EHS-Teknik.dk


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

Skærmning

Når man afskærmer mod mikrobølger – eller andre radiofrekvente felter – er der tre grundlæggende vigtige begreber, nemlig skærmning, absorbering og dæmpning.




Sidens indhold:

Skærmning – Faraday-buret
Absorbering
Dæmpning
Materialevalg
Jording af skærmningsmateriel
Skærmning og Schumann-frekvensen
Skærmende Beklædning





Skærmning – Faraday-buret

Skærmning er i udgangspunktet relateret til et Faraday-bur – altså et indelukke bestående af elektrisk ledende materiale, som holder de elektromagnetiske felter ude. Skærmning foretages således med elektrisk ledende materiale, og konstruktionen skal være udformet som et indesluttende bur med fuldstændig elektrisk kontakt mellem de enkelte dele.

Det er ikke nødvendigt, at man bruger samme materiale alle steder i buret – eksempelvis kan man godt bygge et helt hus som Faraday-bur ved at nedstøbe tætmasket metalvæv i gulvet, male de udvendige vægge med skærmende maling og montere ståltag. Det er blot vigtigt, at man overvejer, hvorledes alle enkeltdelene har konstant og ubrudt elektrisk kontakt. Hvis der er åbninger i indelukket, vil mikrobølgerne kunne slippe ind herigennem.

Man kan eksperimentere med skærmningsstrategier med almindeligt alufolie og en almindelig mobiltelefon. Pak mobiltelefonen ind i alufolie og prøv at ringe til den. De fleste vil blive overrasket over, hvor omhyggelig man skal være med ombuk af alufolien for at kunne skærme fuldstændigt.

Samme strategi kan bruges til at afprøve egentlig skærmning. I stedet for en mobiltelefon pakker man et måleapparat sat til peak-måling ind i alufolie og udsætter derefter apparatet for en eksponering. Ved at foretage før-og-efter målinger kan man derved danne sig et overblik over, hvor meget en effektiv skærming vil reducere pågældende eksponeringsværdier.

Ved anvendelse af elektrisk ledende materiale i forhold til skærmning skal man samtidigt være opmærksom på, at sådant materiale også reflekterer – altså tilbagekaster – mikrobølger.

Afhængig af den konkrete placering af strålingskilder og skærmningsstrukturer kan man derfor opleve at måle forøgede eksponeringsværdier uden for skærmningsstrukturen.

Samtidigt vil der normalt ikke kunne opnås væsentlig eksponeringsreduktion ved kun at skærme enkelte flader i en bygning. For at opnå beskyttende virkning skal der etableres et helt Faraday-bur, hvilket vil sige, at både gulv, vægge og lofter skal skærmes – enten udvendigt eller indvendigt.

Tilbage til oversigten



Absorbering

Et RF-absorberende materiale absorberer radiofrekvente elektromagnetiske bølger, således at de bliver dæmpet kraftigt. Energien fra den elektromagnetiske bølge omsættes til varmeenergi.

Vand er et meget godt eksempel på et materiale der er meget effektivt til at absorbere mikrobølger – hvilket blandt andet er baggrunden for mikrobølgeovnens funktionsmåde.

Der findes kommercielt tilgængelige RF-absorberende materialer, men ulempen er, at sådanne materialer ofte er lavet til militære formål og dermed er afsindigt dyrt. Rent praktisk vil absorberende materialer ellers være at foretrække i forhold til skærmende materialer, idet der ingen refleksion er fra de absorberende materialer.

Nåletræer – især arter med tykke tætsiddende nåle – er fra naturens hånd særdeles gode til at absorbere mikrobølger. Desværre tager det selvfølgelig tid for træerne at gro op, så man skal have god tålmodighed, hvis man skal anvende nåletræer som hovedsagelig eksponeringsdæmpende strategi; men det er et forhold der er meget praktisk at være opmærksom på i forbindelse med køb af bolig.

Man kan afprøve vands absorbering ved at fylde vand i et antal poser el balloner og lægge disse i en beholder. Anbring derefter et måleapparat (eller en mobiltelefon) i et lukket pose i midten af bjerget af vandballoner. Man vil herved umiddelbart kunne iagttage den ret kraftige absorbering.

Tilbage til oversigten



Dæmpning

Dæmpning

Dæmpning er rent teknisk et samlebegreb, som bruges om alle former for intentionelle eller non-intentionelle dæmpninger af et elektromagnetisk felt.

Tilbage til oversigten



Materialevalg

Ud over grantræer har jeg ikke kendskab til nogen tilgængelige absorberende materiale i et prisleje, der gør det tilgængeligt i større mængder for den enkelte EHS-ramte. Konstruktiv eksponeringsmindskning vil derfor oftest foregå ved skærmning – altså konstruktion af et skærmende Faraday-bur.

Fælles for de professionelt designede produkter til eksponeringsdæmpning er at de er produceret til ret høje standarder, omfatter CE-godkendelse specifikt til formålet, har en ensartet dæmpningsrate – og er relativt dyre.

På baggrund deraf – og med det udgangspunkt at EHS i forvejen kan være økonomisk udfordrende – er det selvfølgeligt relevant at undersøge, hvorledes mere prismæssig tilgængelige hverdagsmaterialer kan anvendes i skærmningsøjemed.

Alufolie

Alufolie har særdeles gode skærmningsegenskaber, men er kun relativt begrænset egnet til større skærmningsprojekter. Dels er det vanskeligt at opnå ubrudt elektrisk kontakt mellem de enkelte baner, men det primære problemforhold er, at aluminiumsfolie er diffusionsbegrænsende. Man lukker altså fugt inde i konstruktionen – hvilket på kortere eller længere sigt (afhængig af den præcise konstruktion) kan lede til problemer med skimmelsvampe og rådskader i konstruktionen.

Såfremt skærmningen skal etableres et sted hvor diffusionsforhold ikke er relevante, kan alufolie således give særdeles god skærmning. Alufolie kan prisbilligt købes i større stykker som ”astrotæpper”-førstehjælpsmateriel beregnet til vind/væde-skærmning af tilskadekomne.

Nogle af sådanne ”astrotæpper” er forsynet med en kraftig plastic-coatning på bagsiden. Alufolien fra sådanne ”astrotæpper” er kraftigt nok til, at det kan indsys som ekstra foer i yderbeklædning, hvorved pågældende beklædningsgenstand får skærmningsegenskaber. Den praktiske benyttelse er dog begrænset, idet alufolien i forbindelse med selv mindre bevægelser giver tydelige lydgener.

Fluenet

Hos Harald-Nyborg kan der købes aluminiumsbaseret fluenet (varenummer #6311), som er yderst velegnet til skærmningsprojekter. Nettet er forholdsvis billigt (ca 35kr pr kvadratmeter), hvilket er drastisk billigere end professionelle skærmningsmaterialer. Efter de opmålinger, jeg har lavet, skærmer nettet ca 35 dB ved 2GHz, hvilket betyder, at det ikke er nettets kvalitet, men omhyggeligheden ved samlingerne, der er den begrænsende faktor i forbindelse med praktisk afskærmning.

Når man bruger net til skærmningsprojekter er det vigtigt, at maskestørrelsen i nettet er tilstrækkelig lille. Maskestørrelsen skal således gerne være under 1/40 af bølgelængden for det signal, man ønsker at skærme mod. Harald-Nyborg-nettet har en maskestørrelse på 1,8mm, hvilket således betyder, at det giver effektiv beskyttelse op til 4,2GHz. For frekvenser herover aftager beskyttelsen gradvis; men der vil dog stadig være en ganske betydelig dæmpning ved 5,8GHz WiFi.

Ved praktisk installation er det vigtigt at lægge nettet med et godt overlap (ca 10cm) og sikre ubrudt elektrisk forbindelse mellem de enkelte baner.

Fluenettet kan også anvendes til at sætte over vinduer. Man har stadig godt lysindfald; men selvfølgelig vil nettet forstyrre udsigten en smule. Dæmpningen kan dog blive særdeles god, hvis nettet har kontinuert elektrisk forbindelse til skærming på væggene.

Ulempen ved at bruge improviserede materialer er, at der ikke er nogen officiel produktbeskrivelse i forhold til materialets egnethed. I princippet kan Harald-Nyborgs leverandør ændre specifikationer på materialet når som helst. Det er derfor vigtigt, at man har solidt kendskab til teorien bag skærmning for fuldt ud at kunne udnytte fordelen ved improviserede hverdagsmaterialer.

Når man bruger improviserede materialer, er det således væsentligt at kunne måle den elektriske modstand i materialet. Generelt gælder, at jo mindre modstand jo mere velegnet; men hvis blot en gennemgangstester viser elektrisk gennemgang vil materialet kunne anvendes med fordel.

Maling fra Yshield

Malingen giver rigtig god skærmning – og er nok den metode, der er lettest for ikke-håndværkskyndige. Næsten alle kan male en væg!

Der findes både maling beregnet til udvendig og indvendig brug. Malingen til udvendigt brug indeholder nogle kemiske stoffer som ikke er velegnet i indeklimaet, så det er hensigtsmæssigt at vælge den malingstype som er kompatibelt med den konkrete anvendelse.

For MCS-ramte kan det oplyses, at Yshields maling beregnet til udvendigt brug har en ret kraftig lugt. Yshield sælger små (billige) prøvedåser, således at man enkelt kan afklare, hvorvidt man reagerer på lugten fra de forskellige malingstyper (og derved samtidigt kan afklare, hvorvidt det er mest hensigtsmæssigt at skærme udvendigt eller indvendigt).

Malingen er kulsort, men den kan heldigvis overmales med de fleste vandbaserede malingstyper. Hvis man foretrækker lyse vægge, skal man dog regne med en del lag maling for at dække skærmningsmalingen.

Malingen kan købes direkte fra Yshield (over nettet); men der findes også danske leverandører. Se www.ehs-teknik.dk for leverandørliste.

I princippet skulle det være forholdsvis enkelt at producere skærmende maling selv, blot ved at iblande grafitpulver til anden (billigere) maling. Grafitpulver benyttes til at gøre bunden af både glat og hård, så grafitpulver kan købes i større mængder hos bådudstyrsforretninger. Jeg har dog ikke selv eksperimenteret med denne fremgangsmåde endnu, så jeg kan ikke angive egentligt blandingsforhold eller skærmningsestimering.

Tilbage til oversigten



Jording af skærmningsmateriel

Først er det vigtigt at slå fast, at jording ikke forbedrer selve skærmningen i mikrobølgeområdet.

Det kan dog – af andre årsager – være særdeles hensigtsmæssigt at jorde skærmningen. Blandt andet idet der dermed opnås en betydeligt forbedret skærmning af elektriske felter.

Samtidigt sikrer en god jordforbindelse, at den energi, der modtages fra de omkringliggende elektromagnetiske felter, ledes til jord. I modsat tilfælde kan der forekomme situationer, hvor en delstruktur af skærmningen har et resonansforhold, som på én eller anden måde står i forhold til det indkomne felt – hvorved der vil kunne genudsendes ganske svage elektromagnetiske felter. Faraday-strukturen bremser effektivt elektromagnetiske felter i far-field; men idet man er i near-field vil svage magnetiske felter fra sådanne reradierede (genudsendte) elektromagnetiske felter kunne nå personer i Faraday-buret. Niveauet af disse magnetfelter vil være for lavt til, at de fleste EHS-måleinstrumenter kan registrere det; men jeg har alligevel oplevet tilfælde, hvor EHS-ramte definitivt har reageret på sådanne svage magnetfelter.

Stærkstrømsbekendtgørelsen foreskriver, at alle elektrisk ledende bygningsgenstande skal jordforbindes. Stærkstrømsbekendtgørelsen foreskriver samtidigt, at jordingen skal foretages af en autoriseret installatør.

Hvorvidt man som EHS-ramt har økonomisk mulighed for at efterleve disse bestemmelser, må selvfølgelig være op til den enkelte at afveje; men man bør være opmærksom på, at hvis man som ikke-autoriseret kludrer i sådanne installationer, kan det have sikkerhedsmæssig betydning, men også have betydning for ens mulighed for at få forsikringssum udbetalt i tilfælde af bygningsskade.

I meget sjældne tilfælde kan der være så højt niveau af fremmed elektrisk støj (ofte benævnt ”vagabonderende strøm”) i jordforbindelsen, at det kan medføre betydelig ubehag for en EHS-ramt at befinde sig i nærheden af en jordforbundet skærmningsstruktur – idet den elektriske støj fra jordforbindelse kan genudsendes som elektromagnetisk energi fra ydersiden af Faraday-buret. Idet man stadig vil være i near-field, kan de magnetiske komponenter af det dannede elektromagnetiske felt således gennemtrænge hele skærmningsstrukturen.

For at være sikker kan man måle sin jordforbindelse med et oscilloskop. Herved kan man hurtigt checke, hvorvidt der er fremmed elektrisk støj. Har man ikke et oscilloskop, kan man lave en (mindre nøjagtig) kvalitativ måling med en AM-radio. Indstil AM-radioen, så den ikke modtager en station, men kun modtager støj. Bring derefter gradvis radioen tættere på den jordforbundne struktur. Hvis støjen stiger i intensitet, er det tegn på, at man bør undersøge jordforbindelsen nærmere.

Tilbage til oversigten



Skærmning og Schumann-frekvensen

Jeg får en gang i mellem forespørgsler fra personer, som har iværksat skærmningstiltag i deres hjem, men derefter oplever den negative udvikling, at der opleves ubehag i de skærmede omgivelser. Enkelte har præsenteret en teori om, at skærmningen udelukker jordens naturlige frekvenser (Schuman-resonansen).

Gennem hele evolutionen har mennesket været tilpasset til de elektriske, magnetiske og elektromagnetiske felter som naturligt findes på jorden. Den vigtigste af disse kaldes Schumann-frekvensen (på ca 7,83Hz), som dannes, idet hulrummet mellem den vandholdige jordoverflade og de reflekterende ioniserede lag i den øvre atmosfære danner et resonansrum. Energien til Schumann-frekvensen kommer fra den elektriske udladning ved lynaktivitet.

Schumann-frekvensen er i flere forskellige undersøgelser sat i forbindelse med menneskelig velvære og vitalitet generelt. Det siges i den forbindelse, at NASA har Schumann-generatorer ombord på deres rumskibe.

Skærmningen er dog ikke i stand til at skærme Schumann-frekvensen målbart. Alle steder på jorden vil være i near-field af de 7,83Hz, som Schuman-resonansen udgør. For at skærme mod så lav frekvens i near-field området, skal man foretage meget drastisk skærmning – som fx en atomkrigssikret bunker lavet af flere cm tykke stålplader svejset i forbandt og gravet nogle hundrede meter under jorden. For skærmingsprojekter foretaget af private uden adgang til militær finansiering behøver man ikke på nogen måde at frygte uønsket at skærme for jordens naturlige frekvenser.

Den mere nærliggende forklaring for sådanne episoder, hvor en skærmning forårsager ubehag, kan i stedet være, at skærmningen er jordforbundet til et jordingspunkt, som indeholder stor mængde elektrisk støj. Den elektriske støj vil i så tilfælde kunne måles i hele skærmingsmaterialet - og vil kunne danne magnetfelter, som kan føles af EHS-ramte i nærhed af skærmingen.

Det er således af stor vigtighed at sikre sig – i så stort omfang som muligt – at ens jordingspunkt er fri for fremmede forstyrrelser.

Tilbage til oversigten



Skærmende beklædning

Hvis man synes, det lyder indviklet og besværligt at lave sit hjem til et Faraday-bur, er det intet imod de besværligheder, man vil møde, hvis man på et tidspunkt vil til at eksperimentere med at sy skærmende beklædning. Den gode nyhed er dog, at man kan lave skærmende beklædning med særdeles høj virkningsgrad.

Skærmende tøj er sådan set blot et Faraday-bur udformet som et stykke tøj. Det ses derfor hurtigt, at der skal være så få åbninger i tøjet som overhovedet muligt. En anorak er derfor bedre end en jakke – og en heldragt er langt bedre end separat jakke/bukser.

Materialevalg

Det første valg, man skal gøre sig, er hvilket materiale, man ønsker at anvende. Hos Yshield sælges der både stof belagt med sølvpartikler og stof med indvævede ståltråde. Det sølvbelagte stof er – hvis man måler på helt nyt stof – det som har den højeste tekniske skærmningsværdi, men problemet er, at stoffet meget hurtigt mister dets skærmende effekt, idet sølvpartiklerne kun er belagt på stoffet. Vask og aktivitet vil derfor hele tiden mindske effektiviteten. Den anden løsning, stoffet med indvævede ståltråde, bevarer samme skærmningsgrad gennem hele stoffets levetid uanset vask og brug.

Under alle omstændigheder er skærmningsgraden for begge stoftyper så høj, at det ikke er selve stoffet, der bliver den begrænsende faktor, men derimod ens evne til at undgå åbninger i klædedragten.

For de, som hellere vil strikke, findes der garn med indspundne stålfibre. Garnet er så tyndt, at det faktisk er at sammenligne med at strikke med sytråd nr 30, men hvis man har fingerfærdigheden til at strikke i dobbeltgarn med en strikkepind nr 2, kan man på den måde lave beklædningsgenstande, som både er elastiske/formsiddende og skærmende – og som samtidigt kan tåle ubegrænset vask og brug.

Design af en skærmende dragt

Tag udgangspunkt i et mønster for en heldragt, som passer dig.

Husk at der overalt skal være fuld og ubrudt elektrisk kontakt mellem de enkelte dele.

Ud fra de beklædningsgenstande, jeg har opmålt, vil jeg samtidigt kraftigt anbefale, at beklædningsgenstande sys på grundlag af det ståltrådsindvævede stof (som i Yshields terminologi benævnes ”Steel-Gray”.

Heldragten skal sys med isyede fodposer/strømper. Herved undgås en åbning ved fødderne, hvor der ellers trænger mikrobølger ind. Alternativt kan man strikke sokker af ståltrådsgarn – sokkerne skal i givet tilfælde være lange nok til at de kan tages op over buksebenene og derved give fuld elektrisk kontakt.

Ved hænderne er man nødt til at lave åbninger; men lav ærmerne meget lange, således at man ved stærk eksponering kan trække armene ind i ærmerne. Sy eller strik samtidigt et par vanter/handsker af samme stof eller det ståltrådsspundne garn. Lav manchetterne på handskerne så lange, at der er ubrudt elektrisk kontakt mellem ærmer og hanskemanchetter.

Lav overdelen i norsk anorak-facon, således at der er et stofstykke foldet bag lynlåsen. Herved undgås at mikrobølgerne kan trænge den vej ind.

Hætten skal være stor og rummelig – så den minder mere om hætten på en munkekutte eller hætten på en indiansk capote end en normal jakke. Herved kan man tage hætten helt hen over hovedet – og derved undgå at få mikrobølgerne direkte i ansigtet.

Hvis det er kompatibelt med ens aktiviteter, kan man supplere med et hovednet af skærmende netmateriale fra Yshield. Nettet trækkes i givet tilfælde over dragten. Hvis det har direkte elektrisk kontakt med resten af dragten, er det muligt at opnå en praktisk eksponeringsreduktion til ca 1/100 af værdierne uden for dragten.

Hvis nogen sidder og tænker, at en sådan dragt mere vil ligne en fangedragt fra et middelalderligt fængsel end noget, der med blot nogen ret vil kunne kaldes moderigtigt, har de fuldstændig ret. Ikke desto mindre har jeg hørt fra EHS-ramte, at dragter syet efter ovenstående principper fuldstændig har forandret deres muligheder for at komme ud i det offentlige liv – eller blot tage på ture ud i naturen. I de koldere måneder har man jo mulighed for at tage mere normalt tøj på uden på ”fangedragten”.

Det ståltrådsindvævede stof ”Steel Gray” kan også købes i en hvid variant som er egnet til sommerbrug. Stoffet og skærmningsgraden er den samme; men der er vævet en hvid/blød side på stoffet. Yshields benævnelse er ”Twin Steel”.

I situationer, hvor hætten ikke er socialt acceptabelt kan en bøllehat – med virkelig overdimensioneret skygge – foret med Steel-Gray give en betydelig beskyttelse af hovedet, når den anvendes i kombination med anden skærmende beklædning. I situationer med høj eksponering bøjes hovedet let og hætten kan hurtigt tages op over hatten for ekstra beskyttelse. Metoden er god, hvis man ikke ønsker at udstille sig selv ved at gå med hovednet.

Det optimale er beklædningsgenstande med så få åbninger som muligt (altså heldragter), men hvis det er nødvendigt at lave separat bluse/bukser skal disse udformes således, at der er ubrudt elektrisk kontakt over 10-15cm. I praksis gøres dette ved at lave blusen ekstra lang og stoppe denne ned i bukserne. Ved jakker og bluser med knap/lynlåslukning skal der syes en ekstra bane stof på bagsiden af lukningen, således at der også her er ubrudt elektrisk kontakt i hele blusen/jakkens længde. Stykket skal være så bredt at blusen/jakken kan tages over hovedet som en anorak.

Hvis kravet om ubrudt elektrisk kontakt iagttages fuldt ud kan man samtidigt sy dragter med pænere yderstof til sociale begivenheder hvor sådant måtte være relevant. Bemærk i denne forbindelse at foerstof i eksempelvis bluser og jakker kan stoppes ned i bukserne, mens yderstoffet (i normal jakke facon) bæres normalt. Kjoler er en umulighed i forhold til skærmning – uanset længde. Mikrobølgerne vil reflekteres fra gulvet.

Hvis klimatiske forhold tillader det, kan det forbedre skærmningen at have et elektrisk isolerende lag (fx uld eller bomuld) under selve den skærmende dragt.

Tilbage til oversigten