• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Шум, його нормування, дія на організм.

Шум - це будь-який небажаний звук, завдаючий шкоди здоров`ю людини, знижуючий його працездатність, сприяє отриманню травми у зв`язку з зниженням сприйняття попереджувальних сигналів.

З фізичної точки зору - це хвильові коливання пружного середовища, що по-ширюються з певної швидкістю в газоподібній, рідкій або твердій фазі.

Звукові хвилі виникають при порушенні стаціонарного стану сере­довища в наслідок впливу на них сили збудження и поширюючись у ньому утворю-ють звукове поле. Джерелами цих порушень бути меха­нічні коливання конс-трукцій або їх частин, нестаціонарні явища в газоподібних або рідких сере-довищах.

Основними характеристиками таких коливань служить:

1. Амплітуда звуково­го тиску (р, Па).

2. Частота (і, Гц).

Звуковий тиск - це різниця між миттєвим зна­ченням повного тиску у се-редовищі при наявності звуку та середнім тиском в цьому середовищі при відсутності звуку.

Поширення звукового полю супрово­джується переносом енергії, яка може бути визначена інтенсивністю звуку, (Вт/м²). У вільному звуковому полі інтенсивність звуку і звуковий тиск зв'я­зати між собою співвідношенням:

J = p² : p Х C

Де:

J - інтенсивність звуку, Вт/м²

р - звуковий тиск, Па,

р - густина середовища, кг/м³

С - швидкість звукової хвилі в даному середовищі, м/с.

Швидкість поширення звукової хвилі С (м/с) залежить від властивостей сере-довища і насамперед від його густини. Так, в повітрі при нормальних атмосфер-них умовах С ~ 344 м/с; густина звукової хвилі в воді ~ 1500 м/с, у металах ~ 3000 - 6000 м/с.

Людина сприймає звуки в широкому діапазоні інтенсивності (від нижньо-го порога чутності до верхнього – больового порога). Але звуки різних частот сприймаються неоднаково. Найбільша чутність звуку людиною від-бувається у діапазоні 800 - 4000 Гц. Най­менша - в діапазоні 20 -100 Гц.

В зв'язку з тим, що слухове сприйняття пропорційне логарифму кількості звукової енергії були використані логарифмічні значення - рівні звукової інтенсивності (L_i) та звукового тиску (L_p), які виража­ються у децибелах (дБ).

Рівень інтенсивності та рівень тиску звука виражаються формулами:

L_i = 10 Ig J : J_о (дБ)

L_p = 20 Ig P : P_о (дБ)

Де:

J_о - значення інтенсивності на нижньому порозі чутності його людиною при частоті 1000 Гц

P_о - значення звукового тису на нижньому порозі чутності його людиною на частоті 1000 Гц.

Класифікація шумів. Шуми, згідно з ДСН 3.3.6.037-99 «Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку», класифікуються наступ­ним чином:

1. По частоті звукових коливань на три діапазони:

- інфразвукові з частотою коливань менше 20 Гц

- звукові (ті, що ми чуємо) - від 20 Гц до 20 кГц

- ультразвукові - більше 20 кГц.

2. За характером спектра:

- широкосмугові з безперервним спектром шириною більш ніж одна окта-ва;

- вузькосмугові, або тональні, у спектрі яких є виражені дис­кретні тони.

3. За часовими характеристиками:

- постійні, рівень шуму яких за повний робочий день при роботі техноло­гіч-ного обладнання змінюється не більш ніж на 5 дБА;

- непостійні, рівень шуму яких за повний робочий день при роботі техно­логічного обладнання змінюється більш ніж на 5 дБА.

Непостійні шуми поділяються на:

- переривчасті, рівень шуму яких змінюється ступінчасто на 5 дБА, при цьому довжина інтервалів, під час яких рівень залишається сталим, стано­вить 1с і більше;

- імпульсні, які складаються з одного або декількох звукових сигналів, трива-лістю менше 1с.

Вплив шуму на організм людини. Шум один з основних факторів, що нега-тивно впливає на людей у сучасних містах і на виробництві. Збільшення по-тужності устаткуван­ня, насиченість виробництва високошвидкісними меха-нізмами, різке збільшення транспортного потоку приводить до збільшення рівня шуму як у побуті так і на виробництві.

Шкідливий вплив шуму на організм людини досить різноманітний. Реакція і сприйняття шуму людиною залежить від багатьох факторів:

1. Рівня інтенсивності.

2. Частоти (спектрального складу).

3. Тривалості дії.

4. Тим­часових параметрів звукових сигналів.

5. Стану організму.

Тривалий вплив інтенсивного шуму (вище 80 дБА) на слух приво­дить до його часткової або повної втрати. Скрізь волокна слухових нер­вів роздрату-вання шумом передається в центральну і вегетативну нерво­ві системи, а через них впливає на внутрішні органи, приводячи до знач­них змін у функціональ-ному стані організму, впливає на психічний стан людини. Причому вплив шуму на нервову систему виявляється навіть при невеликих рівнях звуку (30..70 дБА).

Зміни в звуковому аналізаторі під впливом шуму є специфічною реакцією ор­ганізму на акустичний вплив. Орган слуху, як біологічна система, в умовах шумового навантаження повинен виконувати дві функції:

1. Постачає сенсорну інформацію у організм. Що є необхідним для присто-сування в оточуючому серед­овищі.

2. Забезпечує самозбереження в умовах надмірного акустичного впливу.

Працюючі в умовах тривалого шумового впливу випробують зни­ження па-м'яті, запаморочення, підвищену стомлюваність, дратівли­вість.

В умовах впливу шуму організм здатен до пристосу­вальної адаптаційної ре-акції - тимчасового зміщення порогу слухової чутливос­ті. Після припинення шумового впливу слуховий поріг звичайно повер­тається до вихідного (до по-чатку впливу шуму) рівня. Таке тривале підвищення слухового порогу відби-ває процеси втоми аналізатора. В деяких випадках відновлення порогів слуху не настає і до початку нової експозиції шумом. Це явище є ознакою кумуляції ефекту втоми слухового аналізатора. З часом розвивається постійне зміщення слухового порогу під впливом шуму, що може слугувати ознакою професій-ного захворювання.

Шумова хвороба - це загальне захво­рювання організму з переважним ура-женням органа слуху, центральної нервової та серцево-судинної системи внас-лідок тривалого впливу інтенсивного шуму.

До об'єктивних симптомів шумової хвороби відносяться:

1. Зни­ження слухової чутливості.

2. Зміна функцій травлення, що виражається в порушенні кислотно-луж-ного балансу у шлунку.

3. Серцево-судинна недо­статність.

Відмічаються порушення зоро­вого та у вестибулярному апараті. Встанов-лено, що загальна захворюва­ність робочих гучних виробництв вище на 10-15%. Такі зрушення в роботі ряду органів і систем організму людини можуть викликати нега­тивні зміни в емоційному стані людини, якість і безпека його праці.

Шум заважає відпочинку людини, зніжує його працездатність особли­во при розумової діяльності, перешкоджає сприйняттю звукових інформацій-них сигналів, що може сприяти появі травма небезпечним ситуаціям. В ок-ремих випадках зниження продуктивності праці може перевищувати 20%.

Таким чином, зменшення рівня шуму до допустимих величин і поліпшення шумового клімату в цілому - один із найважливіших заходів оздоровлення умов праці та охорони навколишнього середо­вища, і який має важливе соці-альне й економічне значення.

Для кількісної оцінки втрати слуху за постійним зміщенням слухового по­рогу розроблені критерії, наведені в ГОСТ 12.4.-62-78. «ССБТ. Шум. Методи опре-деления потерь слуха человека»

Нормування параметрів шуму. Шкідливість шуму як фактора виробни-чого середовища і середо­вища життєдіяльності людини приводить до необ-хідності обмежувати його рівні.

Санітарно-гігієнічне нормування шумів здійснюється, в основному, двома способами:

1. Методом граничних спектрів (ГС).

2. Методом рівня звуку (LA).

Метод граничних спектрів. Застосовують для нормування постійного шу-му, передбачає обмеження рівнів звукового тиску в октавних смугах із середніми геометричними частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 і 8000 Гц. Сукупність цих граничних октав­них рівнів називають гранич-ним спектром.

Позначають той чи інший граничний спектр рівнем його звукового тиску на частоті 1000 Гц. Наприклад, «ГС-75» означає, що даний граничний спектр має на частоті 1000 Гц рівень звукового тиску 75 дБ.

Метод рівнів звуку. Застосовують для орієнтовній гігієнічний оцінки пос-тійного шуму та визначення непостійного шуму. Наприклад, зовніш­нього шуму транспортних засобів, міського шуму. Виміряний таким чином рівень звуку дає змогу характеризувати величину шуму не дев'ятьма цифрами рів-нів звукового тиску, як у методі граничних спектрів, а одні­єю. Вимірюють рівень звуку в децибелах А (дБА) шумоміром із стан­дартною коректованою частотною характеристикою, в якому за допо­могою відповідних фільтрів знижена чутливість на низьких та високих частотах.

Непостійний шум характеризують також еквівалентним (за енер­гією) рів-нем звуку, тобто рівнем звуку постійного широкосмугового не імпульсного шуму, що має такий самий вплив на людину, як і даний непостійний шум.

Еквівалентний рівень - це рівень постійного шуму, дія якого відповідає дії фактичного шуму із змінними рівнями за той же час, виміряного по шкалі «А». Для непостійного та імпульс­ного шуму нормованим параметром є екві-валентний рівень шуму у дБА_екв. Для імпульсного шуму нормується також максимальний рівень шуму - у дБА.

L_AЕКВ = Igt_i Х 10^0,1Li

Де:

L_AЕКВ - еквівалентний рівень звуку, дБА.

t_i - час дії і– го рівня.

Li - рівень звуку дБА і – го уровня.

n - кількісний рівень непостійного шума.

Порядок вимірювання рівнів звуку шумомірами та розрахунок еквівалент-ного рівня регламентовано ДСН 3.3.6.037-99. «Санитарные нормы производ-ственного шума, ультразвука и инфразвука».

Звичайний шумомір складається з:

1. Мікрофону.

2. Підсилювача.

3. Фільтрів (корегую­чих, октавних).

4. Приладу, що показує.

Існують прилади - акустичні дозиметри, за допомогою яких без посеред-ньо вимірюють еквівалент­ний рівень звуку. Вимірювання шуму можна та-кож здійснювати за допомогою сучасних компьютерів.

Вимірювання шуму проводиться на постійних робочих місцях у примі-щеннях, на території підприємств, на промислових спорудах та машинах (в кабінах, на пультах управління. Результати вимірювань повинні характери-зувати шумовий вплив за час робочої зміни (робочого дня).

При проведенні вимірювань мікрофон слід розташовувати на:

1. Висо­ті 1,5 м над рівнем підлоги чи робочого майданчика, якщо робота виконується стоячи.

2. Висоті і відстані 15 см від вуха людини, на яку діє шум, якщо робота виконується сидячи чи лежачи.

Мікрофон повинен бути зорієнтований у напрямку максимального рівня шуму та віддалений не менш ніж на 0,5 м від оператора, який проводить вимірювання.

Тривалість вимірювання непостійного шуму:

1. Для переривчастого шуму, за час повного робочого циклу з урах­уван-ням сумарної тривалості перерв з рівнем фонового шуму.

2. Для шуму, що коливається у часі, допускається загальна трива­лість ви-мірювання - 30 хвилин безперервно або вимірювання склада­ється з трьох десятихвилиних циклів.

3. Для імпульсного шуму тривалість вимірювання - 30 хвилин.

Захист від шуму. Повинен здійснюватися:

1. Розробкою шуму безпеч­ної техніки.

2. Використанням методів та засобів колективного захисту.

3. Засобами індивідуального захисту.

Питання боротьби з шумом слід починати вирішувати ще при про­екту-ванні підприємства, робочого місця, устаткування. Для цього вико­ристовую-ться організаційні, технічні та медично-профілактичні заходи.

Організаційні заходи. Відносяться раціональне розташування виробничих ділянок, устаткування та робочих місць, постійний кон­троль режиму праці і відпочинку працівників, обмеження застосуван­ня обладнання та вико рис-тання робочих місць, що не відповідають санітарно-гігієнічним вимогам.

Технічні заходи. Дають змогу значно зменшити вплив шуму на праців­ників і поділяються на заходи що використовуються:

1. В джерелі виникнен­ня - конструктивні та технологічні.

2. На шляху розповсюдження - звукоізо­ляція, звукопоглинання, глушники шуму, звукоізоляційні укриття.

3. В зоні сприйняття - засоби колективного та індивідуального захисту.

Для зниження шуму необхідно використовувати кон­структивні та техно-логічні методі. Ці методи в свою чергу залежать від похо­дження звуку, конструктивних особливостей обладнання. Надзвичай­но ефективним мето-дом зниження шуму в джерелі його виникнення в деяких випадках може стати зміна технології, наприклад, за допомо­гою заміни ударних взаємодій без ударними (заміна клепання зварю­ванням, кування штампуванням літер-ний метод друку – лазерним. При конструюванні механічного обладнання в першу чергу слід намагатися зменшити рівень коливань конструкції або її елемен­тів, що створюють шум.

Для зниження шуму механічного походження в вузлах, в яких здійснюють-ся ударні процесі необхідно зменшить сили збурення, збільшить час контак-ту елементів, що взаємодіють між собою, збільшить внутрішні утрати в системах що коливаються, зменшити площу випромінювання звуку.

Практично це досягається:

1. Заміною зворотні - поступального переміщення обертовим.

2. Підвищенням якості балансування обертових детатей.

3. Підвищенням класу точності виготовлення деталей.

4. Поліпшенням змащування.

5. Заміною підшипників кочення на підшипники ковзання.

6. Використовуванням негучних матеріали (пластмаси).

7. Використовуванням вібродемпфуючіх матеріалів (мастики).

8. Здійснюванням віброізоляції машин від фундаменту.

9. Використанням гнучких сполучень.

10. Використовувати зубчаті передачі з спеціальним профілем або замі-няти їх на мало шумні передачі (клино-ремінну, гідравлічну).

Джерелами аеродинамічного шуму можуть бути нестаціонарні явища при течії газів та рідин. Засоби боротьби з аеродинамічним шумом у дже-релі його виникнення досягаються:

1. Зменшенням швидкості руху газів.

2. Згладжуванням гідро ударних явищ, за рахунок збільшення часу відк-риття затворів.

3. Зменшенням вихрів у струменях за рахунок вибору профілів тіл що об-тікаються.

4. Дробленням струменів за допомогою насадок.

5. Використанням ежекторів, що зніжують випромінювання шуму на гра-ниці струмінь - довкілля.

У гідродинамічних установках (насоси, турбіни) слід запобігати виник-ненню кавітації, яка викликає гідродинамічний шум.

Джерелами електромагнітного шуму є механічні коливання електро­технік-них пристроїв або їх частин, які збуджуються перемінними магніт­ними та електричними полями. До методів боротьби з цим шумом відно­сять засто-сування феромагнітних матеріалів з малою магнітострикцією, зменшення щільності магнітних потоків у електричних машинах за раху­нок належного вибору їх параметрів, добру затяжку пакетів пластин в осе­реддя трансформа-торів, дроселів, якорів двигунів тощо; косі пази для обмоток у статорах і роторах машин, які зменшують імпульси сил взаємо­дії обмоток та розтягують ці імпульси в часі.

Якщо рівень шуму у джерелі високий, то застосовуються:

1. Метод ізоляції - зниження шуму на путі розповсюдження джерела чи робочого місця.

2. Метод звукопоглинанням - зниження звуку, що відбивається від повер-хонь у приміщенні застосування матеріалі, що поглинають звук.

Шум з приміщення, де розташовано джерело шуму проникає через перего-родку в тихе приміщення трьома напрямками:

1. Через перегородку, яка під впливом змінного тиску падаючої хвилі коли-вається випромі­нюючи в тихе приміщення шум.

2. Безпосередньо по повітрю через щіли­ни та отвори.

3. Завдяки вібрації, що утворюється в будівельних конструк­ціях.

В першому та другому випадку виникають звуки, які розповсю­джуються по повітрю (повітряний шум). У третьому випадку енергія виникає і розпов-сюджується при пружних коливаннях конструкцій (стіни, перекриття, трубо-проводи). Такі коливання називаються струк­турними або ударними звуками.

Підвищення звукоізоляції при збереженні незмінної маси огоро­дження досягається наступними шляхами:

1. Застосуванням огороджень, які складаються з двох і більше про­шарків, розділених повітряним проміжком або прошарком легкого волокнистого ма-теріалу.

2. Використання матеріалу що дає змогу зменшити вплив резонансних коливань в конструкції.

3. Ліквідацією усякого роду нещільностей та щілин, особливо в две­рях та вікнах, а також у місцях з'єднання різних конструкцій.

4. Ущільненням притворів, подвійним та потрійним заскленням, влашту-ванням тамбурів біля дверей.

5. Зменшенням непрямої передачі звуку.

Для захисту від шуму обслуговуючого персоналу на виробничих ділянках з шумними технологічними процесами або особливо шум­ним устаткуванням влаштовують кабіни спостереження і дистанцій­не керування.

Найбільш простим і дешевим засобом зниження шуму в виробни­чих при-міщеннях є використання звукоізолюючих кожухів, як, повні­стю закривають найбільш шумні агрегати.

Звукоізоляція від повітряного шуму забезпечується за допомогою звичай-них будівельних матеріалів - цегли, бетону та залізобетону, металу, фанери, плит із деревних стружок, скла.

Для зниження шуму різного газодинамічного обладнання викори­стовують глушники шуму.

Глушники є обов'язковою складовою частиною установок з двигу­нами внутрішнього згоряння, газотурбінними та пневматичними дви­гунами, вен-тиляторних та компресорних установок, аеродинамічних пристроїв.

Використання засобів індивідуального захисту від шуму здійсню­ють у ви-падках, якщо інші (конструктивні та колективні) методи не забезпечують допустимих рівнів звуку. Засоби індивідуального захи­сту дозволяють знизи-ти рівні звукового тиску на 7 - 45 дБ.

Читайте також:

1. Вібрація. Нормування, дія на організм.
2. Вплив електромагнітних полів і випромінювань на живий організм.
3. Вплив іонізуючого випромінювання на живий організм.
4. ДИНАМІКА РОЗВИТКУ ГРУП РОЗРОБЛЮВАЧІВ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ФОРМУВАННЯ, ШТОРМ, НОРМУВАННЯ, ФУНКЦІОНУВАННЯ, РУЙНУВАННЯ.
5. Ультразвук та інфразвук, нормування дія на організм.
6. Фізичні властивості повітряного середовища та їх вплив на організм.

Переглядів: 6110