V. Производственный шум
|
Шум — сочетание различных по частоте и силе звуков
Звук — колебания частиц воздушной среды, которые воспринимаются органами слуха человека, в направлении их распространения.
Слышимый шум — 20 - 20000 Гц,
ультразвуковой диапазон — свыше 20 кГц,
инфразвук — меньше 20 Гц,
устойчивый слышимый звук — 1000 Гц - 3000 Гц
1. Вредное воздействие шума:
- сердечно-сосудистая система;
- неравная система;
- органы слуха (барабонная перепонка)
1.6. Физические характеристики шума
- интенсивность звука J, [Вт/м2];
- звуковое давление Р, [Па];
- частота f, [Гц]
Интенсивность — кол-во энергии, переносимое звуковой волной за 1 с через площадь в 1 м2, перпендикулярно распространению звуковой волны.
Звуковое давление — дополнительное давление воздуха, которое возникает при прохождении через него звуковой волны.
Учитывая протяженный частотный диапазон (20-20000 Гц) при оценки источника шума, используется логарифмический показатель, который называется уровнем интенсивности.
[дБ]
J - интенсивность в точке измерения [Вт/м2]
J0 - величина, которая равна порогу слышимости 10-12 [Вт/м2]
При расчетах и нормировании используется показатель — уровень звукового давления.
[дБ]
Р - звуковое давление в точке измерения [Па];
Р0 - пороговое значение 2?10-5 [Па]
При оценке источника шума и нормировании испол-ся логарифмический уровень звука.
[дБА]
РА - звуковое давление в точке измерения по шкале А прибора шумомера, т.е. на шкале 1000 Гц.
Спектр шума — зав-ть уровня звук. давл-я от частоты.
Спектры бывают: - дискретные; - сплошные; - тональный.
В производственном помещении обычно бывают несколько источников шума.
Для оценки источника шума одинаковых по своему уровню:
La = Li + 10 lgn
Li- уровень звук. давления одного из источников [дБ];
n - кол-во источников шума
Если кол-во источников меняется от 1-100, а Li = 80 дБ
n = 1 L = 80 дБ
n = 10 L = 90 дБ
n = 100 L = 100 дБ
Для оценки источников шума различных по своему уровню:
La = Lmax + DL
Lmax - максимальный уровень звукового давления одного из 2-х источников;
DL - поправка, зависящая от разности между max и min уровнем давления
Lmax - Lmin |
1 |
10 |
20 |
DL |
2,5 |
0,4 |
0 |
2. Звуковое восприятие человеком
Т.к. органы слуха человека обладают неодиеаковой чувствительностью к звуковым колебаниям различной частоты, весь диапазон частот на практике разбит на октавные полосы. |
Октава — полоса частот с границами f1 - f2, где f2/f1 = 2.
Среднегеометрическая частота — fСТ =
Весь спектр разбит на 8 октавных полос:
45-90; 90-180; 180-360 ... 5600-11200.
Среднегеометрические частоты октавных полос:
63 125 250 ... 8000
Звуковой комфорт — 20 дБ;
шум проезжей части улицы — 60 дБ;
интенсивное движение — 80 дБ;
работа пылесоса — 75-80 дБ;
шум в метро — 90-100 дБ;
концерт — 120 дБ;
взлет самолета — 145-150 дБ;
взрыв атомной бомбы — 200 дБ
3. Нормирование шума
Нормативным докум. является ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ.
1 метод. Нормирование по уровню звукового давления.
2 метод. Нормирование по уровню звука.
По 1 методу дополнительный уровень звукового давления на раб. местах (смена 8 ч) устанавливается для октавных полос со средними геом. частотами, т.е. нормируется с учетом спектра.
По 2 методу дополнит. уровень звука на раб. местах устанавливается по общему уровню звука, определенного по шкале А шумометра, т.е. на частоте 1000 Гц.
3.1. Нормы шума для помещений лабораторий
Уровень зв. давления [дБ] |
|||||||
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
91 |
83 |
77 |
73 |
70 |
68 |
66 |
44 |
Уровеньзвука, дБА |
|||||||
не более75 |
Доп. уровень звука в жилой застройке с 700-2300 не более 40 дБА, с 2300-700 — 30 дБА.
4. Мероприятия по борьбе с шумом
I группа - Строительно-планировочная
II группа - Конструктивная
III группа - Снижение шума в источнике его возникновения
IV группа - Организационные мероприятия
I группа. Строительно-планировочная
Использование определенных строительных материалов связано с этом проектирования. В ИВЦ — аккустическая обработка помещения (облицовка пористыми аккустическими панелями). Для защиты окр. среды от шума используются лесные насаждения. Снижается уровень звука от 5-40 дБА.
II группа. Конструктивная
- Установка звукоизолирующих преград (экранов). Реализация метода звукоизоляции (отражение энергии звуковой волны). Используются материалы с гладкой поверхностью (стекло, пластик, металл).
- Аккустическая обработка помещ. (звукопоглащение).
- Можно снизить уровень звука до 45 дБА.
- Использование объемных звукопоглатителей (звукоизолятор + звукопоглатитель). Устанавливается над значительными источниками звука.
- Можно снизить уровень звука до 30-50 дБА.
III группа. Снижение шума в источнике его возникновения
Самый эффективный метод, возможен на этапе проектирования. Используются композитные материалы 2-х слойные. Снижение: 20-60 дБА.
IV группа. Организационные мероприятия
- Определение режима труда и отдыха персонала.
- Планирование раб. времени.
- Планирование работы значительных источников шума в разных источниках.
Снижение: 5-10 дБА.
Если уровень шума не снижается в пределах нормы, используются индивидуальные средства защиты (наушники, шлемофоны).
Приборы контроля: - шумомеры; - виброаккустический комплекс — RFT, ВШВ.
4.1. Инфразвук
Инфразвук — колебание звуковой волны > 20 Гц.
Природа возникновения инфразвуковых колебаний такая же как и у слышимого звука. Подчиняется тем же закономерностям. Используется такой же математический аппарат, кроме понятия, связанного с уровнем звука.
Особенности: малое поглощение эн., значит распространяется на значительные расстояния.
Источники инфразвука: оборудование, которое работает с частотой циклов менее 20 в секунду.
Вредное воздействие: действует на центр. нервную систему (страх, тревога, покачивание, т.д.)
Опасность для человека
Диапазон инфразвуковых колебаний совпадает с внутренней частотой
отдельных органов человека (6-8 Гц), следовательно, из-за резонанса
могут возникнуть тяжелые последствия.
Увеличение звукового давления до 150 дБА приводит к изменению
пищеварительных функций и сердечному ритму. Возможна потеря слуха и
зрения.
4.2. Нормирование инфразвука
СН 22-74-80. Нормативным параметром являются логарифмические уровни звукового давления в октавных полосах со ср. геом. частотой:
2, 4, 8, 16 Гц ? 105 дБА
32 Гц ? 102 дБА
Защитные мероприятия
- Снижение ин. звука в источнике возникновения.
- Средства индивидуальной защиты.
- Поглощение.
Приборы контроля
Шумомеры типа ШВК с фильтром ФЭ-2. Виброаккустическая аппаратура типа RFT.