简述电磁辐射的防护

摘要：本文从专业角度客观地对无线网络的电磁辐射进行分析和研究。从不通电磁辐射方面作出对此防护方法的说明。
关键词：电磁辐射防护方法发射设备高层建筑
随着现代科技的高速发展，人们对通信的需求日益增强，无线通信网络无疑是通信事业中发展最快的，但是也引来一个有争议的问题，无线网络的电磁辐射有多大，是否对人有伤害?本文旨在从专业角度客观地对无线网络的电磁辐射进行分析和研究。
一、无线发射设备一般指通信基站、直放站、微波中继站、广播电视发射塔、WIMAX基站等发射设备。
1、通信基站的电磁辐射防护可分为两个方面：
（1）住宅在基站发射天线下方：尽管基站是低剂量辐射源，但基站天线安装在楼顶一般对顶楼住户会有一些影响，因为它24小时都在排放，而且其单位时间段的排放量随着基站通话用户数的增加而增大，长期处在这种照射下对身体存在潜在的影响。
防护方法：在天线的正下方进行衰减，将天线向下发射的波瓣衰减掉，该衰减装置的防护效果能达到20dB-30dB，也就是能将天线向下辐射总能量的99%衰减掉，该衰减装置不会影响基站的覆盖。
（2）住宅在基站发射天线的周围：在离通信基站直线距离50米范围以内，且无其他建筑物有效阻挡（也就是基站天线发射的微波能通过自由空间直接照射到您的房间，通俗地说，你在房间透过窗户或站在阳台上能看到基站天线），此时需要考虑电磁辐射防护。
防护方法：这种情况只有在住宅房间处实施辐射防护，可采用密立根微波辐射缓解装置或防辐射窗帘等其它方式。
二、对于广播电视发射塔和微波中继等其它发射设备
由于广播电视发射塔一般发射强度都比较大，且其波长较长，绕射能力较强（也就是说电磁波能较轻易绕过建筑物继续向前传播，且衰耗较小），一般若能直接看到广播电视发射塔的住宅，在较近的一段距离内其辐射场强不会太小。
防护方法：一般都在住宅处实施辐射防护，具体可采用密立根微波辐射缓解装置或防辐射窗帘等其它方式，若对于未装修的房屋，在这种情况下可采用整体防护方式。
三、高层建筑辐射防护
对于大于10层以上的高层住宅，一般都需要考虑电磁辐射问题，因为楼宇层次较高，视野比较开阔，但带来的负面影响是由于周围阻挡较少，加之现在的通信基站等各种无线发射设备密布，高层住宅往往暴露在众多的辐射源之内，而且大多数辐射源都能通过自由空间直接传播到高层建筑，自由空间电磁波传播衰减小，因此高层建筑辐射强度一般较大。据本中心长期测试的经验来看，对于大于10层以上的高层建筑，若周围没有有效的建筑物阻挡，方圆2公里以内的辐射源都能对其产生较大的影响，有时候在4公里以外的通信基站都能对高层建筑产生辐射影响，在做测试时我们发现，这些楼层往往有几十个基站同时覆盖，其辐射强度可想而知。
防护方法：可采用防护辐射窗帘、新型建筑材料以及其他防护手段相结合的方式。一般来说，在无线通信网络中，基站发射系统、卫星地球通信站、移动台（手机，小灵通等）、无线路由器、无线AP，都是可以产生各种形式、不同频率、不同强度的电磁辐射源。
电磁辐射场区可分为近区场和远区场。通常，对于电压高电流小的场源（如发射天线、馈线等），电场要比磁场强得多；对于电压低电流大的场源（如某些感应加热设备的模具），磁场要比电场大得多。远区场为弱场，其电磁场强度均较小。所以，对于一个固定的可以产生一定强度的电磁辐射源来说，应注意电磁辐射近区场的防护，包括对作业人员及处在近区场环境内人员的防护，和对位于近区场内的各种电子、电气设备的防护。而在远区场，通常对人的危害较小，这时应该考虑的主要因素就是对信号的保护。
四、无线通信网络电磁辐射伤害
1、定量分析
辐射伤害分为游离辐射伤害和非游离辐射伤害。当高能量电磁波把能量传给其他物质时，有可能撞出该物质内原子、分子的电子，使物质内充满带电离子，这种效应称为“游离化”，游离化电磁波产生的伤害就称为游离辐射伤害，游离辐射伤害会与身体内的物质抢夺电荷，产生离子破坏生理组织。非游离辐射伤害分为热效应的非游离辐射伤害和无热效应的非游离辐射伤害，非游离伤害为一中低能辐射，产生的能量不打断分子键或使原子游离。其特点如表1所示。
表1 游离辐射和非游离辐射伤害特性
项目游离辐射伤害非游离辐射伤害
光子能量 10-3EV~1BEV 10-12EV~10-3EV
频率（Hz） 1012~1024 1~1012
波段范围红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线宇宙射线长波，短波和微波
伤害特性累积效应暂时性
由表1看出，产生游离辐射伤害的电磁波频段是1012～1024Hz，而无线通信网络中使用的频段为150MHz、450MHz、800MHz、1.9GHz、2.4GHz、3.5GHz及5GHz或更高频段，所使用的频段全落在了非游离伤害所属的频率范围内，远低于1012Hz，所以无线通信网络中的电磁辐射不会对人体产生游离辐射伤害，仅对人体产生非游离辐射伤害。
2、应对无线通信网络电磁辐射的措施
无线通信网络中的电磁辐射比国家规定的标准限量低很多，大可放心使用，从防护角度出发，可以通过一些方法有效地减少无线通信网络辐射的伤害。
（1）严格频率管理，规范电磁辐射设备设置
各类无线电发射设备和电磁辐射装置必须符合国家相关技术指标要求，还必须符合电磁辐射防护规定的国家标准，达到公众和职业照射标准的要求，使电磁辐射对人体的影响减到最小。
（2）严格大功率短波长无线电台站审批
电磁辐射的波长越短、人体吸收的电磁波功率越大和被电磁波照射的时间越长，电磁波对人体的影响就越大。所以应从根本上关注大功率、短波长电磁波辐射设备和被电磁波照射的时间问题。
（3）移动用户注意问题
使用手机时，手机不要紧贴耳部，尽量保持天线距离耳部3cm以上的距离。手机在弱信号区因会自动调高手机天线发射功率而增加辐射伤害机率，因此尽量避免在弱信号区通话。由于人体处于电磁辐射下，存在安全时间滞留时间，所以要尽量减少通话时间，长话短说，既安全又省钱。
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