§5. Шум и вибрация

Производственный шум - это совокупность различных по громкости и тону звуков, возникающих в воздушной среде. Различают шумы: механический (при работе конвейера, производстве погрузочно-разгрузочных работ), электромагнитный (при работе электромагнитных устройств переменного тока), аэродинамический (при истечении газов, движении воздуха в вентиляционных установках), гидродинамический (при движении воды и различных жидкостей), воздушный (распространяется в воздушной среде), структурный (вследствие колебания конструкций стен, перекрытий, перегородок здания). Шум - звуковой процесс, неблагоприятный для восприятия и отрицательно воздействующий на организм человека. Звук представляет собой колебания в твердых телах, жидких и газообразных средах в диапазоне частот 20...20000Гц. Колебания с частотой ниже 20Гц (инфразвук) и выше 20000 Гц (ультразвук) не вызывают слуховых ощущений, но оказывают биологическое воздействие на организм человека. При длительном воздействии шума на человека у него снижается острота слуха, изменяется кровяное давление, ослабляется внимание, ухудшается зрение, происходит изменение в дыхательных центрах. Под действием шума возможно снижение у работников слуха вплоть до полной его потери, а также возникновение шумовой болезни, проявляющейся в общем заболевании всего организма. Шум является нередко косвенной причиной производственного травматизма.

Звуковая волна характеризуется частотой, звуковым давлением и интенсивностью.

Разность давлений воздушной среды при распространении в ней звуковой волны и атмосферного воздуха в нормальных условиях называется звуковым давлением. Ухо человека воспринимает звуковое давление в пределах 2 10^-5...2 10² Па. Минимальное значение его - порог слышимости, максимальное - порог болевого ощущения. При давлении больше 2 10² Па возникают головокружение и тошнота, происходит разрыв барабанной перепонки и кровотечение из ушей.

По звуковому давлению судят об интенсивности звука. Интенсивность звука - количество звуковой энергии, проходящей в единицу времени через единицу поверхности, перпендикулярной к направлению распространению волны.

Шумы разделяются по временным характеристикам на постоянные и непостоянные (колеблющиеся, прерывистые и импульсные). Для измерения постоянного шума и оценки воздействия его на человека используется в качестве показателя уровень звукового давления, измеряемый в логарифмических единицах - децибелах (дБ). Согласно

ГОСТ 12.1.003-83. “ССБТ. Шум. Общие требования безопасности”, нормы уровня звукового давления устанавливаются для восьми октавных полос со среднегеометрическими значениями частот (Гц): 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000. Так, на постоянных рабочих местах и в рабочих зонах производственных помещений, на территории предприятия для граничных значений среднегеометрических частот 63 и 8000 Гц установлены нормы уровня звукового давления, соответственно, 99 и 74 дБ. Нормирование непостоянного шума, а также ориентировочная оценка общего уровня постоянного шума производится скорректированным по частоте общим уровнем звукового давления - так называемым уровнем звука, измеряемым в дБА по шкале “А” шумомера. Непостоянный шум характеризуется эквивалентным уровнем звука L_Аэкв, представляющим собой средний квадратический уровень звука непостоянного шума, оказывающего такое же воздействие на человека, как и постоянный шум того же уровня. Допустимые значения уровня звука и эквивалентного уровня звука приведены в ГОСТ 12.1.003-83. На постоянных рабочих местах и в рабочих зонах производственных помещений, на территории предприятий уровень звука и эквивалентный уровень звука не должны превышать

85 дБА. Нормы шума приведены в табл.2.

Уровень шума на рабочих местах необходимо контролировать не реже одного раза в год. Измерение шума на рабочих местах производится шумомерами и анализаторами спектра шума в соответствии с ГОСТ 12.1.050-86. “ССБТ. Методы измерения шума на рабочих местах”.

В шумомере (Шум-1м и др) звук, воспринимаемый микрофоном, преобразуется в электрические колебания, которые после усиления, корректировки и выпрямления регистрируются стрелочным прибором.

Таблица 2

Допустимые уровни звукового давления, уровни звука и

эквивалентные уровни звука на постоянных рабочих местах

(ГОСТ 12.1.003-83) и в общественных зданиях (ГОСТ 12.1.036-81)

Помещения, рабочие места и рабочие зоны	Уровни звукового давления (дБ) в октавных полосах со среднегеометрическими частотами (Гц)								Уровни звука и эквивалент- ные уровни звука, дБА
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Помещения программистов вычислительных машин, прие- ма больных в здравпунктах Помещения управления, рабочие комнаты Постоянные рабочие места и рабочие зоны в производ- ственных помещениях и на территории предприятия Залы кафе, ресторанов, столовых (днем) Торговые залы предприятий торговли	71 79 99 75 79	61 70 92 66 70	54 68 86 59 63	49 63 83 54 58	45 55 80 50 55	42 52 78 47 52	40 50 76 45 50	38 49 74 43 49	50 60 85 55 60

Вибрация - процесс распространения в упругих телах механических колебаний с амплитудой 0,003...0,5мм. Вибрация приводит в колебательное движение тело человека. Особенно вредными для человека являются колебания с резонансными частотами 6...9 Гц. Различают вибрацию общую и местную. Общая вибрация вызывает сотрясение всего тела человека, местная - вовлекает в колебательное движение лишь отдельные части тела (руки, предплечья, ноги). Систематическое воздействие на человека общих вибраций может быть причиной вибрационной болезни. Локальные вибрации вызывают деформацию и уменьшение подвижности суставов.

Вибрации в ограждающих конструкциях помещения и на рабочих местах возникают при работе технологического оборудования. Наиболее частая причина вибрации - вращение с большой скоростью деталей, центр тяжести которых смещен относительно геометрической оси. В этом случае возникает “биение”, передающееся на основание машины или механизма. Локальные вибрации создаются, например, при работе с ручным виброинструментом.

Вибрация характеризуется частотой колебаний, амплитудой смещения (виброперемещением), колебательной скоростью (вибро-скоростью) и колебательным ускорением (виброускорением).

Показатели вибрационной нагрузки на работника формируются из следующих параметров: виброускорение или виброскорость, диапазон частот, время воздействия вибрации.

Для санитарного нормирования и контроля вибрационной нагрузки используют средние квадратические значения виброускорения или виброскорости, а также их логарифмические уровни в децибелах (дБ).

Нормируемый диапазон частот устанавливается: для локальной вибрации в виде активных полос со среднегеометрическими частотами от 1 до 1000 Гц, для общей вибрации - октавных и 1/3 октавных полос со среднегеометрическими частотами от 0,8 до 80 Гц.

Время воздействия на работника вибрации, измеряемое в минутах или часах, принимается как непрерывное или суммарное.

Гигиеническая оценка вибрации, воздействующей на человека, производится одним из методов, установленных ГОСТ 12.1.012-90. “ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования”. Так, при выражении вибрационной нагрузки на работника через спектр вибрации нормируемыми показателями являются средние квадратические значения виброускорения (виброскорости) или их логарифмические уровни в указанных выше полосах частот. Нормы показателей вибрационной нагрузки на работника приведены в указанном стандарте.

По санитарным нормам вибрации подразделяются на категории: 1(небезопасно), 2 (граница снижения производительности труда), 3 типа “а” (граница снижения производительности труда), 3 типа “б” (комфорт). Вибрации категории 2 возникают, например, при работе напольного производственного транспорта, категории 3 типа “а” - при работе электрических машин, вентиляторов. Вибрации категории 3 типа “б” характерны для вычислительных центров, помещений управления, конторских помещений, здравпунктов. При общей технологической вибрации (категория 3 типа “б”), передающейся на рабочие места в складах, столовых и некоторых производственных помещениях, где нет генерирующих вибрацию машин, приведенные в ГОСТ 12.1.012-90 численные значения норм виброскорости и виброускорения должны быть умножены на 0,4, а значения их уровней - уменьшены на 8 дБ.

Контроль вибрации на рабочих местах производится при их аттестации, периодически, по указанию (требованию) санитарных служб. Вибрационные характеристики ручных машин контролируют не реже одного раза в год.

Измерения вибрации производят вибрографами в соответствии с ГОСТ 12.4.012-83. “ССБТ. Вибрация. Средства измерения и контроля вибрации на рабочих местах. Технические требования”.