_{МИНОБРНАУКИ РОССИИ}

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ЛЭТИ» ИМ. В.И. УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА)

Кафедра Безопасности жизнедеятельности

ОТЧЕТ

по лабораторной работе №7

по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

Тема: Исследование параметров производственного шума и определение эффективности мероприятий по защите от него

Студенты гр.
Преподаватель		Овдиенко Е.Н.

Санкт-Петербург

2022

Цель работы.

Исследование параметров производственного шума на соответствие требованиям санитарных норм и изучение основных принципов по эффективной защите от шума

Основные теоретические положения.

Мешающий или нежелательный для человека звук, или шум является вредным фактором, влияющим как на органы слуха человека, что вызывает шумовую болезнь, так и на нервную и сердечно-сосудистую системы, что вызывает другие, неспецифические для человека виды болезней. Шум является одним из видов загрязнения окружающей среды. Ограничению его вредного воздействия служит санитарное нормирование шума — установление допустимых его параметров в месте обитания человека. Нормируемыми параметрами шума по ГОСТ 12.1.003-83 и СН 2.2.4/2.1.8.562-96 являются уровень звукового давления и уровень звука.

Уровнем звукового давления L, дБ, называется величина, определяемая

выражением:

,

где p₀ — пороговая величина звукового давления, равная 2*10^-5 Па (порог слышимости на частоте 1000 Гц).

Допустимые значения уровней звукового давления устанавливаются для частотного интервала, который называется октавой. Октава — это частотный интервал, в котором верхняя граничная частота f_в, больше нижней граничной f_н в 2 раза (f_в/f_н = 2). Октаву характеризуют среднегеометрической частотой:

Как правило, допустимые уровни представляют в виде кривых, называемых предельными спектрами (ПС). Предельный спектр получает номера по числу децибел, которые допускаются в октавной полосе со среднегеометрической частотой 1000 Гц. В зависимости от рода выполняемой работы различаются ПС-45, ПС-55, ПС-60, ПС-75. Для того, чтобы определить, удовлетворяет ли шум на рабочем месте санитарным нормам, нужно снять спектрограмму шума в октавных полосах и сравнить с допустимыми для данного вида работы ПС.

В качестве характеристики постоянного широкополосного шума принимается уровень звука L_A, дБА, измеренный на временной характеристике «медленно» шумометра, а непостоянного шума эквивалентный (по энергии) уровень звука, L_Aэкв, определяемые, соответственно, по формулам:

,

где p_A – среднеквадратическое значение звукового давления с учетом коррекции «А» шумометра.

Звукопоглощение.

Для ориентировочной оценки шума введены допустимые уровни звука в децибелах по шкале А шумомера (дБА).

Так, предельному спектру ПС-45 соответствует допустимый уровень звука 50 дБА, предельному спектру ПС-75 — 80 дБА.

Звукоизоляция.

Собственная звукоизоляция стены определяется по формулам

,

где - коэффициент звукопроводности, равный отношению энергии, прошедшей через стену, к энергии падающей.

Фактическая звукоизоляция кожуха Rф, дБ, сделанного из одного звукоизоляционного материала и покрытого изнутри звукопоглощающим материалом с одним и тем же диффузным коэффициентом поглощения α_диф, определяется соотношением:

При =1 R_ф ≈ R_соб - эффект звукоизоляции реализуется полностью.

Акустическое экранирование.

Акустический экран - это преграда, с определенной звукоизолирующей способностью, устанавливаемая между источником и защищаемым от шума местом.

Снижение уровня звукового давления прямого звука в расчетной точке за экраном есть акустическая эффективность экрана.

Эффективность любого мероприятия по шумопоглощению определяется как

,

где L1 - уровень звукового давления в рабочей зоне до проведения мероприятия по шумопоглощению, L2 - уровень звукового давления в рабочей зоне после проведения мероприятия по шумопоглощению.

Таблица 1. Поправка на шумовой фон

Разность двух величин уровня звукового давления ,дБ	10	6-9	5-4	3	2	1
Величина поправки на шумовой фон ,дБ	0	-1	-2	-3	-5	-7

Краткое описание лабораторной установки

Лабораторный стенд состоит из звукоизолирующего бокса с микрофоном и источником шума, шумомера и набора средств защиты от шума.

В качестве средств защиты используются звукоизолирующий кожух; звукоизолирующий кожух, облицованный звукопоглощающим материалом; набор акустических экранов и перегородок.

Обработка результатов эксперимента.

Таблица 2. Результаты измерений

№	Условия опыта и необходимые для обработки результаты	Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц									Уровни звука и экв. ур. звука, дБА
		31.5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1	Шумовой фон	55.3	56.4	43.2	52.8	40.7	28.3	24.4	17.8	14.3		43.9
2	Источник шума без средств защиты	62.8	65.4	60.2	80.5	89.7	100.7	105.5	95.5	67.5		107.8
3	Предельно допустимые уровни звукового давления	86	71	61	54	49	45	42	40	38		50
4	Источник шума в кожухе без звукопоглотителя	62.8	67.2	58.6	67.9	81.4	97.5	89.7	82.6	51.3		98.3
5	Тоже в кожухе со звукопоглотителем	55.3	68.7	57.6	68.2	79.7	89.9	85.8	68.9	41.8		91.7
6	Источник шума с экраном №1	56.2	67.5	57.9	77.1	83.7	96.5	95.9	87.1	53.6		100
7	Тоже с экраном №2	68.4	74.7	68.4	79.5	85.7	98.9	103.5	88.0	61.2		105.5
8	Тоже с экраном №3	60.2	69.1	60.8	78.5	85.0	96.7	95.9	87.4	54.9		100.2
9	Тоже с экраном №4	59.1	68.2	62.4	78.2	84.2	96.4	96.5	87.9	55.8		100.3
10	Лучший экран и лучший кожух	56.1	67.8	55.9	63.1	71.3	81.4	80.3	60.3	32.7		84.3

1. Исследование зависимости параметров шумовой помехи.

Распределение уровней звукового давления в зависимости от частоты и уровень звука на рабочем месте представлены в табл.3:

Таблица 3. Шумовой фон

№	Условия опыта и необходимые для обработки результаты	Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц									Уровни звука и экв. ур. звука, дБА
		31.5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1	Шумовой фон	55.3	56.4	43.2	52.8	40.7	28.3	24.4	17.8	14.3		43.9
2	Предельно допустимые уровни звукового давления	86	71	61	54	49	45	42	40	38		50

Рис. 1. График уровня звукового давления шумовой помехи на рабочем месте

На рисунке 1 видно, что условия труда по шумовому фону благоприятны: уровень шумового фона не превышает предельно допустимого уровня.

2. Исследование зависимости параметров шума от частоты.

В таблице 4 представлена вырезка из протокола наблюдений с измерениями, но без использования средств защиты

Таблица 4. Результаты измерений без средств защиты

№	Условия опыта и необходимые для обработки результаты	Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц									Уровни звука и экв. ур. звука, дБА
		31.5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1	Шумовой фон	55.3	56.4	43.2	52.8	40.7	28.3	24.4	17.8	14.3		43.9
2	Источник шума без средств защиты	62.8	65.4	60.2	80.5	89.7	100.7	105.5	95.5	67.5		107.8
3	Разница уровней без средств защиты и уровней шумового фона	7,5	9	17	27,7	49	72,4	81,1	77,7	53,2		63,9
4	Истинный шум от источника шума без средств защиты с учетом шумового фона	61,8	64,4	60,2	80,5	89,7	100,7	105,5	95,5	67,5		107,8

Приведем примеры расчета шумовой поправки. Уровень звукового давления на частоте 63 Гц для шумового фона составляет 56.4 дБ, а для источника шума без средств защиты - 65.4 дБ. Разница составит 65.4- 56.4 = 9 дБ. Для данного значения поправка к более высокому уровню составляет -1дБ (из таблицы [из теории]): 65.4 - 1 = 64.4 дБ.

Уровень звукового давления на частоте 125 Гц для шумового фона составляет 43.2 дБ, а для источника шума без средств защиты - 60.2 дБ. Разница составит 17 дБ. Для данного значения в поправке нет необходимости.

Рис.2. Источник шума

Из графика выше видно, что источник шума превышает предельно допустимые значения, начиная с 125 Гц. Поправка на шумовой фон затрагивает только низкие частоты.