31. Использование звукопоглощения для снижения шума в поме-

щении именуется акустической обработкой помещения. С этой

целью применяют:

• облицовку части внутренних поверхностей помещения звукопо-

глощающими материалами ;

• размещение в помещении штучных звукопоглотителей различных

конструкций, подвешиваемых на потолочные перекрытия.

Поглощение звука происходит путем перехода энергии колеб-

лющихся частиц воздуха в теплоту за счет потерь на трение в по-

ристом материале облицовки или звукопоглотителя. Для звукопо-

глощающей облицовки помещения используются стекловата, мине-

ральная и капроновая вата, мягкие пористые волокнистые материа-- 26 -

лы, акустические плиты с зернистой или волокнистой структурой ти-

па «Акмигран», «Акминит», «Силакпор» и др. Для большей эффек-

тивности звукопоглощения пористый материал должен иметь откры-

тые со стороны падения звука незамкнутые поры. Звукопоглощаю-

щие материалы характеризуются коэффициентом звукопоглощения

α , равным отношению звуковой энергии Епогл.

, поглощенной мате-риалом, к энергии Епад., падающей на него .

Звукопоглощающие материалы должны иметь коэффициент

звукопоглощения α не менее 0,2. Звукопоглощающие свойства об-

лицовки определяются толщиной слоя пористого материала, часто-

той звука, наличием воздушной прослойки между материалом обли-

цовки и поверхностью помещения. Наибольший эффект обеспечи-

вается в низких помещениях (до 4…6 м) при высоких частотах шума.

Штучные поглотители используется в помещениях, где затруд-

нена установка облицовки. Поглотители различных конструкций,

представляющие собой объемные тела, изготовленные в виде кону-

са, куба, параллелепипеда, заполненные звукопоглощающим мате-

риалом (тонкими волокнами), подвешивают к потолку равномерно по

площади помещения.

32. К средствам звукоизоляции относятся: звукоизолирующие ог-

раждения, кожуха, кабины, а также акустические экраны.

К звукоизолирующим ограждениям относятся: стены, перекры-

тия, перегородки, остекленные проемы, окна, двери. Они позволяют

изолировать источник шума от помещения или само помещение от

шума, проникающего извне. Звукоизоляция достигается созданием герметичной преграды на пути распространения воздушного шума.

Физическая сущность звукоизолирующих преград состоит в том, что

падающая на ограждение энергия звуковой волны отражается в зна-

чительно большей степени, чем проходит через него. Основная ко-

личественная характеристика эффективности звукоизолирующих

свойств ограждений – коэффициент звукопроницаемости τ. звукоизоляция перегородки тем

выше, чем она массивнее и чем выше частота звука. Перегородки

выполняются из плотных твердых материалов (металла, бетона,

железобетона, кирпича, керамических блоков, стекла и др.).

Наиболее шумные механизмы и машины закрывают звукоизо-

лирующими кожухами, изготовленными из конструкционных мате-

риалов (стали, сплавов алюминия, пластмасс, ДСП и др.) и облицо-

ванными изнутри звукопоглощающим материалом. Звукоизолирующие кабины представляют собой локальные

средства шумозащиты, устанавливаемые на автоматизированных

линиях у постов управления и рабочих местах в шумных цехах для

изоляции человека от источника шума. Их изготовляют из кирпича,

бетона, стали, ДСП и других материалов.

33. Вибрация опасна как для машинного, так и для человеческого компонента системы «человек - машина». Воздействуя на машинный компонент вибрация чаще всего снижает производительность технических установок, вызывает знакопеременные, приводящие к усталостному разрушению напряжения в конструкциях, снижает точность считываемых показаний приборов и т.п. При воздействии вибрации на организм важную роль играют анализаторы центральной нервной системы: вестибулярный, кожный и др. (см. рис.1).  При длительном воздействии вибрации с частотами f = 250-350 Гц возникает профессиональное заболевание под названием «вибрационная болезнь», сопровождающаяся стойкими патологическими нарушениями в организме (поражение мышц, изменения в костях, суставах, смещение органов в брюшной полости). Вибрационная болезнь обусловлена длительным (не менее 3-5 лет) воздействием вибрации в условиях производства. При частотах f5 Гц (собственная частота колебаний органов человеческого организма) - возможно повреждение отдельных частей и органов. Опасными частотами для внутренних органов является диапазон 69 Гц, для рук 3080 Гц. Активной составляющей воздействия вибрации на организм является ускорение. При работе строительных машин и технологических процессов существуют горизонтальные и вертикальные толчки и тряска, сопровождающиеся возникновением периодических импульсных ускорений. При частоте колебаний от 1 до 10 Гц значения предельных ( по ощущениям) ускорений следующие: 10 мм/с2 – неощутимые, 40 мм/с2 – слабоощутимые, 400 мм/с2 – сильно ощутимые, 1000 мм/с2 – вредные,  4000 мм/с2 – непереносимые. Благодаря наличию мягких тканей, костей, суставов, внутренних органов и особенностей конфигурации, тело человека представляет собой сложную колебательную систему, первичная механическая реакция которой на вибрационное воздействие зависит не только от характеристик интенсивности вибрации, но и от диапазона частот. Особенно вредны вибрации с вынужденной частотой, совпадающей с собственной частотой колебаний тела человека или его отдельных органов: для тела человека – 6..9 Гц, головы – 6 Гц, желудка – 8 Гц, другие органы – в пределах 25 Гц, глазные яблоки – 60..90 Гц (расстройства зрительных восприятий). Локальная вибрация приводит к спазму сосудов, начиная с концевых фаланг пальцев до предплечья, плеча, сосудов сердца.

Для нормирования действия вибрации установлены четыре аспекта: обеспечение удобства, сохранение работоспособности, сохранение здоровья и обеспечение сохранности. В крайнем случае употребляются максимально допустимые уровни для рабочих мест.

Применительно к вибрациям существует техническое (распространяется на источник вибрации) и гигиеническое нормирование (описывает ПДУ вибрации на рабочих местах). Крайнее ограничивает уровни вибрационной скорости и ускорения в октавных либо третьоктавных полосах среднегеометрических частот.

При гигиенической оценке вибраций нормируемыми параметрами являются средние квадратичные значения виброскорости (и их логарифмические уровни) либо виброускорения как в пределах отдельных октав, так и третьеоктавных полос. Для локальной вибрации нормы вводят ограничения лишь в пределах октавных полос. К примеру, когда устанавливают постоянные перерывы в течение рабочей смены при локальной вибрации, допустимые значения уровня виброскорости наращивают.

При интегральной оценке по частоте нормируемым параметром является корректированное значение контролируемого параметра вибрации, измеряемое с помощью особых фильтров. Локальную вибрацию оценивают, используя среднее за время действия корректированное значение.

Вибрацию, воздействующую на человека, нормируют для каждого установленного направления. Гигиенические нормы вибрации при частотном (спектральном) анализе установлены для продолжительности действия 480 мин. Гигиенические нормы в логарифмических уровнях среднеквадратических значений виброскорости для общей локальной вибрации в зависимости от категории (1,2, За, б, в, г) приведены в ГОСТ 12.1.012-78; там же указаны нормы при интегральной оценке по частоте нормируемого параметра. Эти значения положены в базу норм СН 245-71 и требований в рамках ССБТ.

Вибрацию классифицируют по последующим признакам: по способу действия на человека - общественная и локальная; по источнику возникновения - транспортная (при движении машин), транспортно-технологическая (при совмещении движения с технологическим действием, к примеру при косьбе либо обмолоте самоходным комбайном, копание траншей экскаватором и т. п.) и технологическая (при работе стационарных машин, к примеру насосных агрегатов);

по частоте колебаний - низкочастотная (менее 22,6 Гц), среднечастотная (22,6...90 Гц) и частотная (наиболее 90 Гц); характеру диапазона - узко- и широкополосная; времени деяния - неизменная и непостоянная; последнюю, в свою очередь, делят на колеблющуюся во времени, прерывистую и импульсную.

34. Для защиты от вибрации используют последующие способы: понижение виброактивности машин; отстройка от резонансных частот; вибродем- пфирование; виброизоляция; виброгашение, также личные средства защиты.

Снижение виброактивности машин (уменьшение Fm) достигается конфигурацией технологического процесса, применением машин с таковыми кинематическими схемами, при которых динамические процессы, вызываемые ударами, ускорениями и т. п. Могли быть исключены либо максимально снижены, к примеру, заменой клепки сваркой; неплохой динамической и статической балансировкой устройств, смазкой и чистотой обработки взаимодействующих поверхностей; применением кинематических зацеплений пониженной виброактивности, к примеру, шевронных и косозубых зубчатых колес заместо прямозубых; заменой подшипников качения на подшипники скольжения; применением конструкционных материалов с завышенным внутренним трением.

Отстройка от резонансных частот заключается в изменении режимов работы машинки и соответственно частоты возмущающей вибросилы; своей частоты колебаний машинки методом конфигурации жесткости системы с к примеру установкой ребер жесткости либо конфигурации массы системы (к примеру методом закрепления на машине доп масс).

Вибродемпфирование - это способ понижения вибрации методом усиления в конструкции действий трения, рассеивающих колебательную энергию в итоге необратимого преобразования её в теплоту при деформациях, возникающих в материалах, из которых сделана конструкция. Вибродемпфирование осуществляется нанесением на вибрирующие поверхности слоя упруговязких материалов, владеющих большими потерями на внутреннее трение,- мягеньких покрытий (резина, пенопласт ПХВ-9, мастика ВД17-59, мастика «Анти-вибрит») и твердых (листовые пластмассы, стеклоизол, гидроизол, листы алюминия); применением поверхностного трения (к примеру, прилегающих друг к другу пластинок, как у рессор); установкой особых демпферов.

Виброгашение (увеличение массы системы) осуществляют методом установки агрегатов на мощный фундамент. Виброгашение более отлично при средних и больших частотах вибрации. Этот метод отыскал обширное применение при установке томного оборудования (молотов, прессов, вентиляторов, насосов и т. п.).

Повышение жесткости системы, к примеру методом установки ребер жесткости. Этот метод эффективен лишь при низких частотах вибрации.

Виброизоляция заключается в уменьшении передачи колебаний от источника к защищаемому объекту с помощью устройств, помещаемых меж ними. Для виброизоляции почаще всего используют виброизолирующие опоры типа упругих прокладок, пружин либо их сочетания. Эффективность виброизоляторов оценивают коэффициентом передачи КП, равным отношению амплитуды виброперемещения, виброскорости, виброускорения защищаемого объекта, либо работающей на него силы к соответственному параметру источника вибрации. Виброизоляция лишь в том случае понижает вибрацию, когда КП < 1. Чем меньше КП, тем эффективнее виброизоляция.

Профилактические меры по защите от вибраций заключаются в уменьшении их в источнике образования и на пути распространения, также в применении личных средств защиты, проведении санитарных и организационных мероприятий.

Уменьшения вибрации в источнике возникновения добиваются конфигурацией технологического процесса с созданием деталей из капрона, резины, текстолита, своевременным проведением профилактических мероприятий и смазочных операций; центрированием и балансировкой деталей; уменьшением зазоров в сочленениях. Передачу колебаний на основание агрегата либо конструкцию строения ослабляют средством экранирования, что является сразу средством борьбы и с шумом.

В качестве вибропоглощающих покрытий традиционно употребляют мастики № 579, 580, типа БД-17 и простые конструкции (слои рубероида, проклеенные битумом либо синтетическим клеем).

Если способы коллективной защиты не дают результата либо их нерационально использовать, то употребляют средства индивидуальной защиты. В качестве средств защиты от вибрации при работе с механизированным инвентарем используют антивибрационные рукавицы и специальную обувь. Антивибрационные полусапоги имеют многослойную резиновую подошву.

Длительность работы с вибрирующим инвентарем не обязана превосходить 2/3 рабочей смены. Операции распределяют меж работниками так, чтоб длительность непрерывного деяния вибрации, включая микропаузы, не превосходила 15...20 мин. Рекомендуется делать перерывы на 20 мин через 1...2ч опосля начала смены и на 30 мин через 2 ч опосля обеда.

Во время перерывов следует делать особый комплекс гимнастических упражнений и гидропроцедуры - ванночки при температуре воды 38 °С, также самомассаж конечностей.

Если вибрация машинки превосходит допустимое значение, то время контакта работающего с данной машинкой ограничивают.

Для повышения защитных параметров организма, работоспособности и трудовой активности следует применять особые комплексы производственной гимнастики, витаминную профилактику (два раза в год комплекс витаминов С, В, никотиновую кислоту), спецпитание.