- •Міністерство освіти і науки України
- •Вступ Охорона праці як соціально-економічний чинник і галузь науки
- •1. Правові та рганізаційні питання охорони праці
- •1.1. Законодавча та нормативна база з питань охорони праці
- •1.1.1. Основні законодавчі акти про охорону праці
- •1.1.2. Основні положення закону України «Про охорону праці»
- •1.1.3. Соціальний захист потерпілих на виробництві
- •1.1.4. Основні положення законодавства про працю
- •1.1.5. Нормативно-правові акти з охорони праці
- •1.1.6. Нормативні акти з охорони праці підприємств
- •1.1.7. Відповідальність за порушення законодавства з охорони праці
- •1.2. Державне управління охороною праці та організація охорони праці на виробництві
- •1.2.1. Органи державного управління охороною праці, їх компетенція і повноваження
- •1.2.2. Система управління охороною праці
- •1.3. Комплексне управління охороною праці
- •1.2.3. Організація охорони праці на виробництві. Обов'язки роботодавців і працівників щодо виконання вимог охорони праці
- •1.2.4. Служба охорони праці підприємства
- •1.2.5. Комісія з питань охорони праці підприємства
- •1.3. Навчання з питань охорони праці
- •1.3.1. Організація навчання і перевірки знань з питань охорони праці на підприємстві
- •1.3.2. Організація проведення інструктажів з питань охорони праці
- •1.4. Державний нагляд і громадський контроль за охороною праці
- •1.4.1. Органи державного нагляду за охороною праці, їх основні повноваження та права
- •1.4.2. Громадський контроль за додержанням законодавства з охорони праці
- •1.5. Розслідування та облік нещасних випадків, професійних захворювань та аварій на виробництві
- •1.5.1. Класифікація нещасних випадків
- •1.5.2. Розслідування та облік нещасних випадків
- •1.6. Аналіз, прогнозування, профілактика травматизму та професійної захворюваності на виробництві
- •1.6.1. Методи аналізу виробничого травматизму та профзахворюваності
- •1.6.2. Основні причини виробничого травматизму і профзахворюваності та заходи щодо їх запобігання
- •1.6.3. Визначення збитків, пов'язаних з виробничим травматизмом і захворюваннями працівників
- •2. Основи фізіології, гігієни праці та виробничої санітарії
- •2.1. Загальні положення
- •2.1.1. Законодавство в галузі гігієни праці
- •2.1.2. Фізіологічні особливості різних видів діяльності
- •2.1.3. Гігієнічна класифікація праці
- •2.1.4. Атестація робочих місць за умовами праці
- •2.2. Мікроклімат виробничих приміщень
- •2.2.1. Вплив параметрів мікроклімату на організм людини
- •2.2.2. Теплове опромінення
- •2.2.3. Нормалізація параметрів мікроклімату. Заходи нормалізації
- •Загальні заходи та засоби нормалізації параметрів мікроклімату
- •2.3 Забруднення повітря виробничих приміщень
- •2.3.1. Вплив шкідливих речовин на організм людини
- •2.3.2 Нормування шкідливих речовин
- •2.4. Вентиляція виробничих приміщень
- •2.4.1. Призначення та класифікація систем вентиляції
- •2.4.2. Природна вентиляція
- •2.4.3. Штучна вентиляція
- •2.4.3.1. Загальнообмінна штучна вентиляція
- •2.4.3.2. Розрахунок обміну повітря при загальнооб’ємній вентиляції
- •2.4.4. Очищення повітря
- •2.4.5. Контрольно-вимірювальна апаратура
- •3. Електробезпека
- •3.1. Дія електричного струму на організм людини
- •3.2. Фактори, що визначають небезпеку ураження електричним струмом
- •3.3. Перша допомога людині, ураженій електричним струмом
- •3.4. Аналіз небезпеки, що виникає при стіканні струму в землю. Захисне заземлення
- •3 .5. Аналіз небезпеки ураження струмом при дотиканні до струмопровідних частин в різних електричних мережах
- •3.6. Причини ураження електричним струмом і основні міри захисту
- •3.7. Захисне відключення
- •3 .8. Захист від переходу напруги з високої на низьку при пошкодженнях ізоляції в трансформаторах
- •3.9. Компенсація ємнісної складової струму замикання на землю
- •4. Вплив освітлювальних умов на безпеку праці
- •4.1. Основні поняття та величини.
- •4.2. Нормування освітлення
- •4.3. Методи розрахунку штучного освітлення
- •І. Метод коефіцієнта використання світлового потоку або метод коефіцієнта використання освітлювальної установки.
- •4.4. Основні вимоги до виробничого освітлення
- •4.5. Джерела штучного світла
- •5. Захист від виробничого шуму
- •5.1. Основні поняття та фізичні параметри.
- •5.2. Характеристики джерел шуму
- •5.3. Вплив шуму на організм людини
- •5.4. Нормування шуму
- •5.5. Акустичний розрахунок
- •5.6. Основні методи боротьби з шумом
- •6. Вібрація, її вплив на організм людини, методи захисту
- •6.1. Вібрація
- •6.2. Основні нормативні документи
- •7. Захист від іонізуючого випромінювання
- •7.1. Характеристики іонізуючого випромінювання
- •7.2. Біологічна дія іонізуючих випромінювань
- •7.3. Норми радіаційної безпеки
- •7.4. Захист від іонізуючих випромінювань
- •8. Захист від статичної електрики у виробничих умовах
- •9. Основи пожежної безпеки
- •9.1. Загальні відомості про процес горіння
- •9.2. Характеристика речовин за пожежо- і вибухонебезпечностю
- •9.3. Класифікація виробництв і зон за пожежо- і вибухонебезпечністю
- •Питання для самоперевірки та контролю засвоєння знань Питання до модуля 1 «Правові та організаційні питання охорони праці»
- •Питання до модуля 2 «гігієна праці та виробнича санітарія. Електробезпека»
- •Питання до модуля 3 «особливості забезпечення умов праці на виробництві, що відповідають сучасним вимогам охорони праці»
- •Список літератури
- •Основи охорони праці Навчальний посібник з лекційного курсу
- •Мотрич Артем Володимирович
5. Захист від виробничого шуму
5.1. Основні поняття та фізичні параметри.
Тіла в стані коливання викликають повздовжні коливання повітряного середовища, які у межах частот від 20 до 20 000 Гц сприймається людиною як звук.
В кожній точці звукового поля тиск та швидкість руху частинок повітря змінюється в часі. Частинки середовища коливаються відносно положення рівноваги, причому швидкість таких коливань (швидкість коливання) значно менша швидкості розповсюдження хвилі. Різниця між миттєвим значенням повного тиску в деякій точці та середнім тиском, який спостерігається у незбудженому середовищі називається звуковим тиском Р (н/м2).
На слух діє середній квадрат звукового тиску:
, [н/м2], (5.1)
де – час усереднення, який в середньому для людини складає 30-100мс.
Сукупність звуків різної частоти та інтенсивності, що викликають неприємні суб’єктивні відчуття називають шумом.
Шум (звук) крім звукового тиску ще характеризується інтенсивністю або силою – кількість енергії, яка проходить в одиницю часу через одиничну площадку перпендикулярну до напрямку розповсюдження шуму. Інтенсивність звуку зв’язана із звуковим тиском залежністю
, , (5.2)
де – звуковий тиск, (н/м2); – питомий акустичний опір середовища,н·с/м3; – густина середовища,кг/м3; – швидкість розповсюдження звуку в середовищі,м/с (для повітряного середовища =414н·с/м3; для води =1.5·106 н·с/м3; для сталі =4.8·107 н·с/м3). Крім того акустичний опір визначає звукоізолюючі властивості матеріалів.
Величини звукового тиску та інтенсивності шуму, з якими приходиться на практиці мати справу, змінюється в дуже широких межах: по тиску в 108 раз, по інтенсивності до 106 раз. Оперувати такими цифрами не дуже зручно. Але найбільш важлива та обставина, що вухо людини реагує на відносну зміну звукового тиску, а не на її абсолютне значення (відносно порогу чутності). Крім того, відчуття людини при шумі пропорційне логарифму кількості енергії подразника. Тому були введені логарифмічні величини відношення: рівень інтенсивності шуму та рівень звукового тиску, які вимірюються в децибелах. Вперше поняття рівня було введено вченим А. Г. Бел-лом: рівень інтенсивності в Беллах (Б), де порогова інтенсивність чутності. Але оскільки вухо людини реагує на величину в 10 раз меншу за 1Б, то в якості одиниці вимірювання рівнів взята величина 1 дБ=0.1 Б. Тоді останній вираз запишеться
, [дБ]. (5.3)
Причому слід відзначити, що людина сприймає нормально звукові коливання в певних межах інтенсивності, але нормальність сприйняття залежить й від частоти коливань, так при =1000Гц ці межі від =10-12 Вт/м2 – поріг сприйняття, до =10Вт/м2 – больовий поріг. Для других частот ці межі будуть іншими.
Отже рівень інтенсивності шуму визначається співвідношенням (5.3) де – інтенсивність шуму, яка рівна порогу чутності при=1000Гц (=10-12 Вт/м2). Больовий поріг 130 дБ, 150 дБ вже не можливо витримати.
Величина рівня звукового тиску в дБ визначається виразом
, (5.4)
Тут пороговий тиск =2·10-5 н/м2 вибраний таким чином, щоб при нормальних атмосферних умовах рівень звукового тиску дорівнював рівню інтенсивності. Величина рівня інтенсивності використовується при проведенні акустичних розрахунків, а рівень звукового тиску – для вимірювання шуму та оцінки його дії на людину, оскільки орган слуху чутливий не до інтенсивності а до звукового тиску.
Зв’язок між рівнем інтенсивності шуму та рівнем звукового тиску знайдемо якщо розділити вираз для інтенсивності звуку на(порогову інтенсивність) та прологарифмувати:. Для нормальних умов, так яка, де– густина,– швидкість звуку в повітрі.
Рис. 5.1. Криві рівної гучності звуків
Зменшення шуму також може бути оцінене в децибелах:
, дБ. (5.5)
Приклад: якщо по інтенсивності зменшення шуму маємо в 1000 раз, то рівень інтенсивності зменшиться на 10 1000 = 30дБ.
Т
О
У випадку коли в розрахункову точку потрапляє шум від кількох джерел, складаються їх інтенсивності, а не рівні. При цьому вважається, що джерела не когерентні, тобто створювані ними тиски мають різні фази.
. (5.6)
Рівень інтенсивності (дБ) при одночасній роботі цих джерел отримаємо розділивши як праву так і ліву частину цього рівняння на та прологарифмувавши:
, або , (5.7)
де – рівні звукового тиску, або рівні інтенсивності, які створюються кожним із джерел в розрахунковій точці. (Покажемо, що дійсно).
Якщо є в наявності однакових джерел шуму з рівнем звукового тиску, то сумарний шум (дБ) з (5.7) буде:
,
Отже,
(5.8)
З виразів (5.7) та (5.8) можна зробити наступні практичні висновки:
при великій кількості однакових джерел шуму заглушення лише кількох з них практично не послаблять сумарний шум;
якщо на робоче місце потрапляє шум від різних за інтенсивністю джерел, то для найбільш ефективного послаблення сумарного шуму знижувати необхідно спочатку шум більш потужніших джерел.
В якості прикладу розв’яжемо дві задачі.
Задача 1. В машинному залі встановлено 3 генераторні установки з рівнем інтенсивності шуму в 60 дБ кожна. Визначити їх сумарний рівень шуму та рівень гучності шуму при частотах 100 та 10000 Гц.
П
Дано:
п = 3,
Li
= 60 дБ,
f1=100
Гц,
f2=10
000 Гц
L –
?, LГ
–
?
Скориставшись кривими рівної гучності (див. рис. 5.1) при частоті 100 Гц для дБ опускаючись по відповідній кривій однакової гучності на частоту в 1000 Гц отримаємо рівень гучності 50 фон; аналогічно для 10 000 Гц та дБ рівень гучності складе 55 фон.
Задача 2. В приміщенні працює одночасно чотири вентиляційні установки з рівнями інтенсивності шуму 95, 100, 105 та 110 дБ відповідно. Визначити сумарний рівень інтенсивності шуму.
Дано:
L1=95
дБ,
L2=100
дБ,
L3=105
дБ,
L4=110
дБ,
L –
?
1-ий варіант розв’язку. При різних за рівнем інтенсивності джерелах шуму сумарний рівень можна визначити за виразом (5.7):
,
У нашому випадку: дБ.
2-ий варіант розв’язку. Можливе використання наступного методу, коли сумування проводиться попарно й послідовно з врахуванням поправки для кожного значення різниці тадвох джерел, тобто, де– джерело з більшою інтенсивністю шуму, авзято зтаблиці 5.1:
Таблиця 5.1.
, дБ |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
15 |
20 |
, дБ |
3 |
2.5 |
2 |
1.8 |
1.5 |
1.2 |
1 |
0.8 |
0.6 |
0.5 |
0.4 |
0.2 |
0 |
Потім до сумарного значення послідовно додаються наступні по мірі зменшення значення. У нашому випадку:
, тоді дБ.
;дБ.
дБ.
Як бачимо отримали той же результат але без проведення складних обчислень.