26 Средства и методы защиты от шума

Санитарные нормы СН 9—88 РБ 98 требуют при разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и экс­плуатации машин, производственных зданий и сооружений, а также при организации рабочих мест принимать все необходимые меры по снижению шума, воздействующего на человека, до значений, не пре­вышающих предельно допустимые: путем разработки шумобезопас-ной техники; применением средств и методов коллективной и инди­видуальной защиты от шума.

Зоны с уровнем звука или эквивалентным уровнем звука выше 80 дБ А должны быть обозначены знаками безопасности. Работающие в этих зонах должны обеспечиваться средствами индивидуальной за­щиты от шума.

Контроль нормируемых параметров шума на рабочих местах должен проводиться не реже одного раза в год. С целью предупреждения и ранней диагностики профессио­нальных заболеваний для работающих в условиях повышенного шу­ма необходимо проводить предварительные (при приеме на работу) и периодические медицинские осмотры в соответствии с действующими приказами Минздрава.

Общая классификация средств и методов защиты от шума при­ведена в ГОСТ 12.1.029—80 ССБТ «Средства и методы защиты от шума. Классификация». СНиП II—12—77 предусматривает защиту от шума следующими строительно-акустическими методами:

а)звукоизоляцией ограждающих конструкций, уплотнением при­творов окон, дверей, ворот и т.п., устройством звукоизолированных ка­бин для персонала, ведущего наблюдение и дистанционное управле­ние технологическим процессом; укрытием источников шума в кожухи;

б)установкой в помещениях на пути распространения шума звукопоглощающих конструкций и экранов;

в)применением глушителей аэродинамического шума в двигателях внутреннего сгорания, компрессорах, звукопоглощающих облицовок в воз­душных трактах вентиляционных систем с механическим побуждением;

г)созданием шумозащитных зон в различных местах нахожде­ния людей, использованием экранов и зеленых насаждений.

Защита работающих от шума может осуществляться как коллек­тивными средствами и методами, так и индивидуальными средствами.

В первую очередь надо использовать коллективные средства, которые по отношению к источнику шума подразделяются на средст­ва, снижающие шум в источнике его возникновения, и средства, сни­жающие шум на пути его распространения от источника до защи­щаемого объекта. Наиболее эффективны мероприятия, ведущие к снижению шума в источнике его возникновения.

Борьба с шумом после его возникновения обходится дороже и часто является малоэффективной. Выбор средств снижения шума в источнике его возникновения зависит от происхождения шума.

Основными источниками вибрационного (механического) шума машин и механизмов являются зубчатые передачи, подшипники, со­ударяющиеся металлические элементы и т.п. Снизить шум зубчатых передач можно повышением точности их обработки и сборки, заменой металлических шестерен. Например, применяя шестерни из древесного пластика и искусственной кожи в текстильных машинах, удалось сни­зить шум на 5... 10 дБ. Даже замена стали в контактирующих деталях на чугун может снизить шум на 3...4 дБ. Имеет значение и форма зубь­ев. Менее шумными являются конические, косые и шевронные зубья.

Шум при обработке резанием (70...100 дБ) зависит от материала резца, его формы, заточки, размера стружки и т.п. Поэтому снизить шум станков можно применением быстрорежущей стали для резца и смазочно-охлаждающих жидкостей, заменой металлических частей станков пластмассовыми и другими методами.

Шум аэродинамического происхождения на производстве воз­никает вследствие стационарных или нестационарных процессов в газах (истечение сжатых газов из отверстий; пульсация давления при движении потоков газа в трубах или при движении в воздухе тел с большой скоростью; горение жидкого или распыленного топлива в форсунках и др.). Таким шумом сопровождается работа вентиляцион­ных систем, систем воздушного отопления и пневмотранспорта, воз­духодувок, компрессоров, газотурбинных установок и др. Особенно не­приятен шум, возникающий при сбросе (стравливании) из установок сжатых газов. Для снижения аэродинамического шума используют специальные шумоглушащие элементы с криволинейными канала­ми. Снизить аэродинамический шум можно улучшением аэродина­мических характеристик машин.

Однако этим обычно не достигается необходимый эффект, по­этому приходится дополнительно применять средства звукоизоляции и устанавливать глушители.

Глушители аэродинамического шума бывают абсорбционными, реактивными (рефлексными) и комбинированными. В абсорбционных глушителях затухание шума происходит в порах звукопоглощающего материала. Принцип работы реактивных глушителей основан на эф­фекте отражения звука в результате образования «волновой пробки» в элементах глушителя. Они обычно не содержат звукопоглощающего ма­териала. Реактивные глушители имеют соединенные между собой ка­меры, расширения и сужения, резонансные углубления, экраны и т.п. В комбинированных глушителях происходит как поглощение,так и отражение звука.

Звукоизоляция является одним из наиболее эффективных и распространенных методов снижения производственного шума на пу­ти его распространения.

С помощью звукоизолирующих преград легко снизить уровень шума на 30...40 дБ. Метод основан на отражении звуковой волны, па­дающей на ограждение. Однако звуковая энергия не только отражает­ся от ограждения, но и проникает через него, что вызывает колебание ограждения, которое само становится источником шума. Чем больше поверхностная плотность ограждения, тем труднее привести его в колебательное состояние, следовательно, тем выше его звукоизолирую­щая способность. Поэтому эффективными звукоизолирующими мате­риалами являются металлы, бетон, дерево, плотные пластмассы и т.п.

Снижение шума методом звукопоглощения основано на перехо­де энергии звуковых колебаний частиц воздуха в теплоту, вследствие потерь на трение в порах звукопоглощающего материала. Чем больше звуковой энергии поглощается, тем меньше ее отражается обратно в помещение. Поэтому для снижения шума в помещении, наносят зву­копоглощающие материалы на внутренние поверхности, а также размещая в помещении штучные звукопоглотители.

Звукопоглощающие устройства бывают пористыми, пористо-волокнистыми, с экраном, мембранные, слоистые, резонансные и объ­емные. Эффективность применения различных звукопоглощающих устройств определяется в результате акустического расчета с учетом требования СНиП II—12—77. Для достижения максимального эф­фекта рекомендуется облицовывать не менее 60% общей площади ог­раждающих поверхностей, а объемные (штучные) звукопоглотите­ли — располагать как можно ближе к источнику шума.

Акустическая обработка обязательно должна применяться в шумных цехах машиностроительных заводов, цехах ткацких фабрик, машинных залах машиносчетных станций и вычислительных цен­тров, машинописных бюро и др.

Интересным и принципиально новым методом снижения шума является метод, связанный с созданием «антизвука», т.е. созданием равного по величине и противоположного по фазе звука. В результате интерференции основного звука и «антизвука» в некоторых местах шумного помещения можно создать зоны тишины. Особенно перспек­тивным этот метод может оказаться в машиностроении и энергетике для подавления тональных шумов.

В месте, где необходимо уменьшить шум, устанавливается мик­рофон, сигнал от которого усиливается и излучается определенным об­разом расположенными динамиками. Уже разработан комплекс элек­троакустических приборов для интерференционного подавления шума.

Применение средств индивидуальной защиты от шума целесо­образно в тех случаях, когда средства коллективной защиты и другие средства не обеспечивают снижение шума до допустимых уровней.

Средства индивидуальной защиты позволяют снизить уровень воспринимаемого звука на 0...45 дБ, причем наиболее значительное глушение шума наблюдается в области высоких частот, которые наи­более опасны для человека.

Средства индивидуальной защиты от шума подразделяются на противошумные наушники, закрывающие ушную раковину снаружи; противошумные вкладыши, перекрывающие наружный слуховой про­ход или прилегающие к нему; противошумные шлемы и каски; про­тивошумные костюмы. Противошумные вкладыши делают из твердых, эластичных и волокнистых материалов. Они бывают однократного и многократного пользования. Противошумные шлемы закрывают всю голову, они применяются при очень высоких уровнях шума в сочета­нии с наушниками, а также противошумными костюмами.