幾種家用電器電磁輻射的測量及其安全距離

許同樵 許旭

摘 要：目的 通過測量微波爐、電磁爐、電飯鍋、節(jié)能燈、洗衣機、液晶電視、電冰箱、電扇、電腦等幾種家用電器的電磁輻射，提出其使用的安全距離。方法 使用LZT-1000型電磁輻射測試儀測量家用電器不同距離的電磁輻射。結(jié)果 使用中的微波爐在1.6 m以上、電磁爐在1 m以上，沒有金屬外罩的微風吊扇在0.8 m以上才具備符合國家標準的電磁輻射，筆記本電腦和臺式電腦也存在不同程度的電磁輻射。結(jié)論 幾乎所有家用電器都有或多或少的電磁輻射，應(yīng)注意保持安全距離，并對輻射較大的電器減少使用時間。

關(guān)鍵詞：家用電器 電磁輻射 微波爐 電磁爐

中圖分類號：045 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）10（a）-0247-05

Measurement and Safe Distance of Electromagnetic Radiation of Household Electrical Appliances

Xu Tongqiao1 Xu Xu2*

（ 1.Shanghai Zhangjiang Group Junior Middle School，Shanghai，201203，China；2.Shanghai Institute of Technology， Shanghai，201418，China）

Abstract：Objective By measuring the electromagnetic radiation result from household electrical appliances like microwave oven， induction cooker，electric rice cooker， energy-saving lamps，refrigerators，washing machines，liquid crystal TV，electric fan，and computer，the method for the safe use is present to reduce and avoid the impact of their electromagnetic radiation.Method The electromagnetic radiation from the household electrical appliance at different distances was measured by LZT-1000 electromagnetic tester.Results The safe use distance for the microwave oven was more than 1.6 meters，for induction cooker was more than 1 meter，for ceiling fans without metal casing breeze was more than 0.8 meters according to national standards of electromagnetic radiation.The electromagnetic radiation from computer was also noticed.Conclusion There is electromagnetic radiation in almost all home electrical appliances，which suggested pay attention to keep it a safe distance.

Key Words：Household Electrical Appliances；Electromagnetic Radiation；Microwave Oven；Induction Cooker

電磁波輻射是指電磁波向空中發(fā)射或泄漏的現(xiàn)象，過量的電磁波輻射會造成電磁波輻射污染。隨著生活條件的改善，日常生活中使用的電子產(chǎn)品越來越多，它們在帶給人們許多便捷的同時，也使環(huán)境中電磁波不斷增加。高強度的電磁波輻射所產(chǎn)生的各種物理、化學和生物效應(yīng)，直接危及人類健康，致使人類面臨的電磁環(huán)境越來越惡劣。電腦、微波爐、電磁爐、手機等家用電器在工作時，會產(chǎn)生各種不同頻率的電磁波，這些電磁波充斥在我們生活的環(huán)境中，無色無味，在無形之中穿透包括人體在內(nèi)的任何物質(zhì)，造成污染。

電磁波輻射對人體的危害主要體現(xiàn)為熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)和累積效應(yīng)。國內(nèi)外的科學研究表明，長期處于高電磁波輻射環(huán)境下，可能會造成各種健康問題，其中兒童屬于對電磁波輻射的敏感人群。曹毅等[1]綜述了電磁輻射的生物效應(yīng)，如致癌效應(yīng)和對細胞損傷等。王源[2]的研究顯示平均功率密度90 mW/cm2的電磁輻射暴露會導致小鼠細胞免疫功能亢進。葉麗杰等[3]通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)彩電塔的輻射會影響周圍小學學生的神經(jīng)系統(tǒng)和心臟功能。加強電磁波輻射污染的防護、管理及監(jiān)測，提高環(huán)境保護意識，已經(jīng)成為人們的共識。

國內(nèi)從20世紀80年代開始關(guān)注電磁輻射問題，包括對電磁輻射知識的系統(tǒng)介紹[4-6]及某些典型國產(chǎn)開放式射頻與微波應(yīng)用設(shè)備周圍環(huán)境的調(diào)查和測量[7]。鮑協(xié)文等[8]以多方的調(diào)查測量和自身在電磁環(huán)境里的感受，借助對典型標準的分析，給出了符合人體可承受的電磁輻照安全限值。另外，有關(guān)電磁輻射及防護的國家標準也相繼頒布實施[9-10]。2000年以后，隨著對電磁輻射的認識，對其安全標準、檢測和防護的關(guān)注逐漸深入。蔡銳鋒[11]詳細剖析了電磁波輻射污染的特點及電磁波輻射污染的現(xiàn)狀，并對其分類和危害進行了論述，指出了電磁波輻射污染防治、電磁環(huán)境監(jiān)測的重要性和緊迫性。鐘情[12]對我國電磁輻射污染的程度進行了統(tǒng)計和報告。劉美榮[13]通過分析電磁波的特征，介紹了對不同類型電磁波輻射設(shè)施所產(chǎn)生電磁場強度的檢測方法。曹毅等[1]基于電磁輻射的生物效應(yīng)討論了電磁輻射的暴露限值。鄒進興[14]對電磁輻射安全標準及其估算和測量進行了討論。馬文華[15]和劉寶華等[16]跟蹤研究分析了國內(nèi)外的電磁輻射標準，分析了它們的特點及不足，并對我國今后制訂新的電磁輻射防護標準提出了建議。陸丹[17]對上海市電磁輻射污染源的現(xiàn)狀進行了分析并給出了防護對策。劉博等[18]基于電磁輻射污染對環(huán)境和人體健康的影響，探討了目前室內(nèi)電磁輻射污染的現(xiàn)狀和室內(nèi)潛在的電磁輻射污染源， 并就室內(nèi)電磁輻射污染的防護措施提出了幾點建議。瑞雯[19]實測手機的電磁輻射并對于使用手機時的自我防護給出了幾點建議。

日常生活中常用的電視、電風扇、微波爐、電腦、電磁爐等的電磁輻射程度及其安全距離未見有系統(tǒng)的報道。該文通過對這幾種家用電器電磁輻射的測量，提出了安全使用它們的注意事項和減少及避免電磁輻射影響的方法，養(yǎng)成規(guī)避電磁輻射的良好生活習慣，也進一步理解了國內(nèi)電磁輻射的標準。

1 實驗對象和方法

1.1 實驗對象

微波爐（PJ21C-BF，700 W旋轉(zhuǎn)圓盤式微波爐，廣州美的微波爐制造有限公司），電磁爐（CZ21-ST2118型，2100 W可調(diào)多功能電磁爐，美的集團股份有限公司），電飯鍋（CFXB40B2T-70型，700W，浙江蘇泊爾家電制造有限公司），三種節(jié)能燈（MT2370型11W熒光臺燈，上海良亮燈飾有限公司；MT-118型18W護眼燈，中山市華派照明有限公司；N2UL07型7W節(jié)能燈，瑞典宜家集團），洗衣機（XQG60-A512V型滾筒洗衣機，中山格蘭仕日用電器有限公司），液晶電視（LT40876FHD型，40吋，四川長虹電器股份有限公司），電冰箱（BCD-200型，合肥美菱股份有限公司），落地電扇（FS40-B2型，55 W，美的集團股份有限公司），微風電扇（FC02-50型，500 mm，7 W，臺州市中聯(lián)電器有限公司），臺式電腦（兩臺分別為HP Pro3005MT型和Compaq CQ3008CX型，上?；萜沼邢薰荆P記本電腦（Latitude D410型和Inspiron3421型，均為戴爾（中國）有限公司產(chǎn)品）。

1.2 方法

1.2.1家用電器電磁輻射的測量

在電器不通電時電磁輻射均為零的場所使實驗對象運轉(zhuǎn)，從不同的方位和距離使用電磁輻射測試儀（LZT-1000型，測試頻寬為5 Hz～3500 MHz，北京龍震天電子儀器有限公司）測量電場輻射和磁場輻射值，對工作狀態(tài)發(fā)射穩(wěn)定輻射的電器以測量平均值為該電器的輻射值，對微波爐（存在較快循環(huán)開關(guān)的電器）可以重復(fù)測出的最大值為該電器的輻射值，對電腦等存在不規(guī)則變化的電器則記錄輻射的范圍值。

1.2.2 對結(jié)果的判斷

根據(jù)有關(guān)國家標準[9]對電磁輻射防護規(guī)定，在100～3000 kHz頻率波段的公眾照射導出限值為40 V/m電場強度和0.1 A/m磁場強度?？紤]到在空氣中近似沒有磁介質(zhì)存在，1 A/m相當于1.26 μT，故該文選擇40 V/m電場強度和0.13 μT磁場強度為大多數(shù)家用電器的安全限值。而對于頻率為2450 MHz的微波爐，標準[9]中公眾照射導出限值為12 V/m電場強度和0.032 A/m磁場強度，該文對微波爐選擇12 V/m電場強度和0.04 μT磁場強度作為安全限值。

2 結(jié)果和討論

2.1 微波爐的電磁輻射

測量微波爐的電磁輻射顯示其主要為磁場輻射，見表1，電場輻射僅在1 m內(nèi)有低于安全值的測量結(jié)果（<2 V/cm）。結(jié)果可見微波爐正上方和正前方、左側(cè)（爐腔側(cè)）微波腔體的輻射比較大，正前方的安全距離在1.6 m以上。實驗還顯示，微波爐的磁場輻射可以穿透普通的墻壁，但墻壁可以使其強度衰減，25 cm的墻壁大約相當于50～60 cm空氣中降低的幅度。

微波爐使用的時間不長，是容易控制輻射的。考慮到人處在微波爐正面的情況比較多，在微波爐1.6 m以外，微波爐的電磁輻射對人的影響不大。提示我們在使用時注意與微波爐之間的距離，改進日常使用習慣。由于微波爐上面的輻射很高，建議盡量把微波爐放置在1.4 m以上的位置，既方便操作，又避免上部電磁輻射對人體的影響。

2.2 電磁爐和電飯鍋的電磁輻射

電磁爐的電磁輻射值見表2，可見電磁爐的電磁輻射也很強。在測量時，選擇了垂直方向和水平方向，水平方向包括對電磁爐高度、人坐姿心臟高度（約13 cm）和頭部的高度（23 cm以上）平面上不同距離的電磁輻射進行分別測定。結(jié)果除正上方>40 cm且功率<1000 W的情況外，其周圍40 cm內(nèi)不存在安全區(qū)域，由于許多火鍋店使用電磁爐，吃火鍋時距離電磁爐通常在20 cm左右，坐姿時身體基本處于電磁輻射的非安全區(qū)，時間也比較長，電磁爐產(chǎn)生的電磁輻射會對健康產(chǎn)生不利影響。建議使用電磁爐吃火鍋不要過于頻繁，每次吃火鍋時也盡量不要離通電的電磁爐太近，或停電后使用。

為了確定電磁爐的安全距離，以磁場輻射0.13 μT為閾值，還測量了不同方位更遠距離的電磁輻射。結(jié)果見表3。

從表3可見，在坐姿和站姿頭部的高度，電磁爐的安全距離均在80 cm～1 m；在爐面水平高度（坐姿胸部位置）其電磁輻射小一些，安全距離為50～80 cm。因此，從電磁輻射的角度考慮，電磁爐不太適合用于需要人在附近頻繁操作的火鍋和炒菜用爐，但可用于人可以離開一定距離或間歇操作的煮粥、燒水、燉湯等。

對700 W電飯鍋，在功率最大的“煮飯”狀態(tài)時，即使緊貼鍋體測量磁場輻射也僅在5 μT左右，電場輻射則為0，其安全輻射距離在電飯鍋周圍和上部均為10 cm左右。顯示電飯鍋在電磁輻射方面是比較安全的。

2.3 節(jié)能燈的電磁輻射

測得幾種節(jié)能臺燈的電磁輻射見表4，其安全距離在8 cm以內(nèi)。從其中的數(shù)據(jù)可以看到，不同的燈會有不同強度的電磁輻射，節(jié)能燈（7 W）和護眼燈（18 W）的電磁輻射明顯要高一些。另外，對40 W白熾燈，在2 cm處即測不出電磁輻射。因此在使用護眼燈和節(jié)能燈，特別是在學習和工作時，在能看清楚紙張或書本上內(nèi)容的情況下不要離燈太近，特別是不要離其燈頭附近的電子元件太近。

其中護眼燈的電場輻射、磁場輻射與距離的關(guān)系見圖1?？梢娖潆姶泡椛潆S著距離增加快速衰減，其他電器的電磁輻射也有類似的現(xiàn)象，提示在安全距離以外使用電器是避免電磁輻射簡單而重要的措施。

2.4 電扇

落地電扇在運轉(zhuǎn)時，電機部位存在明顯的磁場輻射（最高達到16 μT），但在距離電機30 cm以上迅速衰減到均測不出電磁輻射。而微風吊扇在下面距離電機30 cm時仍有20 μT的輻射，安全距離在80 cm以上（0.07 μT）。落地電扇和微風吊扇的磁場輻射見表5。

微風吊扇的功率遠小于落地電扇，但磁場輻射明顯大于前者，原因可能是落地電扇在電機外使用了金屬外罩，而微風吊扇只有電磁屏蔽差的塑料外罩。因此，在使用有金屬外罩的落地電扇和臺扇時，距離30 cm即可避免電磁輻射。而對沒有金屬屏蔽罩的微風吊扇，要注意在距離80 cm以上使用（最好1 m以上），特別是不要長時間近距離坐在微風吊扇下面。對于通常在床上連續(xù)使用時間較長的微風吊扇，更要注意。

2.5 電腦

電腦的電磁輻射主要為磁場輻射。2005年出廠的Dell Lantitute D410筆記本電腦的磁場輻射：（1）底部，在左上（此處的“上”指接近顯示屏的位置，“左”為左手的位置）、右上和左下部分、以及中部均存在>20 μT的較強區(qū)域，總面積在1/3左右，其余部分在0～10 μT之間，離開筆記本電腦底部2 cm的位置仍有部分區(qū)域達到16 μT。（2）正面（鍵盤面），觸摸板部分和電源附近有>20 μT的區(qū)域，左上部分區(qū)域有4～10 μT的磁場輻射，其余部分輻射更小，但離開鍵盤面2 cm高度的位置左中部分仍有部分區(qū)域為5～7 μT（其余<1 μT）。（3）顯示屏，中下部有>20 μT的區(qū)域，左下有小部分13～18 μT的區(qū)域，其余大多在1 μT左右。對于較新（2014年）的Inspiron 3421筆記本電腦，鍵盤面的觸摸板部分和開關(guān)鍵附近也有高達20μT以上的輻射，底板也有部分區(qū)域輻射>20 μT。

對于臺式機，其輻射均主要在主機后部，盡管有金屬機箱，其距離機箱后部（電源和電扇的位置）5 cm的周邊電磁輻射仍然達到20 μT以上，而正面靠近開關(guān)的前部輻射很?。?0.5 μT），與主機的距離超過40 cm輻射迅速降到0.1 μT以下，鍵盤鼠標的輻射很小，都在0.01～0.03 μT，可以忽略不計，顯示器有部分區(qū)域磁場輻射>20 μT，但30 cm外磁場輻射也降低到0.4 μT以下，超過40 cm后降到0.1 μT以下。

因此，使用臺式機時，盡量遠離主機，特別是主機后部的電源和電扇部分，另外離顯示屏的距離盡量保持在40 cm以上。筆記本電腦底部的磁場輻射較強，盡量不要使身體接觸電腦底部，并且使用者與筆記本電腦的距離難以達到安全距離，因此建議不要長時間使用。另外，電腦的電扇存在明顯的磁場輻射，可能與它同樣沒有金屬屏蔽有關(guān)，這也與上述的微風吊扇相似。

2.6 其他家用電器（液晶電視、電冰箱、洗衣機）

液晶電視僅在電路板附近存在一定的磁場輻射（貼近面板和背板時可達到20 μT以上），但在距離30 cm以上磁場輻射也迅速衰減到0，提示液晶電視的安全距離是30 cm以上。

洗衣機和電冰箱和在運轉(zhuǎn)時電機部位都存在明顯的磁場輻射，在20 cm處磁場輻射均在20 μT以上，電場輻射均為0，在距離電機40 cm以上都測不出電磁輻射。人們在使用這些電器時通常都會距離其電機40 cm以上，因此基本可以忽略其電磁輻射的影響。

2.7 差異性與防護

在測定電磁輻射時，大多數(shù)的電磁輻射來自磁場輻射，而熒光臺燈、電磁爐還存在比較強的電場輻射。由于不同的電磁輻射之間也有差異，對于電磁輻射的防護可能也需要不同的方法。增加與輻射源的距離是降低電磁輻射傷害最便捷有效的方法，同時減少暴露時間也是防護電磁輻射的途徑。

3 結(jié)語

幾乎所有家用電器都有或多或少的電磁輻射，特別是一些輻射較強而使用頻率較高的電器應(yīng)格外注意。例如：要注意盡量離加熱中的微波爐1.6 m以上；電磁爐的安全距離在1 m左右，使用電磁爐（如炒菜、吃火鍋時）要注意盡量不要長時間離電磁爐太近；沒有金屬外罩的微風吊扇的安全距離為0.8 m，是值得注意的輻射源；使用筆記本電腦應(yīng)注意避免放在腿上，使用電腦都要注意別離主機太近，距離顯示屏要大于0.4 m；使用護眼燈、節(jié)能燈等熒光燈源時，要注意保證10 cm以上的距離。測量中也發(fā)現(xiàn)，除微風吊扇外，其他沒有金屬屏蔽罩的電機，其電磁輻射一般比較強，建議家用電機生產(chǎn)廠家能夠使用金屬外罩屏蔽其輻射。另外，對于存在電磁輻射的電器，減少使用時間也是防護其電磁輻射的方法。

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