Гончарук Е.И. Коммунальная гигиена 2006

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ШУМА

роговая сила звука в 1000 раз больше, чем" в диапазоне частот 1000—4000 Гц. Чем выше тональность звука или шума, тем сильнее его неблагоприятное дей­ ствие на орган слуха.

Звуковые волны при соответствующей интенсивности и частоте являются специфическими раздражителями для органа слуха. При достаточно высоком уровне шума и непродолжительном его влиянии наблюдается снижение слы­ шимости, что приводит к временному повышению ее порога. Со временем она может восстановиться. Длительное влияние звука высокой интенсивности мо­ жет обусловить невозвратимую потерю слуха (тугоухость), которую обычно характеризуют величиной постоянного смещения порога чувствительности.

Транспортный шум существенно влияет на функциональное состояние слухового анализатора. Так, в звукоизолирующей камере при двухчасовой экс­ позиции даже относительно невысокий уровень звука (65 дБА) приводит к по­ тере слуха более 10 дБ на низких частотах, что отвечает низкочастотному спект­ ру транспортного шума. Уровень шума 80 дБА снижает слуховую чувствитель­ ность на \1—25 дЪА в широкой области низких, средних и высоких частот, что можно расценивать как усталость органа слуха.

Огромное значение для общения людей имеет вторая сигнальная система, связанная со словесной сигнализацией, речью. В городских жилых домах, рас­ положенных вдоль магистралей, население часто жалуется на плохое восприя­ тие речи, что объясняется маскировкой отдельных звуков речи транспортным шумом. Установлено, что шум нарушает разборчивость речи, особенно если его уровень превышает 70 дБА. При этом человек не разбирает от 20 до 50% слов.

Шум через проводящие пути звукового анализатора влияет на различные центры головного мозга, изменяет взаимоотношения процессов высшей нерв­ ной деятельности, нарушает равновесие процессов возбуждения и торможения. При этом изменяются рефлекторные реакции, выявляются патологические фа­ зовые состояния. Продолжительное действие шума активизирует структуры ре­ тикулярной формации, в результате чего происходит стойкое нарушение дея­ тельности разных систем организма.

Для изучения функционального состояния центральной нервной системы широко используют метод определения скрытого (латентного) времени рефлек­ торной реакции — хронорефлексометрию. Латентное время в тихой квартире (40 дБА) у группы людей в спокойном состоянии на световой раздражитель составляет в среднем 158 мс, на звуковой — 153 мс; во время отдыха на терри­ тории микрорайона в шумных условиях оно увеличивалось на 30—50 мс. Кри­ терием сдвига является превышение времени реакции на 10 мс. Таким обра­ зом, транспортный шум вызывает процессы торможения в коре большого мозга, что отрицательно влияет на поведение человека, условно-рефлекторную дея­ тельность.

Важными показателями функционального состояния центральной нервной системы при воздействии различных факторов среды являются способность к концентрации внимания и умственная работоспособность. Доказано, что нару­ шение состояния центральной нервной системы под воздействием шума при-

551

РАЗДЕЛ V. ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

водит к снижению внимания и работоспособности, особенно умственной. При уровне шума свыше 60 дБА уменьшаются скорость перенесения информации, объем кратковременной памяти, количественные и качественные показатели умственной работоспособности, изменяется реакция на различные жизненные ситуации.

Особого внимания заслуживают результаты исследования влияния шума на сердечно-сосудистую систему. Под его воздействием ускоряется или замед­ ляется пульс, повышается или снижается артериальное давление, изменяется ЭКГ, плетизмо- и реоэнцефалограмма. В лабораторных условиях после двух­ часового действия интенсивного транспортного шума (80—90 дБА) выявлены заметное уменьшение ЧСС за счет удлинения сердечного цикла и характерное изменение отдельных показателей ЭКГ. Колебания артериального давления достигают 20—30 мм рт. ст. Изменения ЧСС, выявленные методом вариацион­ ной пульсометрии после двухчасовой экспозиции шума от полетов и испыта­ ния двигателей самолетов с высоким уровнем звука (до 90 дБА), характеризо­ вались как ваготонические.

Под воздействием шума от летящего самолета возрастает сопротивление периферическому кровотоку (на 23%), изменяются показатели мозгового кро­ вообращения. С помощью реоэнцефалографии выявлены повышение тонуса и снижение наполнения кровью сосудов головного мозга. Исходя из этого, мож­ но высказать предположение о возможной роли транспортного шума в разви­ тии сердечно-сосудистых заболеваний у жителей больших городов.

Шум является одним из раздражителей в ночное время: он нарушает сон и отдых. Под его влиянием человек плохо засыпает, часто просыпается. Сон поверх­ ностный, прерывистый. После такого сна человек не чувствует себя отдохнув­ шим. Изучение характера сна у жителей домов, расположенных на улицах с раз­ ными уровнями шума, свидетельствует, что сон резко нарушается при уровне звука 40 дБА, а если он составляет 50 дБА, период засыпания увеличивается до 1 ч, продолжительность глубокого сна сокращается до 60%. У жителей тихих райо­ нов сон нормальный, если уровень шума не превышает 30—35 дБА. При этом пе­ риод засыпания в среднем составляет 14—20 мин, глубина сна — 82% (табл. 101).

Отсутствие нормального отдыха после трудового дня приводит к тому, что усталость не исчезает, а постепенно переходит в хроническую, что способ­ ствует развитию гипертонической болезни, заболеваний центральной нервной системы и др.

Т А Б Л И Ц А 101

Показатели сна в зависимости от шумовых условий

552

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ШУМА

В некоторых странах установлена прямая зависимость между ростом шу­ ма в городах и увеличением количества лиц с болезнями нервной системы. Французские ученые считают, что за последние 4 года повышение уровня шума способствовало увеличению количества случаев невроза в Париже с 50 до 70%.

Городской шум играет определенную роль в патогенезе гипертонической болезни. Эти данные подтвердились во время изучения заболеваемости жен­ щин (домашних хозяек) в городах Украины. Существует зависимость между поражением центральной нервной и сердечно-сосудистой системы, уровнями шума и длительностью проживания в шумных городских условиях. Так, общая заболеваемость населения возрастает после 10 лет проживания в условиях по­ стоянного влиянии шума силой 70 дБА и более.

Влияние шума усиливается, если человек испытывает его суммарное воз­ действие на работе и в быту.

При участии различных специалистов было проведено массовое комплек­ сное исследование состояния здоровья служащих проектных институтов, про­ живающих и работающих в домах, расположенных вдоль магистралей с интен­ сивным движением транспорта. Установлено, что уровень звука в квартирах и на рабочих местах составлял 62—77 дБА. В контрольную группу входили лица, проживавшие в квартирах с уровнем звука, отвечающим нормативным требованиям (36—43 дБА). Во время опроса у 60—80% жителей опытного района выявлено сильное раздражающее действие шума, (в контроле — 9%). Наблюдаются изменения порога слуховой чувствительности у лиц, проживав­ ших в шумном районе, по сравнению с показателями у лиц контрольного райо­ на: на частотах 250—4000 Гц разница составляла 8—19 дБ.

При анализе аудиограмм лиц, проживавших в шумном районе 10 лет и бо­ лее, отмечена разница в 5—7 дБ на всех частотах. Характерны также функцио­ нальные нарушения центральной нервной системы, о чем свидетельствует изме­ нение скрытого времени условнорефлекторной реакции на звуковой (18—38 мс) и световой (18—27 мс) раздражители. Выявлена тенденция к увеличению ко­ личества больных с вегетсосудистой дистонией, гипертонической болезнью, атеросклерозом сосудов головного мозга с функциональными нарушениями центральной нервной системы, астеническим синдромом, а также повышению содержания холестерина в крови.

Изучали последствия длительного воздействия авиационного шума высо­ ких уровней на работе и в домашних условиях. Установлено повышение риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, как по данным функциона­ льного состояния кровеносной системы, так и по результатам изучения заболе­ ваемости с временной потерей трудоспособности (количество случаев и дней). Деятельность сердечно-сосудистой системы обычно нарушается раньше, чем слух. При высоком уровне шумовой нагрузки на работе возрастала заболевае­ мость органов пищеварения, в частности язвенной болезни желудка и двенад­ цатиперстной кишки.

Следовательно, городской шум можно считать фактором риска возникнове­ ния гипертонической болезни, ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда.

553

РАЗДЕЛ У. ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

Все расстройства, возникающие под влиянием сочетанного воздействия производственного, транспортного и жилищно-бытового шума, составляют симптомокомплекс шумовой болезни.

Гигиеническое нормирование уровней шума. Для устранения неблаго­ приятного влияния шума на здоровье человека решающее значение имеют са­ нитарно-гигиенические нормативы допустимых уровней звука, поскольку они определяют разработку тех или иных мероприятий по борьбе с шумом в го­ родах.

Цель гигиенического нормирования — профилактика функциональных расстройств и заболеваний, чрезмерной утомляемости и снижения трудоспо­ собности при кратковременном или длительном воздействии шума. Главный принцип регламентации шума в нашей стране — медико-биологическое обосно­ вание норм путем проведения лабораторных и натурных исследований в естест­ венных условиях влияния шума на различные возрастные и профессиональные группы населения, а не технико-экономическое обоснование, как это наблюда­ ется в некоторых странах. В результате многочисленных и разносторонних ис­ следований были определены недействующие и пороговые уровни шума, ко­ торые легли в основу нормирования.

Допустимым считается такой уровень шума, при длительном воздействии которого не происходит отрицательных изменений в физиологических реак­ циях, наиболее чувствительных и адекватных шуму, и в субъективном самочу­ вствии. "Санитарные нормы допустимого шума в помещениях жилых и обще­ ственных зданий и на территории жилой застройки" (№ 3077-84) регламенти­ руют допустимые параметры шума для различных мест пребывания человека

взависимости от основных физиологических процессов, свойственных опре­ деленному виду деятельности человека в данных условиях. Так, ведущие фи­ зиологические процессы в жилых комнатах днем связаны с активным отды­ хом, домашней работой, просмотром и прослушиванием теле- и радиопередач,

вспальнях — со сном, в классах, аудиториях — с учебным процессом, рече­ вым общением, в читальных залах — с умственным трудом, в лечебно-профи­ лактических учреждениях — с восстановлением здоровья, отдыхом и т. д.

Нормированными параметрами постоянного шума являются уровни зву­ кового давления (дБ) в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц и уровень звука (дБА).

Нормированными параметрами непостоянного шума являются эквива­ лентные по энергии (LA экв, дБА) и максимальные (LA макс, дБА) уровни звука. В табл. 102 приведены нормативные уровни шума в разных помещениях зда­ ний и на территориях застройки.

Для определения допустимых уровней звукового давления в октавных по­ лосах частот, уровней звука или эквивалентных уровней звука в зависимости от месторасположения объекта, характера шума, проникающего в помещение или на территорию, в нормативные уровни шума вносят поправки (табл. 103). Оценку непостоянного шума на (соответствие допустимым уровням) следует проводить одновременно по эквивалентным и максимальным уровням звука. При этом LA макс не должно превышать LA экв более чем на 15 дБА.

554

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ШУМА

ниям. Это помогает сохранить здоровье и работоспособность населения. Задача гигиенистов — дальнейшее совершенствование нормативов с уче­

том общей шумовой нагрузки, приходящейся на жителей больших городов в быту, на производстве и во время пользования транспортом.

Меры по защите от шума. Для защиты от шума применяют такие меры: устранение причин шумообразования или ослабление шума в источнике воз­ никновения; ослабление шума на пути его распространения и непосредствен­ но в объекте защиты. Для защиты от шума проводят различные мероприятия: технические (ослабление шума в источнике); архитектурно-планировочные (рациональные приемы планировки зданий, территорий застройки); строи­ тельно-акустические (ограничение шума на пути распространения); организа­ ционные и административные (ограничение или запрет, или регулирование во времени эксплуатации тех или иных источников шума).

Ослабление шума в источнике его возникновения является самым радика­ льным способом борьбы с ним. Однако эффективность мероприятий по ослаб­ лению шума машин, механизмов и оборудования невысокая и поэтому их нуж­ но разрабатывать на этапе проектирования.

Ослабление шума на пути его распространения обеспечивается комплексом строительно-акустических мероприятий. К ним относятся рациональные плани­ ровочные решения (прежде всего удаление источников шума на надлежащее рас­ стояние от объектов), звукоизоляция, звукопоглощение и звукоотражение шума.

Мероприятия по ослаблению шума нужно предусматривать уже на стадии проектирования генеральных планов городов, промышленных предприятий и планировки помещений в отдельных зданиях. Так, недопустимо размещать объекты, требующие защиты от шума (жилые здания, лабораторно-конструк- торские корпуса, вычислительные центры, административные здания и т. п.),

557

РАЗДЕЛ У. ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

в непосредственной близости от шумных цехов и агрегатов (испытательных боксов авиационных двигателей, газотурбинных установок, компрессорных станций и т. д.). Самые шумные объекты следует объединять в отдельные ком­ плексы. При планировке помещений внутри зданий предусматривают макси­ мально возможное удаление тихих помещений от помещений с интенсивными источниками шума.

Для ослабления шума, проникающего в изолированные помещения, необ­ ходимо: применять для перекрытия, стен, перегородок, цельных и остеклен­ ных дверей и окон материалы и конструкции, обеспечивающие надлежащую звукоизоляцию; использовать звукопоглощающую облицовку потолка и стен или искусственные звукопоглотители в изолированных помещениях; обеспе­ чивать акустическую виброизоляцию агрегатов, расположенных в том же зда­ нии; применять звукоизоляционные и вибродемпфирующие покрытия на по­ верхности трубопроводов, проходящих в помещении; использовать глушите­ ли в системах механической вентиляции и кондиционирования воздуха.

Нормированными параметрами звукоизоляции конструкций, ограждающих жилые помещения, являются индексы изоляции воздушного звука — 1в (дБ)

иприведенного уровня ударного звука под перекрытием — 1у (дБ). Звукоизо­ ляционные свойства окон и балконных дверей в каждом случае строительства

иреконструкции жилого здания определяют специальными расчетами. Окна должны иметь сертификаты качества, с указанием параметров их звукоизоля­ ционных свойств в закрытом состоянии и при открытых элементах, предназна­ ченных для вентиляции, частотную характеристику и частоту резонанса. Часто­ та резонанса окон не должна превышать 63 Гц. Звукоизоляционные характери­ стики окон должны обеспечивать уровни звука и звукового давления в жилом помещении в условиях надлежащего обмена воздуха в данном климатическом районе для разных сезонов года.

При выборе звукоизоляционных характеристик междуэтажных и межквар­ тирных перекрытий и перегородок, внутриквартирных перегородок и дверей следует исходить из шумовых характеристик бытовых машин и приборов. По данным Л.А. Андрийчука (2000), акустическая нагрузка на человека в жилой среде от бытовых электрических машин и приборов не должна превышать пре­ дельно допустимого уровня (17 мкПа/ч в сутки). Ее рассчитывают по формуле:

D = 4-10_l° -ÎO01^ -t,

где LA — эквивалентный уровень звука (дБА), t — продолжительность воздей­ ствия шума.

Гигиенической регламентацией шума бытовых электрических машин и приборов предусмотрено, чтобы эквивалентные уровни звука для приборов кратковременной эксплуатации (до 20 мин) не превышали 52 дБА, длительной (до 8 ч) — 39 дБА, очень длительной (8—24 ч) — 30 дБА. Хотя эксплуатация бытовых электрических машин и приборов с уровнями корригированной зву­ ковой мощности более 81 дБА с гигиенических позиций является недопусти­ мой, при выборе звукоизоляционных элементов для жилых зданий нужно ори­ ентироваться на технически достижимые уровни шума от бытовой техники.

558

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ШУМА

Уровни звука и звукового давления от бытовых электрических машин и приборов нужно рассчитывать для агравированных условий шумообразования с учетом объема помещения, пространственного угла излучения, расстояния, акустических характеристик ограждающих элементов помещения и т. п. Акус­ тические характеристики вспомогательных и жилых помещений жилого зда­ ния должны быть такими, чтобы при регламентированном использовании бы­ товой техники не создавать шума, который может отрицательно влиять не толь­ ко на оператора, но и на других жителей квартиры и здания.

В жилых зданиях и общежитиях нельзя размещать котельные и насосные, встроенные и пристроенные к ним трансформаторные подстанции, автома­ тические телефонные станции, административные учреждения городского и районного назначения, лечебные учреждения (кроме женских консультаций и стоматологических поликлиник), столовые, кафе и другие предприятия об­ щественного питания с количеством посадочных мест более 50, домовые кух­ ни продуктивностью свыше 500 обедов в день, магазины, мастерские, пункты по приему посуды и другие нежилые помещения, в которых могут возникать вибрация и шум.

Машинное помещение лифтов недопустимо располагать непосредственно над и под жилыми помещениями, а также рядом с ними. Шахты лифтов не долж­ ны прилегать к стенам жилых комнат. Кухни, ванные, санузлы следует объеди­ нять в отдельные блоки, прилегающие к стенам лестничных клеток или к таким же блокам соседних помещений, и отделять от жилых помещений коридором, тамбуром или холлом.

Запрещены монтаж трубопроводов и санитарных приборов на ограждаю­ щих конструкциях жилых комнат, а также размещение рядом с ними ванных комнат и канализационных стояков.

Во всех общественных, а иногда и в жилых зданиях применяют вентиля­ ционные системы, иногда — системы кондиционирования воздуха и воздуш­ ного отопления с механическим оборудованием, могут создавать значитель­ ный шум.

Для снижения уровней звукового давления воздушного шума используют следующие мероприятия:

а) снижение уровня звуковой мощности источников шума. Этого достига­ ют при помощи совершенных с акустической точки зрения вентиляторов и кон­ цевых приспособлений, используя рациональный режим их работы;

б) снижение уровня звуковой мощности по пути распространения звука пу­ тем оборудования глушителей, рациональной планировки зданий, применения звукоизоляционных конструкций с повышенной звукоизоляцией (стены, пере­ крытия, окна, двери) и звукопоглощающих конструкций в помещениях с исто­ чниками шума;

в) изменение акустических свойств помещения, в котором расположена расчетная точка, путем увеличения звукопоглощения (применение звукопо­ глощающего покрытия и искусственных звукопоглотителей).

Для ослабления шума, распространяющегося по каналам систем вентиля­ ции, кондиционирования воздуха и воздушного отопления, следует использовать

559

РАЗДЕЛ V. ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

специальные глушители (трубчатые, сотовые, пластинчатые и камерные со зву­ копоглощающим материалом), а также облицованные изнутри звукопоглощаю­ щим материалом воздуховоды и сгоны. Тип и размер глушителя выбирают в за­ висимости от необходимого уровня шума, допустимой скорости потока воздуха

560