЛТ (размер экрана, мХм) Условие измерения Напряженность СЭП (в кВ/м) на экрана, м расстоянии от

0,05 0,25 0,50

«Славутич Ц-202» (0,40X0,50) Без насадки N1 С насадкой 396 306 122,0 54,0 40,0 12,0

N1 N2 1,3 2,3 3,3

«Славутич-220 (0,40x0,50) Без насадки ^ С насадкой Ы2 ^ т 252 216 55,5 25,5 . 16,5 6,0

1,2 2,2 2,8

«Юность Ц-404» (0,20x0,25) • Без насадки С насадкой Ыа 35,5 23,5 9,7 5,5 2,0 1,0

N1 К~ N2 1,5 1,8 2,0

Рис. 2. Принципиальная схема устройства для измерения

напряженности СЭП ПЭЛТ.

/ — ПЭЛТ; 2 — центр экрана; 3 — датчик измерителя напряженности СЭП; 4 — измеритель напряженности СЭП; 5 — металлический диск (радиус не менее 0,50 м); 6 — металлическая пластина; 7 — заземление; 8 — отвес; 9 — иротивокоронное утолщение; 10 — направление измерения; 11 — расстояние от центра экрана до точки замера; 12 — высота точки замера над полом.

методов, исключающих дополнительное искажение реального СЭП вблизи источника, является предпочтительным из-за возможности более точного измерения потенциала зарядов экрана и устранения влияния других заряженных объектов. Такой подход оправдан также и с биолого-гигиенических позиций, поскольку большинство экспериментальных данных, положенных в основу гигиенических нормативов СЭП, связаны с величинами моделируемых однородных полей до внесения в них биообъектов.

В документах, регламентирующих СЭП [1—5], гигиенические нормативы для данного фактора не связываются с точным положением точки в пространстве около источника поля. Понятия и термины «рабочая зона», «постоянное рабочее место» (ГОСТ 12.1.005—76) и даже требование ГОСТа 12.1.045—84 (п. 2.3) о контроле напряженности СЭП на уровне головы и груди работающих вносят известную неопределенность в оценку СЭП, создаваемого ПЭЛТ. Мы предлагаем ввести понятие эргономически обусловленного расстояния. Под последним подразумевается расстояние между центром экрана ПЭЛТ и лобной поверхностью головы человека, находящегося в типовой вынужденной рабочей позе при эксплуатации изделия. На стадии разработки указанных изделий необходимо ориентироваться на величину этого показателя для человека-оператора женского пола с усредненными антропометрическими данными соответствующей возрастной группы. Расчет и измерение напряженности СЭП следует производить в точках, лежащих на оси, перпендикулярной условной поверхности экрана ПЭЛТ. Измерение СЭП по описанной выше методике на расстояниях 0,01, 0,10, 0,30, 0,50 м позволяет получить кривую снижения напряженности, пригодную для проведения гигиенической оценки СЭП, создаваемого ПЭЛТ любого назначения.

Исходя из гигиенических соображений, мы предлагаем все ПЭЛТ условно разделить на 3 группы: бытовые, производственные и школьные. К бытовым, видимо, целесообразно отнести наряду с телевизионными приемниками все ПЭЛТ справочно-информационных систем, игровых автоматов, персональные компьютеры и т. п. Критерии гигиенической оценки указанных групп ПЭЛТ как источников СЭП, естественно, должны различаться.

Для бытовых ПЭЛТ целесообразно воспользоваться ПДУ СЭП, разработанным для оценки электризуемости материа-лов, предназначенных для жилищного строительства [3]. На эргономически обусловленном расстоянии (фактическом или расчетном) от экрана ПЭЛТ напряженность СЭП не должна превышать 15 кВ/м. Для школьных изделий ПДУ СЭП равняется 20 кВ/м [1], поскольку программами освоения информатики предусмотрена работа на ЭВМ в течение нескольких часов в неделю [1]. Согласно ГОСТу 12.1.045—84, напряженность СЭП на эргономически обусловленном расстоянии (на уровне головы) при 8-часовом рабочем дне не должна превышать 20 кВ/м. При более коротком периоде работы с прибором ПДУ СЭП может колебаться от 20 до 60 кВ/м в зависимости от длительности экспозиции.

Относительно более низкая биологическая активность СЭП по сравнению с электромагнитными полями радиочастотного и микроволнового диапазонов, практика гигиенического нормирования последних дают основание увеличить ПДУ СЭП для локальной экспозиции рук не менее чем в 5 раз. По нашим данным, кратковременная одночасовая локальная экспозиция рук (кисть, предплечье и частично плечо) человека комплексом физических факторов, создаваемых вблизи экрана работающим телевизионным приемником «Славутич Ц-202», не оказывает неблагоприятного действия на здоровье испытуемого по показателям функционирования сердечно-сосудистой (частота сердечных сокращений, данные реографии предплечья), дыхательной (частота дыхания) и терморегуляционной систем (температура и тепловая чувствительность кожи, мобильность холодовых рецепторов, холодо-вая проба).

Следует считать, что соответствующим гигиеническим требованиям является ПЭЛТ, который при реальных агравированных условиях эксплуатации (чистый экран, минимально допустимая относительная влажность воздуха, минимальные уровни яркости и контрастности изображения и т. п.) не создает на эргономически обусловленном расстоянии на оси, проходящей через центр экрана, уровней СЭП, превышающих ПДУ для соответствующих контингентов населения или работающих.

J1 итература

1. Гигиенические условия организации учебных занятий с применением компьютеров в средней общеобразовательной школе: Метод, рекомендации. — М., 1987.

2. ГОСТ 12.1.045—84. Электрические поля: Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля. — М, 1984.

3. Санитарно-гигиенический контроль полимерных строительных материалов, предназначенных для применения в строительстве жилых и общественных зданий: Метод, указания. — М., 1980.

4. Санитарно-гигиенические нормы допустимой напряженности электростатического поля. — М., 1977.

5. Унифицированная методика гигиенического изучения организации условий и режима учебных занятий с использованием компьютеров: Метод, указания. — М., 1987.

6. Advice on the Protection of Workers and Members of

© А. н. ИОЙРИШ, УДК 516.9-022.369:615

Внутрибольничные инфекции (ВБИ) остаются важной проблемой медицинской науки и практики. В комплексе профилактических мероприятий, направленных на снижение уровня этой патологии, значительное место отводится дезинфекции. В связи с тем что активным путем распространения возбудителей ВБИ является аэрогенный [7, 8, 12, 13], существует необходимость санации воздушной среды функциональных помещений стационаров. До настоящего времени одним из наиболее распространенных способов снижения контаминации воздуха в лечебно-профилактических учреждениях остается коротковолновое ультрафиолетовое излучение (УФИ). Применение этого дезинфицирующего агента предложено для санитарно-противоэпидемиче-ских целей [6], уменьшения бактериальной об-семененности воздуха детских палат [1, 9, 11], при вирусных инфекциях [2] и т. п. Вместе с тем в источниках литературы и практических рекомендациях содержатся противоречивые указания по режиму использования УФИ. Так, согласно данным Л. А. Куликова [10], при облучении воздуха помещений лампой типа БУВ-30 в течение 20—30 мин общее содержание микроорганизмов в 10—15 м3 воздуха снижалось на 60— 70% и при дальнейшем облучении не изменя-

the Public from the Possible Hazards of Electric and Magnetic Fields with Frequencies Below 300 GHz: A Consultative Document. — Chilton, 1986.

7. Jan A. M., Stuchly M. A. //J. occup. Med. — 1986. — Vol. 28, N 9. — P. 833—848.

8. Knave B. G.. Wibom R.. Berggvist U. O. et a.//Scand. J. Work, Environm. Hlth. — 1985. — Vol. 11, N 6. — P. 467—474.

Поступила 10.11.88

S u m m а г у. When detecting and hygienically assessing the static electric field generated by the devices with a halftone storage tube it is necessary to take account-of the impact of a number of characteristics of field intensity ranging on the obtained results. Taking into consideration the above characteristics during the research permits to lower error in the derived values and approximate them to the characteristics affecting the organisms of those using devices with a half-tone storage tube.

лось. В. В. Влодавец [4] отмечает, что для получения эффекта обеззараживания воздуха необходимо несколько часов. Д. Н. Лазарев [11] считает, что на каждый 1 м3 помещения требуется 1 Вт. Согласно рекомендациям «Временных указаний по применению бактерицидных ламп» [5] для неэкранированных источников, этот показатель равен 2—2,5 Вт.

Задача настоящей работы состояла в обосновании условий оптимального использования бактерицидного излучения с целью снижения контаминации воздуха помещений стационаров.

Исследования выполнены в двух типах помещений отделения для лечения детей: боксе, в котором пребывали больные, и комнате для сцеживания грудного молока матерями. Объем этих помещений составлял соответственно 45,4 м3 при площади пола 16,2 м2 и 58,8 м2 при площади пола 21 м2. В боксах смонтировано по два настенных облучателя, размещенных на противоположных стенах на высоте 2,4 м от пола. В комнате для матерей смонтирован один облучатель над входной дверью. Каждый облучатель прямого УФИ оснащен одной лампой типа ДБ 30-1, что создавало электрическую освещенность 0,85±0,08 Вт/м2; удельная мощность лампы 6 Вт. Облучение проводили прямым излучением в от-

Общие вопросы гигиены

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1990

.631.4.03

А. И. Иойриш

ОБОСНОВАНИЕ ТАКТИКИ КОРОТКОВОЛНОВОГО УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ОБЛУЧЕНИЯ ВОЗДУХА В ПОМЕЩЕНИЯХ

СТАЦИОНАРОВ

Всесоюзным НИИ дезинфекции и стерилизации, Москва

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.