4.1 Elektromagnetické vlivy, energie a záření
Různé formy elektromagnetického záření zásadně změnily během posledního století nejen životní styl, ale i stav záření. Neviditelné záření určité části elektromagnetického spektra není vnímáno, člověk si ho ani neuvědomuje, a přitom na něj a na jeho okolí působí. Člověk nemá žádný smyslový orgán pro jeho přímé vnímání.
Elektrická a magnetická pole, stejně jako různé formy elektromagnetického záření, ovlivňují pohyb a životní zvyklosti všech živých tvorů na Zemi. Na přírodní záření se člověk i živočichové po generace adaptovali, proti těmto vlivům se však lze chránit jen v omezené míře.
Jiné situace je však u záření z umělých zdrojů. V současné době je stále nedostatek informací o jejich skutečném vlivu. S ohledem na biologické účinky se záření rozlišuje na neionizující záření a ionizující záření. Typickým příkladem neionizujícího záření je tepelné záření v infračervené oblasti. U neionizujícího záření mohou být udány prahové hodnoty intenzity pro přímé biologické poškození.
U ionizujícího záření je tomu naopak. Existuje zde reálné riziko biologického poškození.
Obecně lze konstatovat, že biologické účinky elektromagnetického a elektrického pole závisejí na jejich charakteru, na době působení a na vlastnostech (odolnosti) biologického objektu.
Mnohá měření ukázala, že lidé reagují na elektromagnetické vlivy velmi rozdílně. Podíl dětí ve skupině náchylnějších osob je velmi vysoký. Například riziko onemocnění leukémií v dětském věku se citelně zvyšuje při účinku větším než 0,2 μT = 200 nT.
Zveřejněné studie rovněž upozorňují na zvýšené nebezpečí vzniku nádorového onemocnění prsu nebo mozku. Některé studie ukázaly jednoznačné riziko rakoviny už u velmi malých střídavých magnetických polí, jaká mohou vznikat v elektroinstalaci mnoha domů.
Abychom získali podrobnější představu o elektrifikaci v domech, je vhodné tento problém řešit systémově v souvislosti s vytvářením přijatelného a zdravého prostředí.
Problém elektromagnetické kompatibility, vlivu energie a rušení je řešitelný. Jsou předpoklady tomuto vlivu čelit a jsou známé směry vývoje a výzkumu. Mohou to být především opatření, které řeší projekty inteligentních domů založených na systémové automatizaci, omezení vlivu silnoproudých rozvodů a nová metodika skladby a instalace budoucích silových rozvodů v domech.
4.2 Elektromagnetická kompatibilita (EMC)
Otázka problematiky spojené s elektromagnetickou kompatibilitou je v dnešní době stále aktuálnější, a to nejen v souvislosti s inteligentními budovami, ale také při řešení návrhu a provozu veškerých elektrotechnických systémů.
Definice elektromagnetické kompatibility podle Směrnice Evropské unie č.2004/108/ES, kapitola 4, zní následovně:
„Elektromagnetická kompatibilita EMC (ElectroMagnetic Compatibility) je schopnost elektrických spotřebičů, zařízení, a instalací pracovat uspokojivě ve svém elektromagnetickém prostředí, aniž by samy způsobovaly nepřípustné elektromagnetické rušení čehokoliv v tomto prostředí.“
Jednotlivé výrobky musí splňovat evropské normy. V současné době jsou zajištěny podmínky pro dodržování vlastností jednotlivých výrobků z hlediska elektromagnetické interference (EMI (ElectroMagnetic Interference)) a také z hlediska elektromagnetické odolnosti (EMS (ElectroMagnetic Suspension)).
Pokud budeme chtít sdružit více výrobků do jednoho konkrétního prostoru, představuje to problém. I když budou splněny normy jednotlivých výrobků, dohromady spolu ale nemusí fungovat a mohou se vzájemně rušit. Proto, abychom byli schopni tento problém odstranit, vznikl nový obor, který je rozšířením EMC, konkrétně tzv. „EMC pevných instalací“.
EMC pevných instalací se dá definovat podle Směrnice Evropské unie č. 2004/108/ES, kapitola 4, dvěma způsoby:
- „Pevná instalace je kombinace několika zařízení (systémů, výrobků, součástek) postavených instalačním technikem na daném místě, aby byly společně provozovány v předpokládaném prostředí za účelem vykonávání určité funkce, které ale nejsou uvedeny na trh jako samostatná funkční či obchodní jednotka.“
- „Každé zařízení nebo systém tvořící instalaci musí vyhovovat požadavkům „Směrnice“ a odpovídat podmínkám kladeným na instalaci výrobcem zařízení tak, aby byla zajištěna správná funkce instalace.
Díky vlivům EMC je s nimi nutné uvažovat již při projektování budov, abychom se vyvarovali případných problémů, které by mohly vzniknout.
4.3 Působení elektromagnetických vlivů na lidský organismus
Další důležitou oblastí v rámci EMC, kterou by bylo vhodné zmínit, je působení EMC na lidský organismus.
Účinky elektromagnetického pole závisí na jeho charakteru, době působení a také na vlastnostech organismu.
Problematikou EMC biologických systémů se zabývají mnohá výzkumná lékařská pracoviště, která mají za cíl objasnit odolnost lidského organismu vůči působení elektromagnetického pole. Dosud jsou objasněny jen tepelné účinky u vysokofrekvenčních a mikrovlnných polí.
Tepelné účinky jsou takové, které se objeví jako výsledek ohřevu tkání, které jsou vystaveny vysokým úrovním polí. Účinky elektromagnetického pole na centrální nervový systém se přikládají tzv. netepelným účinkům, tj. expozicím polí s relativně nízkou výkonovou úrovní. Genotoxické (po vdechnutí, požití nebo proniknutí kůží mohou vyvolat nebo zvýšit četnost výskytu genetických poškození) a karcinogenní (rakovinotvorné) účinky dosud nikdy nebyly prokázány.
V České republice se touto problematikou zabývá vládní nařízení č.480/2000 Sb., o ochraně zdraví před neionizujícím zářením.
Termínem neionizující záření se označuje kromě elektromagnetického záření s frekvencí do 1,7×1015 Hz i statická a nízkofrekvenční elektrická a magnetická pole.
Elektromagnetické záření s frekvencí vyšší než 1,7×1015 Hz patří k záření ionizujícímu, které je schopné oddělit od elektricky neutrálního atomu elektron.
I když všechny elektromagnetické jevy mají stejnou fyzikální podstatu, působení na živou tkáň je velmi rozdílné podle toho, jakou mají frekvenci.
4.4 Situace ohledně EMC v legislativě ČR
Podle Nařízení vlády č. 480/2000 Sb., o ochraně zdraví před neionizujícím elektromagnetickým zářením musí být expozice elektrickým nebo magnetickým polem a elektromagnetickým zářením s frekvencí v intervalu 0 až 300 GHz omezena tak, aby:
- proudová hustota (J) indukovaná v těle,
- měrný absorbovaný výkon (SAR (Specific Absorption Rate)) a měrná absorbovaná energie (SA (Specific energy Absorption)),
- hustota zářivého toku elektromagnetické vlny (S) z intervalu frekvencí 10 až 300 GHz, dopadající na tělo nebo jeho část
nepřekročily nejvyšší přípustné hodnoty. (viz obr. 3)
Nejvyšší přípustné hodnoty hustoty proudu, měrného absorbovaného výkonu a hustoty zářivého toku