7

Лабораторная работа № 4 измерение шума в производственном помещении

Цель работы. Изучить порядок работы измерителя шума и вибрации ИШВ-1 и мето­дику определения общего уровня шума.

Оборудование: Стенд для исследования уровня шума. Измеритель шума и вибрации ИШВ-1.

1. Общие сведения

Шум - это беспорядочное сочетание звуков различной силы и частоты. Звук представ­ляет собой волнообразное колебательное движение твердых тел, передающееся через упру­гую среду.

Органы слуха воспринимают звуки с частотой от 16 до 20000 Гц. Инфразвуки (до 16 Гц) органами слуха человека не воспринимаются.

Длительное воздействие шума на организм человека повышает утомляемость и снижа­ет трудоспособность и внимание к опасностям, вызывает головную боль, головокружение, расстройство нервной и сердечно-сосудистой системы, приводит к развитию глухоты. За­частую шум снижает внимание, нарушает точность и координацию движения, ухудшает вос­приятие звуковых и световых сигналов опасности и поэтому может быть фактором, способ­ствующим травматизму.

Источниками шума могут быть вибрирующие, колеблющиеся тела, которые вызывают звуковые волны, распространяющиеся в твердых, жидких и газообразных средах. Переме­щаясь в воздухе, они вызывают периодическое повышение или понижение давления по сравнению с атмосферным. Разность между мгновенным значением полного давления и средним давлением называется звуковым давлением. Ухо человека способно реагировать на изменения давления в интервале от 2*10^-5 до 2*10² Па, т.е. от порога слышимости до поро­га болевого.

Величина звукового давления от едва слышимого до болевого ощущения в ушах изме­няется в 10 раз. Однако организм воспринимает не абсолютные значения звукового давле­ния, а их относительное изменение. Поэтому для оценки уровня шума используют логариф­мические величины, а в приборах - логарифмические шкалы.

Уровень звукового давления

дБ (1)

где Р - фактическое звуковое давление, Па;

Р₀ = 2*10^-5 Па - давление на пороге слышимости.

Уровень интенсивности звука на пороге слышимости условно принят за единицу и назван белом (Б). Величина, составляющая 0,1 Б -1 децибел (дБ).

Уровень интенсивности звука

дБ (2)

где I - фактическая интенсивность звука, Вт/м ;

I₀=10^-12 - интенсивность, соответствующая порогу слышимости, Вт/м².

Для анализа шума чаще всего пользуются - графическим изображением его характеристик в зависимости от частоты или времени.

Для построения спектра слуховой диапазон частот разбивают на полосы, характеризуемые верхней f_в и нижней f_н граничной частотами. Каждую полосу в спектре представляют среднегеометрической частотой:

В акустических измерениях и нормировании шума приняты следующие стандартные среднегеометрические частоты октавных полос: 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц.

Уровень звукового давления в данной точке от нескольких источников:

,

где L₁, L₂ , …, L_n – уровни звукового давления от каждого из источников.

При нескольких источниках шума с равным уровнем звукового давления общий уровень находят из выражения:

, (3)

где L – уровень шума одного источника, дБ; n – число источников.

Если источников с различным уровнем звукового давления несколько, то, по данным, позволяющим по разности уровней двух источников L₁ - L₂ найти поправку L, общий уровень определяют:

. (4)

Разность L1 - L2, дБ	-6	-4	-2	0	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5	3	4	6	10	16
Поправка L, дБ	7,0	5,2	4,0	3,0	2,7	2,5	2,3	2,1	1,9	1,8	1,5	1,0	0,45	0,1

Уровень звукового давления зависит от расстояния между источником шума и точкой измерения. Зная уровень звукового давления можно определить расчетным путем уровень шума на расстоянии r по формуле:

(5)

Слуховой аппарат человека по-разному воспринимает звуки различной частоты, поэто­му введено понятие громкости, которая измеряется в фонах. Один фон - это громкость при частоте 1000 Гц и уровне интенсивности 1 дБ. При этой частоте уровень громкости равен уровню звукового давления.

Зависимость величин, характеризующих шум, от его частоты, называется частотным спектром (до 300 Гц - низкочастотный, 300...800 Гц - среднечастотный, свыше 800 Гц - вы­сокочастотный шум).

К низкочастотным шумам относятся шумы: шумы тихоходных машин, шумы, прони­кающие сквозь звукоизолирующие перекрытия, кожуха, басовая речь.

К среднечастотным шума относятся: шумы большинства машин, станков, обычная речь.

К высокочастотным шума относятся: шумы звенящие, шипящие, свистящие, резкие ударные шумы, шумы от потоков воздуха и газов.

Наиболее вредным раздражающим человека является высокочастотный шум.

Вредное действие шума зависит от частоты. Каждая октавная полоса частот имеет от­дельный допустимый уровень шума.

Предельно-допустимые уровни звукового давления в октавных полосах на рабочих местах в производственных помещениях должны соответствовать ГОСТ 12.1.003-83. (табл. 1).

Таблица 1

Предельно-допустимые уровни звукового давления (ГОСТ 12.1.003-83)

Вид помещения	Уровни звукового давления, дБ при частоте, Гц								Общий уровень шума,
	63	125	250	600	1000	2000	4000	8000	дБА
1. Рабочие места в по­мещениях управления и рабочих комнатах	79	70	63	58	55	52	50	79	60
2. Рабочие места в производственных помещениях и на территории предприятия	95	87	82	78	75	73	71	69	80
3.Классные помещения, аудитории и т.п.	71	61	54	49	45	42	40	38	50

Основные мероприятия по профилактике неблагоприятного влияния шума на рабо­тающих:

1. Зоны с уровнем звука выше 85 дБА должны быть обозначены знаками безопасно­сти. Работающих в этих зонах администрация обязана снабжать средствами индивидуаль­ной защиты.

2. Запрещается даже кратковременное пребывание в зонах с октавными уровнями зву­кового давления свыше 135 дБА в любой октавной полосе.

3. На предприятиях, в организациях и учреждениях должен быть обеспечен кон­троль уровней шума на рабочих местах и установлены правила безопасной работы в шумных условиях.

4. Лица, подвергающиеся в процессе трудовой деятельности воздействию шума, пре­вышающего ПДУ 80 дБА, подлежат предварительным (при приеме на работу) и периоди­ческим медицинским осмотрам в соответствии с утвержденным Минздравом РФ "Времен­ным перечнем вредных, опасных веществ и производственных факторов, а также работ, при выполнении которых проводятся предварительные и периодические медицинские осмотры работников" от 5.10.95 г.