建筑围墙对高频电磁辐射吸收特性的模拟计算

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2.4G电磁波对于各种建筑材质的穿透损耗的经验值(衰减强度)

2.4G电磁波对于各种建筑材质的穿透损耗的经验值(衰减强度)

2.4G电磁波对于各种建筑材质的穿透损耗的经验值(衰减强度)水泥墙(15~25cm): 10~12dB
红砖水泥墙(15-25cm):13~18dB
空心砌块砖墙:4~6dB
木板墙(5-10cm):5~6dB
简易石膏板墙:3~5dB
玻璃,玻璃窗(3-5cm):6~8dB
木门:3~5dB
金属门:6~8dB
空心砌块砖墙:4~6dB
当AP与终端隔一座水泥墙时,AP的可传送覆盖距离约剩下< 5米有效距离。

当AP与终端中间隔一座木板墙时, AP 的传送距离约剩下< 15米有效距离。

当AP与终端中间隔一座玻璃墙时, AP 的传送距离约剩下< 15米有效距离。

常见建筑材料对射频信号的衰减情况表:
木材、塑料、合成材料、玻璃、石棉,衰减低;
水、砖、大理石面、装饰纸,衰减中等;
混凝土、钢化玻璃,衰减高;
金属,衰减很高;
终端接收信号电平计算公式:
P(dBm)=WLAN设备发射功率-馈线损耗+天线增益-空间衰减-阻挡损耗。

建筑设计中的电磁辐射防护策略分析

建筑设计中的电磁辐射防护策略分析

建筑设计中的电磁辐射防护策略分析随着现代科技的迅猛发展,我们生活的环境中越来越多地涉及到电磁辐射。

电磁辐射可以来自手机、电视、微波炉等日常用品,甚至是高压电线塔、无线电基站等。

因此,在建筑设计中,对电磁辐射进行防护已成为一个重要的问题。

本文将对建筑设计中的电磁辐射防护策略进行分析。

首先,针对室内电磁辐射的防护策略是非常重要的。

在建筑设计中,屏蔽室内辐射源是一种有效的防护策略。

可以通过选择辐射较低的电器设备来减少辐射源,例如选购低辐射的电视、手机等。

另外,合理规划室内电线布线也可以减少辐射。

应该尽量避免在人们长时间接触的地方设置电线。

另外,采用吸收材料来减少辐射的反射也是一种常见的解决方案。

例如,在墙壁和天花板上使用电磁辐射吸收材料来吸收辐射能量,减少辐射到达人体的数量。

其次,对于室外电磁辐射的防护策略也必不可少。

尤其是在高压电线塔和无线电基站周围的建筑设计中,应该优先考虑到电磁辐射的防护。

在建筑设计中,尽量将主要活动区域远离辐射源,通过合理位置选择和规划来降低人们暴露在辐射源旁边的时间和频率。

此外,建筑外墙和窗户的材料也可以进行防辐射处理,减少电磁辐射的穿透。

通过使用辐射屏蔽材料或涂层,可以有效地减少辐射对人体的影响。

然而,虽然我们可以通过建筑设计中的防护策略来减少电磁辐射,但是长期以来,人们对于电磁辐射的影响仍存在争议。

一些研究表明,长期暴露于高水平的电磁辐射下可能会增加患癌症和其他健康问题的风险。

然而,还没有足够的证据证明低水平的电磁辐射会对人体产生明显的不良影响。

因此,在建筑设计中,我们需要权衡辐射对人体健康的潜在影响和实施防护策略的成本效益。

除了上述的关注点,建筑设计中的电磁辐射防护策略还应该考虑到特定人群的需求。

例如,对于孕妇和婴儿,应该尽量减少暴露在电磁辐射下的机会。

对于电磁敏感的人群,如电磁过敏症患者,应该进一步增强防护措施,以确保他们的健康和舒适。

总之,建筑设计中的电磁辐射防护策略在现代生活中至关重要。

如何进行建筑物电磁辐射防护设计?

如何进行建筑物电磁辐射防护设计?

如何进行建筑物电磁辐射防护设计?
建筑物电磁辐射防护设计是一项重要的任务,它涉及到多个学科的知识,包括物理学、电气工程和建筑学等。

在进行建筑物电磁辐射防护设计时,我们需要考虑以下几个方面:
1. 电磁屏蔽:电磁屏蔽是防止电磁辐射的重要手段之一。

通过使用导电材料,如金属板、金属网等,可以有效地阻挡电磁波的传播。

在设计时,可以在建筑物的外墙、门窗等部位设置电磁屏蔽装置,以减小电磁辐射的干扰。

2. 接地处理:接地处理也是防止电磁辐射的重要手段之一。

通过将建筑物内的所有电气设备和线路接地,可以将电磁辐射产生的电荷导入地下,从而减小电磁辐射的干扰。

在设计时,需要考虑如何合理地设置接地装置,以保证接地效果良好。

3. 滤波处理:滤波处理可以有效地滤除电磁辐射中的干扰信号,保证建筑物内的电气设备和线路的正常运行。

在设计时,可以考虑在建筑物内的电源线、信号线等部位设置滤波器,以减小电磁辐射的干扰。

4. 合理布线:合理布线也是防止电磁辐射的重要手段之一。

在设计时,需要将建筑物内的电气设备和线路合理布局,尽量避免线路交叉、缠绕等情况,以减小电磁辐射的干扰。

5. 选用低辐射材料:选用低辐射材料也是防止电磁辐射的重要
手段之一。

在设计时,可以选择使用低辐射材料来替代传统材料,以减小建筑物内的电磁辐射强度。

总之,建筑物电磁辐射防护设计需要综合考虑多个方面,包括电磁屏蔽、接地处理、滤波处理、合理布线和选用低辐射材料等。

只有综合考虑这些因素,才能有效地减小建筑物内的电磁辐射干扰,保证人们的健康和安全。

011房间表面间辐射换热计算的吸收系数法

011房间表面间辐射换热计算的吸收系数法

房间表面间辐射换热计算的吸收系数法天津工业大学 赵丽娜 北京新松建筑研发 高丽华 哈尔滨工业大学 邹平华摘要: 角系数是计算辐射换热的重要参数,用角系数与辐射表面的本身辐射,计算黑度不为1的各围护结构表面间的换热时是有误差的,并且黑度越小时,误差将会更大。

本文主要讨论了采用吸收系数进行房间各表面间辐射换热计算的方法。

吸收系数是由角系数导出的一个相关因子,它不仅反映了表面之间的直接投射辐射,同时综合考虑了其他各表面的反射因素对辐射换热的影响。

用计算机对辐射采暖或辐射供冷条件下的动态冷热负荷进行模拟计算时,采用吸收系数计算房间表面间的辐射换热是相对有效和准确的一种方法。

关键词:角系数 误差 黑度 吸收系数 1 引言根据热舒适指标理论(Fanger 教授的PMV 理论等)和人体热平衡理论,采用辐射方式直接作用于人体,在室内空气温度较高(夏季供冷工况)、较低(冬季供热工况)的条件下,仍可以使人处于舒适状态,并且比较符合在舒适时人体习惯的辐射散热与对流散热的比例关系[1],因而相对于传统的对流传热方式具有明显的节能性和舒适性,近年来成为人们研究的热点之一。

为了深入分析辐射供热(供冷)房间的热力工况,必须对房间内各(漫灰)表面间的换热状况进行计算,并且此时辐射换热是主要的换热方式。

若假设房间各围护结构表面温度分布均匀,则房间内任一围护结构内表面的净辐射换热量可用下式计算[2]:∑=→=n1j )(j e i e j i i ri -E E F A q (1)i )1(G -E E i bi i i e εε+= (2)∑=→=n1j j i j e i F E G (3)式中 ri q ——第i 个表面的净辐射热流,W/m 2; i A ——i 表面的面积,m 2;j i F →——表面i 到表面j 的角系数;j e i e E E 、——i 、j 表面的有效辐射力,W/m 2;bi E ——i 表面的绝对黑体辐射力,W/m 2;若将其应用于房间围护结构内表面的热平衡中可得[3]:0)()(n1j =-++∑=→i i a i d j e i e ji ii i A t -E E FA A q τα (4)式中i q ——由于两侧温差,第i 个围护结构表面所获得的传热得热量,W/m 2; i A —— 第i 个围护结构表面的面积,m 2;i d α—— 外窗内表面对流换热系数,W/(m 2·℃); a t —— 室内空气温度,℃i τ——第i 个围护结构内表面的温度,℃,相应的开氏温度为,1T ,K 。

变电站周边的工频磁场辐射实测数据

变电站周边的工频磁场辐射实测数据

变电站周边的工频磁场辐射实测数据- [工频、高压电辐射] 在各种不同电压等级的变电站(包括发电厂升压变电站、电网枢纽变电站、电网终端变电站)以及各类配电变电站(包括箱式变电站、杆式变压器等)中,本文转自【辐射污染与健康】,转载请注明出处.与居民生活或工作场所相对较邻近的,多为110kV电压等级以下(10~110kV)的受端变电站。

关于变电站周围的工频电场与工频磁场(在此统称电磁场)水平,美国国家环境卫生科学研究所(NIEHS)在其“电磁场研究与公众资料传播(EMF RAPID)”大型研究计划完成后,发布的结论是:“总的说来,环绕变电站外部的最强的电磁场是由进站与出站的电力线路所产生的。

变电站内部设备(例如:变压器、电抗器和电容器组)产生的电磁场强度,随距离的增加而快速下降。

在变电站栅栏或围墙之外,变电站设备所产生的电磁场典型水平,通常与背景水平不能区别。

近年来,国内不少单位对变电站周边的工频电场与磁场水平曾进行过系统的实际测量。

就磁场研究而言,上海交通大学电气工程系与杭州市电力局共同完成的《110kV变电所环保化设计技术研究》课题,针对目前运行中的三类110kV典型设计变电站(户外布置式变电站、户外设备户内布置式变电站以及全封闭气体绝缘GIS变电站)内、外的总体工频磁场水平进行了详细分析计算及全面实际测量。

其研究结果表明:(1)户外布置式变电站。

即使在满负荷运行条件下,围墙周界处的工频磁场水平最大不超过3μT。

该类变电站周界处较高的磁场水平是由110kV架空进线产生的,在现场测得的最大磁感应强度值为17.2μT(110kV架空线与另一路110kV电缆的共同影响);对采用110kV电缆进线的户外布置式变电站,在110kV进线电缆沟上方实测得的最大工频磁感应强度均小于5.5μT。

(2)户外设备户内布置式变电站。

在主变压器满负荷情况下,墙界处的工频磁场,除进线电缆沟上方(由地下电缆产生的磁场)外,均不超过2μT(110kV进线电缆沟上方产生的最大工频磁场水平不超过21μT)。

建筑防辐射与电磁屏蔽建筑防辐射与电磁屏蔽是建筑行业的核心技术

建筑防辐射与电磁屏蔽建筑防辐射与电磁屏蔽是建筑行业的核心技术

建筑防辐射与电磁屏蔽建筑防辐射与电磁屏蔽是建筑行业的核心技术建筑防辐射与电磁屏蔽:建筑行业的核心技术随着科技的不断发展,电磁辐射对人类的身体健康产生的影响越来越受到重视。

建筑行业作为一个紧密与人类生活相关的领域,负责提供人类居住、工作、学习等各种场所。

因此,如何在建筑设计和施工过程中有效地进行防辐射和电磁屏蔽成为一项重要的任务。

一、防辐射技术1. 辐射的分类辐射可分为电磁辐射和核辐射两大类。

其中,电磁辐射包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线等。

它们都是通过电磁波的方式传播,并且能够对人体产生不同程度的影响。

2. 防辐射技术的原理防辐射技术主要通过有效屏蔽或反射辐射物质,减少辐射对人体的伤害。

常见的防辐射技术包括采用吸波材料、金属网屏蔽、建立绝缘层等。

这些技术可以将辐射反射、吸收或隔绝,降低辐射水平。

二、电磁屏蔽技术1. 电磁屏蔽的重要性在现代社会中,电器设备和通信设备的普及逐渐加剧了电磁干扰的问题。

电磁干扰会对设备正常工作产生不利影响,甚至造成数据丢失、系统崩溃等严重后果。

因此,建筑中对电磁屏蔽的需求越来越大。

2. 电磁屏蔽的方法电磁屏蔽可以通过减少外部电磁场的干扰源、增加屏蔽材料的使用、设计合理的屏蔽结构等方式来实现。

例如,在建筑设计中,可以采用金属屏蔽结构、电磁波吸收材料、屏蔽导线等措施。

三、建筑防辐射与电磁屏蔽的应用1. 住宅建筑对于住宅建筑,建筑防辐射与电磁屏蔽显得尤为重要。

为了给人们提供一个良好的生活环境,建筑师需要在设计和建设过程中考虑电磁辐射对人体健康的影响。

可以通过选择低辐射建材、合理布局电器设备等方式进行有效防护。

2. 商业建筑商业建筑往往需要大量使用电子设备和高频无线设备,这就增加了电磁辐射和干扰的风险。

在商业建筑设计中,应该根据实际情况合理布置设备,采用电磁屏蔽技术,以保证设备的正常运行和人员的健康。

3. 医疗建筑在医疗建筑中,电磁辐射对医疗设备的稳定性和精确性有着重要影响。

电磁辐射计算

电磁辐射计算

电磁辐射计算
电磁辐射计算通常涉及以下几个方面:
1. 辐射功率:计算电磁波传播过程中的辐射功率,可以使用物理公式 P = E^2 / (2Z),其中P表示辐射功率,E表示电磁波的
电场强度,Z表示电磁波的波阻抗。

2. 辐射强度:辐射强度表示单位时间内单位固角立体角的辐射功率,可以使用物理公式I = P / (4πr^2),其中I表示辐射强度,P表示辐射功率,r表示距离。

3. 辐射照度:辐射照度表示单位面积上接收到的辐射功率,可以使用物理公式 E = P / A,其中E表示辐射照度,P表示辐射
功率,A表示接收辐射的面积。

4. 辐射剂量:辐射剂量表示单位质量或单位体积上接受到的辐射量,可以使用物理公式D = εE,其中D表示辐射剂量,ε表
示吸收剂量率,E表示辐射照度。

以上公式只是一些常见的计算方式,实际计算中可能还需要考虑其他因素,如频率、辐射源的特性等。

具体的计算方法和公式需要根据具体的辐射问题来确定。

建筑物对通信信号衰减的定量研究

建筑物对通信信号衰减的定量研究
【Key words】building wall; signal attenuation; free-space method; equivalent electrical parameters; FDTD
0 引言
近些年,随着室内无线系统和移动通信的发展,电磁信
号穿过建筑物墙体时的衰减越来越引起人们的关注,城市环
通过接收端对透射信号的分析得出被测材料对通信信号的
定量衰减。
整个测试系统基本上为对称系统,测量原理如图 1 所示。
被测材料一侧放置发射功率已知的微波信号源,通过发射天线
发射信号,另一侧放置接收天线接收信号,接收天线连接测量
接收机进行读数,发射天线和接收天线均为垂直极化方向。再
对比对自由空间的测量结果得出信号衰减值。此次测量在发射
本文对不同建筑物对通信信号的衰减进行了详细的研 究,采用自由空间测量方法建立测试系统进行计算研究。为 研究建筑物的等效电参数,把材料看成导体媒质,用加权的 方法计算出等效介电常数用等效复介电常数代换后用菲涅 尔公式计算出等效电导率。利用得出的等效介电常数和等效 电导率得到 XFDTD 的仿真参数,进行仿真计算验证信号衰减 的测量结果。
要方面。文中采用自由空间法建立测试系统,在 300 M~3 GHz 的频率范围之间对不同建筑物墙体进行信号穿过墙体透射衰减
的实地测量,通过加权的算法得到建筑物的等效介电常数。同时,通过在固定频率下透射波和空旷地接受信号场强的比较计
算得到透射系数,利用上述的固定频率下透射系数和等效介电常数结合菲涅尔公式反演其该频率下的等效电导率,得出建筑
图 6 实例二测量数据
120
100
80
电压/dB
60
40
建筑物透射波
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Abstract Indoor electromagnetic radiation has become an important dwelling environment issue. By electromagnetic wave absorbing theory,this paper discussed building wall’s absorbing characteristics in high frequency. Analog computation showed that as frequency increasing building wall’s absorptions first were oscillating and then approached to a certain value. Bigger thickness moved the stable point to lower frequency. Decreasing the real part of permittivities could move the stable point to low frequency. However,decreasing the imaginary part of permittivities could move it to high frequency. The results of this study lay the foundation of indoor electromagnetism protection and electromagnetic interference of wireless local area network.
关键词 电磁辐射 吸收 建筑 材料 模拟计算
中图分类号 TB34 文献标识码 A 文章编号 1673-9108( 2011) 07-1671-04
Analog computation of high-frequency electromagnetic radiation absorption characteristics for building wall
也带来了一定的电磁辐射危害。电磁环境的恶化不 了新的思考。以普通介电材料为基础,从理论上探
仅对人类生活日益依赖的通信、计算机与各种电子 索了不同厚度和不同介电性质材料对电磁波的吸收
系统的信号传播产生影响,而且会对人类身体健康 带来威胁[1,2],因此,电磁辐射防护已经成为国际研 究的热点问题[3]。
电磁波吸收理论[9,10],如图 1 的 n 层组合设计, 则有阻抗:
乱反射的弊端。室内电磁辐射防护在采用电磁辐射 防护材料的同时,也要考虑建筑围墙对电磁波传播 的影响。墙体作为介电材料,必然会在和电磁波作
基金项目:“十一五”国家科技支撑计划项目( 2006BAJ02A11-3 ) ; 海 南省重点项目( 070502 ) ; 海南省自然科学基金资助项目 ( 510205)
目前,建筑室内电磁辐射污染防护问题已经越 来越受到 人 们 的 重 视[4,5],采 用 能 够 吸 收 电 磁 辐 射 的吸收材料消除电磁辐射被广泛关注[6-8]在为室内电磁污染控制及无线局网抗干扰 提供理论与技术基础。
1 理论计算方法
Key words electromagnetic radiation; absorption; building; material; analog computation
伴随着信息社会的飞速发展,电子机器与产品 用,这方面的研究目前还很缺乏。
应用日趋普及,它们在给人们带来巨大便利的同时,
我们采用电磁波吸收理论[9,10],对此问题进行
第5卷 第7期 2011 年7 月
环境工程学报
Chinese Journal of Environmental Engineering
Vol . 5 ,No . 7 Jul . 2 0 1 1
建筑围墙对高频电磁辐射吸收特性的模拟计算
郝万军 赵 冉 张振华 张 凡 孙昌萌 陈健健
( 海南大学材料与化工学院,教育部海南优势资源化工材料重点实验室,海口 570228)
摘 要 电磁辐射对建筑室内环境的影响已经逐渐成为一个重要的环境问题。利用电磁波吸收理论研究了建筑围墙 对高频电磁辐射的吸收特性。模拟计算表明,伴随频率的增加,墙体对电磁辐射的吸收呈现振荡趋势并逐渐向一定值趋 近; 伴随介电材料厚度增加,稳定值点的位置提前。材料介电常数的实部越小吸收稳定值越小; 虚部越小,稳定值点的位置 越延后。本结果为建筑室内电磁辐射防护和室内无线局域网电磁干扰控制提供研究基础。
1672
环境工程学报
第5 卷
图 1 多层组合设计 Fig. 1 Multilayer absorber design
图 2 单层模型设计 Fig. 2 One layer type design
Hao Wanjun Zhao Ran Zhang Zhenhua Zhang Fan Sun Changmeng Chen Jianjian
( Key of Laboratory of Application Technology of Hainan Superior Resources Chemical Materials,Ministry of Education, College of Materials Science and Chemical Engineering,Hainan University,Haikou 570228,China)
用过程中耗损电磁波能量,对电磁波产生反射、折射 收稿日期: 2010 - 03 - 17; 修订日期: 2010 - 04 - 29
及吸收作用。研究墙体材料对电磁波传播的影响, 作者简介: 郝万军( 1964 ~ ) ,男,教授,主要从事电磁功能材料方面
对室内电磁辐射防护设计和实施具有重要基础作
的研究工作。E-mail: hwj8899@ 163. com
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