Производственный шум и методы защиты от него

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет»

Институт менеджмента и бизнеса

Кафедра промышленной экологии

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по курсу: Безопасность жизнедеятельности

на тему «Производственный шум и методы защиты от него»

Выполнил: ст. гр. Мбз-11-2

Горланова Е.А.

Проверил: к.с/х.н, доцент

Неупокоева Т.В.

Тюмень, 2012

Введение

Мы живем в очень быстром и шумном мире. Способность слышать обеспечивает нам прямую постоянную связь с внешним миром. Громкий необычный звук дает нам сигнал о возможной опасности. И по этой простой причине нельзя «выключить» способность слышать. Когда мы находимся в опасной ситуации, наши чувства обостряются до предела. Например, ночью даже самый тихий звук, на который мы не обратим никакого внимания днем, может вызвать очень сильную реакцию. Шум сигнализирует об опасности и вызывает симптомы стресса, освобождая большое количество гормонов стресса. Учащается пульс и дыхание, увеличивается мышечное напряжение, расширяются зрачки, оказывается влияние на кровяное давление и работу желудка.

В производственных условиях всегда имеет место комплекс звуков (чистых тонов) различной интенсивности и частоты, находящихся в беспорядочном сочетании, которые принято называть шумом. С физиологической точки зрения шумом может быть назван любой нежелательный звук (простой или сложный), мешающий восприятию полезных звуков (человеческой речи, сигналов и пр.), нарушающих тишину и оказывающих вредное действие на человека.

Источником шума в производственных условиях являются твердые, жидкие и газообразные тела. Их колебания воспринимаются органом слуха человека как звуковые, если они имеют частоту в интервале от 16--20 Гц до 16--20 кГц. Однако способность человеческого уха воспринимать высокие частоты с возрастом, а также с продолжительностью работы в условиях воздействия интенсивного высокочастотного шума изменяется. Пределом слышимости становятся звуки с частотой в 10--12 кГц и ниже.

Основные понятия шума

производственный шум защита

Шум как гигиенический фактор это совокупность звуков различной частоты и интенсивности, которые воспринимаются органами слуха человека и вызывают неприятное субъективное ощущение. Шум как физический фактор представляет собой волнообразно распространяющееся механическое колебательное движение упругой среды, носящее обычно случайный характер.

Производственным шумом называется шум на рабочих местах, на участках или на территориях предприятий, который возникает во время производственного процесса. Следствием вредного действия производственного шума могут быть профессиональные заболевания, повышение общей заболеваемости, снижение работоспособности, повышение степени риска травм и несчастных случаев, связанных с нарушением восприятия предупредительных сигналов, нарушение слухового контроля функционирования технологического оборудования, снижение производительности труда.

По характеру нарушения физиологических функций шум разделяется на такой, который мешает (препятствует языковой связи), раздражающий (вызывает нервное напряжение и вследствие этого снижения работоспособности, общее переутомление), вредный (нарушает физиологические функции на длительный период и вызывает развитие хронических заболеваний, которые непосредственно связаны со слуховым восприятием: ухудшение слуха, гипертония, туберкулез, язва желудка), травмирующий (резко нарушает физиологические функции организма человека).Характер производственного шума зависит от вида его источников. Механический шум возникает в результате работы различных механизмов с неуравновешенными массами вследствие их вибрации, а также одиночных или периодических ударов в сочленениях деталей сборочных единиц или конструкций в целом. Аэродинамический шум образуется при движении воздуха по трубопроводам, вентиляционным системам или вследствие стационарных или нестационарных процессов в газах. Шум электромагнитного происхождения возникает вследствие колебаний элементов электромеханических устройств (ротора, статора, сердечника, трансформатора и т. д.) под влиянием переменных магнитных полей. Гидродинамический шум возникает вследствие процессов, которые происходят в жидкостях (гидравлические удары, кавитация, турбулентность потока и т.д.).

Шум как физическое явление это колебание упругой среды. Он характеризуется звуковым давлением как функцией частоты и времени. Для человека область слышимых звуков определяется в интервале от 16 до 20 000 Гц. Наиболее чувствителен слуховой анализатор к восприятию звуков частотой 1000--3000 Гц (речевая зона).

Спектр шума

Производственный шум характеризуется спектром, который состоит из звуковых волн разных частот.

При исследовании шумов обычно слышимый диапазон 16 Гц - 20 кГц разбивают на полосы частот и определяют звуковое давление, интенсивность или звуковую мощность, приходящиеся на каждую полосу.

Как правило, спектр шума характеризуется уровнями названных величин, распределенными по октавным полосам частот.

Полоса частот, верхняя граница которой превышает нижнюю в два раза, т.е. f2 = 2 f1 , называется октавой.

Для более детального исследования шумов иногда используются третьеоктавные полосы частот, для которых

f2 = 21/3 f1 = 1,26 f1

Октавная или третьеоктавная полоса обычно задается среднегеометрической частотой:

Существует стандартный ряд среднегеометрических частот октавных полос, в которых рассматриваются спектры шумов (fсг мин = 31,5 Гц, fсг макс = 8000 Гц).

По частотной характеристике различают шумы:

* низкочастотные ( fсг < 250);

* cреднечастотные (250 < fсг <= 500);

* высокочастотные (500 < fсг <= 8000).

Производственные шумы имеют различные спектральные и временные характеристики, которые определяют степень их воздействия на человека. По этим признакам шумы подразделяют на несколько видов.

Классификация шумов

Измерение шума. Шумомеры

Шумоизмерительные приборы - шумомеры - состоят, как правило, из датчика (микрофона), усилителя, частотных фильтров (анализатора частоты), регистрирующего прибора (самописца или магнитофона) и индикатора, показывающего уровень измеряемой величины в дБ. Шумомеры снабжены блоками частотной коррекции с переключателями А, В, С, D и временных характеристик c переключателями F (fast) - быстро, S (slow) - медленно, I (pik) - импульс. Шкалу F применяют при измерениях постоянных шумов, S - колеблющихся и прерывистых, I - импульсных.

Стандартные частотные характеристики А, В, С, D

А - характеристика, приближающаяся к частотной характеристике чувствительности человеческого уха;

В, С - характеристики, использующиеся при измерении громких звуков, для которых чувствительность человеческого уха меньше изменяется в зависимости от частоты;

D - характеристика, используемая при измерении шумов самолетов.

По точности шумомеры делятся на четыре класса 0, 1, 2 и 3. Шумомеры класса 0 используются как образцовые средства измерения; приборы класса 1 - для лабораторных и натурных измерений; 2 - для технических измерений; 3 - для ориентировочных измерений. Каждому классу приборов соответствует диапазон измерений по частотам: шумомеры классов 0 и 1 рассчитаны на диапазон частот от 20 Гц до 18 кГц, класса 2 - от 20 Гц до 8 кГц, класса 3 - от 31,5 Гц до 8 кГц.

Для измерения эквивалентного уровня шума при усреднении за длительный период времени применяются интегрирующие шумомеры.

Приборы для измерения шума строятся на основе частотных анализаторов, состоящих из набора полосовых фильтров и приборов, показывающих уровень звукового давления в определенной полосе частот.

В зависимости от вида частотных характеристик фильтров анализаторы подразделяются на октавные, третьеоктавные и узкополосные.Частотная характеристика фильтра К( f ) =Uвых /Uвх представляет собой зависимость коэффициента передачи сигнала со входа фильтра Uвх на его выход Uвых от частоты сигнала f. Частотная характеристика типового октавного полосового фильтра показана на рис.3.6. Полосовой фильтр характеризуется полосой пропускания B = f2 - f1, т.е. областью частот между двумя частотами f1 и f2, на которых частотная характеристика К( f ) имеет значение (затухание) не более 3 дБ .

Рис.3.6. Частотная характеристика октавного фильтра

f1 и f2 - частоты среза фильтра, f0 = ( f1 * f2 )1/2 - центральная частота фильтра.

Для измерения производственных шумов преимущественно используется прибор ВШВ-003-М2, относящийся к шумомерам I класса точности и позволяющий измерять корректированный уровень звука по шкалам А, В, С; уровень звукового давления в диапазоне частот от 20 Гц до 18 кГц и октавных полосах в диапазоне среднегеометрических частот от 16 до 8 кГц в свободном и диффузном звуковых полях. Прибор предназначен для измерения шума в производственных помещениях и жилых кварталах в целях охраны здоровья; при разработке и контроле качества изделий; при исследованиях и испытаниях машин и механизмов.

Интенсивность звука

Область пространства, в котором распространяются звуковые волны, называется звуковым полем, которое характеризуется интенсивностью звука, скоростью его распространения и звуковым давлением.

Интенсивность звука -- это количество звуковой энергии, передаваемой звуковой волной за 1 с через площадку 1 м2, перпендикулярную направлению распространения звука, Вт/м2.

Звуковое давление -- им называется разность между мгновенным значением полного давления, создаваемого звуковой волной и средним давлением, которое наблюдается в невозмущенной среде. Единица измерения -- Па.

Порог слуха молодого человека в диапазоне частот от 1 000 до 4 000 Гц соответствует давлению 2Ч 10-5 Па. Наибольшее значение звукового давления, вызывающего болезненные ощущения, называется порогом болевого ощущения и составляет 2Ч 102 Па. Между этими значениями лежит область слухового восприятия.

Интенсивность воздействия шума на человека оценивается уровнем звукового давления (L), который определяется как логарифм отношения эффективного значения звукового давления к пороговому. Единица измерения -- децибел, дБ.

На пороге слышимости при среднегеометрической частоте 1 000 Гц уровень звукового давления равен нулю, а на пороге болевого ощущения -- 120-130 дБ.

Окружающие человека шумы имеют разную интенсивность: шепот -- 10-20 дБА, разговорная речь -- 50-60 дБА, шум от двигателя легкового автомобиля -- 80 дБА, а от грузового -- 90 дБА, шум от оркестра -- 110-120 дБА, шум при взлете реактивного самолета на расстоянии 25 м -- 140 дБА, выстрел из винтовки -- 160 дБА, а из тяжелого орудия -- 170 дБА.

Уровень громкости

Уровень интенсивности шума, выраженный в децибелах, не позволяет судить о физиологическом ощущении его громкости. Поэтому по аналогии с понятием уровня интенсивности шума введено понятие уровня громкости с единицей измерения фон.

В отличие от интенсивности шума, являющегося физической характеристикой шума, уровень громкости учитывает не только физическую величину интенсивности шума, но и физиологическую, особенность слуха, т. е. чувствительность слуха к звукам разной частоты. Уровень громкости определяют путем сравнения со звуком частотой 1000 Гц (эталонный тон), для которого уровень силы звука в децибелах принят также и за уровень громкости в фонах.

Шум может характеризоваться с субъективной точки зрения не только громкостью, но и неприятностью, т. е. его раздражающим действием. Так, например, значительное раздражающее действие вызывает шум, в спектре которого преобладают высокочастотные составляющие.

В этом случае неприятное ощущение превалирует над ощущением громкости. Неприятен также шум периодического действия, например, шум от работы механизмов и т. п.

Маскировка звука

К физиологическим особенностям слухового восприятия относится и такое свойство, как уменьшение способности воспринимать один звук в присутствии другого, называемое маскировкой звука. Первый звук называется маскируемым, а второй -- маскирующим.

Эффект маскировки относится к физиологической особенности слухового восприятия. Степень маскировки определяется числом децибел, на которое возрастает, порог слышимости маскируемого звука в присутствии маскирующего звука. Маскировка максимальна (полное заглушение) в том случае, когда уровни маскирующего шума превосходят на 15--20 дБ уровни маскируемого шума на тех же частотах или близких к ним. Эта разница снижается до 5--10 дБ при уровнях маскирующего шума 110 - 115 дБ. Например, в механических и других цехах маскирующее действие шумов может быть настолько велико, что затрудняет слышимость речи и звуковых сигналов, подаваемых грузоподъемными машинами, средствами транспорта и т. д.

Для обеспечения слышимости звуковых сигналов необходимо, чтобы уровни их звукового давления не менее чем на 5--10 дБ превышали маскирующий спектр, создаваемый указанными источниками.

Воздействие шума на организм человека

Шум, возникающий при работе производственного оборудования и превышающий нормативные значения, воздействует на центральную и вегетативную нервную систему человека, органы слуха.

Шум воспринимается весьма субъективно. При этом имеет значение конкретная ситуация, состояние здоровья, настроение, окружающая обстановка.

Основное физиологическое воздействие шума заключается в том, что повреждается внутреннее ухо, возможны изменения электрической проводимости кожи, биоэлектрической активности головного мозга, сердца и скорости дыхания, общей двигательной активности, а также изменения размера некоторых желез эндокринной системы, кровяного давления, сужение кровеносных сосудов, расширение зрачков глаз. Работающий в условиях длительного шумового воздействия испытывает раздражительность, головную боль, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, нарушение сна. В шумном фоне ухудшается общение людей, в результате чего иногда возникает чувство одиночества и неудовлетворенности, что может привести к несчастным случаям.

Длительное воздействие шума, уровень которого превышает допустимые значения, может привести к заболеванию человека шумовой болезнью -- нейросенсорная тугоухость. На основании всего выше сказанного шум следует считать причиной потери слуха, некоторых нервных заболеваний, снижения продуктивности в работе и некоторых случаях потери жизни.

Учитывая вредное действие шума на организм человека, законодательством установлены предельные уровни интенсивности шума на предприятиях и контроль за соблюдением норм.

Гигиеническое нормирование шума

Основная цель нормирования шума на рабочих местах -- это установление предельно допустимого уровня шума (ПДУ), который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ шума не исключает нарушения здоровья у сверхчувствительных лиц.

Допустимый уровень шума -- это уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму.

Предельно допустимые уровни шума на рабочих местах регламентированы СН 2.2.4/2.8.562-96 “Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки”, СНиП 23-03-03 “Защита от шума”.

Защита от шума

Слух позволяет человеку воспринимать звуковую информацию. Вместе с тем, насыщение окружающего пространства шумами повышенной интенсивности может привести к искажению звуковой информации и нарушению слуховой активности человека.

Проявление вредного воздействия шума на организм человека весьма разнообразно.

Наиболее опасно длительное воздействие интенсивного шума на слух человека, которое может привести к частичной или полной потере слуха. Медицинская статистика показывает, что тугоухость в последние годы выходит на ведущее место в структуре профессиональных заболеваний и не имеет тенденции к снижению.

Поэтому важно знать особенности восприятия звука человеком, допустимые с точки зрения обеспечения здоровья, высокой производительности и комфортности уровни шума, а также средства и способы борьбы с шумом.

Эффективная защита работающих от неблагоприятного влияния шума требует осуществления комплекса организационных, технических и медицинских мер на этапах проекти¬рования, строительства и эксплуа¬тации производственных предприя¬тий, машин и оборудования. В це¬лях повышения эффективности борь¬бы с шумом введены обя¬зательный гигиенический контроль объектов, генерирующих шум, регистрация физических факторов, оказываю¬щих вредное воздействие на окружа-ющую среду и отрицательно вли¬яющих на здоровье людей.

Эффективным путем решения проблемы борьбы с шумом является снижение его уровня в самом источ¬нике за счет изменения технологии и конструкции машин. К мерам это¬го типа относятся замена шумных процессов бесшумными, ударных -- безударными, например замена клепки -- пайкой, ковки и штамповки обра¬боткой давлением; замена металла в некоторых деталях незвучными ма¬териалами, применение виброизоля¬ции, глушителей, демпфирования, звукоизолирующих кожухов и др. При невозможности снижения шума оборудование, являющееся источником повышенного шума, устанавливают в специальные помещения, а пульт дистанционного управления размещают в малошумном помещении. В некоторых случаях снижение уровня шума достигается применением звукопоглощающих пористых материалов, покрытых перфорированными листами алюминия, пластмасс. При необходимости повышения коэффициента звукопоглощения в области высоких частот звукоизолирующие слои покрывают защитной оболочкой с мелкой и частой перфорацией, применяют также штучные звукопоглотители в виде конусов, кубов, закрепленных над оборудованием, являющимся источником повышенного шума. Большое значение в борьбе с шумом имеют архитектурно-планировочные и строительные мероприятия. В тех случаях, когда технические способы не обеспечивают достижения требований действующих нормативов, необходимо ограничение длительности воздействия шума и применение противошумов.

Противошумы - средства индивидуальной защиты органа слуха и предупреждения различных расстройств организма, вызываемых чрезмерным шумом. Их используют в основном тогда, когда технические средства борьбы с шумом не обеспечивают снижения его до безопасных пределов. Противошумы подразделяют на три типа: вкладыши, наушники и шлемы.

Противошумные вкладыши вводят в наружный слуховой проход. Вкладыши бывают многократного и однократного пользования. К вкладышам многократного пользования относятся многочисленные варианты заглушек в виде колпачков различной конструкции и формы из резины, каучука и других пластичных полимерных материалов, в некоторых случаях надетых на железные стержни. Противошумные вкладыши многократного использования выпускают нескольких типов и размеров; вес их не регламентируется и колеблется в пределах до 10 г. «Беруши» - коммерческое название отечественных противошумных вкладышей однократного пользования из органического перхлорвинилового фильтрующего шумопоглощающего материала.

Противошумные наушники представляют собой чаши, по форме близкие к полусфере, из легких металлов или пластмасс, наполненные волокнистыми или пористыми звукопоглотителями, удерживаемые с помощью оголовья. Для удобного и плотного прилегания к околоушной области они снабжаются уплотняющими валиками из синтетических тонких пленок, часто заполненных воздухом или жидкими веществами с большим внутренним трением (глицерин, вазелиновое масло и др.). Уплотняющий валик одновременно демпфирует колебания самого корпуса наушника, что существенно при низкочастотных звуковых колебаниях.

Противошумные шлемы - самые громоздкие и дорогостоящие из индивидуальных средств противошумной защиты. Они используются при высоких уровнях шумов, часто применяются в комбинации с наушниками или вкладышами. Расположенный по краю шлема уплотняющий валик обеспечивает плотное прилегание его к голове. Имеются конструкции шлемов с поддутием валика воздухом для надежного облегания головы.

Важное значение в предупреждении развития шумовой патологии имеют предварительные при поступлении на работу и периодические медицинские осмотры. Таким осмотрам подлежат лица, работающие на производствах, где шум превышает предельно допустимый уровень (ПДУ) в любой октавной полосе.

Список литературы:

1. http://delta-grup.ru/bibliot/16/72.htm

2. Г.А.Суворов, А.М.Лихницкий “Импульсный шум и его влияние на организм человека”, Ленинград, 1975

3. Кондратьев А. И., Местечкина Н. М. Охрана труда в строительстве 1990

4. http://www.grandars.ru/shkola/bezopasnost-zhiznedeyatelnosti/proizvodstvennyy-shum.html

Размещено на Allbest.ru