Материал:

Шум - беспорядочное сочетание неприятных для человека звуков. Звук представляет собой колебательное движение частиц упругой среды, распространяющиеся волнообразно.

Зона пространства, в которой распространяются звуковые волны, называется звуковым полем. В каждой точке звукового поля давление и скорость движения изменяются во времени (рис. 3.3).

Разница между мгновенным значением полного давления и средним давлением, наблюдается в неподвижном среде, называется звуковым давлением. Звуковое давление р (Па) является одним из основных физических параметров шума. На слуховой аппарат человека действует средний квадрат звукового давления:

где р - звуковое давление, Па; Т - период колебания, с; t - время, с.

При распространении звуковой волны происходит перенос энергии. Средний поток энергии в какой-либо точке среды в единицу времени, отнесенный к единице поверхности, которая является нормальной относительно направления распространения волны, называется интенсивностью звука в определенной точке (Вт / м ^2):

где р с - удельное акустическое сопротивление среды; р - плотность среды, в которой распространяется звук, кг / м ^3;с - скорость звука в этой среде, м / с.

Минимальное значение звуковой энергии И0, что воспринимается ухом человека как звук, называется порогом слышимости. Порог слышимости при частоте 1000 Гц равен 2 * 10 в -5 степени Н / м ² (Па). Верхний предел, где звук, воспринимается, вызывает ощущение боли - "болевой порог" - отвечает интенсивности звука 10 в 2 степени Вт / м ² и звуковому давлению 2 * 10 во второй степени Н / м ² (Па) (рис. 3.4) .

Значение звукового давления и интенсивности звука могут меняться в практике борьбы с шумом в широких пределах: давления - до 10 в 8 степени раз; интенсивности - до 10 в 16 степени раз. Понятно, что оперировать такими цифрами неудобно. К тому же ухо человека способно реагировать на относительное изменение параметра шума, а не на абсолютную.

Согласно закону Вебера-Фехнера, который определяет зависимость между ощущением и раздражителями, те ощущения человека, возникающие при разного рода раздражениях, пропорциональны логарифму количества энергии раздражителя. Именно поэтому в акустике измеряют не абсолютны значение звукового давления и интенсивности звука, а их логарифмические уровни L, дБ, взятые по пороговым значением интенсивности звука И0 или пороговым давлением Р0. Величину уровня интенсивности Li применяют при акустических расчетах

а звуковое давление Lр - для измерения шума и оценки его воздействия на человека. Источник шума (ДШ) характеризуется уровнями звуковой мощности в октавных полосах Lр (дБ) и параметром направленности излучения шума машиной. Уровень звуковой мощности определяется по формуле:

где Р - звуковая мощность, Вт; Р0 - пороговая звуковая мощность, равная 10 ~ 12 Па.

При излучении звуковых колебаний в полупространство (в замкнутых помещениях) (рис. 3.5) звуковая мощность источника Р может быть определена по формуле:

где I - интенсивность звука прямой и отраженной волн; П - площадь полупространства, в котором распространяются звуковые волны; r - расстояние от источника шума до точки измерения (ТВ).

Если измерить интенсивность звука / вокруг источника шума, можно определить мощность источника Р, позволяет легко провести акустический расчет, то есть определить интенсивность шума от источника на любом расстоянии от него (прямой Ипр и отраженный Ивидб звуки) по следующим формулам:

где Sогор - площадь ограждающих конструкций, м ^2; - коэффициент звукопоглощения стен, потолка; 4 - учитывается четырехкратное отражение.

Уменьшение шума оценивают исходя из изменения уровня звукового давления (уровня интенсивности):

L1 - L2 = 20 lg P1 / P0 - 20 lg P2 / P0 = 20 lg P1 / P2 = 10 lg I1 / I2 (3.38)

Например, если шум агрегата снизить по интенсивности в 1000 раз, то уровень интенсивности будет снижен так:

В случае, когда в расчетную точку попадает шум от нескольких источников, составляют их интенсивности (не равны):

где ИΣ - суммарная интенсивность звука от нескольких источников в точке наблюдения (рабочее место); И 1, 12 ... in - интенсивности звука источников. После преобразований формула выглядит так:

где L1, L2, ... Ln - уровни интенсивности, создаваемых каждым источником в расчетной точке при их единичной работе. При одинаковой мощности источников:

где Lи - уровень интенсивности любого i-го источника с n существующих.

Неблагоприятное воздействие шума зависит также от частотного состава шума. Слуховой аппарат человека воспринимает звуковые колебания с частотой примерно от 16 до 20000 Гц. Графическое изображение состава шума называется спектром. Спектр шума показывает распределение звуковой энергии по звуковому диапазону частот, создает возможность выделить наиболее вредные звуки и т.

Порог слышимости человека разный в зависимости от звуков различной частоты. С увеличением частоты он снижается (см. Рис. 3.4), чем объясняется тот факт, что высокочастотные шумы значительно неприятнее, чем низкочастотные.

Влияние шума на организм человека зависит от уровня звукового давления, частотных характеристик, продолжительности действия, а также индивидуальных особенностей человека. Шум создает значительную нагрузку на нервную систему, причем шум, вызываемый самим человеком, его не беспокоит. Отсутствие необходимой тишины, особенно в ночное время, приводит к преждевременной усталости, а часто и к заболеваниям.

Повышенные уровни шума при длительном воздействии вызывают быструю утомляемость, ухудшение самочувствия, снижение остроты зрения и, в конце концов, через переподразнення нервной системы вызывают множественный расстройство функций внутренних органов (нарушение кровяного давления, ритма сердца и дыхания, пищеварения и др.) - "шумовую" патологию (виброшумов заболевания).

Нормирование шума

Гигиеническая регламентация шумов основывается на критерии сохранения здоровья и работоспособности человека. Предельно допустимые уровни шума на производстве должны обеспечивать функционирование физиологических систем организма в пределах адаптационных возможностей на все время трудовой деятельности. Действующие в настоящее время гигиенические нормативы, регламентирующие допустимые уровни шума, инфразвука и ультразвука, построенные на едином энергетическом принципе и практически включают весь частотный диапазон акустических колебаний, влияющих на человека.

Нормирование шума осуществляется в соответствии с ГОСТом 12.1.003-83 * ССБТ. При нормировании используются два метода:

1) нормирование по предельным спектром шума;

2) нормирование уровня звука в ОБА.

По первому методу нормирования шума определяется в диапазоне от 22,5 до 11520 Гц. Это связано с тем, что звуки с частотами ниже 22,5 Гц и выше 11 520 Гц способны слышать менее 1% людей. Весь указанный диапазон делится на 9 октавных полос (рис. 3.6), которым соответствуют выражения:

Для третьоктавных полосы:

Термин "октава" (отсюда - "октавная полоса") пришло к акустике с музыки, где было замечено, что качество звука повторяется при удваивания частоты. Иными словами, октава - это безразмерная единица частотного интервала, равной интервала между двумя частотами, из которых верхняя предельная частота вдвое больше нижней. Октава может быть разделена на три третинооктавы, для которых справедливы уже приведены выражения.

Характеристикой устойчивого шума на рабочих местах являются уровни звукового давления в октавных полосах в дБ.

Шум на рабочих местах не должен превышать допустимых уровней, значения которых приведены в ГОСТИ 12.1.003.83 *. Совокупность допустимых уровней звукового давления называется "предельный спектр" (ГС). Предельные спектры - это упрощенные кривые одинаковой громкости. Характеристикой, а одновременно и индексом предельного спектра является уровень звукового давления в октавной полосе 1000 Гц. Частота 1000 Гц в акустике является стандартной частотой сравнения.

Нормирование уровня звука применяется для ориентировочной оценки шума на рабочем месте. В этом случае допускается при характеристику устойчивого шума на рабочем месте принимать уровень звука в дБА, что измеряется по шкале "А" шумомера, частотная характеристика которой имитирует кривую слышимости уха человека. Уровень звука LА, дБА связан с предельным спектром (ГС) зависимостью

Источник: https://studbooks.net/6707/bzhd/osnovy_ohrany_truda

Смотрите также:



ЦЕНОВАЯ ПОЛИТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПРИМЕРЕ ООО «ДНС РИТЕЙЛ»
_archivetempпротивовоспалительные
_Роджерс Карл, Брак и его альтернативы
- Обратный порядок следования фаз 4
- Сопротивление изоляции 25
!_Лабораторные_работы_1_сем_ОУТС
!Контрольная работа (задание)
!Фармакология препаратов для терапии заболеваний дыхательных путей