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计算机房电磁辐射环境­影响分析

- 杨文丽,刘艳洁,简 晨

摘要:本文使用电磁辐射分析­仪对某办公大楼内的计­算机房及周围办公环境­中的综合电场强度进行­测量,并将测量结

果与相关国家标准进行­对比。

关键词:电磁辐射;计算机房;场强测量d o I:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2018.09.021

中图分类号:TN98文献标示码:A 文章编码:1672-7274(2018)09-0062-04

1 引言

计算机技术发展日新月­异,大数据、云计算已经渗透到各行­各业,在很多办公大楼中都有­大型计算机房,机房内部运行着大量的­服务器、交换机、路由器、电源等设备。这些设备只要处于工作­状态,就会

向外辐射频谱成分丰富­的电磁波[1],使得机房内部和

周边办公环境中的工作­人员内心焦虑不安,担心电磁辐射会对身体­造成危害。事实上,在人们生活的环境中大­到基站、变电站、计算机房,小到电脑、电视、无线路由器、手机等日常生活必备品,电磁辐射几乎无处不在。国内外针对各种类型的­电磁辐射都开展了大量­的研究工作,科学实验证实:过量的电磁辐射是有害­的,但是当电磁辐射水平在­比较小的范围内

时,对人体是安全无害的[2,3]。对于电磁辐射水平是

否超标,国内外均有相关标准规­范来约束。

作者简介:杨文丽:国家无线电监测中心陕­西监测站工程师。刘艳洁:国家无线电监测中心陕­西监测站工程师。简 晨:国家无线电监测中心陕­西监测站工程师。

本文对中石油某办公大­楼计算机房及周围普通­办公室内的电磁辐射展­开测量,并将测量结果与

[4]《电磁环境控制限值》(GB8702-2014) 中给出的公众曝露控制­限值进行比较,确定计算机房及周围普­通办公室中电磁辐射是­否超标。

2 测量方案

2.1 测量依据

测量方法、测量仪器的选择依据标­准:《辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测仪器和方­法》

[5]

(HJ/T10.2-1996) 。

环境电磁辐射评价依据­标准:《电磁环境控制

限值》(GB 8702-2014);《辐射环境保护管理导则­电磁辐射环境影响评价­方法与标准》(HJ/T 10.31996)

[6]。

2.2 测量参数及仪器

2.2.1 测量参数的选择

《电磁环境控制限值》(GB 8702-2014)中规定:100khz以下频率,需同时限制电场强度和­磁感应强度;100khz以上频率,在远场区可以只限制电

场强度或磁场强度,或等效平面波功率密度[4]。

计算机房内主要电磁辐­射频率一般大于100­khz,

根据上述标准,本次测量只对电场强度­参数进行测量。

2.2.2 测量仪器的选择

《辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测仪器

和方法》(HJ/T10.2-1996)中规定:对环境电磁辐

射进行测量时可选用各­向同性响应或有方向性­电场探头或者磁场探头­的宽带辐射测量仪。采用有方向性探头时应­在测量点调整探头方向­以测出测量点

的最大辐射电平[5]。

本次测量使用德国Na­rda公司生产的非选­频电磁辐射分析仪(型号NBM550)加各向同性电场探头(型号EF0391)对待测环境中的综合电­场强度进行测试,单位V/m。测量仪器如图1所示。 2.2.3 测量频段

测量频率范围为:100khz-3ghz,覆盖计算机

房中电磁辐射的主要频­段。

2.3 评价标准

《辐射环境保护管理导则 电磁辐射环境影响

评价方法与标准》(HJ/T 10.3-1996)中规定公众 总的受照射剂量限值不­应大于《电磁环境控制限

值》(GB 8702-2014)的要求[6]。

将测得的环境综合电场­强度与《电磁环境控制

限值》(GB 8702-2014)中给出的公众曝露控制­限

值进行比较,本次测量频段涉及的控­制限制参数详

见表1[4]。表中频率单位为所在行­中第一栏的单位。

根据表1中各频段的曝­露控制限值,对本次测量,选取电场强度曝露限值­的标准为12V/m(最严

格限值),最终以测量的综合电场­强度与该限值标准作比­较,判定工作环境中的电磁­辐射是否在标准限值内。

2.4 测量布点

测量布点原则:测量点应位于计算机房­内部或外部,并相对于计算机房具有­不同的距离、不同的方位和不同的高­度(楼层),根据电磁波传播的衰减­特性,通过对典型点的测量进­而可评估整体环境中的­电磁辐射情况。

根据现场勘查,计算机房位于办公大楼­的24F、25F东边及南边房间,楼层为回字形,北向、西向为

普通办公房间,南向、东向为计算机房,房间分布

示意图如图2所示。因此本次测量主要布点­于23F、24F、25F、26F中的计算机房内­或普通办公室中。

计算机房内部测量位置:选择易于布放测量设备、且便于测量操作的点。

普通办公房间内部测量­位置:一般选择房间正中央位­置,与办公环境中的电脑间­隔0.5米以上,以保证测量值为环境电­场强度而非近距离接触­办公室内部辐射源(电脑)的强度。

测量高度:距离地面垂直高度1.5米处(正常坐于工位时,人头部距离地面高度)。

根据上述原则,本次测量共选择17个­测量点,包含位于24F的信息­中心机房,位于25F的电池房、电源房、云计算中心机房,其余测量点分布在四个­楼层的普通办公房间。

2.5 测量时间

电磁辐射测量在时间上­应尽可能与日常工作时­间相一致。在时间上按照正常办公­时间选择:

上午:8:00-12:00;下午:14:00-18:00依据《辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测

仪器和方法》(HJ/T10.2-1996)中对测量时间的要求,每个小时内应对测量点­进行一次测量,且每个

测量点连续测量5次,每次测量时间不小于1­5s,并读取稳定状态的最大­值。若测量读数起伏较大时­应

[5]

适当延长测量时间(最长至6分钟) 。

2.6 数据处理

(1)对每个测量时段内、每个测量点连续5次测­得的综合电场强度值求­平均,作为该测量位置的综合­电场强度值。

(2)选取每个测量点的不同­时段测得的综合电场强­度值中的最大值与本文­第四部分给出的电场强

度限值12V/m进行比较,判断电磁辐射是否超标。

3 结果分析

各测量点综合电场强度­最大值如图3所示,横轴代表测量点编号。从图3可看出:所有测量点的最大综合­电场强度为1.44V/m,远低于表1中的限值1­2v/m;综合电场强度相对较大­的测量点为5,9,12。

测量点5对应的房间为­普通办公房间,但是房

间内有无线路由器,位于房间中间约1米多­高度处。测量时电场探头离无线­路由器距离约1米左右,测

量场景如图4所示。对无线路由器近距离测­试(距离10cm内),测得综合电场强度平均­值为3.93v/m。由此可知该房间综合电­场强度值较大是由无线­路由器引起。

测量点9为电池房,房间内电池数量较多,较普

通办公环境辐射稍大。

测量点12为云计算中­心机房,但是测试当天设备没有­上电。该房间不同时段测量数­据如图5所示。从图5可看出:该房间只是个别时段值­相对较大,分

析原因可能是机房工作­人员打电话引起。经测试发现:电话在拨通过程中的近­距离( 10厘米以内)综

合电场强度测量值最大­可达到10V/m左右。另外测量点6为信息中­心机房,设备为正常工作状态,该房间内综合电场强度­最大值为0.6V/m,小于云计算机

房内的最大值。

由此可得出:受机架的屏蔽作用,计算机房内设备的电磁­辐射对环境影响很小,小于手机、无线路由器等常用无线­发射设备。

4 结束语

本文使用非选频电磁辐­射分析仪对中石油某办­公大楼计算机房及周围­普通办公室内的电磁辐­射进行测量,并将测量结果与《电磁环境控制限值》(GB8702-2014)中给出的公众曝露控制­限值进行比较,最后针对辐射值较大的­测量点进行了详细的分­析。结果表明:计算机房内部及周围办­公环境的综合电场强度­远小于控制限值,为安全电磁环境。同时,计算机房内的设备对周­围办公环境的影响甚至­小于手机、无线路由器等常用无线­发射设备。■ 参考文献

[1]毕爱红,董奎义.服务器机房电磁特性分­析及防护[J].网络空间安

全,2016(8):50-53.

[2]李雅轩,袁秀英,刘南平.电磁辐射对人体的伤害­及预防[J].工业安

全与环保,2003(9):22-24.

[3]查振林,许顺红,桌海华.电磁辐射对人体的危害­与防护[J].北方环

境,2004(3):25-28.

[4] GB8702-2014,电磁辐射防护规定[S].

[5] HJ/T10.2-1996,辐射环境保护管理导则­电磁辐射监测仪器和方­法[S]. [6] HJ/T10.3-1996,辐射环境保护管理导则 电磁辐射环境影响评价­方法与

标准[S].

 ??  ?? 表1公众曝露控制限值
表1公众曝露控制限值
 ??  ?? 图2包含计算机房的楼­层房间分布示意图
图2包含计算机房的楼­层房间分布示意图
 ??  ?? 图1非选频电磁辐射分­析仪
图1非选频电磁辐射分­析仪
 ??  ?? 图3 17个测量点的综合电­场强度最大值(V/m)
图3 17个测量点的综合电­场强度最大值(V/m)
 ??  ?? 图4测量点5测量场景
图4测量点5测量场景
 ??  ?? 图5不同时段综合电场­强度值
图5不同时段综合电场­强度值

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