Исследования последних лет показали, что среди множества природных и антропогенных факторов окружающей среды, влияющих на состояние здоровья населения, наиболее распространенным и агрессивным является городской шум.
Под термином «шум» понимают всякий неприятный или нежелательный звук либо совокупность звуков, мешающих восприятию полезных сигналов, нарушающих тишину, оказывающих вредное или раздражающее действие на организм человека, снижающих его работоспособность.
Классификация шумов: По характеру спектра шумы делятся на широкополосные с непрерывным спектром шириной более одной октавы и тональные, в спектре которых имеются слышимые дискретные тона.
По виду спектры шума могут быть разбиты на низкочастотные – шум с максимумом звукового давления в области частот ниже 300 Гц, среднечастотные – шум с максимумом звукового давления в области частот 300-800 Гц и высокочастотные по той же характеристике выше 800 Гц.
По временным характеристикам шумы подразделяются на постоянные, уровень звука которых изменяется во времени не более, чем на 5 дБА, и непостоянные, уровень звука которых изменяется более чем на 5 дБА.
К постоянным шумам могут быть отнесены: шум постоянно работающих насосных или вентиляционных установок, оборудования промпредприятий (воздуходувок, компрессорных установок, различных испытательных стендов).
Непостоянные шумы в свою очередь можно подразделить на колеблющиеся во времени, уровень звука которых непрерывно изменяется во времени; прерывистые, уровень звука которых резко падает до уровня фонового шума несколько раз за время наблюдения и импульсные, состоящие из одного или нескольких следующих друг за другом ударов длительностью менее 1 с.
К непостоянному относится шум транспортного движения. Прерывистые шумы – шумы от работы лебедки лифтовой установки, периодически включающихся агрегатов холодильных установок, шумы некоторых непостоянно работающих установок промпредприятий и мастерских. К импульсным шумам могут быть отнесены шум пневматического молотка, кузнечно-прессового оборудования, хлопанье дверьми и др.
Воздействие шума на человека проявляется в большом диапазоне: от субъективного раздражения до объективных патологических изменений в органе слуха, ЦНС, сердечно-сосудистой, эндокринной системах, пищеварительного тракта и др. Шум действует на все жизненно важные органы и системы человека.
Цель гигиенического нормирования шума – профилактика функциональных расстройств и заболеваний, развитие чрезмерного утомления и снижения трудоспособности населения при кратковременном или продолжительном действии шума в окружающей среде. Основной принцип регламентирования шума в нашей стране – медико-биологическое обоснование норм путем проведения разносторонних лабораторных и натурных исследований в естественных условиях влияния шума на различные возрастно-половые и профессиональные группы населения. В результате многочисленных и разносторонних исследований были определены недействующие и пороговые уровни шума, которые легли в основу нормирования.
Для защиты от шума могут применяться следующие основные мероприятия:
-
Технические устранения причин шумообразования или ослабления его в источнике возникновения (лучшее);
-
снижение шума по пути его распространения и непосредственно в объекте защиты;
-
архитектурно-планировочные, направленные на рациональные приемы планировки зданий, территорий застройки;
-
строительно-акустические, направленные на ограничение шума при его распространении.
-
организационные и административные, направленные на предотвращение (запрещение) или регулирование во времени эксплуатации тех или иных источников шума.
Научно-технический прогресс, урбанизация привели к том, что в окружающей среде городов появился новый физический фактор – вибрация. Особую актуальность проблема вибрации в жилых зданиях приобрела в связи со строительством метрополитена в крупных городах нашей страны и за рубежом. Наиболее благоприятные условия для распространения вибрации создается при использовании тоннелей мелкого заложения, строительство которых является экономически целесообразным.
Вибрацией называют механические колебания упругих тел. Чаще всего под вибрацией подразумевают нежелательные колебания. По характеру воздействия ее классифицируют на общую и локальную. Общая вибрация приложена к опорным поверхностям тела человека, в положении стоя, лежа и сидя. Локальные вибрации обычно приложены к рукам человека и имеет значение при его производственной деятельности.
Источниками вибрации в жилых и общественных зданиях являются инженерное и сан. техническое оборудование, а также промустановки (крупное кузнечно-прессовое оборудование, поршневые компрессоры), строительные машины (дизель молоты), а также транспортные средства (метрополитен мелкого заложения, тяжелые грузовые автомобили, железнодорожные поезда, трамваи), создающие при работе большие динамические нагрузки, которые вызывают распространение вибрации в грунте и строительных конструкциях зданий. Эти вибрации часто являются также причиной возникновения шума в помещениях зданий.
Многочисленные исследования влияния вибрации в условиях производства выявили появления у рабочих симптомы комплекса патологических изменений, получивших название вибрационной болезни. Вибрация, проникающая в жилые помещения, в результате круглосуточного длительного воздействия может оказывать также неблагоприятное влияние на жителей городов. Однако действие вибрации как фактора малой интенсивности внутрижилищной среды на организм человека изучено недостаточно.
В связи со строительством новых радиусов метрополитена в Москве был проведен массовый опрос населения с одновременным измерением параметров вибрации. Регулярно повторяющиеся через 1,5-2 минуты колебания пола, стен, сотрясание мебели и т.д. вызывали негативную реакцию от легкого беспокойства до сильного раздражения, что сопровождалось нарушением сна, учащением приема седативных препаратов. Клинико-физиологическое обследование населения выявило объективные физиологические изменения функционального состояния отдельных систем организма, носящие фазный характер. Так, при непродолжительном влиянии вибрации (1,5 года) на первый план выступают функциональные нарушения ЦНС в виде астенического, астеновегетативного синдромов и неврастении. В группе населения с более продолжительным сроком проживания (7 лет) чаще регистрируются нарушения сердечно-сосудистой системы. Полученные данные свидетельствуют о необходимости гигиенического нормирования вибрации в условиях жилища, что является стимулом для разработки технических и планировочных средств снижения ее в городской среде.
В нашей стране допустимые уровни вибрации в жилых домах, условия и правила их измерения и оценки регламентируются «Санитарными нормами допустимых вибраций в жилых домах».
Постоянной считается вибрация, уровень которой в течение не менее 10 минут изменяется не более, чем на 3 дБ. Непостоянной - уровень которой за время не менее 10 минут изменяется белее, чем на ± 3 дБ.
Обычно вибрация распространяется как в грунте, так и в строительных конструкциях с относительно малым затуханием. Поэтому в первую очередь необходимо применять меры по снижению динамических нагрузок, создаваемых источником вибрации, или снижать передачу этих нагрузок путем виброизоляции машин и средств транспорта. Следует целесообразно размещать оборудование в здании, а создающее значительные динамические нагрузки устанавливать в подвальных этажах или на отделочных фундаментах, не связанных с каркасом здания, следует предусмотреть и виброизоляцию.
Виброизоляция агрегатов достигается установкой их на специальные виброизоляторы (упругие элементы, обладающие малой жесткостью), применением гибких элементов (вставок) в системах трубопроводов и коммуникаций, соединенных с вибрирующим оборудованием, мягких прокладок для трубопроводов и коммуникаций в местах прохода их через ограждающие конструкции и в местах крепления к ограждающим конструкциям.
Машины с динамическими нагрузками (вентиляторы, насосы, компрессоры и т.п.) рекомендуется жестко монтировать на тяжелой бетонной плите или металлической раме (масса плиты не меньше массы изолируемой машины), которая опирается на виброизоляторы.
Защита зданий от вибрации на железнодорожных линиях, линиях мелкого заложения метрополитена, обеспечивается надлежащим удалением их. Например, жилые здания не ближе к метрополитену, чем на 40 м. еще лучше, пожалуй, единственным средством защиты от шума и вибрации метрополитена, является виброизоляция пути метрополитена от грунта с помощью резиновых прокладок.
В зарубежной практике используется также виброизоляция зданий в помощью пневматических виброизоляторов. Санитарный надзор за обеспечением допустимых уровней вибрации проводится аналогично надзору по защите от шума.