Что такое широкополосный шум

Классификация шумов

Производственный шум можно классифицировать по различным признакам.

По происхождению – аэродинамический, гидродинамический, металлический и т.д.

По частотной характеристике – низкочастотный (1—350 Гц), среднечастотный (350—800 Гц), высокочастотный (более 800 Гц).

По спектру – широкополосный (шум с непрерывным спектром шириной более 1 октавы), тональный (шум, в спектре которого имеются выраженные тоны). Широкополосный шум с одинаковой интенсивностью звуков по всем частотам условно обозначают как «белый». Тональный характер шума для практических целей устанавливается измерением в 1/3 октавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам шумы разделяют на постоянный или стабильный и непостоянный. Постоянный шум – это шум, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день или за время измерения в помещениях жилых и общественных зданий, на территории жилой застройки изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике шумомера «медленно».

Непостоянный шум может быть колеблющимся, прерывистым и импульсным:

колеблющийся во времени шум – это шум, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени;

прерывистый шум – это шум, уровень звука которого ступенчато изменяется (на 5 дБА и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более;

импульсный шум – это шум, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука в дБАI и дБА, измеренные соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно», отличаются не менее чем на 7 дБ.

Для двух последних видов шума (прерывистый и импульсный) характерно резкое изменение звуковой энергии во времени (свистки, гудки, удары кузнечного молота, выстрелы и пр.).

Характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления в дБ в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц, определяемые по формуле (7.4).

Допускается в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах принимать уровень звука в дБА, измеренный на временной характеристике «медленно» шумомера, определяемый по формуле:

, дБА, (7.6)

где Р_(А) – среднеквадратичная величина звукового давление с учетом коррекции «А» шумомера, Па

Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБА.

Эквивалентный (по энергии) уровень звука, L_А(экв), в дБА данного непостоянного шума – уровень звука постоянного широкополосного шума, который имеет то же самое среднее квадратическое звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение определенного интервала времени и который определяют по формуле

, дБА, (7.7)

Источник

Звук. Шум. Классификация шума.

Шум можно разделить на 4 основные группы, имеющие деление на подгруппы.

1. По механизму возникновения:

1.1 механический шум (работа машин и механизмов) – создается упругими колебаниями твердой и жидкой поверхности;

1.2 аэро- и гидродинамический шум, который возникает при появлении турбулентности в газовой или жидкой среде;

1.3 электродинамический шум слышим при появлении электрической дуги, коронного разряда.

2. По частоте различают следующие виды шума:

2.1 низкочастотный менее трехсот герц;

2.2 среднечастотный от трехсот до восьмисот герц;

2.3 высокочастотный выше восьмисот герц.

3. По спектру шумового действия:

3.1 широкополосный (более одной октавы);

3.2 тональный (неравномерное распределение энергии звука со значительным перевесом в пределах произвольной октавы).

4. По времени воздействия шум разделяется на:

4.1 постоянный, при котором уровень звукового давления в течение определенного временного промежутка постоянен в пределах 5 дБ,

4.2 непостоянный, шум, при котором интенсивность изменяется в любую произвольную сторону более чем на 5 дБ, он бывает трех видов:

4.2.1 колеблющийся – происходит плавное колебание уровня шума от минимального до максимального значения в течение определенного времени,

4.2.2 прерывистый – происходит пошаговое изменение уровня шума более чем на 5 дБ, при этом шаг имеет длительность свыше 1 секунды,

4.2.3 импульсный – шум, созданный одним звуком или комбинацией упругих колебаний с длительностью менее 1 секунды.

Источник

Классификация шума по спектру, частоте, природе возникновения. Защита от шума

Шумом принято называть звуки разной частоты и интенсивности, которые воспринимаются органами слуха человека. Обычно это понятие затрагивает производственную сферу, поскольку работа на предприятиях происходит с разной степенью громкости. Существует классификация шума по различным параметрам.

Физические характеристики

Нередко выполняется замер шума, позволяющий определить степень его воздействия на человека. К физическим характеристикам этого относят:

Характеристики шума учитываются при изоляции помещений, при установке оборудования. Только допустимые показатели могут быть комфортными для человека. Классификация шума позволяет распределить звуки по нескольким параметрам.

По спектру

Шум по этому признаку делится на:

Первый вид имеет постоянные средние параметры: интенсивность и автокорреляционное действие. Такие звуки проявляются от независимых источников, например, от массового скопления людей, моря, производственного оборудования, воздушного вихря.

Нестационарный шум длится недолго. Это может быть звук проезжающего транспорта, стуки на производстве, помехи в технике.

По характеру спектра

Классификация шума делит звуки на:

По частоте

Измерение шума позволяет определить его частоту:

По времени

Если рассмотреть временные характеристики, то шум может быть:

Второй вид звуков бывает колеблющимся, прерывистым, импульсным.

По природе возникновения

Классификация шума распределяет его на:

Измерение шума

Показатели измерений позволяют определить шумовое влияние на работающего человека. Существуют нормы шума, необходимые для производственных и бытовых условий. Свои правила действуют и в многоквартирных домах, по которым определено, что этот показатель не должен быть больше 30 дБ.

Когда соседи проводят ремонт, то уровень шума может быть больше допустимого значения. Тем более что некоторые проводят такие работы и ночью, что незаконно. Тогда необходимо правильно измерить его, чтобы привлечь нарушителей к ответственности.

Измерение уровня шума выполняется профессионалами, которые имеют специальное устройство. У прибора есть чувствительный микрофон, с помощью которого происходит запись звуков, после чего они переносятся на монитор. Этот метод позволяет определить уровень в децибелах.

Чтобы самостоятельно выполнить замер шума, нужно использовать компьютер, планшет, айфон и другую технику. Потребуется установить специальное приложение. Оно может быть платным и бесплатным. Поскольку знать точные показатели необязательно, то выполненный замер позволит определить примерные характеристики.

Измерение уровня шума требуется и на рабочих местах в производственном помещении. При выполнении этой операции должно быть включено оборудовании вентиляции, кондиционирования воздуха и другие приборы.

Нормы

Допустимый уровень шума в различных зданиях прописан в ГОСТе. Это касается общественных зданий, жилых застроек, рабочих мест. Установка нормы определяется 2 способами:

Шум влияет не только на слуховой анализатор. Он имеет воздействие на ЦНС и вегетативную НС, из-за чего происходят изменения в органах. Допустимый уровень шума для человека равен 55 дБ днем, и 40 дБ ночью. Такие показатели не наносят вред здоровью.

От любого вида шума есть защита. Помещение нуждается в качественной изоляции, и тогда находиться в нем будет комфортно. Выполнить эту работу получится с помощью специальных материалов.

Специфическое действие шума

Громкие звуки наносят вред слуховой функции в висках, анализатору по причине длительного спазма сосудов. Из-за этого начинают появляться дегенеративные изменения нервных окончаний. «Шумовая болезнь» делится на 3 стадии:

Последняя стадия считается неизлечимой, поэтому необходимо диагностировать шумовую болезнь при слуховом утомлении и защитить человека от воздействия громких звуков.

Неспецифическое действие шума

Под воздействием шума наблюдается возбуждение коры головного мозга, гипоталамуса и спинного мозга, интенсивно развивается запредельное торможение. Нервные процессы теряют уровновешенность, после чего будет истощение нервных клеток. К симптомам такого состояния относят раздражительность, эмоциональную нестабильность, ухудшение внимания.

Когда возбуждение переходит в гипофиз и корковое вещество надпочечников, то это является стрессом для организма. Это считается причиной изменений в работе сердца, сосудов и ЖКТ. Шумовая болезнь поражает слух, нервную систему.

Как защититься от шума?

Чтобы не появилась «шумовая болезнь», необходима качественная защита от шума. Для этого применяются коллективные средства:

Для защиты от шума применяются средства звукоизоляции, установка глушителей, включая акустическую обработку поверхностей помещения. К самому эффективному средству устранения звуков относят борьбу с источником.

Снижение механического шума происходит при ремонте оборудования, замене ударных процессов на безударные. Необходимо смазывать трущиеся поверхности, использовать балансировку вращающихся деталей. Уменьшить аэродинамический звук получится благодаря снижению скорости газового потока, восстановление аэродинамики, звукоизоляции.

Сейчас активно применяются способы уменьшения шума по пути его распространения с помощью установки звукоизолирующих средств. К ним относят экраны, перегородки, кожухи, кабины. Прекрасно звукопоглощающее действие имеют пористые материалы, например, минеральный войлок, стекловата, поролон.

Любое помещение сейчас можно оборудовать со звукоизоляцией, поскольку для этого есть множество материалов. Причем всю работу выполняют как при строительстве, так и во время ремонта. Можно поставить защиту от громких звуков на все поверхности жилища.

Если не допускать отрицательного воздействия шума на слух, то неблагоприятных последствий не будет. Ушам следует предоставлять отдых: часто быть в тишине, не слушать громко музыку, не находиться долго около мощного оборудования. Если больше времени проводить в спокойной обстановке, то это позволит не допустить нагрузку на слух.

Защита от шума может выполняться следующими способами:

Защита от воздействия шума важна для человека, ведь это напрямую связано со здоровьем. Поэтому помещения для работы и отдыха должны быть оборудованы по требуемым стандартам. Если эти нормы не соблюдены, то следует вовремя устранять такие ситуации.

Источник

Широкополосный шум в ушах и голове

С жалобами на свист, шум и гул в одном ухе или сразу с двух сторон, люди часто обращаются к ЛОР-врачам. Такое явление называется широкополосным или сложным тин­­­­­нитусом и в сравнении с другими формами патологии, встречается не часто. С его причинами эффективно разбираются неврологи клиники «Тиннитус Нейро».

Клинические проявления

Среди всех форм тиннитуса лидируют высокочастотные (писк, звон). Вторую позицию занимают низкочастотные шумовые явления (жужжание, гул). А третье место по частоте отводится сочетанию шума высоких и низких частот.

Широкополосный тиннитус часто достигает высокой интенсивности и потому доставляет людям очень сильный дискомфорт.

При этом могут быть такие варианты:

Практически в 100% случаев, сложный широкополосный тиннитус относится к категории субъективных.

Провоцирующие факторы

Факторы, приводящие к тональному высокочастотному шуму в ушах обычно отличаются от тех, которые становятся причиной низкочастотного тиннитуса. Впрочем, есть между ними и общие проблемы, например – вертебро-базиллярная недостаточность.

Выявив у пациента широкополосный шум, считать его следствием сочетания отдельных причин для высоко и низкочастотного тиннитуса нельзя. Это грубая диагностическая ошибка.

Клиническая практика показывает, что многотональный шум может появляться по таким причинам:

Патология периферической части

В пользу того, что широкополосный шум в ушах связан с проблемами периферического отдела слухового анализатора, указывают такие сочетания:

Чаще всего такие поражения вызваны инфекционными и асептическими воспалительными процессами со стороны наружного, среднего и внутреннего уха, гайморовых пазух.

Патология центральной части

Заподозрить патологию центральной части слухового анализатора следует при наличии таких признаков:

Наиболее частыми причинам расстройств в этих отделах является нарушение кровообращения в вертебро-базиллярной системе артерий. Определенный процент составляют травмы. В каждом случае необходимо исключать онкологические процессы головного мозга (к счастью, встречаются они очень редко).

Диагностика и лечение

Специалисты клиники восстановительной неврологии «Тиннитус Нейро» всегда проводят тщательное обследование каждого пациента, по индивидуальному плану. В итоге это позволяет сосредоточить усилия на одном направлении и достичь заметного эффекта без лишних затрат времени и финансов.

Источник

Допустимые уровни звука для широкополосного шума

Производственный шум

Физические и физиологические характеристики звука.Шумом принято называть нежелательный для человека звук, мешающий восприятию полезных сигналов. Шум возникает при механических колебаниях в твердых, жидких и газообразных средах.

С физиологической точки зрения шум рассматривают как звуковой процесс, неблагоприятный для восприятия, мешающий разговорной речи и отрицательно влияющий на здоровье человека. Шум представляет собой беспорядочное сочетание звуков различной интенсивности и частоты.

Механические колебания в диапазоне частот 16-20000 Гц воспринимаются слуховым органом человека в виде звука. Колебание с частотой ниже 16 Гц (инфразвук) и выше 20000 Гц (ультразвук) не вызывают слуховых ощущений, но оказывают биологическое воздействие на организм человека.

Звук – это колебательное движение частиц упругой среды (воздух, вода и т.д.), распространяющиеся волнообразно.

Основными физическими характеристиками звука являются: частота f ; интенсивность (сила) звука I; звуковое давление P.

Частота звука f характеризуется числом колебаний звуковой волны в единицу времени (секунду) и измеряется в герцах (Гц).

,

Ухо человека чувствительно не к интенсивности звука, а к давлению Р, Па, оказываемому звуковой волной, которая определяется:

,

Когда размеры источника звука малы по сравнению с длиной волны, то звук распространяется по всем направлениям в виде сферических волн. Если размеры источника больше, чем длина излучаемой звуковой волны, то звук распространяется в виде плоской волны, которая образуется на значительных расстояниях от источника любых размеров.

Часть пространства, в котором распространяются звуковые волны, называется звуковым полем. При распространении звуковой волны частицы среды (например, воздуха) начинают колебаться относительно положения равновесия, причем скорость этих колебаний (колебательная скорость) намного меньше скорости распространения звуковых волн в данной среде (скорость звука). Во время распространения звуковых колебаний в воздухе появляются области разрежения и области повышения давления, которые и определяют величину звукового давления P как разность давления в возмущенной и невозмущенной воздушной среде.

Кроме того, ухо человека способно реагировать не на абсолютное изменение интенсивности, а на относительное. Поэтому для оценки шумового воздействия применяют не абсолютные значения интенсивности и звукового давления, а относительные их уровни в логарифмических единицах, характеризуемые отношением фактически создаваемой интенсивности и давления к их значениям, соответствующим порогу слышимости. По логарифмической шкале увеличение интенсивности и давления звука в 10 раз соответствует приросту ощущения на 1 единицу, названную белом (Б):

,

где I₀ и P₀ – интенсивность и давление звука на пороге слышимости.

Таким образом, если интенсивность звука I больше исходной в 10 раз, т. е. I/I₀=10, то принято считать, что интенсивность звука I превышает исходную на 1 Б (Бел), при I/I₀=100, превышает на 2 Б и т.д.

Для удобства пользуются не белом, а децибелом (дБ) – единицей в 10 раз меньшей, которая соответствует минимальному увеличению силы звука, различаемому ухом.

В настоящее время общепринято характеризовать интенсивность шума в уровнях звукового давления следующим образом:

, ,

Уровень звука, вычисляемый по указанным зависимостям, в акустике принято называть уровнем звукового давления. Все акустические измерения и нормативные данные представляют в виде уровней звукового давления.

Шкала дБ удобна для оценки шумов, поскольку очень большой диапазон слышимых звуков (от I₀ = 10 –14 Вт/м 2 до 1 Вт/м 2 ) укладывается всего в пределах от 0 до 140 дБ. Изменения уровня звукового давления меньше 1 дБ практически неразличимы на слух.

Классификация шумов.В зависимости от физической природы шумы могут быть:

механического происхождения: возникающие при вибрации поверхностей машин и оборудования, а также при одиночных и периодических ударах в сочетаниях деталей или конструкциях в целом;

аэродинамического происхождения: возникающие вследствие происходящих в газах процессов (вихревые процессы, колебания рабочей среды, вызываемые вращением деталей, колес, пульсации давления при движении в воздухе тел с большими скоростями, истечение сжатого воздуха, пара и газа и др.);

электромагнитного происхождения: возникающие вследствие колебаний элементов (ротора. статора, сердечника, трансформатора и т.д.) электромеханических устройств под действием переменных магнитных полей;

гидродинамического происхождения: возникающие вследствие проходящих в жидкостях процессов (гидравлические удары, турбулентность потока и т.д.).

Существует следующая классификация шумов.

По характеру спектра шумы бывают: широкополосные и тональные. Поскольку шум представляет собой сочетание звуков разной частоты, он может быть представлен в виде суммы гармонических колебаний. Разложение шума на гармонические составляющие (на отдельные тока) называется спектральным анализом. Шум, в котором присутствуют звуки всего спектра частот, называется широкополосным. Шум, в котором прослушивается звук определенной частоты, называется тональным.

По временным характеристикам шумы делятся на: постоянные и непостоянные. Постоянные шумы – шумы, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5 дБ(А). Шумы, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день изменяется во времени не менее чем на 5 дБ (А), называются непостоянными.

По длительности звучания шумы делятся на: колеблющиеся во времени, прерывистые, импульсные. Колеблющиеся во времени – шумы, уровень звука которых непрерывно изменяется во времени. Прерывистые шумы – уровень звука которых резко падает до уровня фонового шума, причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным и превышающим уровень фонового шума, составляет 1 с и более. Импульсными называются шумы, состоящие из 1 или нескольких звуковых сигналов каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звуков отличаются не менее чем на 10 дБ.

По частотным характеристикам шумы подразделяются на: низкочастотные – максимум звукового давления в диапазоне частот ниже 400 Гц; среднечастотные – с диапазоном частот 400 Гц- 1000 Гц; высокочастотные – с диапазоном частот выше 1000 Гц.

В зависимости от характера шума его спектр может быть: дискретным (рис.4.2а), непрерывным (рис.4.2б), смешанным (рис.4.2в).

Рис. 4.2. Виды спектров шума: а – дискретный; б – непрерывный; в – смешанный.

По спектру шума можно судить о наличии тонов высоких и низких частот. Это важно при разработке практических вопросов снижения шума, т.к. способы уменьшения интенсивности звуков высокой и низкой частот существенно различаются.

Характеристики источников шума.Звуковая мощность источника – это общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее пространство за единицу времени.

Если окружить источник шума замкнутой поверхностью площадью S, то мощность источника W, Вт, можно вычислить по формуле:

,

,

Это выражение предполагает излучение шума по всем направлениям одинаковым, что справедливо для точечного источника, размеры которого малы по сравнению с излучаемыми им волнами. Однако источники шума часто излучают энергию неравномерно по всем направлениям, т.е. обладают определенной направленностью излучения. Эта неравномерность излучения характеризуется коэффициентом Ф – фактором направленности, показывающим отношение интенсивности звука, создаваемом направленным источником в данной точке I, к интенсивности I_СР, которую развил бы в той же точке ненаправленный источник, имеющий ту же звуковую мощность и излучающий звук в сферу, т.е.:

,

где P – звуковое давление, измеренное на определенном расстоянии от источника, Па; P_ср – звуковое давление, усредненное по всем направлениям при том же расстоянии, Па.

Характеристики направленности обычно представляются в виде зависимости показателя направленности ПН, измеряемого в децибелах шумомером:

.

Любая машина, будучи установлена в открытом пространстве, в тех или иных закрытых помещениях, создает различные уровни звукового давления, но звуковая мощность остается неизменной.

Воздействие шума на организм человека. В зависимости от уровня и характера шума, его продолжительности, а также от индивидуальных особенностей человека шум может оказывать на него различное действие.

Воздействуя на кору головного мозга, шум оказывает раздражающее действие, ускоряет процесс утомления, ослабляет внимание и замедляет психические реакции. По этим причинам сильный шум в условиях производства может способствовать возникновению травматизма. Человек, работая при шуме, привыкает к нему, но это не исключает вредного воздействия шума на организм.

Особенно неблагоприятное воздействие шум оказывает на нервную и сердечно-сосудистую систему. При длительном воздействии шума снижается острота слуха, изменяется кровяное давление, ослабляется внимание, ухудшается зрение. Шум может вызвать изменение в двигательных центрах, что влечет определенное нарушение координации движений.

Интенсивный шум является причиной функциональных изменений сердечно-сосудистой системы, желудка и ряда других функциональных нарушений в организме человека. Известно, что ряд таких заболеваний, как гипертоническая и язвенная болезнь, неврозы, в ряде случаев желудочно-кишечные и кожные заболевания связаны с перенапряжением нервной системы в процессе труда и отдыха. Длительное воздействие интенсивного шума может привести к резкому снижению слуха и к глухоте.

Действие шума на организм человека нельзя оценивать только по состоянию слуха. Более ранние нарушения наблюдаются в нервной системе и во внутренних органах, а изменение слуха развивается значительно позже.

Слуховой анализатор через центральную нервную систему связан с различными органами жизнедеятельности человека, поэтому шум оказывает влияние на весь организм человека. Под влиянием сильного шума (90-100 дБА) притупляется острота зрения, появляются головные боли и головокружение, изменяются ритмы дыхания и сердечной деятельности, повышается внутричерепное и кровяное давление, нарушается процесс пищеварения, происходят изменения объема внутренних органов.

Эти вредные последствия шума выражены тем больше, чем сильнее шум и чем продолжительнее его действие.

Таким образом, шум вызывает нежелательную реакцию всего организма человека. Эти патологические изменения, возникшие под влиянием шума, рассматривают как «шумовую болезнь».

Звуковые колебания могут восприниматься не только ухом, но и непосредственно через кости черепа (так называемая костная проводимость). Уровень шума, передаваемого этим путем, на 20-30 дБ меньше уровня, воспринимаемого ухом. Если при невысоких уровнях передача шума за счет костной проводимости мала, то при высоких уровнях она значительно возрастает и усугубляет вредное действие на человека.

При действии шума высоких уровней (более 145 дБ) возможен разрыв барабанной перепонки.

Нормирование шума. Слышимый диапазон условно распределен на октавные полосы. Каждая октавная полоса характеризуется среднегеометрической частотой.

Нормируемыми параметрами постоянного или прерывистого шума являются уровни среднеквадратичных звуковых давлений L(дБ) в октавных полосах с частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц.

При нормировании шума используют следующие методы: 1) нормирование по предельному спектру шума; 2) нормирование эквивалентного уровня звука в дБА.

Первый метод нормирования является основным для постоянных шумов. Здесь нормируются уровни в дБ среднеквадратичных звуковых давлений в восьми октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. Шум на рабочих местах не должен превышать допустимых уровней, которые определены нормативными документами.

Совокупность восьми нормативных уровней звукового давления называется предельным спектром (ПС). С ростом частоты (более неприятный шум) допустимые уровни уменьшаются. Каждый из спектров имеет свой индекс ПС, например ПС-80 – это обозначает, что допустимый уровень звукового давления в октавной полосе со среднегеометрической частотой 1000 Гц равен 80 дБ.

Второй метод нормирования общего уровня шума, измеренного по шкале «А» шумомера, используется для ориентировочной оценки постоянного и непостоянного шума, т. к. в этом случае мы не знаем спектра шума. Общий уровень шума, измеренный по шкале «А» шумомера, называется уровнем звука в дБА. В современных шумомерах шкала «А» имитирует чувствительность уха человека.

Методы борьбы с шумом. Для снижения шума могут быть применены следующие методы: уменьшение шума в источнике; изменение направленности излучения; рациональное планирование предприятий и цехов, акустическая обработка помещений; уменьшение шума на пути его распространения; средства индивидуальной защиты.

Уменьшение шума в источнике. Борьба с шумом посредством уменьшения его в источнике является наиболее рациональной.

Шум механизмов возникает вследствие упругих колебаний как всей машины в целом, так и отдельных ее частей. Причины возникновения этих колебаний – механические, аэродинамические и электрические явления, возникающие вследствие работы машины.

Снижение уровня шума в источнике достигается путем конструктивных изменений в машинах.

Изменений направленности излучения. Иногда величина показателя направленности (ПН) достигает 10-15 дБ. Это необходимо учитывать при проектировании установок с направленным излучением, соответствующим образом ориентирую эти установки по отношению к рабочим листам, т.е. так, чтобы максимум излучаемого шума был направлен в противоположную сторону от рабочего места.

Рациональная планировка предприятий и цехов. Шум на рабочем месте может быть уменьшен путем увеличения расстояния от источника шума до расчетной точки.

При планировке предприятий наиболее шумные цеха должны быть сконцентрированы в одном-двух местах. Надлежащее расстояние между шумными цехами и тихими помещениями (заводоуправление, конструкторское бюро и т.д.) должно обеспечивать необходимое снижение шума.

Если предприятие расположено в черте города, то эти шумные цеха должны быть расположены в глубине предприятия, по возможности дальше от жилых домов.

Внутри самого здания тихие помещения необходимо располагать вдали от шумных так, чтобы их разделяло несколько других помещений или ограждение с хорошей звукоизоляцией.

Применяются: ультратонкое стекловолокно, капроновое волокно, минеральная вата, древесноволокнистые, минераловатные плиты, поролон, различные пористые жесткие плиты и т.д.

Акустическая обработка помещений Уменьшение звука на пути его распространения. Интенсивность звука в помещениях зависит не только от прямого, но и от отраженного звука. Следовательно, если нет возможности уменьшить прямой звук, то для снижения шума нужно снизить энергию отраженных волн. Этого можно достичь путем размещения на внутренних поверхностях помещения звукопоглощающих облицовок, а также установкой звукопоглотителей. Это мероприятие называется акустической обработкой помещения.

Уменьшение шума на пути его распространения достигается двумя способами: звукоизоляция; звукопоглощение.

Средства индивидуальной защиты от шума. Часто бывает невозможно уменьшить шум до допустимых величин общетехническими мероприятиями. В этих случаях необходимо применять средства индивидуальной защиты от шума, которые помогают предотвратить профессиональные заболевания работающих.

К средствам индивидуальной защиты относятся: вкладыши (беруши); наушники; шлемы.

Акустический расчет.

1. Ожидаемые октавные уровни звукового давления L_i, дБ, в расчетных точках на рабочих местах в помещениях от одного источника шума определяется по формуле:

,

Величина W зависит от местоположения источника шума:

— если источник шума размещен в пространстве (на колонне) W = 4p;

— если источник шума расположен поверхности стены, перекрытия W = 2p;

— если источник шума расположен в двугранном углу, образованном ограждающими конструкциями W = p;

— если источник шума расположен в трехгранном углу, образованном ограждающими конструкциями W = p/2.

3. Ожидаемые октавные уровни звукового давления L, дБ, в расчетных точках помещений, в которых находится несколько источников шума, определяют по формуле:

,

где m – количество источников шума, ближайших к расчетной точке (т.е. источников шума, для которых r_i £ 5r_мин, где r_мин – расстояние от расчетной точки до акустического центра ближайшего к ней источника шума), м; n – общее количество принимаемых в расчет источников шума в помещении; i – номер источника, D_i – 10 0,1 Lpi определяется по табл.4.12.

4. Если все источники шума имеют одинаковые октавные уровни звуковой мощности L_ро или эти уровни отличаются не более чем на 5 дБ, то ожидаемые октавные уровни определяются по формуле:

Для отличающихся уровней L_ро, заменяется на L_{ро ср}, определяемое как среднее арифметическое уровней звуковой мощности рассматриваемых источников.

5. Требуемое снижение октавных уровней звукового давления, дБ, в расчетной точке в помещении, где находится один источник шума, определяется по формуле:

где L_i – октавный уровень звукового давления, дБ, создаваемый источником шума в расчетной точке; L_доп – допустимый уровень звукового давления, дБ (А) в расчетной точке, принимаемый по табл.4.15.

6. Если в расчетную точку одновременно попадает шум от нескольких источников, то расчет производится для каждого источника в отдельности. Требуемое снижение октавных уровней звукового давления DL_тр в расчетной точке для каждого источника шума определяется по формуле:

где L_i – ожидаемые октавные уровни звукового давления, создаваемые рассматриваемым источником шума, в расчетной точке, дБ; L_доп — допустимый уровень звукового давления, дБ (А) в расчетной точке, принимаемый по табл.4.15.

7. В помещениях с шумным оборудованием требуемое общее снижение октавных уровней звукового давления, дБ, определяется по формуле:

где L – октавный уровень звукового давления, дБ, в расчетной точке от всех источников; L_доп — допустимый октавный уровень звукового давления, дБ, определяемый по табл.4.15.

Варианты заданий для расчета требуемого снижения уровней шума в помещении приведены в таблице 4.16.

Рис. 4.3. График для определения коэффициента c.

Рис. 4.4. График для определения коэффициента Y

Определение величины D = 10 0,1 Lp

Значения частотного множителя m в зависимости от объема помещения

Таблица для определения постоянной помещения

Таблица 4.15

Допустимые уровни звука для широкополосного шума

Задача.Определить необходимое снижение уровней звукового давления на рабочем месте на участке точной сборки. Размеры помещения 50´35´8 м. Вблизи рабочего места находятся два источника шума с октавными уровнями звукового давления 78 и 90 дБ. Расстояния от акустического центра источников шума до расчетной точки 10 и 5 м. Средний габаритный размер первого и второго источника шума соответственно 1,5 и 2 м, максимальный размер – 2,7 и 3 м. Первый источник находится на полу у стены (2-гранный угол), второй источник – на полу в углу (3-гранный угол). Для первого источника выбрана условная поверхность – полуцилиндр, для второго – параллелепипед. Определить необходимое снижение уровней звукового давления для октавной полосы частот со среднегеометрической частотой 500 Гц и предложить мероприятия по защите от шума.

Решение.

В начале расчета следует определить все вспомогательные коэффициенты.

Коэффициент c₁ = 1 (по графику рис 4.3. в зависимости от отношения r/l _макс, = 10/3 = 3,3).

Коэффициент c₂ = 1,1 (по графику рис 4.3. в зависимости от отношения r/l _макс, = 5/3 = 1,67).

3. Площадь ограждающих конструкций помещения, м 2 :

где А, В и С – соответственно длина, ширина и высота помещения, м.

4. Объем помещения, м 3 : .

5. Находим постоянную помещения В для октавной полосы со среднегеометрической частотой 500 Гц:

6. Коэффициент y = 0,84 (по графику рис.4.4 в зависимости от отношения В/S_огр = 980/4860 = 0,2).

8. Определяем ожидаемый октавный уровень звукового давления L, дБ, для среднегеометрической частоты 500 Гц в расчетной точке помещения при наличии нескольких источников шума:

,

9. Определяем общее требуемое снижение уровней звукового давления в помещении, дБ:

,

где L_доп = 63 дБ– допустимый октавный уровень звукового давления, дБ, на участке точной сборки для октавной полосы со среднегеометрической частотой 500 Гц (табл. 4.15).

Ожидаемый уровень звукового давления превышает допустимый на 13 дБ. Так как в расчетную точку одновременно попадает шум от двух источников, следует произвести расчет для каждого источника в отдельности.

10. Определяем ожидаемые октавные уровни звукового давления L_i, дБ, в расчетных точках на рабочих местах в помещениях от каждого источника шума:

;

.

10. Определяем требуемое снижение октавных уровней звукового давления DL_тр, дБ, в расчетной точке для каждого источника шума:

Для первого источника снижение не требуется, так как ожидаемый уровень звукового давления 56 дБ меньше допустимого по нормам 63 дБ.

Для второго источника:

(дБ).

Вывод:По результатам расчетов ожидаемый уровень звукового давления на данном рабочем месте превышает допустимый на 13 дБ за счет шума, создаваемого вторым источником. Следовательно, необходимо произвести снижение уровня шума за счет снижения уровня звукового давления во втором источнике (например, путем установки звукоизолирующего кожуха).

Варианты заданий для расчета необходимого снижения уровня шума приведены в таблице 4.16.

Вопросы для самоконтроля

1. Как классифицируются шумы по природе возникновения? Шумы какой природы преобладают на вашем производстве?

2. Перечислите физические характеристики звука.

3. Что такое физиологические характеристики звука? Каково их назначение?

4. Что показывают спектры шума?

5. В чем проявляется вредное воздействие шума на организм человека?

6. Что такое «октавные полосы частот» и «среднегеометрические частоты октавных полос»?

7. Назовите два метода нормирования шума. В чем их отличие?

8. Назовите основные мероприятии по борьбе с шумом.

9. Чем звукоизоляция отличается от звукопоглощения?

10. В каком случае для защиты от шума используются шлемы?

Варианты заданий для расчета необходимого снижения уровня шума

Источник