Исследование производственного шума и методы борьбы с ними

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА  И  МЕТОДЫ БОРЬБЫ С НИМИ

Цель работы:1. Ознакомление с нормативными требованиями по ограничению по ограничению шума в производственных помещениях.

2. Изучение приборов и методики измерения шума.

3. Определение эффективности некоторых мероприятий по снижению шума.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Шум – совокупность звуков, различных по частоте и силе. С физической стороны шум характеризуется частотой колебаний , звуковым давлением интенсивностью и силой звука. Ухо человека воспринимает колебания в воздухе в пределах от 16 до 20000Гц. Колебания с частотой ниже 16Гц называют инфразвуковыми . а свыше 20000Гц – ультразвуковыми. Инфразвук и ультразвук не вызывает слуховых ощущений, но оказывает биологическое действие на организм человека.

Действуя на нервную систему, шум оказывает влияние на весь организм. Под влиянием шума притупляется острота зрения , изменяются ритмы дыхания и сердечной деятельности , повышается кровяное давление , изменяется объем внутренних органов.

Длительное пребывание человека в шумном помещении вызывает снижение слуховой чувствительности , приводя к тугоухости, а иногда и к глухоте .

Воздействуя на кору головного мозга . шум оказывает раздражающее действие, ускоряет процесс утомления , ослабляет внимание и замедляет психические реакции. Поэтому сильный шум в производственных помещениях способствует возникновению несчастных случаев, ведет к снижению производственного труда.

Гигиенической характеристикой шума, определяющей его воздействие а человека , является уровень звукового давления, величина которого выражается формулой:

,Дб где P– звуковое давление,  создаваемое источником звука, Па;

P₀ – пороговое звуковое давление (P₀=2·10^-5Па).

При нормировании шума весь слышимый диапазон звуковых колебаний по частоте разбивается на отдельные полосы , каждая из которых характеризуется граничными частотами (f₁) – нижняя и (f₂) – верхняя граничные частоты и средней частотой (f). За ширину полосы принята октава – интервал частот, в котором высшая частота   в два раза больше нижней . за среднюю частоту октавной полосы принимают среднегеометрическую частоту , определяемую по формуле:

,Гц.

При нормировании шума устанавливаются допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 31.5,63,125,250,500,1000,2000,4000,8000Гц при непрерывном действии шума не менее 4-х часов за рабочую смену. Кроме того, для ориентировочной оценки за характеристику постоянного шума на рабочем месте допускается применять эквивалентный уровень звука в дБА , измеряемый по шкале «А» шумометры.

Наиболее эффективными методами борьбы с шумом  в производственных помещениях является звукопоглощение и звукоизоляция.

Для уменьшения звука в производственных помещениях путем звукопоглощения используют различные шумопоглащающие панели , которыми облицовываются потолки и стены помещений. Процесс  поглощения звука в материале происходит за  счет перехода звуковой энергии в тепловую в результате вязкого трения воздуха в порах материала.  Характеризуется  звукопоглощение коэффициентом звукопоглощения,   т. е. отношением звуковой энергии, поглощенной материалом, к энергии, падающей на материал.

Эффективность звукопоглощения облицовок (в зоне отраженного звука) определяется по формуле:  

,дБ

где  α₁ – коэффициент звукового поглощения необлицованных поверхностей помещения ;

α₂ –коэффициент звукового поглощения облицовки;

S₁ – площадь поверхности помещения, м²;

S_ОБЛ – площадь облицованной поверхности помещения, м²;

Сущность звукоизоляции ограждения, используемое для борьбы с шумом ,  состоит в том, что большая часть падающей звуковой энергии отражается от преграды и лишь незначительная ее часть проникает за ограждение. Эффективность использования ограждения определяется по формуле:

,дБ

где m– масса 1 м² ограждения, кг;

f– частота звука, Гц.

На производстве в качестве звукоизолирующих преград используются акустические экраны , кожухи , кабины.

Эффективность использования кожуха определяется по формуле:

,дБ

где α – коэффициент звукопоглощения материала , нанесенного на внутреннюю поверхность кожуха.

ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

Акустическая камера 1 , имитирующая производственное помещение , представляет собой деревянный ящик размером 1,2x0,6x0,6 м с откидной крышкой. Источником шума 2 является динамик , который воспроизводит с магнитофона запись постоянного производственного шума. Для измерения шума в камере установлен микрофон 3, соединенный с 4 измерителем шума и вибрации ВШВ-003.

Звукоизоляционный кожух 5 (рис 1) выполнен из ДСП. Звукопоглощающая облицовка плит выполнена в виде щитов, которые устанавливаются по стенкам и потолку  камеры 6 (рис 2), звукоизолирующая перегородка 5 (рис3) представляет собой пластину из листовой стали , которая разделяет акустическую камеру на две части,  изолируя источник шума от микрофона.

Рис 1 Схема измерения шума в акустической камере при установке звукоизолирующего кожуха : 1-акустическая камера;2-источник шума;3- микрофон; 4-измерительный прибор ВШВ-003; 5- звукоизолирующий кожух.

Для измерения шума в производственных помещениях применяют шумометры, анализаторы шума , измерители вибрации и шума.

Измерительный прибор ВШВ-003 обеспечивает измерение и частотный анализ параметров шума и вибрации.  В качестве преобразователя звуковых колебаний в электрические применяется микрофонный капсюль М101.

Практическая часть.

Таблица 1