Физические факторы жилой среды (свет, шум, вибрация, ЭМП)

Вибрация в квартире часто вызвана  эксплуатацией лифта.

В некоторых случаях ощутимая вибрация наблюдается при строительных работах, проводимых вблизи жилых зданий (забивка свай, демонтаж и ломка зданий, дорожные работы).

Проблема борьбы с вибрацией в жилых зданиях приобрела особую актуальность в связи с развитием в крупных городах метрополитенов, строительство которых осуществляется способом мелкого заложения. Линии метрополитена прокладывают под  существующими жилыми районами, а опыт эксплуатации подземных поездов показал, что интенсивные вибрации проникают в близлежащие жилые здания в радиусе до 40-70 м по обе стороны от тоннеля метрополитена и вызывают серьезные жалобы населения.

Изучение распространения вибрации по этажам здания показало, что в пятиэтажных домах уровни виброускорения снижаются в направлении от первого до пятого этажа на частотах 8-32 Гц на 4-6 дБ. В многоэтажных зданиях отмечается как уменьшение величины колебаний на более высоких этажах, так и увеличение их из-за резонансныхявлений.

Интенсивность вибрации в жилых домах зависит от расстояния до источника.

В радиусе до 10 м превышение уровня вибрации над фоновыми значениями в  октавных полосах частот 31,5 и 63 Гц в  среднем составляет 20 дБ, в октавной полосе 16 Гц уровни вибрации от поездов превышают фон на 2 дБ, а в низкочастотном диапазоне соизмеримы с ним.

С увеличением расстояния до 40 м  уровни вибрации снижаются до 27-23 дБ соответственно частотам 31, 5 и 63 Гц, а  на расстоянии свыше 50 м от тоннеля уровни виброускорения не выходят за пределы колебания фона.

Таким образом, источники  вибрации в жилых помещениях различают  по интенсивности, временным параметрам, характеру спектровибрации, что  и определяет различную степень  выраженности реакции жителей на их воздействие.

Влияние вибрации на организм человека.

Вибрация в условиях жилой среды может действовать круглосуточно, вызывая раздражение, нарушая отдых и сон человека.

В отличие от звука вибрация воспринимается различными органами и частями тела. Низкочастотные поступательные вибрации воспринимаются отолитовым аппаратом внутреннего уха. В ряде случаев реакция людей определяется не столько восприятием самих механических колебаний, сколько вторичными зрительными и слуховыми эффектами (например, дребезжание посуды в шкафу, хлопанье дверей, раскачивание люстры и т.д.)

Субъективное восприятие вибрации зависит не только от ее параметров, но и от множества других факторов: состояния здоровья, тренированности организма, индивидуальной переносимости, эмоциональной устойчивости, нервно-психического статуса субъекта, подвергаемого действию вибрации. Имеет значение также способ передачи вибрации, длительность экспозиции и пауз.

На восприятие вибрации может существенно влиять деятельность субъекта. При этом вибрация мешающая человеку при спокойной сидячей работе, совсем не будет восприниматься человеком, который во время работы переходит с места на место. Таким образом, можно полагать: чем спокойнее работа, тем интенсивнее человек воспринимает вибрацию.

Мерой оценки восприятия вибрации служит понятие «сила восприятия», которое является связующим звеном между величинами колебаний, их частотой и направлением, с одной стороны, и восприятием вибрации - с другой.

Различают три степени реакции  человека на вибрацию:

• восприятие сидящим человеком синусоидальных вертикальных колебаний;
• неприятные ощущения;
• предел добровольно переносимой вибрации в течение 5-20 минут.

Сила восприятия механических колебаний, воздействующих на человека, зависит  в значительной степени от биомеханической  реакции тела человека, представляющего собой в известной мере механическую колебательную систему.

Особое внимание при этом уделяется  изучению явления резонанса как  всего тела человека, так и отдельных  его органов и систем.

Установлено, что при частоте  воздействующей вибрации свыше 2 Гц человек ведет себя как целостная масса; для сидящего человека резонанс тела находится в интервале от 4 до 6 Гц. Другая полоса резонансных частот лежит в области 17-30 Гц и вызывается в системе «голова – шея – плечо». В этом диапазоне амплитуда колебания головы может втрое превышать амплитуду колебания плеч.

Таким образом, тело человека представляет сложную колебательную систему, обладающую собственным резонансом, что и определяет строгую частотную  зависимость многих биологических  эффектов вибрации.

Результаты опроса и клинико-физиологического обследования населения показали, что вибрация в жилых помещениях вызывает негативную реакцию людей.

Жалобы на вибрацию носят  разнообразный характер: «ощущается, как землетрясение», «дом дрожит», «дребезжит посуда». Регулярно повторяющиеся через 1,5 – 2 мин колебания пола, сотрясения стен, мебели и т.п. нарушают отдых жителей, мешают выполнению домашних дел, не дают сосредоточиться при умственном труде.

Степень раздражающего действия вибрации зависит от ее уровня (или расстояния до источника колебаний).

Наибольшие уровни вибрации, зарегистрированные в радиусе до 20 м от источника, вызывают негативную реакцию у 73% жителей.

С возрастанием зоны разрыва количество жалоб уменьшается, и на расстоянии 35-40 м колебания ощущают 17% жителей.

Дальнейшее увеличение расстояния в связи с уменьшением амплитуды  колебаний не влияет на восприятие жителями вибрации, что позволило  установить 40-метровую допустимую зону разрыва между жилой застройкой и тоннелями метрополитена мелкого заложения.

Наибольшее количество жалоб (65%) предъявляют  лица в возрасте от 31 до 40 лет.

Нетерпимы к вибрационному воздействию  лица с неудовлетворительным состоянием здоровья, заболеваниями сердечно-сосудистой и нервной систем. Количество жалоб в этой группе в 1,5 раза больше, чем в группе здоровых людей.

Клинико-физиологическое обследование населения, подвергающегося длительному  вибрационному воздействию, выявило  изменения состояния физиологических  функций у обследованных. При этом преобладали жалобы на эмоциональную волевую неустойчивость, функциональные нарушения центральной нервной системы. Кроме того, отмечено напряжение регуляторных систем сосудистого тонуса, развитие функциональных изменений различной степени выраженности в центральной нервной системе.

Гигиеническое нормирование вибрации в условиях жилища.

Важнейшим направлением решения проблемы ограничения неблагоприятного воздействия вибрации в жилищных условиях является гигиеническое нормирование ее допустимых воздействий. При определении предельных значений вибрации для различных условий пребывания человека в качестве основной величины используется порог ощущения вибрации. Предельные значения даются как кратная величина этого порога ощущения. Ночью в жилых помещениях допускается только одно- или четырехкратный порог ощущения, днем – двукратный.

 

Электромагнитные поля как неблагоприятный фактор среды  жилых и общественных помещений.

Распространенным и постоянно  возрастающим негативным фактором городской  среды являются электромагнитные поля (ЭМП), создаваемые различными устройствами, генерирующими, передающими и использующими электрическую энергию. Электромагнитное загрязнение среды населенных мест стало столь существенным, что ВОЗ включила эту проблему в число наиболее актуальных для человека.

В настоящее время имеется огромное количество самых разнообразных  источников электромагнитных полей, находящихся как вне жилых и общественных зданий (линии электропередач, станции спутниковой связи, радиорелейные установки, телепередающие центры, открытые распределительные устройства, электротранспорт и т.д.), так и внутри помещений (компьютеры, сотовые и радиотелефоны, пейджеры, бытовые микроволновые печи и др.).

Мощными источниками высокочастотных  электромагнитных полей являются телерадиопередающие ретрансляторы, которые располагаются обычно в центре крупных городов, рядом с жилой застройкой. На территории санитарно-защитной зоны линий электропередачи (ЛЭП) нередко стоятся частные дома и дачи.

Спектр электромагнитных колебаний, создаваемых линиями электропередачи (ЛЭП), радио- и телепередающими центрами, радиолокационными системами, достаточно широк.

 

Спектр электромагнитных колебаний ЛЭП, радио- и телепередающих устройств

 

Диапазон частот	Частота колебаний
Низкие частоты (НЧ)	0,003 Гц – 30 Гц
Высокие частоты (ВЧ)	30 Гц – 30 МГц
Ультравысокие частоты (УВЧ)	30 МГц – 300 МГц
Сверхвысокие частоты (СВЧ)	300 МГц – 300ГГц

 

Рассматривая ЭМП как важный фактор окружающей среды, необходимо отметить, что в электомагнитном поле выделяют две составляющие – электрическую и магнитную.

Распространяющееся в пространстве ЭМП условно делят на две зоны:

• зона индукции (находится вблизи антенных устройств);
• зона волновая (дальняя), лежащая за пределами антенного поля.

Поэтому в условиях населенных мест люди чаще всего могут подвергаться облучению в волновой зоне электромагнитного излучения.

Организм человека, находящегося в  электромагнитном поле, поглощает его  энергию, в тканях возникают высокочастотные  токи с образованием теплового эффекта.

Биологическое действие электромагнитного излучения зависит от длины волны, напряженности поля (или плотности потока энергии), длительности и режима воздействия (постоянный, импульсный). Чем выше мощность поля, короче длина волны и продолжительнее время облучения, тем сильнее негативное влияние ЭМП на организм. При воздействии на человека малоинтенсивного электромагнитного поля возникают нарушения электрофизиологических процессов в центральной нервной системе и сердечно-сосудистой системе, функций щитовидной железы, системы «гипофиз – кора надпочечников», генеративной функции организма.

Для предотвращения неблагоприятного влияния ЭМП на население установлены  предельно допустимые уровни (ПДУ) напряженности  электромагнитного поля, кВ/м:

• внутри жилых зданий – 0,5;
• на территории зоны жилой застройки – 1,0;
• в населенной местности вне зоны жилой застройки – 10;
• в населенной местности (часто посещаемой людьми) – 15;
• в труднодоступной местности (недоступной для транспорта и сельскохозяйственных машин) – 20.

В настоящее время действуют Временные санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электромагнитных полей, создаваемых радиотехническими объектами (ВСН 2963-92).

Основным способом защиты от ЭМП  в жилой зоне является защита расстоянием, что обеспечивается путем создания специальных санитарно-защищенных зон (СЗЗ) вокруг радиотехнических объектов.

К мероприятиям, снижающим  плотность потока энергии, относят рациональную застройку, применение специальных конструкций, озеленение. Застройка должна свести к минимуму площадь поверхностей, через которые радиоволны легко проникают внутрь помещений.

Существенным источником электромагнитных полей, наряду с линиями электропередачи и телерадиопередающими установками, являются видеодисплейные терминалы (ВДТ) и персональные электронно-вычислительные машины (ПЭВМ) – компьютеры, получившие широкое использование в офисе и быту.

Основную опасность для здоровья пользователя (и в определенной степени  для находящихся вблизи от компьютера лиц) представляет электромагнитное излучение в диапазоне 20 Гц – 400 кГц, создаваемое отклоняющей системой кинескопа и видеомонитора. Имеются многочисленные экспериментальные данные, свидетельствующие о влиянии электромагнитных полей на живой организм (на молекулярном и клеточном уровне) – нервную, эндокринную, иммунную и кроветворную системы организма.

Установлено, что самой  опасной является низкочастотная составляющая электромагнитного поля (до 100 Гц), способствующая изменению биохимической реакции в крови на клеточном уровне. Это приводит к возникновению у человека симптомов раздражительности, нервного напряжения и стресса, вызывает осложнения в течение беременности и увеличение в несколько раз вероятности выкидышей, способствует нарушению репродуктивной функции и возникновению рака.

Видеомонитор компьютера создает вокруг себя электромагнитное поле как низкой, так и высокой частоты, что способствует появлению электростатического поля и ведет к деионизации воздуха вокруг монитора, а это в свою очередь влияет на развитие клеток тканей организма, увеличивает вероятность возникновения катаракты.

Важное значение в  обеспечении электромагнитной безопасности при применении персональных компьютеров  имеет соблюдение действующих санитарных правил, которые рекомендуют порядок производства, продажи и использования ВДТ и ПЭВМ. В соответствии с этими правилами все ВДТ и ПЭВМ должны иметь техническую документацию и гигиенический сертификат. Определены требования к конструкции данных технических средств, допустимые значения создаваемых ими параметров неионизирующих и ионизирующих излучений.