Шум. Определение. Классификация. Понятие узд, уз, инфразвука, ультразвука.
Шум – беспорядочное сочетание звуков различной интенсивности и частоты. Повышенный шум является одним из наиболее распространенных вредных и опасных производственных факторов. Повышенный шум воздействует как на органы слуха, так и навесь организм человека.
Шум характеризуется уровнем звукового давления, спектральным составом (спектр шума – зависимость уровней звукового давления, дБ, от частоты, Гц) и продолжительностью действия.
Постоянный шум – это шум, уровни звука которого изменяются в течение рабочей смены не более чем на 5 дБА. Характеристиками постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления (УЗД) L, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5, 63, 125, 250, 500,
1000, 2000, 4000, 8000 Гц, —
Длительное воздействие интенсивного шума (выше 80 дБ (А*)) на слух человека приводит к его частичной или полной потере
УЗ – дБА – интегральная характеристика шума
УЗД – дБ – спектральная характеристика шума
Инфразвук – звук, с частотой ниже 20 Гц. В метро, трамвая, электричках(на рельсах) вызывает чувство страха
Ультразвук – звук, частотой более 20000Гц
Звук — колебания частиц среды, которые воспринимаются органами слуха человека, в направлении их распространения. В воздухе — воздушный звук, в жидкости\твердом теле — структурный. Скорость распространения (в воздухе 340; воде — 1433; стали — 5029 м/с).
Слышимый шум — 16 — 20000 Гц, устойчивый слышимый звук — 1000 Гц — 3000 Гц
Действие шума на организм человека. Нормирование шума
Болевой порог – уровень шума, когда человеку очень плохо
135дБ – максимальный уровень шума для человека – нельзя находиться в помещении
22- тише нашего дыхания
В квартире ночью – 35 дБА , днем 45, за окном 55
Шум опасен тем, что он незаметен.
Тремор – дрожание конечностей
Шум звукового диапазона приводит к снижению внимания и увеличению ошибок при выполнении различных видов работ. Шум замедляет реакцию человека на поступающие от технических устройств сигналы. Шум угнетает центральную нервную систему (ЦНС), вызывает изменения скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечнососудистых заболеваний, язвы желудка, гипертонической болезни. При воздействии шума высоких уровней (более 140 дБ) возможен разрыв барабанных перепонок, контузия, а при ещё более высоких (более 160 дБ) и смерть.
- Классификация методов и средств защиты от шума
4 основные формы колебаний, образующих шум: механический, гидродинамический, аэродинамический, электромагнитный.
Средства коллективной защиты по отношению к источнику возбуждения шума подразделяются на:
а) средства, снижающие шум в источнике возникновения:
- снижение силового воздействия: уравновешивание вращающихся частей, увеличение времени соударения деталей, уменьшение частоты вращения движения, линеаризация аэродинамических и гидравлических завихрений, уменьшение зазоров в сочленениях и соединениях;
- уменьшение звукоизлучающей способности источника: нарушение синфазности колебаний излучающей поверхности, увеличение коэффициента потерь материала деталей источника.
б) средства, снижающие шум по пути распространения от источника до защищаемого объекта:
в зависимости от среды распространения: — средства, снижающие передачу воздушного звука и
— средства, снижающие передачу структурного звука.
В зависимости от способа реализации средства и методы защиты от шума подразделяются на:
- Акустические(звукоизоляция, звукопоглощение, виброизоляция, демпфирование и глушители шума);
Звукоизоляция (ЗИ) основана на отражении звуковых волн:– ЗИ капоты (кожухи), перегородки, кабины, акустические экраны;
Звукопоглощение (ЗП) основано на поглощении звуковых волн при их падении на мягкую, пористую\ волокнистую поверхность: ЗП облицовка в замкнутых объемах (помещениях, капотах); к-т ЗП — отношение поглощенной энергии к падающей (α=0, все отражается, α=1 все поглощается).
Виброизоляция основана на отражении вибрации в устройствах, называемых виброизоляторами. Конструкции виброизоляторов – резиновые, резинометаллические, пружинные, пневматические;
Вибродемпфирование — поглощение вибрации в вибродемпфирующих покрытиях, которые снижают как амплитуду колебания демпфируемой пластины, так и ее звукоизлучение. Вибродемпфирующие покрытия: мягкие, жесткие и комбинированные.
Глушители шума основаны или на отражении звуковой энергии (реактивные), или на ее поглощении (абсорбционные), или на их комбинации (комбинированные).
- Архитектурно-планировочные: рациональное размещение технологического оборудования и РМ, создание шумозащищенных зон.
- Организационно-технические: применение малошумных машин и ТП; оснащение шумных машин и установок средствами шумозаглушения и средствами дистанционного управления и контроля с выводом информации на диспетчерские пульты, оснащенные звукоизолированной кабиной, а также использование рационального режима труда и отдыха.
В зависимости от дополнительного источника энергии:
- пассивные — в которых не используется дополнительный источник энергии.
|
2. активные — в них задействован дополнительный источник энергии. Активная шумозащита основана на явлении интерференции — наложения звуковых волн с одинаковой частотой и амплитудой в противофазе, что приводит к ослаблению амплитуды результирующей волны: снижение шума транспортных средств, систем вентиляции, различных агрегатов.
Рис. Схема наложения звуковых волн (1 и 2) в противофазе |
«+»Высокая эффективность на низких и средних частотах, «-»сложность в эксплуатации, высокая стоимость.
Средства индивидуальной защиты:
противошумные наушники (7-40дБ на высоких частотах), вкладыши (5-20дБ), беруши, шлемы и каски, противошумные костюмы.