Экранирование от электромагнитного излучения. Сетки медные и из нержавеющей стали

«Мастер экранирования» - защита от электромагнитного излучения.

Основные направления деятельности проекта - измерение параметров электромагнитного излучения, поиск источников электромагнитного излучения, эффективная реализация проектов по экранированию, монтаж средств защиты от электромагнитного излучения.

«Мастер экранирования» - видит свою миссию в создании безопасной окружающей среды для человека и техники.

Проект «Мастер экранирования» - предлагает комплекс услуг по поиску и измерению параметров электромагнитного излучения (ЭМИ), а также разработку мероприятий по защите людей и техники от электромагнитного излучения (ЭМИ) с помощью специальных средств защиты.

Измерение электромагнитных полей.

«Мастер экранирования» проводит измерение уровней электромагнитного излучения (ЭМИ) в низкочастотном (НЧ: 5 Гц - 400 кГц) и высокочастотном (ВЧ: 30 МГц - 39 ГГц) диапазонах, измерение электрической (В/м) и магнитной (А/м) составляющих электромагнитного поля, измерение плотности потока энергии (мкВт/см2).

Измерение электромагнитного излучения (ЭМИ) от ичточников в высокочастотном диапазоне:
- радиопередающие устройства;
- телепередающие устройства;
- антенны базовых станций сотовых операторов (GSM 900 МГЦ, 1800 МГц, 2100 МГц);
- антенны базовых станций интернет операторов (WiMAX, LTE);
- СВЧ устройства (микроволновые печи, передатчики);
- радары.

Измерение электромагнитного излучения (ЭМИ) от источников в низкочастотном диапазоне:
- персональные компьютеры;
- дисплеи телевизоров и терминалов;
- линии электропередач (ЛЭП) пормышленной частоты 50 Гц;
- силовые линии;
- трансформаторные подстанции(ТП);
- электрощитовые (ГРЩ);
- источники питания (бесперебойные);
- индукционные печи.

По результатам измерений оформляется технический отчёт и выводы о электромагнитной обстановке, на основании действующих в России стандартов и норм.

Источники электромагнитных полей.

Электромагнитное излучение (ЭМИ) всё больше пронизывает наше мирное жизненное пространство. Оно окружает нас повсюду.
В течение многих лет основными источниками электромагнитного излучения были радио и телевидение, но в последнее время мы всё больше окружаем себя технологиями и стремимся сделать жизнь комфортнее. При этом добавляем новые источники электромагнитного излучения: сотовые телефоны, антенны базовых станций сотовых операторов, Wi-Fi маршрутизаторы, точки доступа, Bluetooth адаптеры, СВЧ-печи (микроволновые), компьютеры, телефоны, телевизоры и.т.д.

Защита жилого дома, коттеджа, квартиры, офиса от электромагнитного излучения.

Защита жилого дома, коттеджа, квартиры, офиса от электромагнитного излучения является весьма не простой задачей. Но современные технологии и знания позволяют решить задачи по защите от электромагнитного излучения.

В первую очередь надо определить источник электромагнитного излучения: бытовая электроника, силовые линии, линии электропередач, трансформаторные, электрощитовые, антенны (передатчики) операторов сотовой связи и беспроводного интернета, ретрансляторы, радары и т.д.

Следующим этапом необходимо провести измерения. Цель которых узнать, оказывает ли источник электромагнитного излучения, воздействие на окружающую обстановку. При этом необходимо определить соответствуют ли измеренные значения действующим в России стандартам и нормам.

Когда измеренные значения превышают предельно допустимые уровни или имеют высокие значения, необходимо устранить источник электромагнитного излучения. Если это сделать невозможно, тогда надо проводить мероприятия по экранированию и защите от источников электромагнитного излучения.

Для защиты помещений от источников высокочастотных электромагнитных излучений (антенны (передатчики) операторов сотовой связи и беспроводного интернета, ретрансляторы, радары и т.д) проникающих через окна, стеклянные двери и поверхности используют светопропускающие металлизированные пленки.

С внутренней стороны защитить окна позволят шторы и занавески, сшитые из тканей с использованием металлизированных нитей. Особенно актуально использование штор и занавесок в летний период времени, когда воздухообмен осуществляется через открытые окна.

Для дополнительной и более эффективной защиты помещений и зданий применяют защитные краски грунтовки.

Защита зданий от электромагнитного излучения .

В условиях современной уплотнительной застройки и высоких цен на землю здания строят на близком расстоянии друг к другу. При этом операторам сотовой связи и мобильного интернета очень не просто обеспечить качественный сигнал в условиях уплотнительной застройки. Для устранения "мёртвых зон" в современных условиях приходиться увеличивать мощность имеющихся источников электромагнитного излучения или количество передатчиков (антенн), тем самым ухудшая электромагнитную обстановку.

Для защиты зданий, домов, дач, коттеджей от воздействия электромагнитного излучения разработаны ряд современных средств защиты, позволяющих снизить вредное электромагнитное излучение до действующих нормативных значений или полностью его экранировать.

Средства защиты от воздействия высокочастотного электромагнитного излучения:
- оконные пленки;
- краски, грунтовки;
- текстильные средства защиты (шторы, ткани);
- экранирующие сетки;
- экранирующая фольга.

Защита помещений от электромагнитного излучения.

Квартира, комната, офис, кабинет - это помещения в которых мы проводим большую часть времени. При этом хочется быть уверенным в том, что электромагнитная обстановка в этих помещениях соответствует стандарту и находиться в этих помещениях безопасно.

При современной скорости развития мобильной связи и беcпроводного интернета города окутывают сетью передатчиков (антенн), излучения от которых проникает в наши квартиры, комнаты, офисы, кабинеты.

Для защиты квартир и офисов от воздействия высокочастотных излучений антенн сотовой связи и мобильного интернета используют ряд эффективных средств:
- оконные пленки;
- краски, грунтовки;
- текстильные средства (шторы, ткани);
- экранирующие сетки;

Для защиты квартир и офисов от воздействия низкочастотных излучений линий электропередач, трансформаторных и распределительных подстанций, электрощитовых используют ряд средств:
- сетки-экраны;
- металлизированная фольга;
- краски, грунтовки;
- средства заземления;

Свяжитесь с нашими специалистами, и они с удовольствием проконсультируют Вас и помогут подобрать оптимальный способ и средство защиты от электромагнитного излучения.

Защита рабочего места от электромагнитного излучения.

Профессиональная деятельность связанная с источниками электромагнитного излучения требует особого подхода, так как высока вероятность оказаться в зоне сильного электромагнитного излучения. При этом персоналу известен диапазон рабочих частот источников излучения, а также порядок мощности излучения используемого оборудования, что позволяет подборать эффективные средства защиты персонала от электромагнитного излучения.

На рабочих местах (в офисах, кабинетах, автомобилях, заводах, предприятиях) не связанных с работой с источниками электромагнитного излучения вероятность оказаться в зоне сильного электромагнитного поля ниже. Но при этом такие компьютер, принтер, копировальный аппарат, WiFi-роутеры и передатчики, электрощитовые, источники бесперебойного питания, электросети и т.д., также являются источниками электромагнитного излучения. И для таких рабочих мест существуют ряд средств защиты от электромагнитного излучения.

Для защиты рабочих мест и персонала от электромагнитного излучения используют ряд эффективных средств:
- специальную одежду;
- текстильные изделья (шторы, ткани, навесы);
- пленки;
- краски, грунтовки;
- экранирующие сетки;
- средства заземления.

Оконные пленки.

Оконные пленки для защиты окон, дверей и стеклянных поверхностей от электромагнитного излучения (ЭМИ) высокой частоты. Защита от излучения антенн базовых станций сотовых операторов (GSM 900 МГц, 1800 МГц, 2100 МГц; CDMA 400 МГц), антенн базовых станций операторов мобильного интернета (WiMax, LTE), антенн радиопередающих устройств, СВЧ передатчиков. Высокая эффективность экранирования электромагнитного излучения в диапазоне 30 МГц - 4 000 МГц. Хорошее светопропускание.

Оконная пленка 22 dB

Длина: 100 см / 156 см.
Ширина: 76 см / 100 см.
Ослабление: 22 дБ (99,37 % эффективность экранирования на частоте 1 ГГц).
Светопропускане: 62 %.
Цвет: светло-серый.
Толщина: 37,5 мкм.

Защита от излучения антенн базовых станций сотовых операторов (GSM 900 МГц, 1800 МГц, 2100 МГц; CDMA 400 МГц), антенн базовых станций операторов мобильного интернета (WiMax, LTE), антенн радиопередающих устройств, СВЧ передатчиков.

Оконная пленка 32 dB

Длина: 100 см / 156 см.
Ширина: 76 см / 100 см.
Ослабление: 32 дБ (99,94 % эффективность экранирования на частоте 1 ГГц).
Светопропускане: 72 %.
Цвет: светло-зеленый.
Толщина: 75 мкм.

Пленка для экранирования окон и стеклянных поверхностей от электромагнитного излучения. Применяется на внутренних стеклянных поверхностях.

Премиум пленка с 12 слоями металлизации. Сочетает в себе высокую эффективность защиты от электромагнитного излучения и высокую светопропускающую способность.

Защитные краски грунтовки .

Для экранирования высокочастотного (ВЧ) электромагнитного излучения и низкочастотных (НЧ) электрических полей, для защиты стен, потолков и пола мы рекомендуем защитные краски и грунтовки . Для защиты от электромагниитных излучений жилых помещений (спальни, детской комнаты, гостинной, кухни), офисного помещения или здания.

Основные особенности:
Защитные краски являются идеальным средством экранирования на моменте отделочных работ. Краски легко наносятся на поверхность и прекрасно подходят для дальнейших дизайнерских решений. Краски обладают высокой коррозионной стойкостью. Не содержат растворителей, пластификаторов и других вредных компонентов.

Область применения:
Защиты краски используются во всем мире:
- в частном секторе для защиты от электромагнитных излучений (ЭМИ) антенн базовых станций сотовых операторов, радиопередатчиков, радиолокационных систем, DECT-телефонов, беспроводных сетей и линий электропередач;
- в промышленности и науки для защиты от кражи данных с радиосетей, защиты от прослушивания в конференц-залах или защиты техники;
- в медицине для предотвращения искажения ЭКГ и ЭЭГ;
- в тюрьмах и специальных помещениях для препятствия несанкционированным телефонным звонкам;
- в центрах обработки данных, специальных комнатах, школах, детских садах, гостиничных номерах, больничных палатах, в студиях звукозаписи, и т.п.

Защитная краска грунтовка - 34	Грунтовка для кранирования низкочастотных электрических полей. В составе включены компоненты с низким содержанием летучих органических веществ, не содержит растворителей.	Затухание: 40 дБ при однослойном покрытии; Эффективность экранирования: 99 %; Объем тары: 1 или 5 л.; Срок годности: 12 месяцев; Цвет: черный.
Защитная краска грунтовка – 54	Грунтовка для экранирования высокочастотных электромагнитных излучений и низкочастотных электрических полей. В составе включены компоненты с низким содержанием летучих органических веществ, не содержит растворителей.	Затухание: 36 дБ при однослойном покрытии и 43 дБ при двухслойном покрытии; Эффективность экранирования: 99,98 % и 99,995 %; Стойкость к коррозии: краски не содержат металлических частиц, имеют идеальную коррозионную стойкость; Поверхности: наружные и внутренние. Отличная адгезия практически на любой поверхности: старая краска, гипсокартон, обои, штукатурка, бетон, пенопласт, дерево и т.д; Заземление: должно быть заземлено; Морозостойкость: морозостойкая; Объем тары: 1 или 5 л.; Срок годности: 12 месяцев; Расход материала: внутренние поверхности - 7,5 м2/л; наружные поверхности - 5 м2/л. Цвет: черный.
Защитная краска грунтовка - 74	Грунтовка для экранирования высокочастотных электромагнитных излучений и низкочастотных электрических полей. В составе включены компоненты с низким содержанием летучих органических веществ, не содержит растворителей. На основе силиката калия. Не содержит растворителей, без консервантов. Минимум ингредиентов для обеспечения максимальной экологии. Только для ПРОФЕССИОНАЛОВ, обладает высоким уровнем щелочи.	Затухание: 37 дБ при однослойном покрытии и 45 дБ при двухслойном покрытии; Эффективность экранирования: 99,98 % и 99,997 %; Стойкость к коррозии: краски не содержат металлических частиц, имеют идеальную коррозионную стойкость; Поверхности: наружные и внутренние. Отличная адгезия к впитывающим минеральным материалам, таким как мел, силикаты, глина и т. д. Не рекомендуется использовать на поверхности эмульсионных красок, поверхности обоев и т.д.; Заземление: должно быть заземлено; Морозостойкость: Не морозостойкая, только при температурах выше 0° С; Объем тары: 1 или 5 л.; Срок годности: 12 месяцев; Расход материала: внутренние поверхности - 7,5 м2/л; наружные поверхности - 5 м2/л. Цвет: черный.

Ткани и шторы.

Для защиты окон и стеклянных поверхностей от воздействия электромагнитных излучений антенн базовых станций сотовых операторов и операторов мобильной связи мы рекомендуем шторы из ассортимента защитных тканей.

Эффективное экранирование излучений антенн базовых станций сотовых операторов (GSM 900 МГц, 1800 МГц, 2100 МГц; CDMA 400 МГц), антенн базовых станций операторов мобильного интернета (WiMax, LTE), антенн радиопередающих устройств, СВЧ передатчиков.

Защитные ткани визуально абсолютно схожи с обычными текстильными тканями, но при этом включают в себя экранирующие сетки, нити, металлизацию.

Защитные ткани могут быть использованы как шторы, занавески, перегородки.

Натуральная	Ширина: 250 см ± 2 см; Цвет: белый; Состав: 82% хлопок, 17% меди, 1 % серебра; Вес: 70 г / м 2 ; Сертификаты: Эко-Текс 100 и 1000;	Полупрозрачная, экологическая, хлопчатобумажная ткань. Экранирование высокочастотных излучений. Применяется в качестве занавесок.
Вуаль	Ослабление: 35 дБ на частоте 1 ГГц; Эффективность экранирования: 99,97 %; Ширина: 250 см ± 2 см; Цвет: белый; Состав: 83% полиэстер, 16% меди, 1 % серебра; Вес: 65 г / м 2 ; Заземление: заземление невозможно.	Прозрачная тонкая муслин-ткань. Экранирование высокочастотных излучений. Стойкость к коррозии и устойчивость к стирке.Применяется в качестве занавесок и балдахина для кровати.
Серебряная тюль	Ослабление: 50 дБ на частоте 1 ГГц; Эффективность экранирования: 99,999 %; Ширина: 140 см ± 2 см; Цвет: серебристо-бежевый; Состав: 80% нейлон, 20 % серебра; Вес: 40 г / м 2 ;	Полупрозрачная нейлоновая ткань. Экранирование высокочастотных и низкочастотных излучений. Применяется в качестве занавесок и балдахина для кровати, перегородок в лабораториях и медицинских кабинетах. Особенности: -продукт состоит из серебра, в связи с чем возможно выцветание. Выцветшие участки не теряют своих экранирующих свойств; -высокая прозрачность, при высоких экранирующих способностях; -антисептические свойства из-за высокого содержания серебра; -хорошо стирается, исключение: не гладить; -устойчива к складкам.
Серебряный твин	Ослабление: 57 дБ на частоте 1 ГГц; Эффективность экранирования: 99,9998 %; Ширина: 150 см ± 2 см; Состав: 50% хлопок, 35 % полиэстер, 15 % серебра; Вес: 150 г / м 2 ; Заземление: заземление возможно, для уменьшения низкочастотных электрических полей.	Слияние хлопка и серебра. Экранирование высокочастотных и низкочастотных излучений. Применяется в качестве занавесок или используется для пошива одежды. Особенности: -продукт состоит из серебра, в связи с чем возможно выцветание. Выцветшие участки не теряют своих экранирующих свойств. -максимальное экранирование, даже на очень высоких частотах;
Металлизированный твин	Ослабление: 35 дБ на частоте 1 ГГц; Эффективность экранирования: 99,97 %; Ширина: 150 см ± 2 см; Цвет: светло-серый с лицевой стороны, серебряный с тыльной; Состав: 68% хлопок, 16 % полиэстер, 16 % нержавеющая сталь; Вес: 190 г / м 2 ; Заземление: заземление возможно, для уменьшения низкочастотных электрических полей.	Слияние хлопка и нержавеющей стали. Экранирование высокочастотных и низкочастотных излучений. Применяется в качестве занавесок. Особенности: -хорошее экранирование, даже на очень высоких частотах;

1.5. Циклы земельных ресурсов и природный потенциал

Природный потенциал

Климатические ресурсы

1.6. Взаимодействие природы и общества. Ресурсные циклы

Эффективность использования природных ресурсов

Вопросы для самоконтроля

2.2. Новые экономические механизмы природопользования

2.3. Лицензия на право потребления природных ресурсов

Лицензия на использование животного мира

Лицензирование на пользование атмосферным воздухом

2.4. Лимитирование природопользования

2.5. Договорно-арендные отношения в области природопользования

Договор аренды комплексного природопользования

2.6. Основные положения рационального природопользования

Вопросы для самоконтроля

3.3. Расчеты выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сгорании топлива на тепловых электрических станциях

3.4. Критерии оценки загрязнения акваэкосистем. Деградация акваэкосистем

3.5. Подземные воды и критерии их оценки

Оценка качества сточных вод

Обеспечение качества водных объектов

3.7. Регламентация поступления загрязняющих веществ в водные объекты

3.8. Оценка загрязнения почв. Деградация почв

Биоиндикаторы загрязнения экосистем

3.9. Основные загрязнители аграрной продукции

Вопросы для самоконтроля

Глава 4.

4.2. Воздействие текстильной промышленности на состояние окружающей среды

4.3. Проблемы утилизация отходов текстильного производства

4.4. Влияние красильного и кожевенного производств на окружающую природную среду

Вопросы для самоконтроля

Энергетика и окружающая среда обитания человека

5.3. Основные экологические требования к функционированию и развитию энергетики

5.4. Экологические требования к традиционным видам энергетики

5.5. Экологические аспекты при строительстве и эксплуатации гидроэлектрических станций

5.6. Экологические аспекты при эксплуатации атомных электрических станций

5.8. Основные характеристики ионизирующих излучений

5.9. Методы и способы защиты от действия ионизирующих излучений

Негативное воздействие энергонасыщенной техники на окружающую среду

5.12. Воздействие инфразвука и ультразвука на живую природу и здоровье человека

Эффекты влияния инфразвука на человека. Нормативные документы

Ультразвук

Альтернативная энергетика

Гелиоэнергетика

Геотермальная энергетика

Ветроэнергетика

Морская энергетика

Водородная и биоэнергетика

Электромагнитное воздействие токов высокого напряжения на живые организмы Биологические эффекты электромагнитных воздействий

5.16. Средства защиты от электромагнитного излучения Электромагнитное экранирование

Гигиеническое нормирование параметров электромагнитных полей для населения

5.17. Влияние вибрации на живые организмы и состояние здоровья человека. Защита от вибрации

Защита от воздействия вибрации

Вопросы для самоконтроля

Глава 6. Влияние загрязненной среды обитания на здоровье населения

6.1. Состояние биосферы и болезни человека

6.2. Факторы, вызывающие негативные воздействия на население Биологические факторы

Биологическое оружие

Дикая фауна как фактор биологической опасности

Наиболее распространенные ядовитые грибы

Химические факторы

6.3. Химические соединения и физические факторы, вредные и опасные для здоровья человека

Продукты жизнедеятельности вредителей

6.4. Нитраты и их влияние на организм человека

6.5. Тяжёлые металлы и их воздействие на здоровье людей

6.6. Болезни человека, связанные с влиянием среды обитания

Экологический спид человечества

Вопросы для самоконтроля

5.16. Средства защиты от электромагнитного излучения Электромагнитное экранирование

Электромагнитным экраном называют инженерную конструкцию, предназначенную для ослабления или полного задержания (отражения) электромагнитных излучений, формируемых внешними источниками излучения.

Действие электромагнитного экрана как линейной системы определяется несколькими характеристиками, основной из которых является эффективность экранирования и выражается следующей формулой:

Э = Е / Е э или Э = Н / Н э ,

где Е э и Н э – напряженности электрического и магнитного полей, в какой-либо точке экранного пространства при наличии экрана и при его отсутствии.

Часто эффективность экранирования выражают в децибелах (дБ):

Э дБ = 20 lg ∙ Э .

Эффективность экранирования рассчитывают исходя из требований норм уровней облучения людей. По найденному значению эффективности экранирования определяют материал и геометрические размеры экрана.

Эффективность экрана существенно зависит от характера источника поля. В свободном пространстве при r >>  / 2П , где r – расстояние от источника;  – длина волны (так называемая дальняя зона).

Е и Н – практически синфазы, и в этом случае говорят об электромагнитном экранировании. При r <<  /2П имеет место так называемая «ближняя зона», в которой Е и Н оказываются почти в квадратуре и поля в зависимости от источника рассматриваются как квазиэлектрические и квазимагнитостатические.

Экранирование электромагнитного поля

При нормальном падении плоской электромагнитной волны на однородный плоский экран, изготовленный из металла, эффективность экранирования определяется следующим образом:

где Z g – модуль импенданса (общее сопротивление: магнитное+электромагнитное+электрическое) воздушного диэлектрика, Ом, определяемый по данным табл. 5.40;

r – расстояние от источника до рабочего места, м;

Q – удельная проводимость материала экрана, см/м;

d – толщина экрана;

 =
– глубина проникновения поля в экран, м;

М о – 1,257∙10 -6 Гн/м;

М – относительная магнитная проницаемость материала экрана;

f – частота поля, Гц (табл. 5.41).

Таблица 5.40. Модуль импеданса воздушного диэлектрика

Таблица 5.41. Электрические экранирующие характеристики материалов

Материал	Удельная проводимость Q 10 7 , см/м	Относительная магнитная проницаемость, М
Медь отожженная
Медь холодокатанная
Алюминий
Алюминиевые сплавы





Сталь нержавеющая
Сталь автомобильная

Пермаллой

при

В области высоких частот эффективность экранирования магнитными металлами любого из рассматриваемых видов полей оказывается выше эффективности экранирования немагнитными металлами. Вместе с тем применение магнитных металлов приводит к большим электрическим потерям в экранируемой цепи.

При расчете эффективности экранирования экранов сферической и цилиндрической форм, расположенных в дальней и ближней зонах, пользуются приведенными соотношениями; модули импендансов Z q воздушного диэлектрика представлены в табл. 5.42.

Таблица 5.42. Модули импендансов (сопротивлений) для различных полей

	Сферический экран радиусом Rm	Цилиндрический экран
Электромагнитное
Магнитное	240 П 2 Rm/	240П 2
Электрические	60	60

При расчете экранных конструкций произвольной формы можно пользоваться формулами экранирования плоского, сферического и цилиндрического экранов, приводя исходные геометрические конструкции с некоторыми допущениями к эквивалентным экранам идеальной формы.

Экран, имеющий форму прямоугольного параллепипеда с квадратным основанием, при расчетах следует заменять цилиндрическими. При этом диаметр цилиндра принимается равным стороне квадрата. Экран в виде камеры соразмерными сторонами следует заменять эквивалентным шаровым экраном с радиусом

где V – объем камеры, м 3 .

Негерметические экраны. Эффективность экранирования замкнутого экрана может быть сколь угодно высокой при соответствующем выборе материала и его толщины. Однако на практике экраны не бывают полностью сплошным из-за наличия крышек, швов, разъемов, смотровых окон и т.д., образующих дополнительные каналы проникновения электромагнитного поля. Эффективность негерметичного экрана определяется:

Э = Э з ∙ Э отв / (Э з + Э отв),

где Э з – эффективность замкнутого экрана из того же материала с той же толщиной стенок и той же формы, что и реальный экран;

Э отв = 0,25 (S экр /S оэ) 3/2 – эффективность экрана такой же формы, с теми же отверстиями и щелями и с той же толщиной, что и реальный экран, но изготовленный из идеально проводящего материала;

S экр и S оэ – полная площадь поверхности экрана и эквивалентная площадь отверстия, м 2 ;

S оэ = S о ∙a (в/а);

S 0 – фактическая площадь отверстия, м 2 ;

а∙ (в/а) – функция отношения размеров отверстия.

в/а – соответственно больший или меньший размеры отверстий, м, причем предполагается, что вихревые токи в экране протекают в направлении размера (а ). Если число отверстий n больше одного, то эффективность экранирования определяется из выражения:

где Э n – эффективности экранирования, определение для экрана с каждым отверстием в отдельности.

Если в экране n -е количество одинаковых отверстий, то эффективность экранирования определяется как

Э = Э з ∙Э отв /(Э з + Э отв).

10 -3 1 10 10 2 10 3 10 4

Рис. 5.22. Функции отношения размеров отверстия экрана

Материалы для электромагнитных экранов

Для металлических листов расчет эффективности экранирования производится по приведенным формулам. Преимуществами проволочных сеток по сравнению со сплошными металлическими листами являются:

– снижение массогабаритных параметров;

– улучшенный теплообмен экранированной камеры с внешней средой;

– возможность визуального наблюдения за индикаторами установок.

Эффективность плоского экрана из сетки рассчитывается следующим образом:

Э с =  /2S;
,

где D – диаметр проволоки, м;

S – шаг сетки;

R = 1/ ПQ (0,5D ) 2 – сопротивление 1 м одной проволоки постоянному току, Ом;

Q – удельная проводимость материала проволоки, см/м;

(и) = D/(
);

а (и) = В(и) = и/(2
при и >50;

а (и) = 0,25(и
)b(и) = и 2
при 50 < и > 6

a(и) = 0,233 и +1; b(и) = 0,35 и при и < 6

Для сетчатых экранов справедливо следующее положение:

– с увеличением частоты уменьшается эффективность экранирования сеток;

– эффективность экранирования медной сеткой при прочих равных условиях выше, чем стальной, особенно для частот до 1 МГц;

– для частот ниже 50 кГц более эффективны редкая сетка из толстой проволоки, для более высоких частот – густая сетка из более тонкой проволоки.

Эффективность экранирования сплошного экрана с отверстиями, затянутыми сеткой, можно приближенно рассчитать по следующей формуле:

Э с = Э
,

где Э – эффективность экранирования, определенная по формуле для экрана с отверстиями;

N – число ячеек сетки, уменьшающееся на площади отверстия.

Если установленная на отверстии сетка не обеспечивает требуемой эффективности экранирования, а заменить её более густой сеткой невозможно, то имеет смысл применять двухслойные сетки. В этом случае вычисленное значение эффективности экранирования Э с дополнительно умножается на

Э с = 4ПД 12 / ,

где Д 12 – расстояние между слоями сетки, м;

 – длина волны.

Радиозащитное стекло применяется для изготовления смотровых отверстий и очков как средство индивидуальной защиты.

Эластичные экраны представляют собой либо материалы из фольги, наклеенной на ткань, либо радиозащитные ткани, либо специальные поглощающие материалы (резина, поролон). Применяются для изготовления эластичных экранов, халатов и фартуков как средств индивидуальной защиты (табл. 5.43, 5.44).

Таблица 5.43. Экранирующие свойства некоторых строительных материалов

Материал		Ослабление, дБ
Фольга алюминиевая	ГОСТ 618-73	(30 МГц-40ГГц)
Фольга медная	ГОСТ 5635-75	(30 МГц-40 ГГц)
Радиозащитное стекло	ТУ 21-54-41-76	(30 МГц -30 ГГц)
Ткань Х/Б с микропроводом	ОСТ 17-28-70	(30 МГц- 30 ГГц)
Ткань металлизированная «Восход»		(10 кГц–30 ГГц)
Ткань полиамидная с вплетенной проволокой	ТУ 6-0,6- С202-90	(300 кГц – 30МГц)

Таблица 5.44. Экранирующие свойства некоторых строительных материалов, дБ

Защитные мероприятия

Мероприятия по защите биологических объектов от ЭМП подразделяют на организационные; инженерно-технические; медико-профилактические и лечебные.

К организационным мероприятиям относят:

● периодический контроль облучения;

● рациональное размещение источников и приемников излучения (территориальный разнос);

● ограничение времени пребывания в зоне ЭМП;

● предупредительные надписи и знаки.

Например, при пользовании радиотелефоном рекомендуется:

● ограничивать время пользования радиотелефоном (лучше пользоваться проводным телефоном);

● пользоваться телефоном в неэкранированных помещениях и на открытых площадках;

● плотно охватывать трубку рукой;

● попеременно прикладывать трубку к ушам;

● иметь зазор между ухом и трубкой (при качественной связи).

Для снижения вредных воздействий питающих проводов в жилых домах и бытового электрооборудования необходимо соблюдать следующие рекомендации:

– не находиться рядом с длинными проводами под напряжением;

– избегать свивания проводов в кольца, поскольку это увеличивает интенсивность излучения (эффект магнитного диполя);

– не оставлять вилку в розетке при выключенном приборе, поскольку в данном случае питающий провод становится дополнительным источником электрического поля;

– не размещать электроприборы в углах железобетонных комнат – в данном случае уровень излучения значительно возрастает (угловой отражатель), это особенно относится к телевизорам и ПЭВМ.

К инженерно-техническим мероприятиям относятся уменьшение мощности излучения непосредственно в источнике или электромагнитное экранирование. Экраны могут размещать вблизи источника (кожухи, сетки), на трассе распространения (экранированные помещения, лесонасаждения), вблизи защищаемого человека (средство индивидуальной защиты – очки, фартуки, халаты). Иногда необходимо совместное применение организованных и технических мероприятий.

Например, для снижения воздействия электростатических полей рекомендуется:

использовать мониторы ПЭВМ с антистатическим покрытием экрана либо с заземленными защитными экранами – фильтрами;

выдерживать расстояние до телевизора с экраном диагональю до 36 см не менее метра и не менее 2 м с экраном свыше 51 см;

проводить влажную уборку в жилых помещениях;

использовать антистатические аэрозоли и бытовые ионизаторы воздуха.

Медико-профилактические и лечебные мероприятия предполагают:

гигиенические и терапевтические мероприятия по лечению пострадавших от электромагнитного воздействия;

временный и постоянный перевод на другую работу отдельных категорий граждан (женщин в период беременности и кормления);

просветительскую работу среды населения о возможных биологических эффектах электромагнитных воздействий и действующих стандартах, методах защиты.

А.И. Ольшанский

Современные способы защиты от электромагнитных полей.

Перспективные экранирующие материалы класса «Новафор».

ООО «ЛАОТЭК», АНО «Городской медико-социальный Центр».

Коды государственного рубрикатора научно-технической информации (ГРНТИ) статьи: 76.33.33 Коммунальная гигиена и гигиена окружающей среды. 86.33 Охрана труда по источникам опасности и методам защиты. 87.55.33 Электрические и магнитные поля и излучения. Исследование полей и излучений. Методы и средства борьбы.

Обзор

Экранирование электромагнитных полей (ЭМП) является актуальной задачей защиты здоровья, информационной безопасности, электромагнитной совместимости и электромагнитной экологии жилых помещений, защиты помещений для серверов и/или электронного оборудования.

Быстрое развитие телевидения и радиосвязи, мобильной сотовой связи, Интернета - вызывает все большее "загрязнение" окружающей среды. Весомый вклад вносят также бытовые электроприборы, электротранспорт и, безусловно, компьютеры. Наведенные электромагнитные поля все чаще вызывают сбои в работе ИТ-оборудования, влияют на качество связи,. Одновременно с этим, существует реальная возможность, с помощью специальной аппаратуры используя побочные электромагнитные излучения и наводки (т.н. ПЕМИН ) электронных приборов, снимать конфиденциальную информацию с серверов, вмешиваться в работу информационных систем, прослушивать переговоры или уничтожать данные на электронных носителях умышленно, а также по неосторожности.

Единственным физически обоснованным и надежным способом защиты от данных видов угроз является специальное экранирование компьютерных помещений или установка электронной техники в экранированные кабины. При кажущейся внешней простоте, данное решение позволяет, при учете особенностей распространения радиоволн и квалифицированном исполнении экраносооружения, добиться существенного ослабления фонового сигнала. Защитное экранирование помещений позволяет, кроме того, исключить вредное влияние на человека сильных электромагнитных полей от различных радиопередающих устройств и других средств электромагнитного излучения.

Мы углубленно изучаем новые научно-практические способы существенного ослабления воздействия электромагнитных полей, создаваемых какими-либо источниками, как на человека, так и на радиоэлектронные приборы. Традиционно для создания электромагнитного экрана или экранированного объема чаще применяются материалы в виде стальных, медных, алюминиевых листов, фольги. В последние годы применяются более современные гибкие композитные материалы в виде сетки, ткани или пленки. Например, запатентованные нами универсальные композитные материалы класса «Новафор» .

Экранирование технических средств обработки информации и помещений, в которых происходит прием, передача и обработка конфиденциальной информации, позволяет снизить уровни электромагнитных излучений до заданных величин.

Мы разрабатываем полный диапазон специального оборудования, такого как экранированные двери и окна , комнатные экраны и сборно-разборные экранированные кабины , электрические фильтры , фильтры сигнализации , вентиляционные фильтры , а также экранирующие материалы по линии ЭМС .

Данная тема весьма многоплановая, но, прежде всего, экранирование ЭМИ - это основа экологической безопасности и одно из самых действенных средств пассивной защиты объекта от утечки информации по техническим каналам.

Применение качественных электромагнитных экранов, например, на основе композиционного материала класса Новафор позволяет решать задачи эффективной защиты по электрической и магнитной составляющим поля объектов обработки, приема-передачи конфиденциальной информации; отдельных технических средств и компонентов вычислительной техники; приемной и радиопередающей техники; технических средств (ТС), имеющих повышенные уровни электромагнитных излучений; ТС, к которым предъявляются жесткие требования по уровням взаимных помех; ТС, создающих проблемы электромагнитной совместимости и проблемы индустриальных помех; задачи защиты персонала от повышенного уровня электромагнитных полей; задачи обеспечения надлежащей экологической обстановки вокруг работающих электроустановок и СВЧ-устройств и т.д.

Потребность в применении качественных электромагнитных экранов возникает практически во всех отраслях промышленности и у большого количества субъектов производственно-хозяйственного комплекса. В области информационной безопасности также существуют задачи, связанные с экранированием ЭМИ.

Так как защита информации от утечки - проблема, требующая постоянного внимания и своевременного качественного разрешения независимо от формы собственности предприятия или финансового и социального положения человека, на страницах специализированных изданий ей уделяется особое внимание. Однако большинство авторов статей, касаясь средств защиты информации от утечки по техническим каналам (средств защиты технических средств обработки закрытой информации, а также помещений, в которых обрабатывается такая информация), рассматривает исключительно активные методы защиты, которые заключаются в сокрытии информативных сигналов за счет шумовой или заградительной помехи с помощью генераторов шума или постановщиков помех.

В связи с бурным развитием в мире новейших технологий и производств технических средств различного назначения, включая средства приема-передачи и обработки информации, активные технические средства защиты информации быстро устаревают. При этом более мощная современная техника не может не наносить урон здоровью своих пользователей.

В сложившихся условиях нам представляется наиболее эффективным, долговечным, экологически чистым и абсолютно безвредным для пользователей использование новых отечественных пассивных средств защиты информации от утечки по техническим каналам, а именно - экранирование электромагнитных излучений, создание систем экранирования помещений, в которых обрабатывается закрытая информация, и систем экранирования технических средств обработки закрытой информации и их компонентов.

Так, например, экранирование помещений, в которых присутствуют элементы телекоммуникационных сетей, системы информационного обеспечения, контроля и управления, отдельные технические средства, а также помещений, используемых для приема, обработки и передачи конфиденциальной информации, позволит:

Защитить объект от несанкционированного съема информации по радиоканалу, каналу ПЭМИН, электроакустическому каналу;

Усилить защиту объекта от специально организованных, с применением различных технических средств, каналов утечки информации;

Устранить выход за пределы помещения информативных электромагнитных излучений и наводок излучающих компонентов оргтехники, оборудования и интерьера помещения;

Защитить находящихся в помещении пользователей, оргтехнику, радиоэлектронное оборудование от поражающего воздействия оружия направленной энергии.

Обеспечить биологическую защиту находящихся в помещении пользователей от воздействия повышенного уровня электромагнитных полей и направленных электромагнитных излучений;

Многозначность и сложность задач, существующих в области информационной безопасности, требуют применения многофункциональных качественных экранированных объемов и конструкций, предназначенных для работы в широком диапазоне частот с высоким коэффициентом экранирования и предусматривающих различные варианты использования.

Для производства таких экранированных объемов разработаны новые высокоэффективные радиоэкранирующие материалы: легкие, гибкие, удобные в монтаже. В том числе и материалы класса «Новафор». Из них могут изготавливаться рулонные гибкие экраны; рулонные тканые экраны; рулонные магнитные экраны; плитные оптически прозрачные экраны; гибкие оптически прозрачные экраны; рулонные экраны для защиты кабелей; экраны для защиты элементов ПК и РЭП.

Например, вес 1 кв.м. мягких электромагнитных экранов - от 0,2 кг; толщина мягкого электромагнитного экрана -от 0,8 мм. Вес 1 кв.м. рулонного оптически прозрачного экрана - от 0,5 кг; толщина рулонного оптически прозрачного экрана - от 0,7 мм, а коэффициент светопропускания - не менее 80%.

Плитные конструкционные оптически прозрачные экраны могут быть созданы на базе стекла (коэффициент светопропускания - не менее 75, коэффициент экранирования не менее 30 дБ в диапазоне частот - 30 МГц - 40 ГГц. Вес - не более 18 кг/ кв.м.).

Подобные материалы позволяют создавать эксклюзивные электромагнитные экраны для обеспечения потребностей любой из отраслей промышленности и производить многофункциональные высокоэффективные в широком диапазоне частот (от 50 Гц до 100 ГГц и более) мобильные экранированные объемы, такие как :

Портативные экранированные камеры;

Мобильные экранированные объемы и элементы;

Быстроразворачиваемые экранированные рабочие модули;

Оптически прозрачные экранированные модули и др.

Область применения экранированных помещений, объемов и конструкций велика. Благодаря появлению мобильных экранированных объемов стала возможной защита от повышенного уровня электромагнитных излучений любых технических средств и объектов, включая временно занимаемые (арендуемые) помещения; у пользователей появилась возможность самостоятельно оборудовать техническое средство, требующее защиты; быстро разворачивать экранированные укрытия как на открытой площадке, так и внутри помещения.

Более того, универсальные мобильные экранированные объемы могут изготавливаться в соответствии с техническими и габаритными требованиями конкретного заказчика.

Если говорить об эффективной защите серверных помещений в офисах, решение таких задач требует обеспечение специализированной комплексного экранирования, как в других случаях, в соответствии со специальными требованиями и нормативами документами *:

Раньше для экранирования от электромагнитных излучений помещений, например, для размещения серверов, электронного оборудования и т.д., - изготавливали стальные панели толщиной 1,2-2,0 мм. Панели соединялись между собой контактной сваркой, а затем проваривались сплошным швом. Для предотвращения коррозии металла панели окрашивали с обеих сторон. Так, например,была разработана экранированная кабина типа "Гарант" , на которую было полученоТУ У31.6-24248667-004:2008. Несмотряна её дороговизну , конструкция кабины позволяет осуществлять ее монтаж в помещении без применения сварки, что позволяет, при необходимости, разобрать и перевезти ее на другой объект, где собрать заново. Такие кабины являлись приемлемым решением для защиты серверов в отделениях банков и фирм, в том числе и в тех, которые расположены в арендованных помещениях.

Следует отметить, что независимо от выбора материалов, система вентиляции экрансооружений имеет входной и выходной каналы. Эффективность электромагнитного экранирования достигается при помощи сотовых отверстий (волноводных фильтров). Система воздухообмена осуществляется кондиционером, внутренний блок которого должен размещаться вне помещения и путем воздуховодов осуществляется охлаждение воздуха. В экран помещения воздуховоды подсоединяются через диэлектрическую вставку и волноводный фильтр. Все линии электропитания, пожарной и охранной сигнализации фильтруются, разводка по помещению осуществляется в трубах или экранированной оплетке. Все линии локальной сети заводятся в металлических трубах, на концах труб устанавливаются специальные фильтры с радиопоглощающим материалом. Силовые и информационные вводы в помещение осуществляются через специальные фильтры.

Измерения затухания ПЕМИН (аттестация экрансооружений) производится после монтажа и по итогам обычно выдается протокол измерений и паспорт помещения.

Одним из путей проникновения электромагнитных помех во вторичные цепи является наличие емкостной и/или индуктивной связей между цепями. Ослабление связи достигается экранированием электромагнитных полей. Для ослабления электрического поля обычно используются конструкции из высокопроводящих материалов. Ослабление магнитного поля производят с помощью экранов из ферромагнитных материалов. Высокочастотные поля экранируют ферромагнитными материалами, либо высокопроводящими немагнитными материалами.

Как правило, такие материалы являются достаточно дорогими, поэтомуэкранирование помещений является дорогостоящим решением .

В последнее время появились композиционные материалы, которые могут быть эффективным и достаточно дешевым решением.

Настоящая работа посвящена исследованию экранирования с помощью прототипа композиционного материала «Новафор» на базе известного резистивного композита «ЭКОМ» .

1. Прототип

Прототипом являлся композиционный материал «ЭКОМ », который составляется из трех мелкодиспергированных компонентов: графит, окись железа, корунд и одного жидкого компонента: ортофосфорная кислота. Для усиления подавления ЭМП в материале желательно иметь более высокую электропроводность и магнитную проницаемость. С этой целью необходимо добавить компоненты, имеющие высокие магнитную проницаемость и электропроводность. При этом просто добавление графита неэффективно, т.к. сопровождается уменьшением механической прочности материала. Было предложено добавление железной руды на основе Fe 3 O 4 , SiO 2 , Al 2 O 3 в качестве магнитного компонента (~20) и графита, в качестве электропроводного элемента. При этом механическая прочность обеспечивалась дополнительными технологическими операциями: плитки из базового материала перемалывались, к перемолу добавляли графит и ортофосфорную кислоту . Было получено, что ослабление электрического поля довольно значительно.

2. Эксперимент

Методика измерений с помощью устройства "Защита" была аналогичной изложенной в . Результаты представлены в таблице 1.

Толщина, мм	Удельное сопр., мОм.м.	Ослабление магнитного поля, дБ на частоте, МГц	Ослабление электрического поля, дБ на частоте, МГц

3. Аналитика

Анализируя полученные данные можно заметить, что появилось ослабление магнитного поля в области низких частот. Это указывает, в том числе, на ферромагнитные свойства композиции. Конкретное значение магнитной проницаемости трудно определить из этих данных. Оценку проще сделать, используя известное выражение для расчета эффективной проводимости матричных композиционных материалов .

где V m -объемная доля руды, А - характеризует форму частиц, А=1.5 для сфер, А=3 для частичек нерегулярной формы с минимальной поверхностью, А=4 для пластинок и чешуек различной формы. Pm - максимально возможная объемная доля фазы, характеризующая укладку и форму частиц. Здесь матрицей являются неферромагнитные компоненты материала, а руда является наполнителем. Ее объемное содержание, например, для самого лучшего образца 125 составляло примерно 0.5. Для этого случая эффективная магнитная проницаемость композита, согласно (1), должна составлять примерно 3.

Нарастание коэффициента затухания магнитного поля и ослабление коэффициента затухания электрического поля с ростом частоты вполне очевидно, это связано с переходом из электростатического и магнитостатического режимов в электромагнитный режим экранирования. Действительно, самые высокие коэффициенты затухания в области высоких частот имеют образцы с меньшим удельным сопротивлением и с меньшей глубиной скин-слоя. А в экспериментах с самым высокоомным образцом 125 высокочастотное ослабление электрического поля не зафиксировано. Оценим глубину скин-слоя для образца 125. Глубина проникновения поля в проводящей среде определяется магнитной проницаемостью , частотой , проводимостью :

(2)

Полное затухание поля определяется отражением P на границе сред и поглощением А в материале образца. Для волнового режима коэффициент затухания вследствие отражения определяется соотношением K=Z 0 /Z e из выражения

(3)

а коэффициент ослабления вследствие поглощения можно определить по выражению

А=8.7h/ (4)

Для частоты 30 МГц значение  составляет 3.7 мм. Если стенка экранирующей плитки находится в дальней зоне источника, то волновое сопротивление пространства Z 0 =377 Ом, а волновое сопротивление плитки Z e =2/() на частоте 30 МГц для лучшего образца составит Z e 1.9 Ом, соответственно коэффициенты затухания для образца 371 должны были составлять примерно A=14.5, P=46. На самом деле, волновое сопротивление пространства в квазистатических режимах имеет существенно разные значения для электростатического и магнитостатического режимов. Поэтому коэффициент затухания вследствие отражения имеет существенно меньшие значения. Если считать расстояние от источника до экрана примерно 1 мм, то коэффициент отражения по электрической составляющей должен составлять более 90, а коэффициент отражения по магнитной составляющей примерно 8. Оценки отражения по электрической составляющей явно не соответствуют эксперименту. Тогда как суммарное ослабление по магнитному полю P+A22.5 незначительно отличается экспериментального значения 26.

В композиционном материале коэффициент отражения может иметь особенности. В частности в нем должен проявиться размерный эффект, при котором коэффициент отражения будет значительно меньше, по сравнению с отражением от гомогенного материала с той же проводимостью. Рассмотрим скин-эффект в дисперсном материале, составленном из композиции проводящего и непроводящего порошковых материалов. Выталкивание тока в тонкую приповерхностную область должно привести к новому эффекту. Дело в том, что в композиционном материале, при изменении концентрации проводящей компоненты, ток изменяется немонотонно. При низком значении концентрации электропроводность мала, а при некотором значении, называемом порогом проводимости, происходит ее резкий рост на несколько порядков. При трехмерном протекании пороговая концентрация значительно ниже, чем при двухмерном протекании . Выбирая фактическую концентрацию таким образом, чтобы она была выше "объемного" порога протекания, но ниже "поверхностного" порога протекания, можно получить, что удельное сопротивление материала вблизи поверхности будет значительно выше, чем объемное удельное сопротивление. Это должно привести к особенностям не только отражения, но и поглощения ЭМП.

Выводы

Высокоперспективным является дальнейшее изучение свойств нового композиционного материала класса «Новафор» (в сравнении с прототипами). Новый материал обладает достаточно высоким поглощением, как по магнитной, так и по электрической составляющим ЭМП. Анализ поведения композиционного материала под действием полей показывает, что он может обладать аномалиями в коэффициентах отражения и поглощения. Модификации подобного материала могут найти широкое применение при решении задач электромагнитной совместимости в ряде областей, в частности при создании безэховых помещений** и др.

Примечание*

1) СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96.ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ИЗЛУЧЕНИЯ РАДИОЧАСТОТНОГО ДИАПАЗОНА (ЭМИ РЧ).

7.4. Экранирование источников ЭМИ РЧ или рабочих мест осуществляется с помощью отражающих или поглощающих экранов (стационарных или переносных). Отражающие экраны выполняются из металлических листов, сетки, ткани с микропроводом и др. (приложение 3).

В поглощающих экранах используются специальные материалы, обеспечивающие поглощение излучения соответствующей длины волны. В зависимости от излучаемой мощности и взаимного расположения источника и рабочих мест конструктивное решение экрана может быть различным (замкнутая камера, щит, чехол, штора и т.д.).

7.5. При изготовлении экрана в виде замкнутой камеры вводы волноводов, коаксиальных фидеров, воды, воздуха, выводы ручек управления и элементов настройки не должны нарушать экранирующих свойств камеры.

7.6. Экранирование смотровых окон, приборных панелей проводится с помощью радиозащитного стекла. Для уменьшения просачивания электромагнитной энергии через вентиляционные жалюзи последние экранируются металлической сеткой, либо выполняются в виде запредельных волноводов.

7.7. Уменьшение утечек энергии из фланцевых сочленений волноводов достигается путем применения "дроссельных фланцев", уплотнения сочленений с помощью прокладок из проводящих (фосфористая бронза, медь, алюминий, свинец и другие металлы) и поглощающих материалов, осуществления дополнительного экранирования.

2) Санитарные нормы и правила при работе с источниками электромагнитных полей высоких, ультравысоких и сверхвысоких частот. (утв. Главным Санитарным врачом СССР 30 марта 1970 г. N 848-70 с изменениями от 8 февраля 1978 г.)

Литература

А.И. Ольшанский. Патент РФ на изобретение № RU 2008114856.

А.И. Ольшанский. Патент РФ на изобретение № RU 2008115285.

А.И. Ольшанский. Патент РФ на изобретение № RU 2299057.

А.И. Ольшанский. Патент РФ на изобретение № RU 2379066.

А.И. Ольшанский. Патент РФ на ПМ.№ RU 76803.

A. I. Olshanskiy. COMPOSITE MATERIAL, PACKAGE AND CARRIER MADE ON THE BASIS OF THE COMPOSITE MATERIAL AND METHOD OF PRODUCING THE COMPOSITE MATERIAL. PCT/RU2009/000177. 14.04.2009 г.

Сарин Л.И., Белокуров Е.М., Емельянов Н.И., Ильиных М.В., Хохлов В.М. Материалы для экранирования электромагнитных полей на основе железофосфатного связующего. Тез. докл. научно-техн. конференции "Создание и использование новых перспективных материалов для радиоэлектронной аппаратуры и приборов", Москва, ГУП ВИМИ, 2000, стр. 85-86.

Наполнители для полимерных композиционных материалов. Спр. пособие/Под ред.Г.С.Каца и Д.В.Милевски.- М.:Химия, 1981, 736 с.

Шваб А. Электромагнитная совместимость: Пер. с нем. В.Д.Мазина и С.А. Спектора 2-е изд., перераб. и доп./Под ред. Кужекина И.П. М.: Энергоатомиздат, 1998, 480 с.

Неймарк А.В. Электрофизические свойства перколяционного слоя конечной толщины, ЖЭТФ, т.98, в.2, 1990, стр. 611-626.

СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ИЗЛУЧЕНИЯ РАДИОЧАСТОТНОГО ДИАПАЗОНА (ЭМИ РЧ).

В. Н. Коваленко, Д.Н. Владимиров, Е. Н. Хандогина. Многофункциональные мобильные экранированные объемы. Технологии оборудование материалы", апрель-июнь 2003.

С.М. Коробейников, Л.И. Сарин, В.М. Хохлов. Экранирующий материал для защиты от ЭМП. Москва, ГУП ВИМИ, 2005.

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ГОСТ 30372-95. ГОСТ P 50397-92. УДК 621.38.001.4: 006.354. Группа Э00 СОВМЕСТИМОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ. Термины и определения. Electromagnetic compatibility for electronic equipment. Terms and definitions. ОКСТУ 3401, 6301, 6501.

ГОСТ Р 50414-92. Совместимость технических средств электромагнитная. Оборудование для испытаний. Камеры экранированнные . Классы, основные параметры, технические требования и методы испытаний. Electromagnet compatibility of technical means. Test equipment. Shielded chambers. Classes, general parametres, technical requirements and test methods.

ДокументSP–3-0092: (Стандарт TIA-942, редакция 7.0, февраль 2005) Телекоммуникационная инфраструктура Центров Обработки Данных . Скачать стандарт TIA-942

А.И. Ольшанский Современные способы защиты от электромагнитных полей. Перспективные экранирующие материалы класса «Новафор». // Научный электронный архив.
URL: (дата обращения: 21.04.2019).

Электромагнитное экранирование – способ снижения интенсивности электромагнитных волн до заданного уровня с помощью специального материалов, оборудования и технологических решений. Снижение интенсивности поля необходимо для защиты людей или техники от влияния электромагнитного излучения либо для предотвращения нежелательной утечки информации, которая может переноситься электромагнитным излучением.

Экранирование обеспечивается созданием специальных экранов, от которых излучение может отражаться, в которых оно может поглощаться или рассеиваться, либо комбинацией этих способов. Экраны образуют замкнутые объемы, которые охватывают или объект защиты от излучения, либо объект, излучение от которого должно быть подавлено. Кроме того, необходимы специальные решения для ввода в электромагнитный экран или вывода наружу различных линий инженерных или информационных коммуникаций.

Экранирование от ЭМИ – защита людей, техники, информации

Во всех странах законодательно задается допустимый уровень излучения, которому может подвергаться человек без опасения за его здоровье. Применение экранов позволяет снизить потенциально опасные для здоровья уровни излучения до безопасных.

Под воздействием интенсивных полей наблюдаются сбои в работе электроники. Помехи, создаваемые мощными полями, могут вывести из строя интегральные микросхемы и полупроводниковые элементы.

Становится возможным несанкционированный доступ к конфиденциальной информации. Интенсивное излучение позволяет задействовать специальные дистанционные устройства, считывающие данные в процессе работы компьютера. Непроизвольным передатчиком секретной информации может стать любой электронный гаджет, например, смартфон.

Преграду электромагнитному полю создает экран с высокой магнитной или электрической проводимостью, оборудованный вокруг защищаемого пространства или полости. В требуемых случаях экранируют источник излучения, чтобы предотвратить его распространение.

Правильно оборудованный защитный экран позволяет:

ограничить негативное воздействие на электронные и радиотехнические устройства;
организовать безопасное рабочее место для обслуживающего персонала;
исключить несанкционированное проникновение к конфиденциальной информации.

Прежде чем использовать тот или иной метод защиты экранированием, необходимо обследование объекта специалистами для создания проекта.

В ряде случаев необходимо исследовать объект с помощью специального оборудования.

В процессе исследования анализируются частотные параметры ЭМИ, измеряется его уровень в разных точках. Поручив эту процедуру специалистам «НТЦ Фарадей», заказчик получает инструментально точные результаты и квалифицированные рекомендации по организации эффективного экранирования.

От чего зависит эффективность экранирования

Уровень экранирования определяется показателем коэффициента экранирования. Коэффициент экранирования – отношение величин интенсивности электромагнитного поля до экрана и за экраном.

На эффективность действия экрана в совокупности влияют несколько факторов:

частотный диапазон электромагнитных полей;
степень электропроводимости используемых материалов;
показатель магнитной проницаемости материалов;
габариты и расположение экрана.

Все эти факторы необходимо учитывать при разработке проекта экранирования для каждого конкретного объекта.

Зависимость экранирования от частотного диапазона

Экранирование полей высокочастотного диапазона основано на отражении и поглощении электромагнитной волны при переходе из одной среды в другую. Электромагнитная волна, взаимодействуя с экраном, частично отражается его поверхностью, частично поглощается материалом экрана. Эти процессы приводят к потере энергии, ослаблению и затуханию волны.

При экранировании низкочастотных полей (так называемые магнитные поля) используют свойства так называемых магнитомягких материалов.

Для экранирования высокочастотных полей основное требование – высокая электропроводность материала экрана и отсутствие отверстий, щелей, плохого контакта элементов экрана. Даже небольшое отверстие при короткой длине волны превращается в так называемую щелевую антенну, в итоге пропускающую излучение через экран.

Элементы и сырье для экранирования

В производстве защитных экранов используются разнообразные материалы. Средством экранирования могут служить листовая медь, алюминий, сталь или фольга, а также современные специализированные ткани и сетки. Чем выше удельная проводимость материала экрана, тем эффективнее экранирование. Конкретное значение защитных способностей экрана зависит от конфигурации и объема помещения, площади оконных и дверных проемов, материала стен.

Сырьем для изготовления экранирующих конструкций и приспособлений служат:

стальные и медные пластины — для сооружения корпусов, камер, внутренней облицовки помещений;
тонкая фольга из мягкомагнитных сплавов – защита аппаратуры;
металлические ленты и оплетки – экранирование кабелей;
металлизированные шланги – защита кабельных жгутов;
металлические соты – для организации экранов с воздухопроницаемыми свойствами;
тонкая проволочная сетка – экранирование оконных проемов.

Надежное и качественное экранирование помещений и оборудования невозможно обеспечить без тщательного уплотнения оконных и дверных проемов, строительных стыков, всевозможных щелей и отверстий. В этих целях используются специальные материалы, которые в достаточной степени обладают такими качествами, как:

проводимость;
формуемость;
устойчивость к ЭМП разной интенсивности;
низкий уровень контактного сопротивления.

Данным требованиям соответствуют уплотнители, выполненные на основе силиконового каучука. Используются в экранах виде трубок, пластинок, кольцевидных шнуров.

Электромагнитная безопасность от «НТЦ Фарадей»

Создание условий для электромагнитной безопасности помещений, особенно в отношении защиты информации необходимо предусматривать на стадии проектных разработок. , используемые компанией «НТЦ Фарадей», позволяют выполнять качественное электромагнитное экранирование, как на стадии возведения объекта, так и уже существующих помещений, которые изначально не предназначались под специальное использование.

Специалисты компании разработают и реализуют уникальный проект экранов любой сложности по заказу и техзаданию заказчика:

цельносварные камеры и сборно-разборные камеры с требуемыми заказчику размерами;
экранирующие ворота и двери;
экраны-фильтры для оптоволокна;
специализированные стекла для отдельного наблюдения;
защитные материалы по линии ЭМС;
электрические фильтры (силовые и сигнальные);
вентиляционные фильтры.

Выполняется тестирование и постоянная техническая поддержка в процессе эксплуатации защитных систем электромагнитного экранирования.

Представить себе жизнь современного человека без электроприборов или гаджетов невозможно. А ведь именно они являются источником электромагнитного излучения. Постоянное пребывание под их воздействием негативно отражается на здоровье и самочувствии человека. Первой под влияние попадает нервная система. У людей наблюдается раздражительность, хроническая утомляемость, снижается качество сна, ухудшается внимание и память. Затем происходят нарушения в иммунной и эндокринной системах, половой сфере. Поэтому важна защита от электромагнитного излучения в квартире, офисе, на производстве.

Как защитить себя от излучения дома

Существуют определенные правила, которые защитят человека при излучении, которое исходит от бытовых приборов и оргтехники.

Общие правила при эксплуатации техники:

Соблюдение безопасного расстояния до источника излучения. Чем больше интенсивность излучения, тем дальше должен располагаться излучатель. Расстояние, безопасное для взрослого, опасно для ребенка.
Максимальное ограничение воздействия. Если человек не может полностью исключить влияние электромагнитного поля, нужно хотя бы кратковременно остановить его воздействие. Необязательно находиться у работающей микроволновой печи или духового шкафа, можно во время приготовления отойти на безопасное расстояние.
Отключение от сети. Если нет необходимости в работе техники и приборов, их нужно отключить от питания. Не нужно оставлять в розетке зарядные устройства, бытовую технику, ноутбук, работающий в спящем режиме.
Обеспечение безопасности сна. Не рекомендуется класть мобильный телефон рядом с подушкой, использовать электрическое одеяло на протяжении всей ночи.

Экранирование как защита от излучения

Защита от электромагнитных полей и излучений должна быть повсеместной. Мощные волновые колебания способны передаваться через стены.

Регулярное интенсивное излучение приводит у взрослых к гипертонии, у детей к онкологическим заболеваниям (особенно крови), заметно снижает защитные силы маленького организма.

Создать абсолютно безопасное пространство в квартире невозможно. Но можно применить такие способы защиты, которые сведут к минимуму воздействие электромагнитных волн.

Экранирование – это блокировка излучения на определенной пространственной площади. Типы волн и их нейтрализация с помощью экранирования:

КВЧ (крайне высокой частоты) – влияют на память, работу сердца.
СВЧ (сверх высокой частоты) – нарушают ритм работы мозга, сердечно-сосудистой системы, воздействуют на психику.
УВЧ (ультра высокой частоты) – провоцируют развитие рака, способны проникать глубоко в ткань и нарушать работу внутренних органов.
Рентгеновские лучи – поражают мозговые оболочки, разрушают клетки.

Электромагнитная волна, попадая на экран, взаимодействует с ним. Часть излучения отражается от его поверхности, частично поглощается. Попадая внутрь, многократно отражается от стенок экрана, теряет много энергии и в итоге ослабевает, теряет свое действие.

Защитить себя в домашних условиях можно с помощью экранирующих материалов. Они практичные, доступные для применения. Используя их, можно сохранить здоровье всей семьи.

Виды экранирующих материалов

Выбор материала определяется его назначением. Он должен соответствовать требованиям, которые обеспечат эффективность защиты от электромагнитного поля в заданном диапазоне волн.

Экранирующая сетка

Экранирующая сетка – вид строительного материала для монтажа в стены, электростатический экран. Ее изготовляют из нержавеющей стали, меди, латуни и монтируют в стяжку пола, шпатлевку, штукатурку.

Преимущества:

являются нейтрализатором излучения любого диапазона;
легкие по весу;
обеспечивают беспрепятственное проникновение воздуха, света;
простота производства.

Сетку можно использовать как напольное покрытие, защищающее от электромагнитного излучения. Ее можно скрыть под линолеумом, ламинатом, ковролином. При перепадах температуры не меняет своих свойств. Экранирующую сетку применяют для защиты окон. Для этого шьют специальные шторы. Особенно актуально это в летний период, когда окна постоянно открыты. Материал безопасен для всех возрастов, гипоаллергенный, поэтому его можно использовать в детской комнате.

Экраны на основе рассеивающей среды – состоят из микроструктурных рассеивающих объектов. Их применяют в системах жидкокристаллических дисплеев.

Экранирующая ткань – предназначена для пошива одежды с защитой от излучения, постельного белья, штор. Она состоит из хлопка (40%), полиэстера (30%), нержавеющей стали (30%). Ткань можно стирать на деликатном режиме и гладить при минимальном нагреве утюга. Нельзя отбеливать и подвергать химчистке.

Фольга для экранирования – выпускается в виде ленты. Она водонепроницаема, устойчива при низких и высоких температурах к воздействию прямых солнечных лучей. Применяется для предотвращения опасности излучения от мобильного телефона и компьютера, принтера, плазменного телевизора, ксерокса, трансформатора, электрогитары.

Электропроводный клей – средство для защиты от магнитного излучения. Производится на основе смолы и заполняется металлическими частицами (железо, никель, кобальт). Очень прочный, стойкий к агрессивным средам, повышенной влажности.

Защитные краски – предназначены для защиты стен, пола, потолка. Они подходят для разных поверхностей – гипсокартон, бетон, кирпич, камень. Наносятся обычным валиком для покраски. Краски устойчивы к коррозии, независимо от влажности и срока службы.

Экранирующая одежда – индивидуальное средство защиты (головные уборы, рубашки, леггинсы). Она защищает от волн разных диапазонов. Одежда отличается высоким качеством, эстетичностью, удобна в носке и уходе. Ткани, из которых изготовляются изделия, содержат металл (медь, серебро).

К основным методам защиты и контроля здоровья в домашних условиях относятся ограничение источника излучения, нахождение на безопасном расстоянии, использование отражающих и поглощающих экранов, использование средств индивидуальной защиты. Экраны защищают стены, проемы, перекрытия и другие элементы, которые попадают под воздействие электромагнитных волн.

Статьи по теме