Der Mensch setzt sich in seinem Arbeitsumfeld zusehends elektromagnetischen Feldern aus. Dieses Buch befasst sich mit Möglichkeiten zur Schaffung von feldarmen Büro-Arbeitsplätzen ohne Komfortverlust. Neben den physikalischen Grundlagen wird auf die menschliche Wahrnehmung und mögliche gesundheitliche Wirkungen hinsichtlich elektromagnetischer Felder eingegangen. Die genannten Richtwerte, Normen und Grenzwerte zeigen den aktuellen Stand. Zur Messung elektrischer, magnetischer und elektromagnetischer Felder werden verschiedene Messmethoden dargestellt. Immissionen von inneren und äußeren Quellen werden mit belegten Messwerten aus der Literatur aufgezeigt. Ebenfalls beleuchtet wird die gegenwärtige Kommunikationstechnologie. Produkte zur Abschirmung und Dämpfung von hoch- und niederfrequenten Feldern werden mit ihren Abschirmeigenschaften verglichen und in einem Kosten-Nutzen-Verhältnis abgebildet. An Musterarbeitsplätzen wird die Umsetzung von Reduktionsmaßnahmen mit unterschiedlichen Lösungsansätzen aufgezeigt. Aus den bisherigen Erkenntnissen wurde demgemäß ein Leitfaden entwickelt, dessen Fokus der Errichtung und Sanierung von Gebäuden zur Schaffung feldarmer Büro-Arbeitsplätze gilt.

Textprobe: Kapitel 5.3, Wirkungen hochfrequenter Felder: (aus LUBW & LfU, 2010) 5.3.1, Thermische Wirkung: Zur Beurteilung der Wirkung hochfrequenter Strahlung wird als Basisgröße die pro Zeiteinheit im Gewebe absorbierte Energie herangezogen. Sie wird als spezifische Absorptionsrate (SAR) bezeichnet und in Watt pro Kilogramm (W/kg) angegeben. Unterschieden wird zwischen Ganzkörper- und Teilkörper-SAR, je nach absorbierter Leistung über den ganzen Körper oder z.B. durch Exposition nur eines Teiles, wie dies beim Telefonieren vorkommt. Die SAR-Werte werden in den meisten Fällen in einem Zeitintervall von 6 Minuten bestimmt. Dies ist darin begründet, da erst nach etwa 6 bis 10 Minuten die Wärmeableitmechanismen, wie Wärmeleitung und Blutzirkulation, in ein Gleichgewicht kommen. Der Ganzkörper-SAR-Wert ist für die Temperaturerhöhung in einem Körper ausschlaggebend. Bei einem erwachsenen Menschen bleibt die Temperaturerhöhung unter 1 °C bei einem Ganzkörper-SAR-Wert von 1 bis 4 W/kg. Im Ruhezustand beträgt der Energieumsatz eines Menschen ca. 1 W/kg. Bei sportlicher Betätigung bzw. bei körperlicher Arbeit steigt der Energieumsatz auf ungefähr 3 bis 5 W/kg, was eine Temperaturerhöhung von mehr als 2 °C bewirken kann, ohne dass die Gesundheit des Menschen beeinträchtigt wird. Zusätzliche Wärmeeinträge, wie sie etwa aufgrund der Lufttemperatur und der Luftfeuchte verursacht werden, hängen auch von der körpereigenen Thermoregulation ab. Wie es für die niederfrequente Strahlung Basisgrenzwerte gibt, werden auch für die Bewertung von hochfrequenten Strahlen Basisgrenzwerte zum Schutz des Menschen vor gesundheitlicher Beeinträchtigung festgelegt. Der Basisgrenzwert für Ganzköper-SAR liegt bei 0,08 W/kg. Es erfolgt hier ebenfalls die Umrechnung auf elektrische und magnetische Feldstärken außerhalb des Körpers. Diese Grenzwerte sind sehr stark frequenzabhängig, da es je nach Körpergröße verschiedene Resonanzfrequenzen gibt. Die Grenzwerte für Ganzköper-SAR-Werte gelten auch für Teilkörper-SAR-Werte. Einige Organe und Gewebe können jedoch die eingetragene Wärme schlechter ableiten. Um diese Körperteile (z.B. Augen) vor übermäßiger Erwärmung zu schützen, ist die Einführung von Teilkörper-SAR-Werten erforderlich. Bleibt aufgrund der Absorption die Erwärmung auch von einzelnen Körperstellen unter 1 °C, so wird es kaum zu einer bedeutenden Erwärmung kommen. Bei einem Teilkörper-SAR-Wert von bis zu 10 W/kg ist dies gegeben. 5.3.2, Hochfrequenztherapie: Neben den unerwünschten Wirkungen von Hochfrequenzen gibt es auch gezielte Anwendungen von Hochfrequenzen in der Medizin für Therapien. Im Vergleich zur Rotlichtbehandlung (Infrarotbehandlung), wo hauptsächlich nur die Hautoberfläche erwärmt wird, wirkt hier die Behandlung auch in der Gewebetiefe. Durch gezielte, lokale Temperaturerhöhungen können therapeutische Effekte erzielt werden, wie etwa die Verbesserung der Durchblutung, Anregung des Stoffwechsels und Schmerzreduktionen. Bei diesen Behandlungen werden Teilköper-SAR-Werte von 10 bis 50 W/kg erreicht, denen bestimmte Gewebe ausgesetzt werden. 5.3.3, Absorption hochfrequenter Strahlung: Nach dem Eindringen von hochfrequenter Strahlung in biologisches Gewebe kommt es zur Umwandlung der Strahlungsenergie in Abhängigkeit verschiedener physikalischer Eigenschaften, wie der Frequenz des elektromagnetischen Feldes, der Größe vorhandener Moleküle, der Größe der Ladung von Ionen und der Leitfähigkeit des Gewebes. Es kann hier zu verschiedenen Vorgängen kommen, bei denen durch Reibungsverluste im Gewebe Temperaturerhöhungen einzelner Körperteile oder am ganzen Körper verursacht werden. Diese Vorgänge können Schwingungs- und Rotationsbewegungen innerhalb von Molekülen sein, es kommt zur Verschiebung von freien Ladungsträgern, es treten Polarisationseffekte auf oder es entstehen Orientierungsschwingungen von permanenten Dipolen (wie z.B. Wasser). Das Absorptionsverhalten des menschlichen Körpers in Bezug auf hochfrequente Strahlung hängt wesentlich von der Frequenz ab, so ist die Eindringtiefe mit steigender Frequenz der Strahlung geringer. Dies bedeutet auch, dass bei höheren Frequenzen die Strahlungsenergie auf kürzerem Wege aufgenommen wird. Bei einer Frequenz von 0,5 GHz beträgt die mittlere Eindringtiefe im Muskelgewebe in etwa 17 mm und bei einer Frequenz von 2,45 GHz (Mikrowelle) noch 6 mm und reduziert sich bei Frequenzen von 10 GHz und darüber auf 0,2 mm und darunter. Einen wesentlichen Faktor für das Eindringen der hochfrequenten Strahlung in den Körper bzw. für die Eindringtiefe stellt der Wassergehalt des betroffenen Gewebes dar. So unterscheidet sich die Eindringtiefe von einem Knochengewebe, das einen geringen Wasseranteil hat, wesentlich im Vergleich zu Muskelgewebe oder Nieren, die einen hohen Wassergehalt haben. Bei einer Frequenz bis etwa 30 MHz, bezeichnet als Subresonanzbereich, ist die Wellenlänge viel größer im Vergleich zu den Körperabmessungen. Die maximale Absorption im Körper eines erwachsenen Menschen erfolgt in einem Frequenzbereich von etwa 70 bis 100 MHz. Darüber hinaus kommen die Wellenlängen der Felder und der Körperabmessungen in einen ähnlichen Größenbereich, und man spricht in weiterer Folge vom ‘Antenneneffekt’, wenn die Körpergröße in etwa der halbe Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung erreicht.

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Ing. Manfred Reitetschläger, MSc, wurde 1967 in Linz geboren. Ausgebildet als HTL-Ingenieur für Elektrotechnik übte er langjährig die leitende Funktion als technischer Angestellter im Bereich Gebäude- und Haustechnik und in weiterer Folge als Facility Manager in Industriebetrieben aus. 2013 schloss er an der Donau-Universität Krems den Universitätslehrgang Facility Management mit dem Master of Science ab. Bereits vor und während des Studiums, im beruflichen und privaten Bereich, gab es immer wieder Begegnungen, die ihn bewegten, sich der Thematik des vorliegenden Buches zu widmen.