EHS-Teknik.dk


Om EHS - Grundlæggende Fysik - Opmåling - Beregninger - Grænseværdier - Skærmning - Mikrobølger - Lavfrekvente Felter - Earthing - Smartmeters - Leverandører - FAQ - Publikationer - Teknisk Analyse - Links

Opmåling

I vores elektroniske tidsalder findes der mange forskellige måleapparater at vælge imellem. Nogle "kinamodeller" kan findes på Ebay til under 100 kr, andre mere professionelle måleapparater koster adskillige tusinde kroner. For at være sikker på at anskaffe sig et måleapparat, der passer til ens behov, er det derfor vigtigt at kunne afkode de forskellige tekniske specifikationer.




Sidens indhold:

Måleapparater
Dokumentation af målinger
Hotspots, konstruktiv interferens og afstandskvadratloven
Strålingskilder
Køb af måleapparat
Apparatanbefaling




Måleapparater

Følsomhedsområde

I udvælgelsen af måleapparater må man allerførst gøre sig klart, at der findes mange forskellige relevante måleområder. Både de lavere frekvenser (som eksempelvis forekommer ved overharmoniske svingninger i elforsyningsnettet = "dirty electricity") og de højfrekvente felter, som for eksempel mikrobølgestråling fra mobilantenner, skal udmåles. I specifikationerne for måleapparatet er det generelt angivet, hvilket frekvensområde måleapparatet er beregnet for.

Antenner

Et andet vigtigt element i udvælgelsen af måleapparater er måleapparatets antenne. En almindelig antenne på et RF-apparat beregnet til mikrobølgeområdet måler kun strålingen i een dimension. Er man interesseret i den samlede stråling i alle tre dimensioner, skal man altså tilte måleapparatet og foretage tre forskellige målinger. Denne målingskompleksitet kan undgås med en isotropisk antenne, som måler alle tre dimensioner samtidigt.

Peak

Peak er højdepunktet på en kurve. Det er meget vigtigt, at et måleapparat beregnet for RF-stråling er i stand til at måle Peak-værdier. Oftest er apparatet udstyret med en Peak-Hold-funktion, således at displayet fastholder den højeste målte værdi. Peak-værdien for RF-stråling fra mobiltelefoner kan være i størrelsesordenen 100 gange højere end gennemsnitsværdien kaldet RMS. I visse områder vil man ved umiddelbar måling kunne registrere en forholdsvis lav værdi for mikrobølgestrålingen i området, mens man ved kontinuerlige målinger (apparatet indstillet til peak-måling) vil kunne måle meget høje enkeltstående værdier. For mennesker med EHS kan sådanne peaks være årsag til ganske betydelige helbredsvirkninger, på trods af at den tidsmæssige udstrækning af den enkelte transmissionspuls forventeligt kun skal måles i millisekunder.

I forhold til biologisk påvirkningspotentiale er det hensigtsmæssigt, at apparatet kan måle over længere tid og samtidigt registrere peak-målinger. Et hurtigt survey af en lokalitet kan meget nemt give "falske" lave værdier, hvis man kun måler i kort tid. Mange af de trådløse teknologier er opbygget på særdeles puls-orienterede signaler, hvorfor det kan være væsentligt at foretage målinger over længere tid for at danne sig et overblik over, hvor tit der forekommer egentlige peaks.

RMS

Det er almindeligvis RMS-effekten, der benyttes i forbindelse med officielle målinger og tilladelser. Det er altid RMS-effekten, der anvendes i forbindelse med effektmålinger. Det kan altså være ganske nyttigt med et apparat, der kan måle både RMS og Peak.

Frekvensresponskurve

Alle måleapparater er kalibrerede til bestemte frekvens, hvorfor de kun er absolut nøjagtige for lige netop disse frekvenser. For at kunne anvende måleapparaterne bredere vil bedre modeller derfor være forsynet med en frekvensresponskurve, som er et udtryk for, hvilken korrektionsfaktor, der skal tilføres målingen, afhængigt af hvilken frekvens der måles. Visse måleapparater har denne korrektionsfaktor indbygget, andre måleapparater tillader, at den angives manuelt, mens andre måleapparater blot overlader korrektionen til brugeren. En forholdsvis flad frekvensresponskurve er en fordel, idet dette betyder, at apparatet måler nogenlunde ens over hele følsomhedsområdet.

Rigtig kalibrering og frekvensresponskompensation er vigtigt ved dokumentationsmålinger, men er kun sjældent interessant for en EHS-ramt, som blot skal beskytte sig selv.

Valg af måleenheder

Fra et teknisk synspunkt er det ofte ved måling af peak-niveauer hensigtsmæssigt at måle intensiteten af elektriske felt (i V/m), idet denne måleenhed (i modsætning til effekttæthedsmåling i W/m2) angiver en øjebliksmåling. Man skal imidlertid være opmærksom på, at måleværdier opgivet i V/m ikke i samme grad som effekttæthedsmålinger kan oversættes direkte til eksponering, idet eksempelvis 250 gange forøgelse af eksponering fra 0,01 mW/m2 til 2,5mW/m2 kun giver en eksponeringsforøgning på 16 gange, hvis værdierne omregnes til V/m (fra 61mV/m til 955mV/m).

I forhold til biologisk påvirkningspotentiale og eksponeringsopmåling er bevidsthed om forskellene mellem near-field og far-field ganske væsentlig, derved at stort set al eksponering fra mobiltelefoner og lignende bærbare mikrobølgesendere sker i near-field.

Tilbage til oversigten



Dokumentation af målinger

Der kan være forskellige grunde til at foretage opmålinger af RF-felter. I visse henseender handler det om privatpersoner, som ønsker at kende strålingsniveauet i deres nærmiljø eller i deres arbejdsomgivelser. I andre henseender kan man være udsat for strålingsniveauer, der bør dokumenteres og indberettes til relevante myndigheder.

Målinger i nærmiljøet:

Eksempelvis kan man som interesseret borger relativt nemt anskaffe sig et prisbilligt apparat og gå i gang med sine målinger. De første målinger vil sandsynligvis være usystematiske, men behøver ikke at være værdiløse dermed. Alene de indledende målinger af strålingsniveau for de enkelte trådløse apparater kan være med til at give betydelig viden om de relativt høje strålingsniveauer, det moderne menneske omgiver sig med. Måleapparatet kan samtidigt anvendes til at forvisse sig om fraværet af specifikke strålingskilder, eksempelvis ved målinger på enheder, hvor den trådløse kommunikation er slået fra.

I forhold til sådanne målinger er der ikke nogen større anledning til at fokusere på frekvensresponskurve og kalibrerede målinger. Måleapparatets værdier bliver kun anvendt til at måle op i mod andre værdier, som er målt med samme måleapparat. Den form for målinger kaldes relative målinger og er meget værdifulde i forbindelse med at etablere "før-og-efter" målinger, for eksempel efter man har udskiftet trådløse kommunikationsteknologier med trådede kommunikationsteknologier.

Målingerne bør udføres over længere tid - timer eller dage - således at man tilvejebringer en måleserie, der er i god overensstemmelse med den konkrete virkelighed. Et måleapparat, der kan registrere "peak"-værdier, er uvurderlig i denne sammenhæng - her kan man blot lade måleapparatet måle kontinuerligt over længere tidsrum (timer) og herefter aflæse niveauet af peak-værdien.

Målinger i forhold til afskærmning:

Der er personer, som reagerer allergisk på tilstedeværelsen af RF-felter. For sådanne personer vil det ligeledes være af stor hjælp at besidde et forholdsvis fintfølende apparat; men igen er der ingen tvingende grund til at investere i apparater med automatisk frekvensresponskorrektion og lignende finesser. Apparatet vil jo stadig blot blive brugt til relative målinger.

De relative målinger vil således også være yderst relevante i forbindelse med opsætning af afskærmningsmateriel, således at man kan forvisse sig om det valgte materiales effektivitet og eventuelt udpege mangler i den valgte afskræmningsstrategi.

Dokumentationsegnede målinger:

I forhold til målinger, der udføres med det formål at tilvejebringe dokumentation for visse specifikt målte værdier i et specifikt område, er det fornuftigt at anvende et apparat, som er kalibreret (eventuelt med certifikat derpå), og som samtidigt har en kendt frekvensresponskurve (og eventuelt med mulighed for at foretage automatiske korrektioner).

Visse af de meget dyre apparater har digitale udlæsningsmuligheder; men ufravigelig dokumentation kan også tilvejebringes ved simpel fotografering af måleapparatets udlæsning. Hvis dette gøres på en måde, hvor apparatets display er i fokus, mens baggrunden stadig er synlig, har man en ganske robust dokumentation for at en specifik målt værdi er opmålt på et specifikt sted.

Samtidigt er visse måleapparater udstyret med mulighed for digital datalogning (enkelte apparater registrerer endda eksponeringen specifikt for de enkelte frekvensområder), hvilket er en meget interessant funktion. Herved kan man foretage langtidsmålinger og danne sig et detaljeret overblik over eksponeringstrykket for en given lokalitet. Samtidigt har man enkel mulighed for at dokumentere tilstedeværelsen af peaks.

Målinger af Smart-Meters:

Smart-Meters opfattes af de fleste borgere som en teknologisk landvinding, hvor man ikke længere selv skal bruge tid på aflæsning og indberetning. Problemet er blot, at disse ofte er forsynet med indbyggede trådløse moduler, i stedet for at være tilkoblet et trådet kommunikationsnet. Specifikationerne til disse smart-meters angiver ofte en relativ sjælden kommunikation mellem smart-meter og aflæsningscentral, hvorimod man ved egentlig måling ved smart-meteret opdager, at der med ganske små mellemrum sendes netværksopdateringer mellem smartmeteret og dens aflæsningsenhed. Fotodokumentation heraf vil således ofte kunne påpege egentlige fejl i specifikationerne for enheden og vil derfor i visse tilfælde kunne hjælpe i processen med at få opsat alternative forbrugsmålingsteknologier.

Målingsmetodologi:

Ved næsten alle opmålinger vil det være fordelagtigt at fortage en indledende survey og derefter udarbejde en mere specifik metodologi i forhold til detailopmålinger på de lokationer, der blev udpeget som interessante i den indledende survey.

Hvis ens målinger har som formål at nedsætte strålingsniveauet i ens nærmiljø behøves ikke nogen yderligere udvikling af metodiske overvejelser, blot er det ganske fornuftigt kun at variere een parameter ad gangen, således at man har mulighed for at danne sig et overblik over, hvilke ændringer der forårsager udsving i strålingsniveauet. Tilsvarende ved opsætning af afskærmningsmateriel, hvor der i mellem hver kontrolmåling bør udføres så få ændringer som muligt. Derved kan man opnå ganske detaljeret kendskab til virkningen af de enkelte elementer i afskærmningen.

Hvis ens målinger derimod har til sigte at danne grundlag for en egentlig afrapportering, bør man overveje den metodologiske struktur ganske grundigt. Ingen kan forvente, at en lægmand kan lave afrapporteringer med videnskabelig grundighed; men man har som lægmand mulighed for at udføre og dokumentere målinger med tilstrækkelig nøjagtighed og robusthed, til at disse målinger burde være interessante som undersøgelsesfelter for egentlig videnskabelig forskning.

To vigtige begreber inden for det videnskabelige område er "validitet" og "reliabilitet".

Målingens reliabilitet er et udtryk for målingens grundighed og korrekthed, altså groft sagt om andre personer med andre måleapparater ville kunne måle tilsvarende værdier på de samme steder. Nogle hovedregler for at kunne præstere et højt niveau af reliabilitet i målinger er: - Høj grad af grundighed i sine målinger - Fast og velbeskrevet struktur for, hvorledes målingerne udføres - Høj detaljerethedsgrad og transparensitet i beskrivelsen af målestrukturen

Målingens validitet har at gøre med, hvorvidt man rent faktisk måler det fænomen, man påstår at måle.

Hvis man eksempelvis er interesseret i at måle strålingen fra en nærliggende mobilmast, men holder måleapparatet tæt på den lomme, hvor man opbevarer sin egen mobiltelefon, vil måleresultatet vise den kombinerede stråling fra både antennemasten og ens egen mobiltelefon. Målingen vil derved ikke være valid, hvis personen angiver kun at have målt strålingen fra antennemasten.

Tilbage til oversigten



Hotspots, konstruktiv interferens og afstandskvadratloven

Et grundforhold i alt arbejde med elektromagnetiske felter er afstandskvadratloven, på engelsk kendt som "Inverse Square Law". Den siger ganske simpelt, at effekttætheden i et RF-felt aftager med kvadratet på afstanden. Med andre ord har afstanden rigtig stor betydning for effekttætheden.

Problemet er blot, at denne lovmæssighed ikke tager højde for lokale forhold, hvor tilbagekastningssituationer kan skabe lokale hotspots, hvor effekttætheden er højere end umiddelbart ud for antennen. Dette er er et resultat af specifikke refleksioner af radiobølgerne fra reflekterende overflader, hvor disse tilbagekastninger ved rene tilfældigheder kan have indbyrdes dimensioner, der giver anledning til konstruktiv interferens mellem de tilbagekastede radiobølger.

Især glatte overflader med indbyrdes vinkler på mellem 60 og 90 grader kan være årsager til hotspotfænomener. Det er derfor meget væsentligt at foretage nøjagtige og grundige opmålinger i sådanne områder. Bemærk at man i opmålingshenseende ikke bør forårsage skyggefænomener med sin egen krop, altså placere denne mellem sender og måleapparat.

Tilbage til oversigten



Strålingskilder

Følgende benytter alle pulserede mikrobølger

GSM (2G): 900 MHz, 1800 MHz
UMTS (3G): 900 MHz, 2100 MHz
LTE (4G): 800 MHz, 1800 MHz, 2600 MHz
Tingenes internet: Sigfox IOT: ISM-båndet - 868MHz
Trådløst bredbånd: Net1.dk (LTE): 450 MHz
WiFi: 2,4 GHz og 5,8 GHz
TETRA: 380-399 MHz
DECT: 1880-1900 MHz
DAB: 200-230MHz (afhængig af geografisk position)
DVB-T : 200-800 MHz (afhængig af geografisk position)

Øvrige radiofrekvente kilder:

FM: 87-108 MHz
Radioamatører 144MHz (+ andre frekvenser)
+ Militære og meteorologiske installationer...

Offentlig informationsadgang:

Frekvensplanen
Mastedatabasen
Beregning af afstand til nærmeste mobilmast

Tilbage til oversigten



Køb af måleapparat

Måleområder

De foregående afsnit kan opsummeres ved, at man som EHS-ramt primært har brug for at måle i tre forskellige måleområder:

Radio- og mikrobølger
Magnetfelter
Elektriske felter

Radio- og mikrobølger (normalt forkortet RF for RadioFrequency) udsendes fra antenne- og sendemaster, mobiltelefoner, WiFI, trådløse routere, smartmeters, tablets og tilsvarende.

Magnetfelter og elektriske felter udsendes fra elektriske installationer.

Radio- og mikrobølger

For at kunne måle i hele den del af radiospektrummet, som normalt giver helbredsproblemer, er det vigtigt, at måleapparatet har et bredt frekvensområde.

Der er herudover ved at blive implementeret en ny WiFi-frekvensstandard (IEEE 802.11ad) i 60GHz-området kaldet WiGig. Ingen måleapparater beregnet for EHS-ramte kan endnu måle disse frekvenser; men gennemtrængeligheden for disse bølger er meget lav. Jeg undersøger pt muligheden for måleapparater til disse højere frekvenser.

Elektiske og magnetiske felter

Elektriske og magnetiske felter forekommer omkring alle elektrisk installationer. Hvor der er spændingsforskel (forskel i elektrisk potentiale), har man et elektrisk felt, mens det magnetiske felt forekommer, når strøm løber i en leder.

Hovedfrekvensen for vores elinstallation er 50Hz, men moderne elektrisk apparatur kan "forurene" grundfrekvensen med højfrekvent støj. På engelsk bruges betegnelsen "dirty electricity".

Dirty electricity kan, med det rette udstyr, måles langt op i MHz-området; men det væsentlige for en ehs-ramts måleudstyr er, at man i hvert fald kan måle op til 9. harmoniske (9*50Hz = 450Hz). Støjen i de højere frekvenser forekommer nemlig kun ekstremt sjældent, uden at der samtidigt kan måles væsentlig støj i 3.-9. harmoniske (150Hz-450Hz), og måleapparater til de lavere frekvenser er betydeligt billigere.

Det vil herudover være hensigtsmæssigt, hvis måleområdet for elektriske felter går et stykke op i KHz-området (for at fange højfrekvensenheder til eksempelvis lysstofrør)

Måleområder

Det kan således sammenfattes, at måleapparatet skal kunne måle i følgende områder for at være til gavn for en EHS-ramt:
RF: Mindst 100Mhz til 6Ghz, gerne højere
AC Magnetisk: Mindst 50Hz til 1KHz, gerne højere
AC Elektrisk: Mindst 50Hz til 50KHz, gerne højere

Målefølsomhed

Målefølsomheden afhænger af, hvor svage felter man har brug for at måle. For EHS-ramte er det hensigtsmæssigt, at man i RF (mikrobølgeområder) kan måle ned til 6,1mV/m. For AC Magnetfelter er det hensigtsmæssigt, at man kan måle ned til <0,02 uT. For elektriske felter er det hensigtsmæssigt, at man kan måle ned til 1 V/m.

Grænseværdier

Som EHS-ramt er det formålstjenligt at følge de tyske bygningsbiologers standard for grænseværdier for elektrisk, magnetisk og elektromagnetisk eksponering. Standarden kaldes SBM2015.

Tilbage til oversigten



Apparatanbefaling

I skrivende stund, nov 2017, forekommer Cornet ED88T at være det apparat, som bedst opfylder alle ovenstående krav, samtidigt med at apparatet er forholdsvis billigt (ca 2000kr) i anskaffelse.

Cornet ED88T

Cornet ED88T. Illustration fra: Feltfri.dk


Apparatet kan måle både radiofrekvent stråling (mikrobølger) og elektriske og magnetiske felter fra AC-installationer.

Følsomheden er generelt god til EHS-brug, selvom apparatets nedre målegrænse ligger lige omkring SBM2015 "No Concern"-værdierne for RF og elektriske felter. Apparatet har dog en bar-graf, hvor detektionsgrænsen er væsentlig bedre, hvilket vil sige, at man ved at se udsving herpå fuldt ud kan måle dybere end bunden af "no concern"-området (man får blot ikke de præcise måleværdier vist).

Bargrafen er særdeles nyttig til at illustrere hurtigt skiftende felter - og med lidt øvelse kan man aflæse harmoniske frekvenser direkte ved måling på elektriske og magnetiske felter.

Apparatet giver herudover en angivelse af den dominerende frekvens i RF-området (forudsat man er tæt nok på en strålingskilde). Denne funktion vil bla kunne bruges til at finde frekvensen på et smartmeter.

For enkel brug har apparatet en let aflæst dioderække med grøn, gul og rød farveindikation af intensiteten. Dioderækken kan indstilles til at overholde SBM2015, således at man ikke behøver at huske standarden i hovedet!

Tilbage til oversigten