1

Шум сьогодні є шкідливістю універсальною в тому сенсі, що може проникати у всі сфери побуту та галузі нашої виробничої, навчальної та суспільної діяльності. Рівні природних і технічних шумів коливаються у досить широких межах від 10-30дб (шелест листя, шепіт людини) до 120-130дб (грозові розряди небесної сфери, старт реактивного літакана відстані 50-100 метрів). Наявність такого широкого діапазону змін рівнів звукового тиску свідчить про те, що адаптація до нього, згідно з сучасним уявленням, може відбуватися як із сприятливим, так і несприятливим результатом.

При впливі факторів навколишнього середовища на людину головним рівнем сталості її внутрішнього середовищає гомеостаз, що означає підтримку відносної динамічної сталості всього організму. Таємниця мудрості нашого тіла досягається гомеостазом, тобто. досконалою адаптаційною діяльністю.

Шум може чинити як специфічну дію на орган слуху, так і неспецифічну (опосередковану через центральну нервову систему) на весь організм. У першому випадку може спостерігається тимчасове зниження порогів слуху, потім відбувається постійне зниження, потім слідує приглухуватість і повна глухота. У другому випадку при дії слабких шумів формується реакція тренування з її фазами орієнтування, перебудови та тренованості; при дії шумів середньої сили розвивається реакція активації з її фазами первинної та стійкої активації; при дії сильних шумів формується стрес-реакція з її фазами тривоги, стійкості та виснаження. Якщо перші дві реакції (тренування та активації) свідчать про нормальну адаптацію людського організму до шуму, то третя реакція, будучи стресовою, характеризує патологічну адаптацію до звукового подразника наслідками для здоров'я людей.

З короткого розгляду наслідків несприятливого впливу шуму на організм людини випливає, що з цим шкідливим фактором необхідно боротися і боротися серйозно, використовуючи для цього все можливі способизниження її рівнів до допустимих величин.

Німецький мікробіолог Роберт Кох, який відкрив збудника туберкульозу (паличку, названу його ім'ям) з приводу зниження рівнів шуму писав таке: «Колись людство буде змушене розправлятися з шумом так само рішуче, як воно розправляється з холерою і чумою».

До теперішнього часу, як в РФ, так і за кордоном розроблено безліч підходів до зниження зашумленості всередині та зовні житла, навчальних та лікувальних приміщень, громадських будівель, а також до зменшення рівнів звукового дискомфорту на вулицях та відкритих просторах, прилеглих до житлових споруд. Всі ці заходи поділяються на групи заходів, за допомогою яких можна знизити рівні шумів, як у джерелах їхньої освіти, так і на шляху їхнього поширення. Боротьба з шумом у джерелі проводиться інженерно-технічними та організаційно-адміністративними методами, а на шляху поширення шуму в міському середовищі від джерела до об'єкта, що захищається - містобудівними та будівельно-акустичними методами. У самому об'єкті шумозахисту зниження рівнів звуку забезпечується конструктивно-будівельними методами, що підвищують звукоізолюючі якості конструкцій, що захищають будівлі та споруд та планувальними методами.

Розглянемо деякі з них докладніше.

Організаційно-адміністративні заходи

Значне зниження рівнів транспортного шуму може бути досягнуто за рахунок зниження інтенсивності та шумності транспортних потоків. Наприклад, при організації вантажних перевезень визначають категорію вантажів (промислові, будівельні, споживчі, паливні, з очищення міста) і використовують для їхнього проїзду спеціальні дороги, минаючи загальноміські центри. Менеджменттранспортного потоку передбачає також забезпечення комфорту населення в денний і нічний час, прогнозування рівнів транспортного шуму в мікрорайонах, що будуються, зменшення шуму на більш небезпечних ділянках та інше.

Система організаційно-адміністративних заходів передбачаємо:

1. покращення утримання доріг та застосування менш галасливих типів вулично-дорожніх покриттів;
2. забезпечення на магістралях раціональної швидкості руху;
3. виключення руху автомобільного, особливо вантажного транспорту у центральних районах міста та на вулицях житлової забудови. При цьому передбачається влаштування пішохідних зон, вивезення транзитного транспорту на об'їзні дороги, встановлення одностороннього руху, обмеження нічного руху тощо.
4. поліпшення умов руху на перегонах та перетинах.
5. максимальний розвиток громадського транспорту у місті та підвищення його конкурентоспроможності з індивідуальними транспортними засобамиза швидкістю та комфортом, а також розвитку велосипедного транспорту з влаштуванням для них велосипедних доріжок

Слід наголосити, що зниження шуму наземного транспорту шляхом використання шумопоглинаючих дорожніх покриттів є одним із дуже перспективних методів. При цьому на характеристики шуму істотно впливає склад та стан дорожнього покриття. Так, бетонне покриття на 2-3дб (А) шумніше, ніж асфальтові, в дощ шум потоку може зрости на 5-6 дб (А), а снігопад знизитися на 3-5дб (А).

Містобудівні та будівельно-акустичні заходи

Основна частка витрат на шумозаглушення в розвинених країнах пов'язана з установкою шумозахисних споруд, найбільш поширених з яких у містах і на дорогах є акустичні екрани, а основною звукоізолюючою огорожею - подвійні або потрійні акустичні захисні вікна. Наприклад, у Німеччині за останні десятиліття витрати на встановлення акустичних екранів та захисних вікон складає понад 90% усіх витрат на захист від шуму.

Звукоізоляція- це найдешевший з усіх видів шумозахист і при цьому досягається акустична ефективність (15-20дб (А)), особливо у високо- та середньочастотному діапазоні. Однак для зниження низькочастотного шуму використання тільки звукозахисних споруд часто недостатньо.

В даний час застосовують десятки різних конструкцій акустичних екранів, які можуть бути розділені на 5 основних класів:

1. широкі акустичні екрани;
2. акустичні екрани – стінки;
3. комбіновані акустичні екрани;
4. гібридні акустичні екрани;
5. Екранні комплекси.

Як широкі акустичні екрани, що забезпечують зниження шуму в житловій забудові, як за рахунок висоти, так і суттєвого додаткового згасання на широкому вільному ребрі цих екранів, можуть розглядатися житлові висотні будинки, виїмки, насипи, а також нежитлові будівлі різного призначення. Дуже ефективним заходом є використання тунелів, збудованих відкритим способомабо щитовою проходкою. Крім зниження вуличного шуму використання підземного простору для прокладання магістралей покращує умови пересування населення, сприяє формуванню здорового, зручного та естетично привабливого середовища.

Найбільшого поширення набули акустичні стінки - екрани, які мають найрізноманітніше конструктивне виконання та виготовляються з різних матеріалів. Так, звичайні стіни можна робити з бетону, дерева та інших матеріалів. Основний недолік таких конструкцій - наявність звуковідбиваючого ефекту, що посилюється, якщо подібні споруди встановлюються паралельно один до одного. Ефективність екранів такого типу вбирається у 5-12дб (А).

Вказаних недоліків позбавлені акустичні екрани зі звукопоглинаючим матеріалом. Вони бувають збірно-розбірними, як правило, із металу. Основним елементом таких екранів є акустична панель, заповнена звукопоглинаючим матеріалом. Ця панель має щілинну перфорацію джерела звуку. Наявність сорбційного матеріалу збільшує ефективність таких панелей щонайменше ніж 3-5бдб (А). Необхідна ефективність екранів даного типу забезпечується за рахунок варіювання їхньої висоти, довжини, відстані між джерелами шуму та екраном.

Перспективним є використання комбінованих акустичних екранів, в яких поєднується переваги акустичних екранів – стінок та насипу чи виїмок. Їхня ефективність надзвичайно висока без додаткових витрат, пов'язаних із збільшенням глибини виїмки або висоти насипу.

Там, де необхідно досягти зниження шуму по всьому частотному діапазону (у лікарнях, школах), доцільно використовувати гібридні акустичні екрани, що поєднує заглушальні властивості акустичних екранів зі звукопоглинаючим матеріалом та активних глушників шуму, що випромінюють звук у протифазі шуму, що заглушується.

Заходи щодо шумоглушення з використанням технічних засобів.

Традиційно найбільш ефективні зниження зовнішнього шуму автомобілів такі методы:

1. встановлення глушників шуму на впуску та випуску двигуна;
2. покращення якості трансмісії;
3. вібродемпфування коробки;
4. покращення якості дорожнього покриття;
5. запобігання зносу шин;
6. звукоізоляція та звукопоглинання зовнішніх джерелшуму автомобіля.

Важливе значення шумозахисту належить зеленим насадженням. Ще в Радянському Союзі були проведені дослідження шумопоглинаючих властивостей різних порід дерев. Деякі з них, переважно листяні, такі як клен, тополя та липа, є з цієї точки зору вигіднішими, ніж цегляна або бетонна стіна.

Створення в містах пояса з цих дерев вигідне тому, що вони не тільки затримують пил та шкідливі хімічні речовини, але й є ефективним перешкодою проти поширення шуму, що у результаті знижується на 7-9дб (А) у літні місяці і 3-4дб (А) взимку.

Заходи щодо зменшення шуму літаків

Найбільш ефективні заходи боротьби з авіаційним шумом – це заходи при проектуванні та будівництві авіадвигунів. Сучасний станТехніка дозволяє переобладнати старі типи літаків, домагаючись зниження шуму їх двигунів. Але переобладнання парку літаків – захід надто дорогий. У найближчому майбутньому також не можна сподіватися створення нових конструкцій, які виявилися б набагато тихішими, ніж допускають прийняті зараз міжнародні норми.

Можна застосовувати особливі прийоми при зльоті та посадці, що дозволяють зменшити шум: раціональне розташування злітно-посадкових смуг, зменшення кількості нічних польотів, а також загальне скорочення числа рейсів внаслідок переходу на великовантажні сучасні моделілайнерів. Раціональним є створення кожного аеродрому двох захисних зон. У першій захисній зоні рівень шуму, усереднений за денний час за еквівалентним рівнем не повинен перевищувати Lекв = 65дб А, а за нічний - не більше L екв = 55дб А.

Зниження рівня шуму на території житлової забудови до рекомендованого допустимого та зменшення зони санітарного розриву може бути досягнуто планувальними, технологічними, технічними та організаційними технологіями.

Бібліографічне посилання

Некіпелова О.О., Некіпелов М.І., Маслова Є.С., Урдаєва Т.М. ШУМ, ЯК АКУСТИЧНИЙ СТРЕССОР, І ЗАХОДИ БОРОТЬБИ З НИМ // Фундаментальні дослідження. - 2006. - № 5. - С. 55-57;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5032 (дата звернення: 06.02.2020). Пропонуємо до вашої уваги журнали, що видаються у видавництві «Академія Природознавства»

Для зменшення шуму застосовують такі основні методи: усунення причин або ослаблення шуму в джерелі виникнення, зміна спрямованості випромінювання та екранування шуму, зниження шуму на шляху його поширення, акустична обробка приміщень, архітектурно-планувальні та будівельно-акустичні методи.

Для захисту людей від впливу шуму використовують засоби колективного захисту (СКЗ) та засоби індивідуального захисту (ЗІЗ). Запобігання несприятливому впливу шуму забезпечується також лікувально-профілактичними та організаційними заходами, що включають, наприклад, медогляди, правильний вибіррежимів праці та відпочинку; скорочення часу перебування в умовах промислового шуму.

Зниження шуму у джерелі складає основі виявлення конкретних причин шумів та аналізу їх характеру. Шум технологічного обладнання частіше має механічне та аеродинамічний походження. Для зниження механічного шуму передбачають ретельне врівноваження деталей агрегатів, що рухаються, замінюють підшипники кочення підшипниками ковзання, забезпечують високу точність виготовлення вузлів машин і їх складання, укладають в масляні ванни вібруючі деталі, замінюють металеві деталі пластмасовими. Для зменшення рівнів аеродинамічного шуму в джерелі необхідно в першу чергу знижувати швидкість обтікання деталей повітряними та газовими потоками та струменями, а також вихреутворення шляхом використання обтічних елементів.

Більшість джерел шуму випромінюють звукову енергію у просторі нерівномірно. Установки з спрямованим випромінюванням слід орієнтувати так, щоб максимум шуму, що випромінюється, був направлений у бік, протилежний робочому місцю або житловому будинку.

Екранування шуму полягає у створенні звукової тіні за екраном, що розташовується між зоною, що захищається, і джерелом шуму. Екрани найбільш ефективні для зниження шуму високих та середніх частот і погано знижують низькочастотний шум, який завдяки ефекту дифракції легко огинає екрани.

Як екрани, що захищають робочі місця від шуму агрегатів, що обслуговуються, використовують суцільні металеві або залізобетонні щити, фанеровані з боку джерела шуму звукопоглинаючим матеріалом. Лінійні розміри екрана повинні перевищувати лінійні розміри джерел шуму щонайменше ніж 2 - 3 разу. Акустичні екрани, як правило, застосовуються в поєднанні зі звукопоглинаючим облицюванням приміщення, оскільки екран знижує лише прямий звук, а не відображений.

Спосіб звукоізоляції за допомогою огорож полягає в тому, що більшість падаючої на нього звукової енергії відбивається і лише незначна її частина проникає через огорожу. У разі масивного звукоізолюючого плоского огородження нескінченних розмірів товщиною, багато меншої довжини поздовжньої хвилі, ослаблення рівня звукового тиску на даній частоті підпорядковується так званому закону маси і знаходиться за формулою:

LP осл = 20lg(mf) - 47,5, (5)

де f – частота звуку, Гц; m - поверхнева густина, тобто. маса одного квадратного метраогорожі, кг/м2. З формули (5) слід, що з подвоєння частоти чи маси звукоізоляція зростає на 6 дБ. У разі реальних огороджень кінцевих розмірів закон маси справедливий лише певному діапазоні частот, зазвичай від десятків Гц до кількох кГц.

Необхідне для цієї октавної смуги частот (з відповідною середньогеометричною частотою f сг) ослаблення рівня звукового тиску визначається різницею:

L P потреб (f сг) = L P зм (f сг) - L P норм (f сг), (6)

де L P ізм (f сг) - рівень звукового тиску, виміряний у відповідній октавної смуги частот; L P норм (f сг) – нормативний рівень звукового тиску.

Як звукоізолюючі матеріали використовують листи з оцинкованої сталі, алюмінію та його сплавів, деревоволокнисті плити, фанеру та ін. Найбільш ефективними є панелі, що складаються з шарів, що чергуються звукоізолюючих і звукопоглинаючих матеріалів.

Як звукоізолюючі перепони використовуються також стіни, перегородки, вікна, двері, перекриття з різних будівельних матеріалів. Наприклад, двері забезпечують звукоізоляцію 20 дБ, вікно – 30 дБ, міжкімнатна перегородка – 40 дБ, міжквартирна перегородка – 50 дБ.

Для захисту персоналу від шуму влаштовують звукоізольовані кабіни спостереження та дистанційного керування, а найбільш галасливі агрегати закривають звукоізолюючими кожухами. Кожухи виконують зазвичай із сталі, їх внутрішні поверхні облицьовують звукопоглинаючим матеріалом для поглинання енергії шуму всередині кожуха. Зменшити шум у приміщенні можна шляхом зниження рівнів відбитого звуку з використанням методу звукопоглинання. В цьому випадку зазвичай застосовують звукопоглинаючі облицювання та при необхідності штучні (об'ємні) поглиначі, підвішені до стелі.

До звукопоглинаючих відносяться матеріали, у яких коефіцієнт звукопоглинання (ставлення інтенсивностей поглиненого та падаючого звуків) на середніх частотах перевищує 0.2. Процес поглинання звуку відбувається за рахунок переходу механічної енергії коливань частинок повітря в теплову енергію молекул звукопоглинаючого матеріалу, тому як звукопоглинаючі матеріали використовують ультратонке скловолокно, капронове волокно, мінеральну вату, пористі жорсткі плити.

Найбільша ефективність досягається при облицюванні не менше 60% загальної площі стін та стелі приміщення. При цьому можна забезпечити зниження шуму на 6 - 8 дБ у зоні відбитого звуку (подалі від джерела) та на 2 - 3 дБ поблизу джерела шуму.

При будівництві великих об'єктів використовуються архітектурно-планувальні та будівельно-акустичні методи боротьби з шумом.

Якщо засоби колективного захисту від шуму не забезпечують необхідного захисту або їх застосування неможливе чи недоцільне, то застосовують засоби індивідуального захисту (ЗІЗ). До них відносяться протишумні вкладиші, навушники, а також шоломи та костюми (які використовуються при рівнях звуку вище 120 дБА). Кожне ЗІЗ характеризується частотною характеристикою ослаблення рівнів звукового тиску. Найбільш ефективно послаблюються високі частоти звукового діапазону. Застосування ЗІЗ слід розглядати як крайню міру захисту від шуму.

ШУМ І МЕТОДИ БОРОТЬБИ З НИМ

Мета роботи : ознайомлення з характеристиками шуму та особливостями його впливу на організм людини, з особливостями виміру та нормування параметрів шуму, а також з методами боротьби з шумом.

Теоретична частина

1. Звук та його характеристики

Механічні коливання частинок пружного середовища в діапазоні частот 16...20000 Гц сприймаються вухом людини і називаються звуковими хвилями. Коливання середовища з частотами нижче 16 Гц називають інфразвуком, а коливання з частотами вище 20000 Гц ультразвуком. Довжина звукової хвилі пов'язана з частотою f та швидкістю звукуіз залежністю  = c/f.

Нестаціонарний стан середовища при розповсюдженні звукової хвилі характеризується звуковим тиском, під яким розуміють середньоквадратичне значення перевищення тиску в середовищі при поширенні звукової хвилі над тиском у необуреному середовищі, що вимірюється у паскалях (Па).

Перенесення енергії плоскою звуковою хвилею через одиницю поверхні, перпендикулярну напряму поширення звукової хвилі характеризують інтенсивністю звуку (щільністю потоку звукової потужності), Вт/м 2 : I = P 2 / (ρ ∙ c ),

де P звуковий тиск, Па; питома щільність середовища, г/м 3 ;

з| швидкість поширення звукової хвилі у цьому середовищі, м/с.

Швидкість перенесення енергії дорівнює швидкості поширення звукової хвилі.

Органи слуху людини здатні сприймати звукові коливання дуже широких діапазонах зміни інтенсивностей і звукових тисків. Наприклад, при частоті звуку в 1 кГц порога чутливості "середнього" людського вуха (поріг чутності) відповідають значенням P 0 = 2 · 10 5 Па; I 0 = 10 12 Вт/м 2 , а порога больового відчуття (перевищення якого вже може призвести до фізичного пошкодження органів слуху) відповідають значенням P б = 20 Па та I б = 1 Вт/м 2 . Крім того, відповідно до закону Вебера-Фехнера дія звуку, що подразнює людське вухо, пропорційна логарифму звукового тиску. Тому на практиці зазвичай замість абсолютних значень інтенсивності та звукового тиску використовують їх логарифмічні рівні, виражені в децибелах (дБ):

L I = 10lg (I / I 0), L P = 20lg (P / P 0); (1)

де I 0 = 10 12 Вт/м 2 і P 0 = 2 10 5 Па ? стандартні порогові значення інтенсивності та звукового тиску. Для нормальних атмосферних умов вважатимуться, що L I = L P = L.

Якщо звук у цій точці складається з n складових від кількох джерел з рівнями звукових тисків L i , то результуючий рівень звукового тиску визначається за такою формулою:

де L i рівень звукового тиску i - й складової у розрахунковій точці (дБ).

У разі n однакових складових звуку L i = L сумарний рівень становить:

L  = L + 10 lg(n). (3)

З формул (2) і (3) слід, що й рівень однієї з джерел звуку перевищує рівень іншого більш як 10 дБ, то звуком слабшого джерела можна знехтувати, оскільки його внесок у загальний рівень буде менше 0,5 дБ. Таким чином, при боротьбі з шумом насамперед необхідно заглушувати найінтенсивніші джерела шуму. З іншого боку, за наявності великої кількості однакових джерел шуму усунення однієї чи двох їх дуже слабко впливає загальне зниження рівня шуму.

Характеристикою джерела шуму є звукова потужність та її рівень. Звукова потужність W , Вт, це загальна кількість звукової енергії, що випромінюється джерелом шуму в одиницю часу. Якщо енергія випромінюється по всіх напрямках рівномірно і загасання звуку повітря мало, то при інтенсивності I на відстані r від джерела шуму його звукова потужність може бути визначена за формулою

W = 4  r 2 I . За аналогією з логарифмічними рівнями інтенсивності та звукового тиску введено логарифмічні рівні звукової потужності (дБ) L W = 10 lg (W / W 0 ), де W 0 = 10 -12 ¦ порогове значення звукової потужності, Вт.

Спектр шуму показує розподіл енергії шуму в діапазоні звукових частот і характеризується рівнями звукового тиску або інтенсивності (для джерел звуку рівнем звукової потужності) в аналізованих частотних смугах, в якості яких, як правило, використовуються октавні і третьоктавні частотні смуги, що характеризуються нижньою f н і верхньої f граничними частотами та середньогеометричною частотою f сг = (f н ∙ f в) 1/2.

Октавна смуга звукових частот характеризується ставленням її граничних частот, що задовольняє умову f в / f н = 2, а для третьоктавної умови | f в / f н = 2 1/3 ≈ 1,26.

Кожна октавна смуга частот включає три третьоктавні смуги, причому середньогеометрична частота центральної з них збігається із середньогеометричною частотою октавної смуги. Середньогеометричні частоти f сг октавних смуг визначаються стандартним двійковим рядом, що включає 9 значень: 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

2. Особливості суб'єктивного сприйняття зву ка

Сприйняття звуку людським вухомдуже і нелінійно залежить від його частоти. Особливості суб'єктивного сприйняття звуку найзручніше ілюструються графічно за допомогою кривих рівної гучності (рис. 1). Кожна із сімейства кривих на рис. 1 характеризує рівні звукового тиску на різних частотах, що відповідають однаковій гучності сприйняття звуку та рівню гучності L N (фон).

Мал. 1. Криві рівної гучності

Рівень гучності L N чисельно дорівнює рівнюзвукового тиску частоті 1 кГц. На інших частотах для забезпечення такої самої гучності звуку потрібно встановлювати інші рівні звукового тиску. З рис. 1 слід, що вид кривої рівної гучності та відповідна їй характеристика слухової чутливості залежать від значення L N .

При розрахунках та вимірюваннях частотну характеристику органу слуху прийнято моделювати частотною характеристикою коригувального фільтраА . ХарактеристикаА є стандартною та задається системою поправокА i = φ(f сг i), де f сг i середньогеометрична частота i -ї октавної смуги.

Для відповідності об'єктивних результатів вимірювання рівня звукового тиску суб'єктивному сприйняттю гучності звуку вводять поняття рівня звуку. Рівень звуку L A (дБА) результуючий рівень звукового тиску шуму, що пройшов математичну або фізичну обробку в коригуючому фільтрі з характеристикоюА . Значення рівня звуку приблизно відповідає суб'єктивному сприйняттю гучності шуму незалежно від його спектра. Рівень звуку обчислюється з урахуванням змінА і за формулою (2), в яку замість L i слід підставити ( L i + А i). Від'ємні значенняА і характеризують погіршення слухової чутливості проти слуховий чутливістю на частоті 1000 Гц.

3. Характеристики шуму та його нормування

За характером спектру шуми поділяють наширокосмугові (з безперервним спектром шириною більше однієї октави) татональні , В спектрі яких є виражені дискретні тони, виміряні в третьоктавних смугах частот з перевищенням рівня звукового тиску над сусідніми смугами не менше ніж на 10 дБ.

За тимчасовими характеристиками шуми ділять напостійні , рівень звуку яких протягом 8-годинного робочого дня змінюється не більше ніж на 5 дБА при вимірюваннях на часовій характеристиці “повільно” шумоміра, танепостійні , що не задовольняють цій умові.

Непостійні шуми, у свою чергу, поділяються на такі види:

• шуми, що коливаються в часірівень звуку яких безперервно змінюється в часі;
• переривчасті шумирівень звуку яких поступово змінюється (на 5 дБА і більше), причому тривалість інтервалів, протягом яких рівень залишається постійним, становить не менше 1 с;
• імпульсні шуми , Що складаються з одного або декількох звукових сигналів, кожен тривалістю менше 1 с, при цьому рівні звуку в дБА і дБА( I ), виміряні відповідно на тимчасових характеристиках "повільно" та "імпульс" шумоміра, відрізняються не менше ніж на 7 дБА.

Для оцінки непостійних шумів запроваджено поняттяеквівалентного рівня звуку L Ае (за енергією впливу), що виражається в дБАта визначається за формулою L Ае = 10 lg (I АС / I 0), де I АС середнє значення інтенсивності непостійного шуму, скоригованого за характеристикоюА , на інтервалі часу контролюТ.

Поточні значення рівня звуку L А та інтенсивності I А пов'язані співвідношенням L А (t ) = 10 lg (I А (t ) / I 0 ), I АС / I 0 = (1/Т) (I А (t ) / I 0 ) dt тому

(4)

Значення L Ае можуть обчислюватися як шумомірами, що автоматично інтегрують, так і вручну за результатами вимірювань рівнів звуку через кожні 5 с протягом найбільш галасливих 30 хв.

Нормованими параметрами шуму є:

• для постійного шумурівні звукового тиску L P (дБ) в октавних смугах частот із середньогеометричними частотами 31.5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 та 8000 Гц; крім того, для орієнтовної оцінки постійного широкосмугового шуму на робочих місцях допускається використовувати рівень звуку L A , Виражений в дБА;
• для непостійного шуму(крім імпульсного) еквівалентний рівень звуку L Ае (за енергії впливу), виражений в дБА, являє собою рівень звуку такого постійного широкосмугового шуму, який впливає на вухо з такою самою звуковою енергією, як і реальний шум, що змінюється в часі за той же період часу;
• для імпульсного шумуеквівалентний рівень звуку L Ае , виражений в дБА, та максимальний рівень звуку L А max у дБА(I ), виміряний на часовій характеристиці "імпульс" шумоміра.

Допустимі значення параметрів шуму регламентуютьсяСН 2.2.4 / 2.1.8.562-96 « Шум на робочих місцях, у приміщеннях житлових, громадських будівель та на території житлової забудови». Допустимі значення параметрів шуму на робочих місцях встановлюються залежно від виду виконуваної роботи та характеру шуму. Для робіт, пов'язаних із творчою, науковою діяльністю, навчанням, програмуванням, передбачені найнижчі рівні шуму.

Нижче наведено характерні види робіт, що розрізняються при нормуванні, із зазначенням порядкового номера:

1) творча, наукова робота, навчання, проектування, конструювання, розробка, програмування;

2) адміністративно-управлінська робота, що вимагає зосередженості робота, вимірювальна та аналітична робота в лабораторії;

3) диспетчерська робота, що вимагає мовного зв'язку по телефону, в залах обробки інформації на ЕОМ, на дільницях точного складання, в машинописних бюро;

4) робота в приміщеннях для розміщення галасливих агрегатів ЕОМ, пов'язана з процесами спостереження та дистанційного керування без мовного зв'язку по телефону, у лабораторіях з шумним обладнанням;

5) усі види робіт за винятком перелічених у пп. 1 4.

Для широкосмугового шумуна робочих місцях у табл. 1 наведено допустимі рівні звукового тиску L P в октавних смугах частот із середньогеометричними частотами f сг , рівні звуку L A (для суб'єктивної оцінки гучності постійних шумів) та еквівалентні рівні звуку L Ае (Для оцінки непостійних шумів).

Таблиця 1

Допустимі рівні шуму

виду роботи	Рівні звукового тиску L P (дБ) в октавних смугах частот із середньогеометричними частотами, Гц									Рівні звуку L А , дБА
		31,5					1000	2000	4000		8000

Д ля тонального та імпульсного шумів, а також для шумів, створюваних у приміщеннях установками кондиціювання та вентиляції, допустимі рівні повинні бути на 5 дБ нижче зазначених у табл.1 (при вимірах на характеристиці "повільно" шумоміра).

Для того, хто вагається в часі і переривчастого шумівмаксимальний рівень звуку не повинен перевищувати 110 дБа.

Для імпульсного шумумаксимальний рівень звуку, виміряний на характеристиці "імпульс" шумоміра, не повинен перевищувати 125 дБА ( I).

У будь-якому випадку забороняється навіть короткочасне перебування людей у ​​зонах із рівнями звукового тиску понад 135 дБ у будь-якій октавній смузі частот. Зони з рівнем звуку понад 85 дБА мають бути позначені знаками безпеки; працюючих у таких зонах слід забезпечувати засобами індивідуального захисту.

4. Методи та засоби боротьби з шумом

Для зменшення шуму застосовують такі основні методи: усунення причин або ослаблення шуму в джерелі виникнення, зміна спрямованості випромінювання та екранування шуму, зниження шуму на шляху його поширення, акустична обробка приміщень, архітектурно-планувальні та будівельно-акустичні методи.

Для захисту людей від впливу шуму використовують засоби колективного захисту (СКЗ) та засоби індивідуального захисту (ЗІЗ). Запобігання несприятливому впливу шуму забезпечується також лікувально-профілактичними та організаційними заходами, що включають, наприклад, медогляди, правильний вибір режимів праці та відпочинку, скорочення часу перебування в умовах промислового шуму.

Зниження шуму у джерелі складає основі виявлення конкретних причин шумів та аналізу їх характеру. Шум технологічного обладнання частіше має механічне та аеродинамічний походження. Для зниження механічного шуму передбачають ретельне врівноваження деталей агрегатів, що рухаються, замінюють підшипники кочення підшипниками ковзання, забезпечують високу точність виготовлення вузлів машин і їх складання, укладають в масляні ванни вібруючі деталі, замінюють металеві деталі пластмасовими. Для зменшення рівнів аеродинамічного шуму в джерелі необхідно в першу чергу знижувати швидкість обтікання деталей повітряними та газовими потоками та струменями, а також вихреутворення шляхом використання обтічних елементів.

Більшість джерел шуму випромінюють звукову енергію у просторі нерівномірно. Установки з спрямованим випромінюванням слід орієнтувати так, щоб максимум шуму, що випромінюється, був направлений у бік, протилежний робочому місцю або житловому будинку.

Екранування шуму полягає у створенні звукової тіні за екраном, що розташовується між зоною, що захищається, і джерелом шуму. Екрани найбільш ефективні для зниження шуму високих та середніх частот і погано знижують низькочастотний шум, який завдяки ефекту дифракції легко огинає екрани.

Як екрани, що захищають робочі місця від шуму агрегатів, що обслуговуються, використовують суцільні металеві або залізобетонні щити, фанеровані з боку джерела шуму звукопоглинаючим матеріалом. Лінійні розміри екрана повинні перевищувати лінійні розміри джерел шуму не менше ніж у 2…3 рази. Акустичні екрани, як правило, застосовуються в поєднанні зі звукопоглинаючим облицюванням приміщення, оскільки екран знижує лише прямий звук, а не відображений.

Спосіб звукоізоляції за допомогою огорож полягає в тому, що більша частина звукової енергії, що падає на нього, відображаєт ся і лише незначна її частина проникає через огородження. У слу чаї масивної звукоізолюючої плоскої огорожі безконегод них розмірів товщиною, багато меншої довжини поздовжньої хвилі, ослаб лення рівня звукового тиску на цій частоті підпорядковується так званому закону маси і знаходиться за формамиу ле:

L P осл = 20 lg (mf) 47,5, (5)

де f частота звуку, Гц; m ¦ поверхнева щільність, тобто. маса одного квадратного метра огорожі, кг/м 2 . З формули (5) випливає, що при подвоєнні частоти або маси звукоізоляція зростає на 6дБ. У разі реальних огороджень кінцевих розмірів закон маси справедливий лише певному діапазоні частот, зазвичай від десятків Гц до кількох кГц.

Необхідне для даної октавної смуги частот (з відповідною середньогеометричною частотою f сг ) ослаблення рівня звукового тиску визначається різницею:

L P треб (f сг ) = L P ізм (f сг ) | L P норм (f сг ) , (6)

де L P ізм (f сг ) рівень звукового тиску, виміряний у відповідній октавної смуги частот; L P норм (f сг) нормативний рівень звукового тиску.

Як звукоізолюючі матеріали використовують листи з оцинкованої сталі, алюмінію та його сплавів, деревоволокнисті плити, фанеру та ін. Найбільш ефективними є панелі, що складаються з шарів, що чергуються звукоізолюючих і звукопоглинаючих матеріалів.

Як звукоізолюючі перепони використовуються також стіни, перегородки, вікна, двері, перекриття з різних будівельних матеріалів. Наприклад, двері забезпечують звукоізоляцію 20 дБ, вікно 30 дБ, міжкімнатна перегородка 40 дБ, міжквартирна перегородка 50 дБ.

Для захисту персоналу від шуму влаштовують звукоізольовані кабіни спостереження та дистанційного керування, а найгучніші агрегати закривають звукоізолюючими кожухами. Кожухи виконують зазвичай із сталі, їх внутрішні поверхні облицьовують звукопоглинаючим матеріалом для поглинання енергії шуму всередині кожуха. Зменшити шум у приміщенні можна шляхом зниження рівнів відбитого звуку з використанням методу звукопоглинання. В цьому випадку зазвичай застосовують звукопоглинаючі облицювання та при необхідності штучні (об'ємні) поглиначі, підвішені до стелі.

До звукопоглинаючих відносяться матеріали, у яких коефіцієнт звукопоглинання (ставлення інтенсивностей поглиненого та падаючого звуків) на середніх частотах перевищує 0.2. Процес поглинання звуку відбувається за рахунок переходу механічної енергії коливань частинок повітря в теплову енергію молекул звукопоглинаючого матеріалу, тому як звукопоглинаючі матеріали використовують ультратонке скловолокно, капронове волокно, мінеральну вату, пористі жорсткі плити.

Найбільша ефективність досягається при облицюванні не менше 60% загальної площі стін та стелі приміщення. При цьому можна забезпечити зниження шуму на 6? 8 дБ в зоні відбитого звуку (далеко від джерела) і на 2? 3 дБ поблизу джерела шуму.

При будівництві великих об'єктів використовуються архітектурно-планувальні та будівельно-акустичні методи боротьби з шумом.

Якщо засоби колективного захисту від шуму не забезпечують необхідного захисту або їх застосування неможливе чи недоцільне, то застосовують засоби індивідуального захисту (ЗІЗ). До них відносяться протишумні вкладиші, навушники, а також шоломи та костюми (які використовуються при рівнях звуку вище 120 дБА). Кожне ЗІЗ характеризується частотною характеристикою ослаблення рівнів звукового тиску. Найбільш ефективно послаблюються високі частоти звукового діапазону. Застосування ЗІЗ слід розглядати як крайню міру захисту від шуму.

експериментальна частина

1. Стенд для вимірювання характеристик шуму

Стенд для вимірювання характеристик шуму складається з електронного імітатора джерела шуму та шумоміра. У шумомірі звукові коливання перетворюються на електричні.

Спрощена схема аналогового шумоміра наведена на рис.2.

Мал. 2. Структурна схема шумоміру

Шумомір складається з вимірювального мікрофона M , перемикача D 1 (“Діапазон 1”), підсилювачаУ формувача F 1 частотних характеристик з перемикачем S 1 їх виду (A, LIN, EXT ), другого перемикача D 2 (“Діапазон 2”), квадратичного детектораКД , формувача тимчасових характеристик F 2 з перемикачем S 2 їх виду (S | "повільно", F | "швидко", I "імпульс") та індикатораІ градуйований в децибелах. Перемикачі S 1 та S 2 об'єднані та утворюють загальний перемикач режимів DR ("Режим"). У положенні EXT перемикача DR підключається октавний смуговий фільтр із значенням частоти f сг , вибраним перемикачем DF.

У режимі S (“повільно”) здійснюється усереднення показань шумоміра. В режимі F ("Швидко") відстежуються досить швидкі зміни шуму, що необхідно для оцінки його характеру. Режим I (“імпульс”) дозволяє оцінити максимальне середньоквадратичне значення шуму. Результати, отримані під час вимірювань у режимах S , F , I (рівні L S , L F , L I ), можуть відрізнятися один від одного залежно від характеру шуму, що вимірюється.

При вимірі шуму на робочих місцях виробничих приміщень мікрофон розташовують на висоті 1,5 м над рівнем статі або на рівні голови людини, якщо робота виконується сидячи, при цьому мікрофон повинен бути спрямований у бік джерела шуму і видалений не менше ніж на 1 м від шумоміра та людини, яка проводить вимірювання. Шум слід вимірювати, коли працює не менше 2/3 встановлених у даному приміщенні одиниць технологічного обладнання за найімовірніших режимів його роботи.

Вимірювання результуючого рівня звукового тиску (дБ) проводиться при лінійній частотній характеристиці шумоміра перемикач DR (“Режим”) у положенні “ LIN ”. Вимірювання рівнів звуку (дБА) здійснюється при включенні коригувального фільтра зі стандартною частотною характеристикою A (перемикач DR у положенні "А").

Для дослідження спектру шуму перемикач DR встановлюється у положення “ EXT ” режиму S ("повільно"). У цьому випадку частотна характеристика визначається підключеним октавним смуговим фільтром.

При вимірах у режимі S (“повільно”) відлік проводиться у разі середньому положенню стрілки приладу за її коливаннях. Для імпульсних шумів слід додатково виміряти рівень звуку на часовій характеристиці I (“імпульс”) з відліком у дБА( I ) максимального показання стрілки приладу.

Порядок роботи з шумоміромі виконання роботи наведено у матеріалах лабораторного стенду.

Звіт повинен містити результати вимірювань, результати обчислень, що потрібні, і графічні залежності, що ілюструють результати обчислень.

1. За результатами виміру класифікувати досліджувані шуми (визначити їх характер).

2. Результати вимірювань спектра досліджуваного шуму за п. 5 порядку виконання роботи L P змін (f сг) та відповідні варіанту завдання нормативні рівні (табл. 1) у октавних смугах частот L P норм (f сг) занести до табл. 2. Для всіх значень f сг занести до табл. 2 результати обчислень за формулою (6) необхідних послаблень рівнів звукового тиску L P потреб.

Таблиця 2

Результати вимірювань та розрахунку

f сг Гц	31.5					1000	2000	4000	8000
L P змін , дБ
L P норм, дБ
L P потреб , дБ
m, кг/м 2
L P осл, дБ
L P зв.з, дБ

3. На основі знайдених значень L P треБ (f сг) та формули (5) обчислити та занести до табл. 2 поверхневу щільність m матеріалу звукоізолюючого огородження, що забезпечувала ослаблення октавних рівнів звукового тиску досліджуваного шуму до рівнів, що не перевищують нормативних:

m = f СГ ·10 0,05 L P потреб + 2,375 кг/м 2 .

4. Для максимально знайденого значення параметра m обчислити за формулою (5) та занести до табл. 2 рівні ослаблення звукового тиску в кожній октавній смузі частот L P осл (f сг) , що забезпечуються звукоізолюючою огорожею з цим значенням параметра m.

5. Для кожного значення f сг визначити рівні звукового тиску шуму після застосування звукоізолюючого огородження:

L P зв.з = L P змін - L P осл.

6. У площині одного креслення графічно побудувати частотні залежності L P ізм (f сг ) , L P норм (f сг ) , L P потреб (f сг ) і L P зв.із (f сг ) . При цьому для осі частот вибрати двійковий логарифмічний масштаб відповідно до частотного ряду значень f сг . Переконатись, що рівні спектру шуму після звукоізоляції L P зв.з (f сг) у всіх октавних смугах не перевищують рівнів нормативного спектру L P норм (f сг).

Контрольні питання

1. Звук та його характеристики.
2. Особливості суб'єктивного сприйняття звуку людиною.
3. Характеристики шумів та їх класифікація.
4. Принципи нормування шуму.
5. Способи та засоби боротьби з шумом та їх порівняльна оцінка.
6. Методика вимірювань параметрів шуму та режими шумоміра.
7. Які параметри шуму вимірюються за допомогою шумоміра у режимах “А”, “ LIN ” та “ EXT ”? Які різницю між цими параметрами?

бібліографічний список

1. Боротьба з шумом на виробництві: Довідник / За заг. ред.Є. Я. Юдіна. М: Машинобудування, 1985.
2. Безпека життєдіяльності: Підручник для вузів / Под ред.С. В. Білова. М.: вища школа, 2004.
3. Безпека життєдіяльності. Безпека технологічних процесівта виробництв: Навч. посібник для вузів/П.П. Кукін та ін. М.: Вища школа, 2001.
4. СН 2.2.4/ 2.1.8.562-96 «Шум на робочих місцях, у приміщеннях житлових, громадських будівель та на території житлової забудови».

64 65 66 67 68 69 ..

МЕТОДИ БОРОТЬБИ З ШУМОМ НА ВИРОБНИЦТВІ

Методи та засоби боротьби з шумом прийнято поділяти на: методи зниження шуму на шляху розповсюдження його від джерела; методи зниження шуму у джерелі його освіти; засоби індивідуального захисту від шуму

Засоби боротьби з шумом залежно від кількості осіб, для яких вони призначені, поділяються на засоби індивідуального захисту та кошти колективного захисту - ГОСТ 12.4.051-87 «ССБТ. Засоби індивідуального захисту органів слуха. Загальні технічні умови та методи випробувань» та ГОСТ 12.1.029-80 «ССБТ. Засоби та методи захисту від шуму. Класифікація».

Залежно від способу реалізації засоби колективного захисту можуть бути акустичними, архітектурно-планувальними та організаційно-технічними.

Залежно від принципу дії акустичні засоби боротьби з шумом поділяються на засоби звукоізоляції, звукопоглинання, віброізоляції, вібродемпфування.

Зниження шуму у джерелі. Зниження шуму у джерелі досягається шляхом його конструктивних змін. Це забезпечується заміною зворотно-поступального переміщення деталей обертальним; заміною ударних процесів ненаголошеними (клепку зварюванням, обрубування фрезеруванням тощо); підвищенням якості балансування деталей, що обертаються, і класу точності виготовлення деталей; поліпшенням мастила і класу чистоти поверхонь, що труться; заміною матеріалів, а також зубчастих передач клинопасовими та гідравлічними; заміною підшипників кочення підшипниками ковзання; забезпеченням неузгодженості власних частот коливань механізму із частотою збудливої ​​сили; зменшенням частоти обертання валів; зміною конфігурацій б-стругаються деталей і т. д.

Методи зниження шуму на шляху його розповсюдження. Зниження шуму шляху його поширення джерела значною мірою досягається проведенням будівельно-акустичних заходів. Основним нормативним документом, що встановлює вимоги до будівельно-акустичних методів боротьби з шумом є СНиП П-12-77 «Захист від шуму», що містить вимоги до проектування засобів шумоглушення будівельно-акустичними та архітектурно-планувальними методами.

Методи зниження шуму на шляху його поширення реалізуються застосуванням: кожухів, екранів, вигородок, кабін спостереження (при дистанційному управлінні), звукоізолюючих перегородок між приміщеннями, звукопоглинаючих облицювань, глушників шуму, а також методами, що забезпечують зниження передачі вібрації від обладнання віброізоляцією та вібро.

Акустична обробка приміщень. Під акустичною обробкою приміщення розуміється облицювання частини внутрішніх поверхонь огорож звукопоглинаючими матеріалами, а також розміщення в приміщенні штучних поглиначів, що являють собою об'ємні поглинаючі тіла, що вільно підвішуються. різної форми.

Найбільший ефект при акустичній обробці можна отримати у точках, розташованих у зоні відбитого звуку; у зоні прямого звуку акустичний ефект від застосування облицювань значно нижчий.

Звукопоглинаючі облицювання розміщуються на стелі та у верхніх частинах стін при висоті приміщення не більше 6-8 м таким чином, щоб акустично оброблена поверхня становила не менше 60 % від загальної площі поверхонь, що обмежують приміщення.

У вузьких і дуже високих приміщеннях доцільно облицювання розміщувати на стінах, залишаючи нижні частини стін (до 2 м заввишки) необлицьованими, або проектувати конструкцію звукопоглинаючої підвісної стелі.

Якщо площа поверхонь, на яких можливе розміщення звукопоглинаючого облицювання мала, рекомендується застосовувати додатково штучні поглиначі, підвішуючи їх якомога ближче до джерела, або передбачати облицювальні щити у вигляді лаштунків.

Необхідність проведення акустичної обробки приміщення визначається величиною його акустичних характеристик - постійної приміщення та середнім коефіцієнтом звукопоглинання а.

Коефіцієнт поглинання а визначається ставленням енергії, поглиненої матеріалом, до енергії падаючого звуку.

Акустичний розрахунок слід проводити для кожної з восьми октавних смуг із середньогеометричними частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 та 8000 Гц.

Оскільки ефективність застосування акустичної обробки приміщень невелика (4-7 дБ), то при необхідності її слід проводити у поєднанні з іншими засобами шумоглушення.

Звукоізолюючі огорожі. Методами звукоізоляції можна ізолювати джерело шуму або приміщення від шуму, що проникає ззовні. Звукоізоляція досягається створенням герметичної перешкоди на шляху розповсюдження повітряного шуму у вигляді стін, кабін, кожухів, вигородок, екранів.

Звукоізолюючі кожухи. Ефективний спосібзменшення шуму - поміщення джерела в звукоізолюючий кожух.

Висока звукоізолююча ефективність кожуха може бути досягнута тільки у разі відсутності щілин та отворів, при ретельній віброізоляції кожуха від фундаменту та трубопроводів, а також за наявності на внутрішній поверхні кожуха звукопоглинаючого матеріалу.

Як матеріал для виготовлення обшивки кожуха можуть бути використані сталь, алюмінієві сплави, фанера, ДСП, склопластик. Звукоізолююча здатність кожуха визначається фізичними параметрами матеріалів та конструктивними розмірами його елементів.

У виробничих умовах звукоізолюючі здібності реальної конструкції кожухів можуть бути визначені відповідно до вимог ГОСТ 23628-79 Шум. Методи виміру звукоізоляції кожухів».

Звукозахисні кабіни. Звукозахисні кабіни, що є локальними засобами шумозахисту, встановлюються на автоматизованих лініях біля постів управління там, де можна на тривалий термін ізолювати людину від джерела шуму. Виготовляють кабіни зі сталі, ДСП і т. д.

Вікна та двері кабіни повинні мати спеціальне конструктивне оформлення. Вікна з подвійним склом по всьому периметру закладаються гумовою прокладкою, двері виконуються подвійними з гумовими прокладками по периметру для виключення утворення щілин.

Необхідну звукоізолюючу здатність кабіни визначають за формулою

У виробничих умовах звукоізолююча здатність реальної конструкції кабіни може бути визначена відповідно до вимог ГОСТ 23426-79 Шум. Методи вимірювання звукоізоляції кабін спостереження та дистанційного керування у виробничих будівлях».

Акустичні екрани. Якщо немає можливості повністю ізолювати або джерело шуму, або саму людину за допомогою кожухів та кабін, то частково зменшити вплив шуму на людину можна шляхом створення на шляху розповсюдження шуму акустичних екранів.

Екрани застосовуються або для захисту джерел шуму від сусідніх робочих місць, або для відгородження частин приміщення з малошумним. технологічним обладнаннямвід потужних джерел шуму.

Плоскі екрани ефективні у зоні дії прямого звуку, починаючи з частоти 500 Гц; увігнуті екрани різної форми (П-подібні, С-подібні тощо) ефективні також у зоні відбитого звуку, починаючи з частоти 250 Гц.

Застосування екранів є доцільним у поєднанні з акустичною обробкою, тобто там, де постійна приміщення велика.

Екрани можуть бути виготовлені із сталевих алюмінієвих листів завтовшки 1,5-2 мм, з легких сплавів завтовшки 2-3 мм, фанери - 5-15 мм, органічного скла - 5-10 мм та з інших матеріалів. Для звукопоглинаючого облицювання екранів застосовують ті ж матеріали, що і для акустичної обробки приміщень.

Розміри та розташування екрана визначаються в залежності від перевищення спектру шуму в розрахункових точках над нормативними значеннями.

Розрахунок пристроїв, що екранують, пропонується в довіднику проектувальника 171.

Глушники шуму. Такі глушники - ефективні засоби боротьби з шумом, що виникає при заборі повітря та викиді відпрацьованих газів у вентиляторах, повітроводах, пневмоінструменті, газотурбінних, дизельних, компресорних установках.

За принципом дії глушники шуму діляться на глушники активного (диссинативного) і реактивного (відбиваючого) типу. У глушниках активного типу зниження шуму відбувається за рахунок перетворення звукової енергії на теплову в звукопоглинаючому матеріалі, розміщеному у внутрішніх порожнинах. У глушниках реактивного типу шум знижується за рахунок відображення енергії звукових хвиль у системі розширювальних та резонансних камер, з'єднаних між собою та з об'ємом повітроводу за допомогою труб, щілин та отворів. Шум знижується за рахунок відображення енергії звукових хвиль.

Камери можуть бути всередині облицьовані звукопоглинаючим матеріалом; тоді низькочастотної області вони працюють як відбивачі, а високочастотної - як поглиначі звуку.

Глушники, у яких суттєво і поглинання, і віддзеркалення називають комбінованими.

Методи боротьби із шумом

Вибір заходів щодо обмеження несприятливого впливу шуму на людину проводиться виходячи з конкретних умов: величини перевищення ПДК, характеру спектру, джерела випромінювання. Засоби захисту працівників від шуму поділяються на кошти колективного та індивідуального захисту.

До засобів індивідуального захисту належать:

1. Зменшення шуму у джерелі.

2. Зміна спрямованості випромінювання шуму.

3. Раціональне планування підприємств та цехів.

4. Акустична обробка приміщень:

· звукопоглинаючі облицювання;

· Штучні поглиначі.

5. Зменшення шуму на шляху його поширення від джерела до робочого місця:

· Звукоізоляцією;

· глушниками.

Найбільш ефективним методомборотьби з шумом є його зниження у джерелі виникнення за рахунок застосування раціональних конструкцій, нових матеріалів та гігієнічно сприятливих технологічних процесів.

Зменшення рівнів шумів, що генеруються, в джерелі його утворення засноване на усуненні причин виникнення звукових коливань, якими можуть служити механічні, аеродинамічні, гідродинамічні та електричні явища.

Шум механічного походження може бути викликаний такими факторами: зіткнення деталей в зчленування в результаті наявності зазорів; тертя у з'єднаннях деталей механізмів; ударні процеси; інерційні збурювальні сили, що виникають через рух деталей механізму зі змінними прискореннями та ін. Зменшення механічного шуму може бути досягнуто: заміною ударних процесів і механізмів ненаголошеними; заміною зубчастої передачі клинопасової; використанням наскільки можна не металевих деталей, а пластмасових чи виготовлених з інших незвучних матеріалів; застосуванням балансування елементів машин, що обертаються, та ін. Гідродинамічні шуми, що виникають внаслідок різних процесів у рідинах (кавітації, турбулентності потоку, гідравлічних ударів), можуть бути знижені, наприклад, поліпшенням гідродинамічних характеристик насосів і вибором оптимальних режимів їх роботи. Зниження електромагнітного шуму, що має місце при експлуатації електричного обладнання, може здійснюватися зокрема шляхом виготовлення скошених пазів якоря ротора, застосуванням щільнішого пресування пакетів в трансформаторах, використанням матеріалів, що демпфують та ін.

Розробка малошумного обладнання є дуже складним технічним завданням, заходи щодо ослаблення шумів у джерелі часто виявляються недостатніми, внаслідок чого додаткове, а іноді й основне зниження шуму досягається застосуванням інших засобів захисту, розглянутих нижче. Багато джерел шуму випромінюють звукову енергію нерівномірно у всіх напрямах, тобто. мають певну спрямованість випромінювання. Джерела спрямованої дії характеризуються коефіцієнтом спрямованості, що визначається ставленням:

де I - інтенсивність звукової хвилі в даному напрямку на деякій відстані r джерела спрямованої дії потужністю W, що випромінює хвильове поле в тілесний кут Щ; - Інтенсивність хвилі на тій же відстані при заміні даного джерела на джерело неспрямованої дії тієї ж потужності. Розмір 10 lg Ф називається показником спрямованості.

У ряді випадків величина показника спрямованості досягає 10-15 дБ, у зв'язку з чим певна орієнтація установок із спрямованим випромінюванням дозволяє суттєво знизити рівень шуму на робочому місці.

Раціональне планування підприємств і цехів так само є ефективним методом зниження шуму, наприклад, за рахунок збільшення відстані від джерела шуму до об'єкта (шум знижується прямо пропорційно квадрату відстані), розташуванням тихих приміщень всередині будівлі далеко від шумних, розташування об'єктів, що захищаються глухими стінами до джерела шуму та ін.

Акустична обробка приміщень полягає у встановленні в них засобів звукопоглинання. Поглинання звуку - це незворотний період звукової енергії інші форми, головним чином теплоту.

Засоби звукопоглинання застосовують для зниження шуму на робочих місцях, що знаходяться як у приміщеннях з джерелами шуму, так і тихих приміщеннях, куди проникає шум із сусідніх шумних приміщень. Акустична обробка приміщень має на меті знизити енергію відбитих звукових хвиль, оскільки інтенсивність звуку в будь-якій точці приміщення складається з інтенсивностей прямого звуку від відбитої підлоги, стелі та інших огороджувальних поверхонь. Для зменшення відбитого звуку застосовують пристрої, що мають великі значення коефіцієнта поглинання. Властивості поглинання звуку мають усі будівельні матеріали. Однак звукопоглинаючими матеріалами та конструкціями називаються тільки ті, у яких коефіцієнт звукопоглинання на середніх частотах більше 0,2. У таких матеріалів, як цегла, бетон, величина коефіцієнта звукопоглинання дорівнює 0,01-0,05. До засобів звукопоглинання відносяться звукопоглинаючі облицювання та штучні звукопоглиначі. Як звукопоглинаюче облицювання найчастіше застосовують пористі та резонансні звукопоглиначі.

Пористі звукопоглиначі виготовляють з таких матеріалів як ультратонке скловолокно, деревоволокнисті та мінеральні плити, пінопласт з відкритими порами, вовна та ін.

Для збільшення поглинання на низьких частотах і для економії матеріалу між пористим шаром і стінкою роблять повітряний прошарок. Для запобігання механічним пошкодженням матеріалу та висипу застосовуються тканини, сітки, плівки та перфоровані екрани, які суттєво впливають на характер поглинання звуку.

Резонансні поглиначі мають повітряну порожнину, з'єднану відкритим отвором із навколишнім середовищем. Додаткове зниження шуму при використанні таких звукопоглинаючих конструкцій відбувається за рахунок взаємного погашення падаючих та відбитих хвиль.

Пористі та резонансні поглиначі кріплять до стін або стелі ізольованих обсягів. Установка звукопоглинаючих облицювань виробничих приміщенняхдозволяє знизити рівень шуму на 6 ... 10 дБ далеко від джерела і на 2 ... 3 дБ поблизу джерела шуму.

Звукопоглинання може вироблятися шляхом внесення в ізольовані обсяги штучних звукопоглиначів, що являють собою об'ємні тіла, заповнені звукопоглинаючим матеріалом, виготовлені, наприклад, у вигляді куба або конуса і найчастіше прикріплюються до стелі виробничих приміщень.

У випадках, коли необхідно суттєво знизити інтенсивність прямого звуку на робочих місцях, застосовують засоби звукоізоляції.

Звукоізоляція - зменшення рівня шуму за допомогою захисного пристрою, який встановлюють між джерелом і приймачем і має велику відбивну або поглинаючу здатність. Звукоізоляція дає більший ефект (30-50 дБ), ніж звукопоглинання (6-10 дБ).

До засобів звукоізоляції відносяться звукоізолюючі огородження 1, звукоізолюючі кабіни та пульти управління 2, звукоізолюючі кожухи 3 та акустичні екрани 4.

Звукоізолюючі огородження – це стіни, перекриття, перегородки, отвори, вікна, двері.

Звукоізоляція огородження тим вища, чим більше масою (1 м 2 огородження) вони мають, тому збільшення маси вдвічі призводить до підвищення звукоізоляції на 6 дБ. Для того самого огородження звукоізоляція зростає зі збільшенням частоти, тобто. на високих частотахефект установки огорожі буде значно вищим, ніж на низьких.

Для полегшення огороджувальних конструкцій без зменшення звукоізоляції застосовуються багатошарові огорожі, найчастіше подвійні, що складаються з двох одношарових огорож, з'єднаних між собою пружними зв'язками: повітряним шаром, звукопоглинаючим матеріалом і ребрами жорсткості, шпильками та іншими конструктивними елементами.

Ефективним простим та дешевим методом зниження шуму на робочих місцях є застосування звукоізолюючих кожухів.

Для отримання максимальної ефективності кожухи мають повністю закривати обладнання, механізм тощо. Конструктивно кожухи виконуються знімними, розсувними або капотними типами, суцільними герметичними або неоднорідними конструкціями - з оглядовими вікнами, дверцятами, що відкриваються, прорізами для введення комунікацій і циркуляції повітря.

Кожухи виготовляють зазвичай з листових вогнетривких або важкозгоральних матеріалів (сталь, дюралюміній). Внутрішні поверхні стінок кожухів обов'язково облицьовують звукопоглинаючим матеріалом, а сам кожух ізольований рот вібрації основи. З зовнішнього боку на кожух наносять шар вібродемпфуючого матеріалу для зменшення передачі вібрації від машини на кожух. Якщо обладнання, що захищається, виділяє теплоту, то кожухи постачають вентиляційними пристроями з глушниками.

Для захисту від безпосереднього, прямого впливу шуму використовують екрани та вигородки (з'єднані окремі секції – екрани). Акустичний ефект екрану заснований на освіті за ним області тіні, куди звукові хвилі проникають лише частково. При низьких частотах (менше 300 Гц) екрани малоефективні, оскільки з допомогою дифракції звук їх легко огинає. Важливо також, щоб відстань від джерела шуму до приймача була якнайменша. Найчастіше застосовуються екрани плоскої та П-подібної форми. Виготовляють екрани із суцільних твердих листів (металевих і т.п.) товщиною 1,5-2 мм з обов'язковим облицюванням звукопоглинаючими матеріалами поверхні, зверненої до джерела шуму, а в ряді випадків і з протилежного боку.

Звукоізолюючі кабіни використовують для розміщення в них пультів дистанційного керування або робочих місць у шумних приміщеннях. Використовуючи звукоізолюючі кабіни, можна забезпечити практично необхідне зниження шуму. Зазвичай кабіни виготовляють із цегли, бетону та інших подібних матеріалів, а також збірними із металевих панелей (сталевих або з дюралюмінію).

Для зменшення шуму різних аерогазодинамічних установок та пристроїв застосовуються глушники. Наприклад, під час робочого циклу ряду установок (компресор, двигунів внутрішнього згоряння, турбін та ін) через спеціальні отвори відбувається закінчення відпрацьованих газів в атмосферу та (або) всмоктування повітря з атмосфери, при цьому генерується сильний шум. У цих випадках для зниження шуму використовуються глушники.

Конструктивно глушники складаються з активних та реактивних елементів.

Найпростішим активним елементом є будь-який канал (труба), стінки якого всередині покриті звукопоглинаючим матеріалом. Трубопроводи, як правило, мають повороти, які знижують шум за рахунок поглинання та відображення осьових хвиль назад до джерела. Реактивний елемент є ділянкою каналу, на якому раптово збільшується площа перерізу, внаслідок чого відбувається відображення звукових хвиль назад до джерела. Ефективність звукопоглинання зростає зі збільшенням числа камер та довжини труби, що з'єднує.

За наявності в спектрі шуму дисперсних складових високого рівня застосовують реактивні елементи резонаторного типу: кільцеві та відгалуження. Такі глушники налаштовані на частоти найінтенсивніших складових шляхом відповідного розрахунку розмірів елементів глушників (об'єму камер, довжини відгалужень, площі отворів та ін.).

Якщо застосування колективних засобів захисту не дозволяє забезпечити вимог нормативів, застосовуються засоби індивідуального захисту, до яких належать вкладиші, навушники, шоломи.

Вкладиші - найдешевший засіб, але недостатньо ефективний (зниження шуму 5...20 дБ). Вони вставляються в зовнішній слуховий прохід є різного роду заглушки з волокнистих матеріалів, воскоподібних мастик, або пластинчастих зліпків, виготовлених за конфігурацією слухового проходу.

Навушники є чашки з пластмаси і металу, заповнені звукопоглиначем. Для щільності прилягання чашки навушників забезпечені спеціальними кільцями ущільнювачів, заповненими повітрям або спеціальними рідинами. Ступінь глушіння звуку навушниками на високих частотах становить 20...38 дБ.

Шоломи використовуються для захисту від дуже сильних шумів (понад 120 дБ), тому що звукові коливання сприймаються не лише вухом, а й через кістки черепа.

Аналіз безпеки робочого місця

Для захисту локомотивної бригади від шуму та вібрацій на локомотиві передбачені вібро- та шумоізоляція, вібродемпфування. Так...

Безпека життєдіяльності на виробництві

Ряд операцій технологічних процесів виробництва легкої промисловостісупроводжується шумом і вібрацією, що в даний час технічно важко усувається.

1.1 Основні поняття про ризик Діяльність - активна свідома взаємодія людини з місцем існування, результатом якої має бути її корисність для існування людини в цьому середовищі.

Безпека робіт на виробництві

Однією з найважливіших умов боротьби з виробничим травматизмом є систематичний аналіз причин його виникнення, які поділяються на технічні та організаційні...

Захист від шуму

Методи боротьби з механічним шумом: - Заміна ударних процесів ненаголошеними; - застосування косозубих та шевронних передач; - підбір шестерних пар за рівнем шуму; - заміна металевих деталей деталями з "не дзвінких" матеріалів.

Ліквідація наслідків радіаційного зараження місцевості

Шум - це сукупність звуків різної інтенсивності та частоти, що безладно змінюються в часі, що виникають у виробничих умовах і викликають у працюючих неприємні відчуття та об'єктивні зміни органів і систем.

Небезпеки, що поширюються гризунами

Заходи боротьби з гризунами це: повне знищення гризунів на об'єктах будь-якої складності та профілактичні роботи - постійна боротьба за свободу та чистоту ваших підприємств, організацій, дач, будинків та квартир...

Небезпеки, що поширюються тарганами

Однією з найпоширеніших помилок є те, що тарганів можна знищити назавжди, один раз обробивши свою квартиру – це практично неможливо! Позбувшись комах...

Основні вимоги щодо охорони праці та навколишнього середовища

Шум являє собою безладні, неритмічні поєднання звуків різної сили та частоти, що викликають неприємне слухове відчуття. Звук - це коливальний рух матеріальних частинок, що хвилеподібно поширюються у просторі.

Положення охорони праці на підприємствах

Для зниження шуму у виробничих приміщеннях застосовують різні методи: зменшення рівня шуму у джерелі його виникнення; звукопоглинання та звукоізоляція; встановлення глушників шуму; раціональне розміщення обладнання; застосування...

Положення ергономіки. Безпека під час експлуатації технічних систем. Пожежі у населених пунктах

Для населених пунктів, розташованих у лісових масивах, органами місцевого самоврядуванняповинні бути розроблені та виконані заходи...

Виробничий шум

Вибір заходів щодо обмеження несприятливого впливу шуму на людину проводиться виходячи з конкретних умов: величини перевищення ПДК, характеру спектру, джерела випромінювання.

Професійні захворювання від впливу шуму, інфра- та ультразвуку

Шум - безладне поєднання різних за силою та частотою звуків; здатний надавати несприятливий вплив на організм. Джерелом шуму є будь-який процес, що викликає місцеву зміну тиску або механічні коливання в твердих умовах.

Система забезпечення промислової безпеки деревообробної ділянки цеху № 10 ФДУП "МПЗ"

Одним із негативних факторів навколишнього середовища на промислових підприємствахє шум, до якого слід віднести будь-які звуки, що заважають нормальному режиму праці та відпочинку, незалежно від їхнього походження.

Способи боротьби з шумом на підприємствах. Пожежна безпека

Шум - одна з найпоширеніших виробничих шкідливостей, яку дуже складно усунути. При тривалому впливі шуму не тільки знижується гострота слуху, а й погіршується робота центральної нервної та серцево-судинної систем, шлунково-кишкового тракту.