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	________________

Санкт-Петербург

2021

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7

ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЗАЩИТЕ ОТ НЕГО

ЦЕЛЬ: исследование параметров производственного шума на соответствие требованиям санитарных норм и изучение основных принципов по эффективной защите от шума.

ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Уровнем звукового давления называется величина, определяемая выражением (1):

(1)

где – пороговая величина звукового давления, равная 2∙10^-12 Па (порог слышимости при частоте 1000 Гц).

Допустимые значения уровней звукового давления устанавливаются для частотного интервала, который называется октавой. Октава – частотный интервал, в котором верхняя и нижняя граничные частоты отличаются в два раза. Определяющей для этих частотных интервалов является среднегеометрическая частота.

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 (рис. 1). 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.

Рисунок 1 – Семейство нормировочных кривых шума (ПС)

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.

В качестве характеристики постоянного широкополосного шума принимается уровень звука, измеренный на временной характеристике “медленно” шумомера, а непостоянного шума эквивалентный уровень звука, определяемые, соответственно, по формуле (2):

(2)

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

1. Сделаем выводы о характере шума, полученного в ходе измерения уровня шума при выключенном источнике шумов. Экспериментальные данные приведем в таблице 1. График шумовой зависимости и ПС-45 изобразим на рисунке 2:

Таблица 1 – Значения уровней шума в каждой октавной полосе при выключенном источнике шума

Условия опыта	Уровни звукового давления (дБ) со средними частотами (Гц)									Уровни звука, дБА
	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Шумовой фон	58,1	65,2	47,6	49,2	40,8	38,3	36,4	20,8	17		45,6

Рисунок 2 – Распределение звукового давления от частоты и уровень звука шумовой помехи на рабочем месте при выключенном источнике шума

Рассмотрим зависимость шумового фона: явно выделяются низкие частоты и средние частоты, при этом явно присутствует убывающая зависимость уровня шума от увеличивающегося значения частоты. Таким образом, данный шум можно отнести к низкочастотному.

2. Определим в каждой октавной полосе среднее значение параметров шума источника с учетом поправки на шумовой фон. Данные представим в таблице 2. Графики изобразим на рисунке 3:

Таблица 2 – Значения уровня шума при включенном источнике шума

Условия опыта	Уровни звукового давления (дБ) со средними частотами (Гц)										Уровни звука, дБА
	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Шумовой фон	58,1	65,2	47,6	49,2	40,8	38,3	36,4	20,8	17	45,6
Источник шума без средств защиты	57,3	64,5	59,1	81,8	89	98,8	101,1	90,9	68,3	104
Разность источников	-0,8	-0,7	11,5	32,6	48,2	60,5	64,7	70,1	51,3	58,4
Поправка	-7	-7	0	0	0	0	0	0	-2	-
Значения шума с учетом поправки	50,3	57,5	59,1	81,8	89	98,8	101,1	90,9	66,3	-

Рисунок 3 – Исследование зависимости параметров шума от частоты

Из полученной зависимости видно, что на низких частотах уровень давления удовлетворяет предельному спектру, однако на средних и высоких частотах превышает допустимые значения. Следовательно, необходимо применение дополнительной защиты.

3. Рассчитаем эффективность защитного кожуха и построим зависимость уровня звукового давления от частоты при наличии защитного кожуха на рисунке 4. Данные представим в таблице 3:

Таблица 3 – Значения уровня звукового давления при наличии кожуха без звукопоглотителя

Условия опыта	Уровни звукового давления (дБ) со средними частотами (Гц)										Уровни звука, дБА
	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Источник шума без средств защиты	57,3	64,5	59,1	81,8	89	98,8	101,1	90,9	68,3	104
Источник шума в кожухе без звукопоглотителя	55	64,7	53,1	67,3	83,1	99,1	91,3	83,1	52,5	100,3
Разность источников	-2,3	0,2	-6	-14,5	-5,9	0,3	-9,8	-7,8	-15,8	-3,7
Поправка	-5	-7	-1	0	-1	-7	0	-1	0	-
Значения шума с учетом поправки	50	57,7	52,1	67,3	82,1	92,1	91,3	82,1	52,5	-
Эффективность кожуха без звукопоглотителя	2,3	-0,2	6	14,5	5,9	-0,3	9,8	7,8	15,8	-

Рисунок 4 – Зависимость уровня шума при использовании кожуха без звукопоглотителя

Заметим, что изолирующий кожух без звукопоглотителя эффективен во всех частотных диапазонах. На средних – высоких частотах уровень шума все еще не является допустимым.

4. Рассчитаем эффективность защитного кожуха со звукопоглотителем и построим зависимость уровня звукового давления от частоты при наличии защитного кожуха со звукопоглотителем на рисунке 5. Данные представим в таблице 4:

Таблица 4 – Значения уровня звукового давления при наличии кожуха со звукопоглотителем

Условия опыта	Уровни звукового давления (дБ) со средними частотами (Гц)									Уровни звука, дБА
	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Источник шума без средств защиты	57,3	64,5	59,1	81,8	89	98,8	101,1	90,9	68,3		104
Источник шума в кожухе со звукопоглотителем	62,5	67,3	58,9	68,9	82,3	89,6	79,8	70,2	40,1		90,5
Разность источников	5,2	2,8	-0,2	-12,9	-6,7	-9,2	-21,3	-20,7	-28,2		-13,5
Поправка	-2	-3	-7	0	-1	-1	0	0	0		-
Значения шума с учетом поправки	60,5	64,3	51,9	68,9	81,3	88,6	79,8	70,2	40,1		-
Эффективность кожуха со звукопоглотителем	-5,2	-2,8	0,2	12,9	6,7	9,2	21,3	20,7	28,2		-

Рисунок 5 – Зависимость уровня шума при использовании кожуха со звукопоглотителем

В данном случае можно отметить, что по сравнению с кожухом без звукопоглотителя кожух со звукопоглотителем более эффективен на высоких частотах, однако на низких частотах он только усилил шум. В это же время уровень звукового давления все еще превышает допустимый. Необходимо применение более эффективных средств защиты.