3.1. Основные положения

Исследуется вредный производственный фактор - производственный шум.

Вредное явление - шум. Шум - это совокупность звуков различной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся в пространстве.

Единица-дБ (децибел),

ДВА (децибел А)

Влияние на организм человека: шум вредно действует на органы слуха, приводит к частичной или полной глухоте, травмируется цен­тральная нервная система, сердечно - сосудистая система, желудочно-кишечный тракт, что в конечном счете приводит к хроническим заболе­ваниям. Сильный шум вызывает утомление организма, что способствует возникновению несчастных случаев и снижает производительность труда. Нормирование осуществляется по ГОСТ 12,1.003-89 ССБТ «Шум. Общие требования безопасности».

Структура исследований

1. В промышленности - исследование уровня шума на рабочих мес­тах, определение шумопоглощающих свойств различных материалов.

2. В научных работах - исследование уровней производственного шума на рабочих местах в зависимости от расстояния до источника и способов защиты от шума.

Государственный контроль по уровню шума осуществляет Государ­ственная санитарная инспекция через, территориальные органы СЭС.

Приборы для Исследований: интегрирующий прецизионный шумомер, шумовой дозиметр; импульсный шумомер и др.

Шум по своей природе представляет колебательные движения, рас­пространяющиеся волнообразно в твердой, жидкой или газообразной сре­дах.

Слуховой анализатор человека воспринимает звуковые волны с час­тотой от 16 Гц (нижняя граница слышимости) до 20000 Гц (верхняя гра­ница слышимости), Наиболее чувствительно ухо к колебаниям в Диапа­зоне частот от 1000 до 3000 Гц.

Область слышимости ограничивается не только определенными час­тотами, но и определенными значениями интенсивности звука и звуково­го давления.

Интенсивность (сила) звука ^ - среднее значение потока звуковой энергии, которую несет звуковая волна через единицу поверхности.

Р - поток звуковой энергии, Вт;

8 - площадь поверхности, м².

Звуковое давление Р - давление, оказываемое звуковой водной при падении на поверхность:

P=F/S, Па,

Р - нормальная сила, с которой звуковая волна действует на поверх­ность, Н;

S - площадь поверхности, м².

Уровень интенсивности звука (дБ) определяется по формуле

J - интенсивность звука, создаваемого источником, Вт/м²;

J₀ - интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости.

Порог слышимости - наименьшая звуковая энергия и звуковое дав­ление, ощущаемые человеческим ухом. На частоте 1000 Гц, которая при­нята в качестве стандартной, эта величина будет для интенсивности звука Jо=10 ^-12 Вт/м², а для звукового давления Р₀ = 2-10 ^-5 Па. При возрастании интенсивности звука более 1 Вт/м², а звукового давления более 2*10 Па, возникает болевое ощущение.

Весь диапазон частот разделен на октавы. Октава - полоса частот, в которой верхняя граничная частота в два раза больше нижней (31,5 - 63; 63-125 я т.д.).

Шум классифицируют по характеру спектра (широкополосный и то­нальный), временным характеристикам (постоянный и непостоянный);

Широкополосным называют шум с непрерывным спектром шириной более одной октавы;

Тональным, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона;

Постоянным, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день {ра­бочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБ А;

Непостоянным, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени более чем на 5 дБ А.

Непостоянный шум подразделяется на:

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

прерывистый, уровень звука которого ступенчата изменяется (на 5 дБ А и более) с длительностью интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, не менее 1 с;

импульсный, состоящий из одного иди нескольких звуковых сигна­лов, каждый длительностью менее 1 с.

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

,дБ

р - средне квадратичное значение звукового давления, Па;

Р₀- исходное значение звукового давления,

P₀ = 2• 10 ^-5 Па.

Меры защиты от шума:

1. Уменьшение шума в источнике его возникновения;

2. Звукоизоляция;

3. Звукопоглощение.

Уменьшение шума в источнике осуществляется при проектировании машин и механизмов путем совершенствования кинематических схем, замены подшипников качения подшипниками скольжения, применения полимерных материалов для шестерен и т.п.

Звукоизоляция - создание герметичной преграды (ограждения) на пути распространения воздушного шума, например, звукоизолирующих кабин или кожухов.

Звукопоглощение - уменьшение отражения звуковых волн от по­верхностей, встречаемых ими на пути распространения, путем превраще­ния звуковой энергии в тепловую. Для этой цели применяются: акустиче­ские экраны, звукопоглощающие облицовки и конструкции.

4. Индивидуальные средства защиты - наушники, вкладыши.

5. Организационные - дистанционное управление технологическими процессами, автоматизация и механизация производства.

3.2. Содержание работы

1. Изучить методику проведения измерения уровня шума.

2. Измерить уровни шума на рабочих местах и на различных рас­стояниях от источника шума.

3. Сравнить полученные данные с нормативными значениям.

4. Сделать выводы по полученным результатам.

Отчет по выполненной лабораторной работе составляет каждый сту­дент самостоятельно.

3.3. Методы исследований

Для оценки параметров шума на постоянных рабочих местах произ­водственных помещений измерения производят в точках, соответствую­щих действительным постоянным местам. Минимальное количество то­чек измерения в рабочей зоне - три.

Для оценки шумового режима в производственных помещениях количество и расположение точек измерения принимают:

а) для помещений с однотипным оборудованием - не менее чем на трех постоянных рабочих местах или на трех соответствующих участках рабочей зоны при непостоянных рабочих местах;

б) для помещений с групповым размещением однотипного технологического оборудования - на постоянном рабочем месте или соответствующем участке рабочей зоны, в центре каждой группы оборудования;

в) для помещений со смешанным размещением технологического оборудования - не менее чем на трех постоянных рабочих местах или соответственно на трех участках рабочей зоны для каждого типа оборудо­вания;

г) для помещений с одиночно работающим технологическим обору­дованием — на постоянном рабочем месте или соответственно в рабочей зоне этого оборудования.

3.4. Лабораторная установка

Лаборатория установка состоит из источника шума - круглопильного станка, экрана из плотного материала, размером 1 х 1 м и шумомера.

3.5. Работа с прибором 00 026 (интегрирующий прецизионный шумомер)

3.5.1. Органы управления

Кнопка 0/1 - при нажатой кнопке прибор включен, повторное нажа­тие прерывает электрическое соединение.

Кнопка Т/S - предыскатель времени с четырьмя кнопками 256х 16х х4 х2 (х1с). Посредством этих клавиш можно предварительно задавать измерительные или тактовые времена. Время получается умножением на постоянные времени, указанные под нажатой кнопкой.

Пример; при включении х4 - время 4 секунды; х2 - 2с; х4 и х2 - 8с.

Кнопка ВО - служит в качестве пусковой.

Кнопка Stop - прерывание измерительного процесса.

3.5.2. Переключатель выбора режима работы "Режим работы"

• положение Δ - электрическая калибровка;

• положение L- измерение уровня шума с постоянными времени S, F и L;

• положение L_т - измерение уровня шума с более длительными по­ стоянными времени, выбираемыми при помощи кнопки Т/S;

• положение L_max - измерение максимального уровня, возникшего в предварительно сдаваемом времени;

- положение L_eq - измерение эквивалентного уроки шума.

Переключатель "Оценка частоты" имеет положение Jin, А, С. Аку­стические постоянные S, F, L, (импульс) задаются при помощи переклю­чателя "Оценка времени" (Zeitbewertung).

Переключатель ΔGrob- грубо - с его помощью при калибровке зада­ется основной уровень. В зависимости от микрофона, он - 20, 30, 40, 50 дБ.

Задатчик Fein - точно - регулятор калибровки;

Выключатель Heizung - нагрев - для выключения и включения на­грева микрофона;

Переключатель Steubrung Eαt - внешнее управление - переключает с внутреннего на внешнее управление (положение - внутреннее управле­ние);

выключатель Anzeige - показание - для включения и выключения показания уровня.

3.5.3. Подготовка к измерениям:

Выбор оценки времени

• Fast (F) - для измерения равномерных звуковых процессов;

• Slow (S) - для измерения сильно колеблющихся звуков и опреде­ления уровнем шумов.

Выбор оценки частоты Jin - для измерений эффективной величины с оценкой времени Slow. Измерения при Jin с оценкой времени или F могут вызывать ошибочные показания, если в измеренном звуковом процессе имеются скачки или удары с низкой частотой. Рекомендуется не приме­нять комбинацию Jin и F. Использование комбинации Jin и F рекоменду­ется лишь При измерении равномерных шумов.

А, С - Для измерения уровня звукового давления, оцененного по частоте (для большинства - А);

• выбор времени - при равномерных шумах кнопки Т/S не нажаты;

• режим работы L.

3.5.4. Измерение уровня шума

1. После нажатия клавиши 0/1 шумомер включается. Нажать кнопку В О. Через минуту прибор готов к работе.

2. Микрофон установить на расстоянии не <1м от стен и не <1.5м от пола. .

3. При отсутствии внешнего фильтра для определения уровня шума по среднегеометрическим октавным полосам режим работы установить на L_eq.

4. Переключатель «Оценка частоты»-на А. ,

5.Переключатель «Оценка времени» - на S. При других положениях этого переключателя измеряется не L_eq , а L. Соответствие правильных положений переключателей подчеркивается печатанием зеленым цветом.

6. Установить желаемое время измерения переключателем Т/S.

7. Включить источник шума и установить микрофон. Измерения про­изводить как при отсутствии звукоизолирующего экрана, так и при его наличии (между источником шума и микрофоном).

8. Измерения производить через каждый 1м от источника шума.

9. Результаты измерений занести в таблицу 3.1

Таблица 3.1

Расстояние от источника шума, м	Уровни звука		Норма по ГОСТ 12.1.003-89, дБ	Требуемое сни­жение, дБ
	Без экрана дБ	С экраном дБ
1
2
3
4
5

10. Включить прибор путем нажатия и последующего освобождения кнопки ВО.

11. По истечении заданного времени (кнопки Т/5 ), произвести отсчет результатов измерений.

12. Сделать сравнение с нормируемой величиной, указанной на стенде.