Экологический мониторинг сверхслабых электромагнитных полей естественного и искусственного происхождения при возведении жилых зданий

Размещено на http://www.allbest.ru/

Экологический мониторинг сверхслабых электромагнитных полей естественного и искусственного происхождения при возведении жилых зданий

Едукова Л.В., Красильников А.В., Красильников С.В.

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

Мониторинг сверхслабых электромагнитных полей естественного и искусственного происхождения при возведении зданий является специфическим видом экологического мониторинга, осуществляемого в целях оценки и прогнозирования экологически опасных электромагнитных процессов. Этот вид мониторинга используется для получения информации, позволяющей выявить изменения, происходящие с естественным электромагнитным полем Земли и полями, вызванными строительной деятельностью, с точки зрения их воздействия на человека и строительные конструкции зданий и сооружений. Прогноз этих изменений, получаемый с помощью анализа мониторинговых исследований, может способствовать принятию экологически обоснованных архитектурно-строительных решений по созданию комфортного жилища уже на проектной стадии.

В настоящее время в организации геофизического и электромагнитного мониторинга применяются комплексы методов с различной физической основой и различных технологий. В России разработан прибор ИГА-1 - индикатор геофизических аномалий. ИГА-1 относится к разработкам в области экологии, медицины и подземной разведки и используется для обнаружения и измерения геомагнитных и техногенных излучений, фиксации границ и измерения электромагнитных полей.

Прибор работает в двух режимах: в режиме фоновых значений (для данного режима используется цифровой блок) и в режиме поиска границ аномалий.

В режиме фоновых значений интенсивность электромагнитного поля измеряется в диапазоне от 0 до 100 условных единиц данного прибора. На основе экспериментальных данных была составлена шкала патогенности для данной модификации прибора. Диапазон свыше 80 усл.ед. соответствует благоприятным зонам строительства с точки зрения влияния сверхслабых электромагнитных полей на организм человека, 80-50 усл.ед - нейтральным зонам, 50-20 усл.ед. - дискомфортным зонам, менее 20 усл.ед. - патогенным зонам.

В июне 2010 года с помощью прибора ИГА-1 был проведен мониторинг сверхслабых электромагнитных полей естественного и искусственного происхождения при возведении каркаса жилого дома в Александровской слободе в Нижнем Новгороде.

В ходе мониторинга была проведена серия из 5 измерений. С помощью прибора измерялись фоновые значения интенсивности электромагнитного поля на определенных этапах строительства.

На первом этапе было проведено измерение фоновых значений естественного поля Земли до начала работ по возведению фундамента. Диапазон фоновых значений интенсивности электромагнитного поля составил 76-88 усл.ед. (рис.1).

Рисунок 1 - Интенсивность ЭМП участка застройки в усл.ед.

экологический мониторинг электромагнитный поле

На втором этапе проводились измерения по ходу устройства монолитной железобетонной фундаментной плиты размером 39х18,2 м, толщиной 0,5 м. Фоновые значения поля после установки армокаркаса (рис.2) высотой 40см упали на 5-6 усл.ед. В отдельных местах произошло понижение на 16 усл.ед. (рис.3). После бетонирования произошло увеличение фоновых значений интенсивности электромагнитного поля на 2-5 усл.ед. В отдельных случаях - на 18 усл.ед. (диапазон фоновых значений поля составил 76-94 усл.ед. См. рис.4).

Рисунок 2 - Армокаркас фундаментной плиты

На следующем этапе проводились измерения фоновых значений интенсивности электромагнитного поля на уровне 1-го и 2-го этажей. Как показали измерения, фоновые значения поля для 1-го этажа находятся в диапазоне 79-95 усл.ед (рис.5). Фоновые значения 2-го этажа - в диапазоне 70-92 усл.ед. (рис.6).

По результатам мониторинга можно сделать заключение, что в процессе возведения здания происходит постоянное изменение фоновых значений интенсивности электромагнитного поля, а также количества изолиний, приходящихся на единицу поверхности. Фоновые значения на данном этапе строительства соответствуют благоприятной и нейтральной зонам. Необходима еще одна серия измерений после подвода всех систем жизнеобеспечения здания, чтобы проследить за дальнейшей динамикой изменений фоновых значений.

Рисунок 3 - Интенсивность ЭМП участка застройки после возведения армокаркаса фундаментной плиты в усл.ед.

В июле 2010 года начат мониторинг сверхслабых электромагнитных полей естественного и искусственного происхождения при возведении жилого дома в Верхнепечерской слободе.

На первом этапе было проведено измерение фоновых значений естественного поля Земли на данном участке, по результатам которого весь участок можно отнести к благоприятным зонам строительства зданий (диапазон фоновых значений 82-96 усл.ед.).

Рисунок 4 - Интенсивность ЭМП участка застройки после бетонирования армокаркаса в усл.ед.

Рисунок 5 - Интенсивность ЭМП в усл.ед. на уровне 1-го этажа

Рисунок 6 - Интенсивность ЭМП в усл.ед. на уровне 2-го этажа

На втором этапе проводились измерения фоновых значений непосредственно при возведении ленточного фундамента на участке. Как показали измерения, фоновые значения интенсивности электромагнитного поля снизились до 73-91 усл.ед. (нейтральная и благоприятная зоны строительства). Зафиксированы периодические сгущения изолиний по направлению фундаментной ленты (рис.7).

Следующее измерение проводилось после устройства основания из керамзитобетона, армированного арматурной сеткой с размером ячейки 20х20см, под пол автостоянки под жилым домом. В результате фоновые значения интенсивности электромагнитного поля понизились на 5-7 усл.ед. и находятся в диапазоне 66-86 усл.ед. (благоприятная и нейтральная зоны строительства. См. рис.8).

По результатам исследований можно сделать заключение, что на данном этапе строительства наблюдается благоприятная и нейтральная электромагнитная обстановка.

Рисунок 7 - Интенсивность ЭМП участка застройки после возведения ленточного фундамента в усл.ед.

Рисунок 8 - Интенсивность ЭМП участка застройки после устройства основания под пол автостоянки в усл.ед.

Отмечено снижение фоновых значений интенсивности электромагнитного поля на стройплощадке после устройства основания под покрытие пола автостоянки, а также значительное увеличение числа изолиний, приходящихся на единицу площади основания.

На примере обследованных зданий можно сделать вывод о целесообразности проведения мониторинга сверхслабых электромагнитных полей естественного и искусственного происхождения при возведении зданий. С помощью таких исследований можно провести более качественный анализ существующих и проектных архитектурно-строительных решений и применяемых материалов с экологических позиций. Так, считается, что арматурный каркас является экологически неблагоприятным для человека. Приведенный пример показывает (см. рис. 1 - 4), что, несмотря на то, что действительно при устройстве армокаркаса произошло снижение интегрального электромагнитного поля участка застройки, бетонирование каркаса значительно снизило его вредное влияние. В данном конкретном случае участок застройки остался в области благоприятной и нейтральной зон строительства. В случаях, когда предполагается, что фоновые значения электромагнитных полей выйдут за область нейтральной зоны в результате строительной деятельности, необходимо разрабатывать специальные решения по нейтрализации неблагоприятных воздействий или защите от них.

Размещено на Allbest.ru