Радиоэкранирующие шунгитовые полы и штукатурные составы
- «АЛЬФАПОЛ АМШ» — антиэлектростатическая магнезиально-шунгитовая сухая растворная строительная смесь для создания экранирующих полов, защищающих от электромагнитного излучения, возможно комплексное применение в безэховых камерах, а также в лабораториях по проверке электромагнитной совместимости (ЭМС) приборов.
- «АЛЬФАПОЛ ШТ-1» — шунгитовая сухая штукатурная строительная смесь для создания экранов от электромагнитного излучения; защищает от электростатических полей и сверхвысокочастотных электромагнитных полей антенн базовых станций мобильной связи, радиолокационных станций, промышленного оборудования, физиотерапевтической аппаратуры и неблагоприятных факторов геоактивных зон, применяется как защита электронных средств от воздействия электростатического электричества, а также как защита от преднамеренного силового электромагнитного воздействия.
Электромагнитные излучения и эффективность экранирования
За последние 50-60 лет возник и сформировался новый значимый фактор окружающей среды — различной силы электромагнитные поля (ЭМП) антропогенного происхождения.
Их создают 2 большие группы искусственных источников:
- изделия, которые специально создавались для излучения электромагнитной энергии (радио- и телевизионные вещательные станции, радиолокационные установки, физиотерапевтические аппараты, различные системы радиосвязи, технологические установки в промышленности и др.);
- устройства, действующие не в целях излучения электромагнитной энергии в пространство, но при работе которых протекает электрический ток, неизбежно создающий вокруг себя наведённые ЭМП, которые создают побочное, так называемое паразитное излучение ЭМП. В основном это системы передачи и распределения электроэнергии (ЛЭП, трансформаторные подстанции) и приборы, её потребляющие (электроплиты, электронагреватели, холодильники, телевизоры, осветительные приборы и т.п.).
Для человека наиболее опасным фактором является нарушение протекания биологических процессов под действием ЭМП. Человек не способен физически ощущать окружающее его ЭМП, однако известно, что электромагнитное излучение (ЭМИ) всех диапазонов оказывает значительное влияние на здоровье и работоспособность людей. Оно вызывает уменьшение адаптивных резервов, снижение иммунитета, а также может иметь отдалённые последствия. Под его влиянием у человека развивается синдром хронической усталости, увеличивается риск заболеваний, возможны реакции мутагенного характера. Исследования свидетельствуют, что в настоящее время самыми распространенными гигиенически значимыми источниками магнитных полей промышленной частоты (МП ПЧ), воздействующих на население, являются несбалансированные токи (токи утечки) систем электроснабжения 0,4 кВ. Особенно вредоносно действие ЭМИ на детей, подростков, беременных женщин и лиц с ослабленным здоровьем. Также определённую опасность может представлять повышенный уровень импульсного ЭМИ, характерный для участков земной поверхности, находящихся над активными геологическими разломами, которые ещё называют геопатогенными зонами. Целый ряд проведённых в этой области комплексных исследований убедительно доказал необходимость защиты и от такого рода ЭМП.
Основным методом защиты человека от ЭМИ является экранирование.
Известны различные материалы для экранирования помещений от вредных излучений, в том числе материалы, имеющие в своём составе углеродсодержащие вещества. Так, достаточно хорошо изучены свойства кокса; известно использование графита для поглощения СВЧ излучения, однако экранирование подобными материалами является малоэффективным. Экранирование источников ЭМП и рабочих мест может осуществляться с помощью отражающих экранов, которые выполняются из металлических листов, сетки или в сочетании их с радиопоглощающими покрытиями. Следует отметить, что чаще всего специальные материалы используются для создания экранированных камер и помещений. Однако мероприятия по защите электронного оборудования от ЭМП радиоотражающими материалами могут повлечь за собой ухудшение условий труда персонала. В некоторых случаях эти материалы способны создавать отражённые радиоволны, которые могут усилить облучение человека. Кроме того, в экранированных отражающими материалами помещениях снижается естественное магнитное поле Земли. Более удобными для экранирования являются радиопоглощающие материалы.
Электромагнитная безопасность — это система организационных и технических мероприятий, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электромагнитного поля (ГОСТ Р51070-97). Важное место в данной системе занимает соблюдение предельно допустимых уровней (ПДУ) электромагнитных полей.
Защита от действия электромагнитных полей предполагает снижение их интенсивности до уровней, не превышающих предельно допустимых, установленных соответствующими нормативами.
К числу перспективных экранирующих материалов относятся магнезиально-шунгитовые строительные составы. Предпосылки для использования шунгита при экранировании ЭМИ заложены в его структурных особенностях и химическом составе. Рентгенографическое исследование шунгитовых пород в Институтах биохимической и химической физики РАН (Москва), Карельского НЦ РАН (Петрозаводск) показали, что по фазовому составу шунгитовые породы представляют из себя слабоупорядоченную (аморфную) углеродную фазу, содержащую микрокристаллиты альфа-кварца с небольшой примесью корунда. Именно наличием микрочастиц альфа-кварца в углеродной матрице обусловлены, как полагают исследователи, особенности физико-химических свойств шунгита, ответственные, в частности, за экранирование ЭМИ.
Шунгит имеет довольно высокую электропроводность (удельное объемное электрическое сопротивление около 109 Ом/м и удельное поверхностное электрическое сопротивление около 106 Ом/м), является сильным диамагнетиком, способным экранировать и поглощать ЭМИ различных частот. Установлено также, что шунгит обладает свойствами нейтрализации геопатогенных зон, поэтому может быть использован для защиты людей, находящихся в этих зонах. Кроме того, медицинской практикой опробованы, экспериментально доказаны и документально подтверждены уникальные целебные и гармонизирующие свойства шунгита при использовании его в составе магнезиальных строительных материалов для отделки лечебных помещений. Об этом свидетельствуют официальные медицинские заключения, предоставленные следующими организациями: Ортопедическим отделением Республиканской больницы Минздрава Карелии; Военно-медицинской Академией им. С. М. Кирова СПб; кафедрой дерматовенерологии СПб ГМА им. И. И. Мечникова; кафедрой микробиологии СПб ХФА; детским санаторием «Чайка» СПб; санаториями «Чёрная Речка» СПб, «Тарховский» СПб, «Белые Ключи» Петрозаводск, «Красиво» Белгород; Межрегиональной ассоциацией биолокации СПб.)
Следует также отметить, что использование шунгита в материалах для изготовления защитных экранов имеет двойное назначение — защита от техногенного электромагнитного излучения и воздействия геопатогенных зон.
Уникальные возможности магнезиально-шунгитовых композиций для защиты от электромагнитных излучений СВЧ и радиодиапазона обусловлены не только физико-химическими свойствами шунгитового заполнителя (химический состав, структура, электропроводность и механическая прочность) но и комплиментарностью их базовой основы — магнезиального вяжущего — к шунгиту, близостью их энергоструктурных параметров и физических свойств. Например, обращает на себя внимание близость (совместимость) плотностей шунгита и магнезиального цемента, что является благоприятным фактором при изготовлении защитных материалов на их основе.
Использование отделочных покрытий АЛЬФАПОЛтм дает реальную возможность создания коллективных средств защиты населения и работающего персонала от воздействия статического электричества и электромагнитных полей одновременно. Кроме того, поверхности, экранированные шунгитсодержащими составами становятся немагнитными и не искажающими собственного магнитного поля Земли, что обеспечивает необходимую для нормальной жизнедеятельности организма естественную геомагнитную обстановку.
Согласно результатам санитарно-эпидемиологических заключений, строительные смеси «АЛЬФАПОЛ» пригодны в качестве средств коллективной защиты от ЭМИ радиочастотного диапазона, электрических полей промышленной частоты 50 Гц, защиты от статического электричества:
Эффективность экранирования помещений.
Реализация требуемых характеристик экранирования помещений может достигаться за счет многослойного экранирования путем сочетания слоев наружной и внутренней отделки. С увеличением толщины слоя эффективность экранирования возрастает. Исследования, выполненные в лабораторных и натурных условиях, показали, что эффективность экранирования указанными материалами зависит от частотного диапазона ЭМИ. Эффективность экранирования штукатурного слоя строительной смеси «АЛЬФАПОЛ ШТ-1» толщиной 15 мм составляет до 26, 9 дБ (22,2 раза) в диапазоне частот от 0, 01 до 34500 МГц. Материал экранирует также электрические поля частотой 50 Гц, при этом эффективность экранирования составляет 37,2 дБ (73 раза).
Исследование антиэлектростатических свойств показало, что магнезиально-шунгитовые строительные смеси обеспечивают снижение объемного электрического сопротивления до 103 Ом-м, что существенно ниже 107 Ом-м, установленного ГОСТ 12.4.124-83.
Большие объемы экранирования. Магнезиально-шунгитовым материалом могут покрываться неограниченные внешние и внутренние поверхности зданий и помещений, что особенно важно при решении задач экранирования протяженных и разветвленных технических систем объекта.
Стоимость шунгитовых материалов чуть выше, чем обычная качественная строительная смесь, однако совокупность эксплуатационных свойств в сочетании с высокой технологичностью нанесения обеспечивают в конечном итоге достаточную их экономичность.
На магнезиально-шунгитовые экранирующие сухие смеси получен патент РФ на изобретение №2233255 и патент РФ на полезную модель №82371. Высокое качество этих защитных материалов отмечено дипломами конкурсов «100 лучших товаров России» в 2005 г. и 2006 г., а также Знаком Качества «Сделано в Санкт-Петербурге».
