6cbe2f0c_planirovka_naselennyh_mest гигиена. Гигиена планировки населенных мест
 Скачать 1.19 Mb.
|
|
Источники вибрации и их характеристики. Источниками вибрации в жилых и общественных зданиях являются инженерное и санитарно- техническое оборудование встроенных предприятий торговли и коммунально- бытового обслуживания населения, а также промышленные установки, например мощное кузнечно-прессовое оборудование, поршневые компрессоры, строительные машины (дизели-молоты), а также транспортные средства (метрополитен мелкого заложения, тяжелые грузовые автомобили, железнодорожные поезда, трамваи). Эта вибрация часто является причиной появления шума в зданиях или сопровождают его. По мере отдаления от метрополитена колебания затихают, но этот процесс немонотонный. Он зависит от составляющих звеньев на пути распространения вибрации: рельс – стена туннеля – грунт – фундамент здания – строительные конструкции. Влияние вибрации на организм человека и ее нормирование. Многочисленные исследования влияния вибрации в условиях производства показали возможность появления у работников комплекса патологических изменений, получивших название вибрационной болезни. Вибрация, проникающая в жилые помещения, вследствие круглосуточного воздействия может также неблагоприятно влиять на организм человека. Однако действие вибрации как фактора малой интенсивности внутрижилищной среды изучено недостаточно. Отсутствие четких физиологических критериев воздействия ее на организм обусловливает повышение внимания к субъективным реакциям, которые рассматривают как интегральный показатель влияния низкочастотных колебаний на самочувствие, трудовую деятельность, отдых и сон. Промышленные предприятия и транспорт в условиях большого города являются одной из причин вибрационного дискомфорта в квартирах. Регулярно повторяемые через 1,5-2 мин колебания пола, стен, дрожание мебели обусловливают разные реакции – от беспокойства до появления сильной раздражительности, сопровождавшейся нарушением сна. Клинико-физиологическое обследование группы населения, подвергавшийся воздействию механических колебаний от объектов рельсового транспорта, показало объективные физиологические изменения функционального состояния отдельных систем организма, носящие фазный характер. Так, при непродолжительном воздействии вибрации (1,5 года) на первый план выступают функциональные нарушения со стороны центральной нервной системы в виде астенического, астеновегетативного синдромов и неврастении. В группе населения с более длительным сроком проживания (7 лет) чаще регистрируются нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы. Требования к уровням вибрации в помещениях жилых зданий и на территории жилой застройки. Допустимые уровни вибрации в помещениях жилых домов от внутренних и внешних источников представлены в таблице 11. 70 Основными нормированными параметрами вибрации являются среднеквадратичные величины виброскорости и виброускорения в октавных полосах со среднегеометрическими значениями частот 2; 4; 8; 16; 31,5; 63 Гц, выраженных в виде уровней вибрации. Таблица 11 Допустимые уровни вибрации в помещениях жилых домов от внутренних и внешних источников (СН 2.2.4/2.1.8.566-96) Среднегеометрические частоты полос, Гц Допустимые значения по осям Х, У, Z Виброускорения Виброскорости м/с 10 дБ м/с 10 дБ 2 4,0 72 3,2 76 4 4,5 73 1,8 71 8 5,6 75 1,1 67 16 11,0 81 1,1 67 31,5 22,0 87 1,1 67 63 45,0 93 1,1 67 Эквивалентные корректированные значения виброскорости или виброускорения и их логарифмические уровни 4,0 72 1,1 67 Мероприятия по защите от вибрации. Организационно-административные (законодательные) мероприятия 1. Государственный надзор за техническим состоянием транспортных средств. 2. Нормы уровней вибрации. Технологические мероприятия 1. Замена оборудования, являющегося источником вибрации, оборудованием вибробезопасным. 2. Установка амортизаторов между отдельными элементами вибрирующего оборудования и между оборудованием и перекрытием или фундаментом, на котором оно установлено. 3. Устранение или уменьшение вибрации в источнике: замена ударных процессов на безударные, применение деталей из пластмассы, ременных передач вместо цепных, выбор оптимальных рабочих режимов, тщательная балансировка вращающихся деталей и др. При эксплуатации техники уменьшенные вибрации достигается современной подтяжкой креплений, устранением люфтов, зазоров, качественной смазкой трущихся поверхностей, правильной регулировкой. 4. Машины с динамической нагрузкой (вентиляторы, насосы, компрессоры и т.д.) рекомендуют жестко монтировать на тяжелой бетонной плите или металлической раме, которая опирается на виброизоляторы. Планировочные мероприятия 71 1. Защита расстоянием. Должно соблюдаться надлежащее расстояние от источника вибрации. Например: жилые здания должны располагаться на расстоянии не ближе 40 м от стены тоннеля метро. 2. Целесообразное расположение оборудования в здании: инженерное оборудование (вентиляционные установки, кондиционеры, насосные установки, встроенные трансформаторы, лифтовые лебедки и т.п.) должно располагаться в отдельных изолированных помещениях, предпочтительно в подвальных или технических этажах зданий или на отдельных фундаментах, не связанных с каркасом здания; при установке оборудования на перекрытия желательно размещать его в местах, наиболее удаленных от защищаемых объектов; помещения с инженерным оборудованием не должны примыкать к помещениям, требующим защиты от вибрации; лифтовые шахты следует располагать в лестничной клетке между лестничными маршами и с отделением шахты от конструкций здания; встроенные лифтовые шахты могут примыкать к помещениям, не требующие защиты от вибрации (холлы, коридоры, кухни, санитарные узлы); лифтовая шахта независимо от планировочного решения должна иметь самостоятельный фундамент; трубопроводы систем водоснабжения и канализации, расположенные в шахтах не должны примыкать к помещениям, требующим защиты от вибрации; шахты мусоропроводов должны примыкать к помещениям, не требующим защиты от вибрации. 3. Использование конструкций зданий и фундаментов, снижающих уровни проникающей вибрации (монолитных фундаментов). 4. Конструкция «плавающего пола», в том числе, на деревянных лагах и железобетонных плитах. Санитарно-технические мероприятия 1. Виброизоляция: установленные в зданиях и сооружениях инженерное и технологическое оборудование (системы вентиляции и кондиционирования воздуха, водоснабжения и отопления, лифты, трансформаторы и т.д.), необходимо устанавливать на виброизоляторы (упругие элементы, имеющие малую жесткость) и изолировать коммуникации, путем применения гибких элементов (вставок), мягких прокладок для трубопроводов в тех местах, где они проходят через ограждающие конструкции или крепятся к ним; для жилых домов используются виброизолирующие слои из специального материала между фундаментной плитой и консолями перекрытий подземной части в местах их контакта со стеной в грунте; 2. Применение экранирующих устройств (траншей) в грунте. Суть экранирующего устройства в грунте заключается во введении в грунтовый 72 массив существенной неоднородности, обеспечивающей отражение волн, распространяющихся от поверхностного или мелко заглубленного транспортного источника. 4.3. Гигиеническая оценка электромагнитных полей в помещениях жилых зданий и на территории жилой застройки Развитие телевидения, радиосвязи, радиолокации, расширение сети высоковольтных линий электропередач, применение высокочастотной энергии в различных сферах народного хозяйства и в быту привело к значительному росту уровня электромагнитных излучений в городах и населенных пунктах. Электромагнитные волны разных диапазонов, в том числе радиочастотные, существуют в природе, образуя естественный фон. Увеличение количества и рост мощности различных искусственных источников неионизирующей радиации создают дополнительное искусственное электромагнитное поле, что при определенных условиях может неблагоприятно влиять на здоровье населения. Ввиду этого возникла проблема медико- биологического изучения влияния электромагнитного излучения на организм человека в условиях окружающей среды. Электромагнитное излучение возникает вследствие излучения энергии от любых источников электрических токов (промышленные генераторы высокой частоты, генераторы телевизионных и радиолокационных станций, рентгеновские установки и другие источники). Это периодически переменное в пространстве электромагнитное поле, в котором переменные электрическое и магнитное поля тесно взаимосвязаны и любое изменение электрического поля влечет за собой изменение магнитного поля (и наоборот). На организм человека в условиях населенных мест чаще всего оказывает влияние: электромагнитное излучение радиочастотного диапазона; электромагнитное излучение промышленной частоты 50 Гц. В понятие «электромагнитное излучение радиочастотного диапазона» (ЭМИ РЧ) входит весь диапазон радиочастот, ограниченный, с одной стороны, частотой 10 3 Гц (длина волны 300 км), а с другой – частотой 10 -12 Гц (длина волны 0,03 мм). Этот участок спектра электромагнитных волн применяют в радиовещании, телевидении, радиолокации, радиоастрономии, сотовой, спутниковой связи и др. Частота колебаний электромагнитного поля определяется частотой колебаний возбуждающего источника и в процессе распространения радиоволн не изменяется. Скорость распространения радиоволн в пространстве составляет 300 000 км/с. Электромагнитные волны, распространяясь в пространстве, переносят энергию на значительные расстояния. Электрическая составляющая электромагнитного поля характеризуется напряженностью электрического поля Е, магнитная составляющая – магнитной напряженностью (Н). Величины 73 Е и Н изменяются во времени по одному и тому же закону, а соотношение между их мгновенными значениями остается постоянным. Кроме понятия напряженности электрического поля, в практике для оценки величины электромагнитного поля для ультра- и сверхвысоких частот используют понятие поверхностной плотности потока энергии (ППЭ). Это количество энергии, проникающее через единичную площадь, перпендикулярную к направлению распространения электромагнитной энергии. Поверхностную ППЭ оценивают в ваттах на квадратный метр (Вт/м 2 ). В практике обычно используют такие единицы: мВт/см 2 и мкВт/см 2 (1 Вт/м 2 = 0,1 мВт/см 2 =100 мкВт/см 2 ). В таблице 12 приведена номенклатура диапазонов частот (волн), для которых устанавливаются предельно допустимые уровни влияния электромагнитных полей. Диапазоны 1-4 практически не используют, поэтому они не приведены в данной таблице. Электромагнитные поля в диапазонах частот 5-8 оценивают по напряженности поля (Е), а в диапазонах 9-11 – по поверхностной ППЭ. В диапазоне километровых, гектаметровых и дециметровых волн и частично метровых волн сейчас работают станции радиовещания и радиосвязи; в диапазоне метровых волн – телецентры и телевизионные ретрансляторы; в дециметровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах – радиолокационные станции, системы радионавигации и радиоастрономии. Таблица 12 Номенклатура диапазонов частот (волн) Номер диапазона Диапазон частот Диапазон волн Соответствующее метрическое подразделение диапазонов 5 От 30 до 300 кГц От10 4 до 10 3 м Километровые волны (низкие частоты, НЧ) 6 От 300 до 3000 кГц От10 3 до 10 2 м Гектометрические волны (сред- ние частоты, СЧ) 7 От 3 до 30 МГц От 10 2 до 10 м Декаметровые волны (высокие частоты, ВЧ) 8 От 30 до 300 МГц От 10 до 1 м Метровые волны (очень высокие частоты, ОВЧ) 9 От 300 до 3000 МГц От 1 до 0,1 м Дециметровые волны (ультравы- сокие частоты, УВЧ) 10 От 3 до 30 ГГц От 10 до 1 см Сантиметровые волны (сверхвы- сокие частоты, СВЧ) 11 От 30 до 300 ГГц От 1 до 0,1 см Миллиметровые волны (крайне высокие частоты, КВЧ) Электромагнитное излучение промышленной частоты 50 Гц (ЭМИ ПЧ) является частью сверхнизкочастотного диапазона радиочастотного спектра, наиболее распространены как в производственных условиях, так и в условиях быта. Диапазон промышленной частоты представлен в нашей стране частотой 50 Гц (в ряде стран Американского континента 60 Гц). Основными 74 источниками ЭМИ ПЧ, создаваемые в результате деятельности человека, являются различные типы производственного и бытового электрооборудования переменного тока. Поскольку соответствующая частоте 50 Гц длина волны составляет 6000 км, человек подвергается воздействию фактора в ближней зоне. Особого внимания заслуживают высоковольтные линии электропередач (ЛЭП) и открытые распределительные устройства (ОРУ), создающие в прилегающем пространстве электрическое и магнитное поля промышленной частоты (50 Гц). Расстояния, на которые распространяются эти поля от проводов ЛЭП, достигают десятков метров. Чем выше класс напряжения ЛЭП, тем больше зона повышенного уровня электрического поля, при этом размеры зоны не изменяются в течение времени работы ЛЭП. Размеры зоны, опасной из-за уровня магнитного поля, зависят от величины протекающего тока или от нагрузки линии. В связи с тем, что нагрузка ЛЭП неоднократно изменяется даже в течение суток, то и размеры зоны повышенного уровня магнитного поля также не постоянны. Источники электромагнитных излучений и их характеристики. Основными источниками излучения энергии электромагнитного поля ЭМИ РЧ в городах и населенных пунктах являются антенные устройства радио-, телевизионных и радиолокационных станций, работающих в широком диапазоне частот. Антенны радиостанций – сложные инженерные сооружения в виде мачт, к которым иногда подвешивают «полотна» из проводов. Антенны в зависимости от характера излучения делят на остронаправленные (антенны межконтинентальных радиостанций, спутниковой связи радиорелейных станций), слабонаправленные (радиовещательные станции регионального назначения), ненаправленные (телевизионные, радиовещательные городские радиостанции, радиостанции сотовой мобильной связи), смешанного типа (радиолокационные станции разного назначения). Источниками излучения электромагнитной энергии в населенных пунктах могут быть также высокочастотные установки промышленного и опытного назначения. Значительный уровень ЭМИ ПЧ 50 Гц в жилых и общественных зданиях вносит электротехническое оборудование, а именно кабельные линии, подводящие электричество к потребителям, а также распределительные щиты и трансформаторы. В помещениях, прилежащих к этим источникам, обычно повышен уровень магнитного поля, в то время как уровень электрического поля не велик. Исследования, проведенные в местах расположения источников электромагнитного излучения, выявили значительные колебания интенсивности излучения электромагнитных полей в зависимости от мощности объекта, его конструктивных особенностей, размещения над уровнем земли, рельефа местности, растительного покрова, наличия препятствий в виде зданий, расстояния до источника излучения и т. д. Электромагнитная энергия, 75 излучаемая радиотехническими объектами и высоковольтными линиями электропередач, распространяясь в условиях населенных мест, проникает в жилые и общественные здания, влияя на здоровье населения. Исследование влияния электромагнитных полей на здоровье людей связано со значительными организационными трудностями. Влияние электромагнитных излучений на организм человека и их нормирование. Механизм действия электромагнитных полей, продолжительного действия особенно малоинтенсивных излучений на организм человека еще окончательно не изучен. Чувствительность органов и систем к радиоизлучениям определяется биофизическими параметрами (степень абсорбции и отражения, глубина проникновения), функциональным назначением органов, степенью их васкуляризации и др. Результаты экспериментальных исследований на животных свидетельствуют, что действие электромагнитного поля зависит от напряженности поля, продолжительности действия, частоты колебания волн. Так, с повышением частоты колебания электромагнитных волн влияние электромагнитного поля усиливается, т. е. высокие и сверхвысокие частоты вызывают больший биологический эффект, чем низкие. Установлено, что электромагнитные волны миллиметрового диапазона почти полностью поглощаются кожей и действуют на ее рецепторы; сантиметровые и дециметровые – почти не поглощаются кожей, а проникают глубже и могут влиять непосредственно на структуры ткани, особенно мозга. Наиболее изучены электромагнитные волны сантиметрового диапазона. Экспериментально доказано, что они обусловливают выраженные биологические эффекты у животных, сопровождающиеся повышением температуры тела, угнетением центральной нервной системы, необратимыми морфологическими изменениями в органах, снижением активности окислительно-восстановительных ферментов, генетическими нарушениями, дефектами развития, учащением случаев гибели. В хроническом опыте на животных получены данные, свидетельствующие об отрицательном действии электромагнитного поля среднечастотного диапазона при напряженности 20-140 В/м, высокочастотного диапазона - при напряженности 8-50 В/м, ультравысокого диапазона – при напряженности 6-3 В/м и сверхвысокочастотного импульсного прерывистого – при поверхностной ППЭ 10-50 мкВт/см 2 . Указанные уровни обусловливали изменения в центральной нервной системе (начальное возбуждение сменяется процессом торможения), в сердечно-сосудистой системе (снижение частоты сердечных сокращений, изменения на ЭКГ, артериального давления), нарушение морфологического состава крови (уменьшение количества лейкоцитов, ретикулоцитов, ацидофильных гранулоцитов), что сопровождается нарушениями функционального состояния эндокринной системы, обменных процессов, дистрофическими процессами в тканях мозга, печени, селезенки, яичках. Таким образом, электромагнитные поля высокого, ультравысокого и 76 сверхвысокого частотного диапазонов могут привести к неблагоприятным изменениям в организме, как подопытных животных, так и человека. Подстанции и в первую очередь воздушные ЛЭП создают в окружающей среде электрическое поле, напряженность которого снижается по мере удаления от них. Электрическое поле, в зависимости от его напряженности, может отрицательно воздействовать на человека. Так, напряженность поля 1000 В/м вызывает головную боль и сильное утомление, более высокие показатели обусловливают развитие невроза, бессонницы, тяжелых недугов. Различают следующие виды воздействия: 1). Непосредственное, которое обнаруживается при пребывании в электрическом поле, причем эффект воздействия усиливается с увеличением напряженности поля и продолжительности пребывания в нем; 2). Воздействие электрических разрядов (импульсного тока), которые возникают при прикосновении человека к незаземленным конструкциям, корпусам машин и механизмам на пневматическом ходу и протяжным проводникам или к человеку, изолированному от земли, к растениям, заземленным конструкциям и другим заземленным объектам; 3). Влияние тока, который проходит сквозь человека, контактирующего с изолированными от земли объектами (крупногабаритными предметами, машинами и механизмами, протяжными проводниками). Это ток стекания. Специальные исследования показали, что технически наиболее перспективные линии сверхвысокого и ультравысокого напряжения (750-1150 кВ) опасны. Вокруг них образуются напряженные электрические поля, которые отрицательно влияют на организм человека, нарушают природную миграцию животных, процессы роста растений и т. п., особенно при значительном прови- сании проводов. На основании обобщения результатов экспериментальных исследований были разработаны ПДУ. |