Planungshilfen für ein Elektrosmog-armes WLAN

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Vitel GmbH

Planungsrichtlinie 1

Alle Planungen von Wireless Infrastrukturen sollten darauf hinarbeiten, den dosimetrischen Grenzwert für dauerhafte Ganzkörperbelastung SAR = 0,08 W/kg einzuhalten.

Dies entspricht in abgeleiteten Referenzleveln folgenden Werten:

• Elektrische Feldstärke max. 12 V/m
• Magnetische Feldstärke max. 0,033 A/m
• Magnetische Flussdichte max. 0,04 µT
• Äquivalente Leistungsflussdichte max. 0,4 W/m²

Wenn Sie bis hierher aufmerksam gelesen haben, sehen Sie, dass dies weit über den Feldern liegt, die von WLAN-Equipment erzeugt werden. So erzeugt z.B. ein Client-Adapter bei 50 cm Abstand, einer Sendeleistung von 30 mW und einem Antennengewinn von 2,2 dBi eine äqivalente Leistungsflussdichte von 0,00078 W/m² und ein Access Point in Deckenhöhe bei gleichen Parametern weit weniger als die Hälfte.

P1 hat aber Konsequenzen für den Einsatz von WiMAX. Solange es keine weiteren Untersuchungen in dieser Hinsicht gibt, hält sich die vorsorgende Planung an folgenden Grundsatz:

Planungsrichtlinie 2

Die Aufstellung von WiMAX Base Stations, die isotrop auf eine Fläche strahlen, sollte der ICNIRP-Empfehlung von 15 m Abstand zu einem Gebäude folgen. WiMAX Base Stations, die mit Richtantennen lediglich eine Richtfunkverbindung zu anderen ähnlichen Stationen haben, können auf Dächer oder andere geeignete Flächen gesetzt werden. WiMAX Subscriber Stations sind grundsätzlich mit Außenantennen zu betreiben, die an der Außenhaut eines Gebäudes angebracht werden.

Haben diese Außenantennen zusätzlich eine Richtwirkung in Richtung der versorgenden Base Station, wird die rückstrahlende Belastung weiter optimiert. Arbeitet eine rundstrahlende Außenantenne mit der maximal zulässigen Leistung von 3 W, ergibt sich daraus z.B. im Inneren direkt an der Stelle, wo sie montiert ist, eine Leistungsflussdichte von ca. 0,75 W/m² bei z.B. 6 dB Dämpfung durch die Wand. Einen Meter von dieser Stelle entfernt reduziert sich die Leistungsflussdichte auf ca. 0,06 W/m². Dies entspricht einem SAR-Wert von 0,012 W/kg. Durch eine Richtantenne mit Vor/Rückverhältnis von 1:10 kann man diesen Wert auf ca. 0,0012 W/kg senken. Dies liegt dann um den Faktor 66 unter dem allgemeinen Grenzwert für dauerhafte Ganzkörperbelastung.

Es gibt dennoch keinen Grund, die Belastung durch WLANs nicht noch etwas weiter zu optimieren.

Planungsrichtlinie 3

Die Anzahl der Hindernisse zwischen einem WLAN Access Point und einer WLAN-Adaperkarte ist zu minimieren, am besten auf Null.

Man findet immer noch ab und an den Ehrgeiz, mit einer WLAN-Zelle einen möglichst großen Bereich zu erschließen. Seit es WLANs gibt, wird von seriösen Planern vor allem für Bürobereiche immer wieder gefordert, das doch bitte nicht zu tun, sondern mit einem möglichst kleinen Zellendesign zu arbeiten. Dabei stehen Argumente im Vordergrund, die überhaupt nichts mit RF-EMF-Belastung zu tun haben.

Bei IEEE 802.11b WLANs wird gesagt, dass die Gesamtleistung dieser Systeme so klein ist, dass höchstens 4 bis 6 Benutzer sinnvoll über einen Access Point versorgt werden können. Das liegt vor allem am verwendeten Zugriffsverfahren DCF. Messungen zeigen, dass bei vier Benutzern ca. 1,5 Mbit/s Datenrate pro Benutzer übrigbleiben, wenn man Glück hat. Bei IEEE 802.11 a/h WLANs kämen wir unter gleichen Voraussetzungen mit viel Glück auf maximal 10 Mbit/s. pro Benutzer. Wie bekannt ist, sinkt die Datenrate bei diesen Systemen ohnehin in uninteressante Bereiche ab, wenn die Dämpfung steigt. Und auch die IEEE 802.11n WLANs werden in ihrer ersten Ausbaustufe zwar ca. 500 Mbit/s. in die Zelle bringen, aber immer noch unter Verwendung von DCF. Also bleibt bei vier Benutzern für den einzelnen Benutzer eine Datenrate übrig, die gerade mal Fast Ethernet entspricht.

Eine wichtige Hindernisgruppe sind Wände. Wenn man einen Access Point so positioniert, dass seine Signale durch eine Wand gehen müssen, um einen Empfänger zu erreichen, zwingt man ihn im Rahmen der TPC dazu, hinsichtlich der Dämpfung von ca. 6 dB durch die Wand, seine Sendeleistung mindestens um den Faktor vier zu erhöhen. Dazu gesellt sich noch ein entfernungsabhängiger Parameter mindestens der Größe 2, sitzt der Teilnehmer hinter der Wand aber schon einen Meter von der Wand weg, wird daraus mindestens der Faktor 2,5. Zusammen genommen ergibt sich also eine mindestens um den Faktor 10 höhere notwendige Sendeleistung. In gleichem Maße wird die Leistungsflussdichte zunehmen.

Hinsichtlich der RF-EMF-Belastung ist es dann so, dass die Personen in dem Raum, in dem der Access Point montiert ist, völlig unnützerweise einer mindestens Zehnmal so großen RF-EMF-Belastung ausgesetzt werden, nur damit der Mitarbeiter hinter der nächsten Wand auch noch etwas vom WLAN hat. Diese Belastung liegt dann zwar immer noch weit unter allen Grenzwerten, aber die Frage ist, ob sie wirklich nötig ist.

weiter mit: Planungsrichtlinie 4 – die optimale Zahl der Access Points

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