МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

_______________

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ОЦЕНКА ШУМА И МЕТОДЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ

Методические указания к лабораторной работе № 5

по курсу «Безопасность жизнедеятельности»

ПЕНЗА 2013*

__________________________________________________

*Переиздание МУ от 2001 г.

УДК 658.382.3

О 93

В работе рассмотрены метод измерения, принципы нормирования шума на рабочих местах, изложены некоторые приемы снижения его уровня, приведены отдельные элементы акустических расчетов.

Методические указания адресованы студентам старших курсов всех специальностей и форм обучения.

Ил. 3, табл. 4, библиогр. 3 назв.

Составители: канд. техн. наук Д. П. Грузин, канд. техн. наук А. И. Черников

Научный редактор В. И. Симакин, заведующий кафедрой «Экология и безопасность жизнедеятельности», канд. техн. наук, доцент

Рецензент: В. С. Арбузов, профессор, академик МАНЭБ

Методические указания

к лабораторной работе № 5

по курсу «Безопасность жизнедеятельности»

оценка шума и методы его снижения

Цель работы – получение практических навыков измерения и нормирования шума. Ознакомление с элементами акустических расчетов.

I. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. Краткие сведения о шуме

С физической точки зрения шум представляет собой совокупность различных по интенсивности и частоте звуков, распространяющихся волнообразно в сплошной упругой среде.

С физиологической точки зрения шум – это совокупность неблагоприятных для человека звуков, мешающих его нормальной работе и отдыху.

Звуковые волны возникают в результате различных колебательных процессов в упругой среде.

Человек слышит звуки, находящиеся в частотном диапазоне от 16 до 20000 Гц. Колебания с частотой ниже 16 Гц называются инфразвуковыми, а с частотой выше 20 кГц – ультразвуковыми, и при определенной интенсивности все они могут оказывать воздействие на человека.

Звуковые волны приводят к изменению давления среды и характеризуются звуковым давлением, которое определяется как разность между полным давлением при наличии звука и средним давлением в среде при его отсутствии.

Для гигиенической оценки шума и акустических расчетов основной характеристикой шума является уровень звукового давления, величина которого выражается зависимостью:

дБ (1)

где Р – звуковое давление в точке пространства, Па; P₀- пороговое звуковое давление, равное 2·10^-5 Па. Оно является нижним порогом слышимости человека на частоте 1000 Гц.

Действуя на центральную нервную систему, шум оказывает неблагоприятное влияние на деятельность всего организма человека, вызывая головную боль, головокружение, ослабление внимания, что может служить причиной несчастного случая.

Область восприятия человеком уровня звукового давления находится в интервале от 0 до 130дБ, где 0 дБ – порог слышимости; 130 дБ – болевой порог.

При значениях уровня звука более 100 дБ может наступить частичная или полная потеря слуха

Шум в 150 дБ приводит к разрушению слухового аппарата и может быть смертельным.

По временным характеристикам шум следует подразделить на:

• постоянный, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5 дБА;

• непостоянный, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день изменяется во времени более чем на 5 дБА.

Непостоянный шум следует подразделять на:

• колеблющийся во времени, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени;

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

• импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый – длительностью менее 1 с и превышает фоновый уровень шума более чем на 7 дБА.

1.2. Оценка шума

Нормируемые параметры шума на рабочих местах определены санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.562-96. В этом нормативном документе установлены предельно допустимые уровни звукового давления (в дБ) в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука (в дБА) в зависимости от характера труда в различных помещениях, а также максимальные значения уровней звука (в дБА) для непостоянных шумов.

Измерения параметров шума проводятся по методике в соответствии с ГОСТ 12.1.050-86. Для постоянных шумов уровни звукового давления (в дБ) измеряются шумомером, снабженным комплектом октавных фильтров на временной характеристике «медленно», а уровни звука (в дБА) – шумомером в режиме частотного приведения «А» на временной характеристике «медленно».

Эквивалентные и максимальные (кроме импульсного) уровни звука (в дБА) для непостоянных шумов рассчитываются на основании измерений шумомером в режиме частотного приведения «А» на временной характеристике «медленно», а максимальное значение для импульсного шума на временной характеристике «I».

1.3. Расчет уровней звука в точке и общего уровня звука от нескольких источников

В помещении может находиться как один, так и несколько источников шума. Если в помещении находится один источник шума, то уровень звука в расчетной точке определяется по формуле:

(2)

где L_{ai –} уровень звука источника шума, дБА; S_{i –} площадь воображаемой поверхности, окружающей источник шума и проходящей через расчетную точку (для небольших источников S_i= r_i² ), м²; r_i- расстояние от акустического центра источника шума до расчётной точки, м; В – постоянная помещения, определяемая по табл.2 и рис.1 Приложения, м².

Определение уровня звука в данной точке по уровням звука от различных источников шума производится по формуле:

(3)

где L₁,L₂,...,L_n – уровни звука в расчётной точке от различных источников (определяется по формуле 2).

При подсчёте пользоваться таблицей 3 Приложения.

1.4. Методы снижения шума

Ослабление шума в источнике путём применения малошумных машин и механизмов – наиболее радикальная мера борьбы с ним. Однако осуществление этого метода не всегда возможно, особенно на действующих предприятиях, из-за сложности конструктивных изменений в машинах, поэтому уменьшение шума в этих случаях может быть достигнуто применением методов изоляции и поглощения.

Звуковое поле в помещении создаётся прямыми (идущими от источника шума) и отражёнными от стен помещения звуковыми волнами. Покрытие стен помещения звукопоглощающей облицовкой ослабляет уровень звукового давления за счёт уменьшения энергии отражённых волн. Эффективность звукопоглощающей облицовки (снижение уровня шума) в помещении можно определить по формуле:

(4)

где = 10^{0,1Li –} определяется с помощью табл.3 Приложения;

L_i – уровень звука в точке от i-того источника шума, дБА;

S_i – площадь воображаемой поверхности, окружающей источник шума и проходящей через расчетную точку (для небольших источников S_i= 2r_i² ), м²;

n – количество источников шума;

В,В₁ – постоянные помещения до и после акустической обработки (табл.2 , рис.1 Приложения);

L, L_обл.- уровни звука до и после акустической обработки, дБА.

Требуемое снижение уровня звукового давления определяется как:

L _т.р = L – L _доп. (5)

где L_доп. – допустимый уровень звука, дБА (табл.1 Приложения).