Шум и средства защиты от него

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Шум

2. Нормирование шума

3. Основные методы борьбы с шумом

Список используемых источников

1. Шум

Понятие "шум" весьма субъективно. Всякий нежелательный в данный момент звук (или звуки) человек воспринимает как шум. Одни и те же звуки разными людьми могут восприниматься по-разному.

Физиологи и гигиенисты определяют шум как звук, оцениваемый негативно и наносящий вред здоровью.

Машины и механизмы, используемые на производстве, являются источниками звуков различной частоты и интенсивности, изменяющихся во времени. Поэтому производственный шум рассматривают как совокупность звуков различной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени и вызывающих у работающих неприятные субъективные ощущения.

Длительное воздействие шума на человека может привести к такому профессиональному заболеванию, как "шумовая болезнь".

По физической сущности шум -- это волнообразное движение частиц упругой среды (газовой, жидкой или твердой) и поэтому характеризуется амплитудой колебания (м), частотой (Гц), скоростью распространения (м/с) и длиной волны (м). Характер негативного воздействия на органы слуха и подкожный рецепторный аппарат человека зависит еще и от таких показателей шума, как уровень звукового давления (дБ) и громкость. Первый показатель называется силой звука (интенсивностью) и определяется звуковой энергией в эргах, передаваемой за секунду через отверстие в 1 см². Громкость шума определяется субъективным восприятием слухового аппарата человека. Порог слухового восприятия зависит еще и от диапазона частот. Так, ухо менее чувствительно к звукам низких частот.

Воздействие шума на организм человека вызывает негативные изменения прежде всего в органах слуха, нервной и сердечно-сосудистой системах. Степень выраженности этих изменений зависит от параметров шума, стажа работы в условиях воздействия шума, длительности действия шума в течение рабочего дня, индивидуальной чувствительности организма. Действие шума на организм человека отягощается вынужденным положением тела, повышенным вниманием, нервно-эмоциональным напряжением, неблагоприятным микроклиматом.

К настоящему времени накоплены многочисленные данные, позволяющие судить о характере и особенностях влияния шумового фактора на слуховую функцию. Течение функциональных изменений может иметь различные стадии. Кратковременное понижение остроты слуха под воздействием шума с быстрым восстановлением функции после прекращения действия фактора рассматривается как проявление адаптационной защитно-приспособительной реакции слухового органа. Адаптацией к шуму принято считать временное понижение слуха не более чем на 10-15 дБ с восстановлением его в течение 3 мин после прекращения действия шума. Длительное воздействие интенсивного шума может приводить к перераздражению клеток звукового анализатора и его утомлению, а затем к стойкому снижению остроты слуха.

При действии шума очень высоких уровней (более 145 дБ) возможен разрыв барабанной перепонки.

Установлено, что утомляющее и повреждающее слух действие шума пропорционально его высоте (частоте). Наиболее выраженные и ранние изменения наблюдаются на частоте 4000 Гц и близкой к ней области частот. При этом импульсный шум (при одинаковой эквивалентной мощности) действует более неблагоприятно, чем непрерывный. Особенности его воздействия существенно зависят от превышения уровня импульса над уровнем, определяющим шумовой фон на рабочем месте.

Помимо действия шума на органы слуха установлено его вредное влияние на многие органы и системы организма, в первую очередь на центральную нервную систему, функциональные изменения в которой происходят раньше, чем диагностируется нарушение слуховой чувствительности.

Действие шума может привести к заболеваниям желудочно-кишечного тракта, сдвигам в обменных процессах (нарушение основного, витаминного, углеводного, белкового, жирового, солевого обменов), нарушению функционального состояния сердечно-сосудистой системы. Звуковые колебания могут восприниматься не только органами слуха, но и непосредственно через кости черепа (так называемая костная проводимость).

Таким образом, воздействие шума может привести к сочетанию профессиональной тугоухости (неврит слухового нерва) с функциональными расстройствами центральной нервной, вегетативной, сердечно-сосудистой и других систем, которые могут рассматриваться как профессиональное заболевание -- шумовая болезнь. Профессиональный неврит слухового нерва (шумовая болезнь) чаще всего встречается у рабочих различных отраслей машиностроения, текстильной промышленности и проч. Случаи заболевания встречаются у лиц, работающих на ткацких станках, с рубильными, клепальными молотками, обслуживающих прессоштамповочное оборудование, у испытателей-мотористов и других профессиональных групп, длительно подвергающихся интенсивному шуму.

Классификация шумов приведена в таблице 1 [1].

Таблица 1 - Классификация шумов

2. Нормирование шума

Шум оказывает негативное влияние на весь организм человека. Шумы средних уровней (менее 80 дБА) не вызывают потери слуха, но тем не менее оказывают утомляющее неблагоприятное влияние, которое складывается с аналогичными влияниями других вредных факторов и зависит от вида и характера трудовой нагрузки на организм.

Нормирование шума призвано предотвратить нарушение слуха и снижение работоспособности и производительности труда работающих.

Для разных видов шумов применяют различные способы нормирования.

Характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления L в дБ в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц, определяемые по формуле

, (1)

где p -- среднее квадратическое значение звукового давления, Па;

p₀ -- исходное значение звукового давления. В воздухе р₀ = 210^-5 Па.

Примечание - Для ориентировочной оценки (например, при проверке органами надзора, выявлении необходимости осуществления мер по шумоглушению и др.) допускается в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах принимать уровень звука в дБ А, измеряемый на временной характеристике “медленно” шумомера по ГОСТ 17187 и определяемый по формуле

,

где р_А -- среднее квадратическое значение звукового давления с учетом коррекции “А” шумомера, Па.

Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является интегральный критерий -- эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБ А.

Дополнительно для колеблющегося во времени и прерывистого шума ограничивают максимальные уровни звука в дБА, измеренные на временной характеристике “медленно”, а для импульсного шума -- максимальный уровень звука в дБ АI, измеренный на временной характеристике “импульс”.

Допускается в качестве характеристики непостоянного шума использовать дозу шума или относительную дозу шума.

Эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБ А данного непостоянного шума -- уровень звука постоянного широкополосного шума, который имеет то же самое среднее квадратическое звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение определенного интервала времени и который определяют по формуле

, (2)

где -- текущее значение среднего квадратического звукового давления с учетом коррекции “А” шумомера, Па;

р₀ -- исходное значение звукового давления (в воздухе р₀ = 210^-5 Па);

Т -- время действия шума, ч.

Допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах следует принимать:

- для широкополосного постоянного и непостоянного (кроме импульсного) шума -- по таблице приведенной в ГОСТ 12.1.003;

- для тонального и импульсного шума -- на 5 дБ меньше значений, указанных в таблице.

Основные нормированные параметры для широкополосного шума приведены в таблице 2 [3].

Таблица 2 - Допустимые уровня шума

Нормативным документом, регламентирующим уровни шума для различных категорий рабочих мест служебных помещений является ГОСТ 12.1.003. шум защита архитектурный

Допустимые уровни звукового давления (эквивалентные уровни звукового давления) в дБ в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука в дБА для жилых и общественных зданий и их территорий следует принимать в соответствии со СНиП 11-12-88 "Защита от шума".

3. Основные методы борьбы с шумом

При разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и сооружений, а также при организации рабочих мест следует предусматривать необходимые меры по снижению шума, воздействующего на человека, до значений, не превышающих предельно допустимые.

Защита от шума осуществляется в соответствии с требованиями, изложенными в ГОСТ 12.1.001 и СНиП II - 12 - 77.

Борьба с шумом осуществляется различными методами и средствами:

- снижение мощности звукового излучения машин и агрегатов;

- локализация действия звука конструктивными и планировочными решениями;

- организационно-техническими мероприятиями;

- лечебно-профилактическими мерами;

- применением средств индивидуальной защиты работающих.

Уменьшение шума в источнике возникновения является наиболее эффективным и экономичным, (позволяет снизить шум на 5-10 дБ):

устранение зазоров в зубчатых соединениях;

применение глобоидных и шевронных соединений как менее шумных;

широкое использование, по возможности, деталей из пластмасс;

устранение шума в подшипниках;

замена металлических корпусов на пластмассовые;

балансировка деталей (устранение дисбаланса);

устранение перекосов в подшипниках;

замена зубчатых передач на клиноременные;

замена подшипников качения на скольжение (15дБ) и т.д.

Для уменьшения шума в арматурных цехах целесообразно: использование твердых пластмасс для покрытия поверхностей, соприкасающихся с арматурной проволокой; установка упругих материалов в местах падения арматуры; применение вибропоглощающих материалов в ограждающих поверхностях машин.

К технологическим мерам снижения уровня шума в источнике относятся: уменьшение амплитуды колебаний, скорости и т.д.

Средства и методы защиты от шума (по ГОСТ 12.1.029) по отношению к защищаемому объекту подразделяются на:

- средства и методы коллективной защиты (СКЗ);

- средства индивидуальной защиты (СИЗ);

СКЗ по отношению к источнику возбуждения шума подразделяется на:

- средства, снижающие шум в самом источнике;

- средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта [2].

СКЗ в зависимости от способа реализации подразделяются на:

- акустические (звукоизоляция ограждениями, экранами, кожухами; звукопоглощение облицовками и объемными поглотителями; виброизоляция; вибродемпфирование; глушители аэродинамического шума);

- архитектурно-планировочные методы (рациональное размещение технологического оборудования, машин и механизмов, рабочих мест и др.);

- организационно-технические методы (применение малошумных технологических процессов, машин дистанционного управления, рациональных режимов труда и отдыха работников и пр.).

К акустическим методам защиты от шума относятся: звукоизоляция, звукопоглощение, звукоподавление (глушение шума).

Звукоизоляция - это способность конструкций, ограждающих или разделяющих помещения, или их элементов ослаблять проходящий через них звук.

Виды звукоизоляции и эффективность звукоизоляции.

При встрече звуковой энергии с ограждением часть её проходит через ограждение, часть её отражается, часть - превращается в тепловую энергию, часть - излучается колеблющейся преградой, и часть - превращается в корпусной звук, распространяющийся внутри ограждения в помещении.

Величина излучаемой звуковой энергии гораздо меньше звуковой энергии, воздействующей на ограждение со стороны источника шума, так как часть звуковой энергии отражается от ограждения.

Для большинства строительных конструкций и материалов имеются таблицы с экспериментальными данными их звукоизолирующей способности в активной полосе частот. При проектировании ограждений зданий и сооружений одним из критериев выбора материалов стен, перекрытий, перегородок является их звукоизолирующая способность.

Для определения величины звукоизоляции необходимо замерить уровень звукового давления или интенсивности от источника, и сравнить его с нормативной величиной (ГОСТ 12.1.003-83; ГОСТ 12.1.001-89; ДСН 3.3.6-037-99).

Звукоизолирующая способность ограждения зависит от геометрических размеров, числа слоев звукоизолирующего материала, его веса, упругости и частотного состава шума.

Архитектурно-планировочные мероприятия по снижению шума:

1) С точки зрения борьбы с шумом в градостроительстве при проектировании городов необходимо четко осуществлять разделение территории на зоны: селитебную (жилую), промышленную, коммунально-складскую и внешнего транспорта, с соблюдением согласно нормативам санитарно-защитных зон при разработке генплана.

2) Правильная планировка производственных помещений должна производится с учетом изоляции помещения от внешних шумов и шумных производств. Производственные здания с шумными технологическими процессами следует размещать с подветренной стороны по отношению к другим зданиям и жилому поселку, и обязательно торцевыми сторонами к ним. {Взаимная ориентация зданий решается так, чтобы стороны зданий с окнами и дверями были против глухих сторон зданий. Оконные проемы таких цехов заполняются стеклоблоками, а вход делается с тамбурами и уплотнением по периметру.

3) Наиболее шумные и вредные производства рекомендуется комплектовать в отдельные комплексы с обеспечением разрывов между отдельными ближними объектами согласно санитарным нормам. Внутри помещения также объединяются с шумными технологиями, ограничивается число рабочих подверженных воздействию шума. Между зданиями с шумной технологией и другими зданиями предприятия необходимо соблюдать разрывы (не менее 100 м). Разрывы между цехами с шумной технологией и другими зданиями следует озеленить. Листва деревьев и кустарников служит хорошим поглотителем шума. Новые железнодорожные линии и станции следует отделять от жилой застройки защитной зоной шириной не менее 200 м. При устройстве вдоль линии шумозащитных экранов минимальная ширина защитной зоны равна 50 м. Жилая застройка должна располагаться на расстоянии не менее 100 м от края проезжей части скоростных дорог.

4) Шумные цехи следует концентрировать в одном-двух местах и отделять от таких помещений разрывами или помещениями, в которых люди находятся непродолжительное время. В цехах с шумным оборудованием необходимо правильно разместить станки. Следует располагать их таким образом, чтобы повышенные уровни шума наблюдались на минимальной площади. Между участками с разным уровнем шума устраивают перегородки или размещают подсобные помещения, склады сырья, готовых изделий и т.п.

5) Рациональное размещение акустических зон, режима движения транспортных средств и транспортных потоков.

6) Создание шумозащитных зон.

Уменьшении шума с помощью организационно-технических мер осуществляется за счет изменения технологических процессов, устройством дистанционного управления и автоматического контроля, своевременным проведением планово-предупредительного ремонтов оборудования, внедрением рациональных режимов труда и отдыха.

СИЗ от шума в зависимости от конструктивного исполнения подразделяются на:

- противошумные вкладыши, перекрывающие наружный слуховой проход или прилегающие к нему (до уровня 105 дБ);

- противошумные наушники, закрывающие ушную раковину снаружи (до уровня 120 дБ);

- противошумные каски (до уровня 120 дБ) и шлемы (выше 120 дБ);

- противошумные костюмы (выше 130 дБ) [4].

Средства индивидуальной защиты от шума. В тех случаях, когда техническими средствами не удается снизить шум и вибрацию до допустимых пределов, применяют индивидуальные средства защиты. Для снижения шума ДСН 3.3.6-037-99 рекомендует применять индивидуальные средства защиты по ГОСТ 12.1.003-88; для ультразвука (ГОСТ 12.1.001-89). Средства индивидуальной защиты от шума должны обладать следующими основными свойствами:

- снижать уровень шума до допустимых пределов на всех частотах спектра;

- не оказывать чрезмерного давления на ушную раковину;

- не снижать восприятие речи;

- не заглушать звуковые сигналы опасности;

- отвечать гигиеническим требованиям.

К индивидуальным средствам защиты органов слуха относятся внутренние и наружные противошумы (антифоны), противошумные каски.

Простейшими из внутренних противошумных средств считаются вата, марля, губка и др., вставленные в слуховой канал. Вата снижает шум на 3 - 14 дБ в полосе частот от 100 до 6000 Гц; вата с воском - до 30 дБ. Применяются предохранительные втулки (ушные вкладыши «Беруши»), плотно закрывающие слуховой канал и снижающие шум на 20 дБ (рис. 2.5.8.).

К наружным противошумным средствам относятся антифоны, закрывающие ушную раковину. Некоторые конструкции противошумов обеспечивают снижение шума до 30 дБ при частотах порядка 50 Гц и до 40 дБ при частотах 2000 Гц. Антифоны утомляют человека. В настоящее время разработаны антифоны, имеющие избирательную способность, т.е. защищающие органы слуха от проникновения звука нежелательной частоты и пропускающие звуки определенной частоты.

В последнее время находят применение наушники противошумные, каска противошумная. Они являются весьма эффективными средствами при высокочастотных шумах, однако следует учитывать, что они не очень удобны в эксплуатации и могут применяться только временно. При уровне шума больше 120 дБ наушники и вкладыши не дают необходимого ослабления шума.

Список использованных источников

1. ГОСТ 12.1.003-83 Шум. Общие требования безопасности

2. ГОСТ 12.1.029-80 Средства и методы защиты от шума. Классификация

3. Безопасность жизнедеятельности: Учебник / Под ред. Э.А. Арустамова. - 10-е изд., перераб., и доп. - М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К», 2006. - 476 с.

4. Оценка производственного шума, средства и методы защиты от него: Метод. указания к учебно-исследовательской лабораторной работе /Сост. Н.А. Трофимов; Перм. гос. техн. ун-т. Пермь, 2006. - 16 c.

Размещено на Allbest.ru