Рассматривается влияние кровельного железа на распределение электромагнитных полей в воздушной среде урбанизированного пространства. Дается приближенная методика расчета этого влияния. Оценивается возможное воздействие на человека.
электромагнитное поле, металлические крыши, кровельное железо, воздействие на человека.
1. Введение
В урбанизированном воздушном пространстве из-за наличия большого количества источников электромагнитного поля (ЭМП) создается электромагнитная среда широкого частотного спектра. Имеют место ЭМП низкой частоты от линий электропередачи, электромашинных агрегатов, электрифицированного транспорта и др. Ряд источников создают высокочастотные ЭМП. Среди них мобильные средства связи: беспроводной телефон (частоты 814–815 МГц, 904–905 МГц и 450–1800 МГц с различными видами модуляции (11, 50 и 270 Гц)), сотовая связь (частоты от 400 МГц до 2000 МГц) и др. (в том числе пейджинговая связь, транковая связь, мобильная спутниковая связь). Все эти средства связи через ЭМП взаимодействуют с металлическими оболочками в урбанизированном пространстве, обладающими определенными электрофизическими параметрами: γ — электрической проводимостью, μ и ε — магнитной и диэлектрической проницаемостью.
Благодаря высокой электропроводимости γ материала оболочек в них возникают вихревые токи, влияющие на перераспределение напряженностей ЭМП. Существенное влияние на перераспределение напряженностей внешнего к оболочкам поля оказывают магнитные (μ) и диэлектрические (ε) свойства материала оболочек.
В качестве экранирующих оболочек можно выделить: из сплошных — металлические крыши (кровельное железо); из дискретных — сетчатые экраны. Среди последних: тяговые сети электрифицированного транспорта, многочисленные провода, пересекающие улицы в произвольных направлениях, арматура железобетонных конструкций.
Целью сттьи является разработка аналитической модели расчета ЭМП вблизи сплошных металлических оболочек (например, кровельного железа), находящихся в воздушной среде урбанизированного пространства. Рассмотрение ведем применительно к высокочастотным ЭМП (f > 104 Гц).
2. Методика расчета напряженностей ЭМП в воздушной среде при наличии сплошных металлических структур
Пространственные гармоники ЭМП1. Решение краевой задачи в ортогональной криволинейной системе координат q1, q2, q3 в виде суперпозиции частных решений [1] при использовании теорем сложения [2] сводится к решению системы алгебраических или интегральных уравнений.
_________________________
1Временная зависимость электромагнитного поля выбрана в виде exp(jωt).
