Защита от вибрации и шума

Размещено на http://www.allbest.ru

ЗАЩИТА ОТ ВИБРАЦИИ И ШУМА

1. Способы защиты от вибрации

Нормирование вибрации очень важно для улучшения условий труда и профилактики вибрационной болезни. В стандартах отдельно регламентируются требования к общей и локальной вибрации, а также устанавливаются нормы для вертикальной и горизонтальной составляющих общей вибрации. При интегральной оценке по частоте нормируемым параметром является корректированное значение виброскорости и виброускорения и их логарифмические уровни, измеренные с помощью корректирующих фильтров или вычисленные по специальным формулам.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) вибраций -- это уровень фактора, который при ежедневной, кроме выходных дней, работе (но не более 40 ч в неделю) в течение всего рабочего стажа не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ вибраций не исключает нарушения здоровья у сверхчувствительных лиц.

Допустимый уровень вибрации в жилых и общественных зданиях -- это уровень фактора, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к вибрационному воздействию. вибрация здание производственный шум звук защита

Корректированный уровень вибрации -- одночисловая характеристика вибрации, определяемая как результат энергетического суммирования уровней вибрации в октавных полосах частот с учетом октавных поправок.

Эквивалентный (по энергии) корректированный уровень изменяющейся во времени вибрации -- это корректированный уровень постоянной во времени вибрации, которая имеет такое же среднеквадратичное корректированное значение виброускорения и/или виброскорости, что и данная непостоянная вибрация в течение определенного интервала времени.

Предельно допустимые значения локальной производственной вибрации при длительности воздействия 480 мин (8 ч) приведены в табл. 1.

Таблица 1. Предельно допустимые значения производственной вибрации

Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц	Предельнодопустимые значения по осям Хл, Ул, Zл
	виброускорения	виброскорости
	м/с2	ДБ	м/с 10-2	ДБ
8	1,4	123	2,8	115
16	1,4	123	1,4	109
31,5	2,8	129	1,4	109
63	5,6	135	1,4	109
125	11,0	141	1,4	109
250	22,0	147	1,4	109
500	45,0	153	1,4	109
1000	89,0	159	1,4	109

Общая вибрация в этих стандартах подразделяется на три категории:

· категория 1 -- транспортная вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах транспортных средств при их движении по местности (автомобили, тракторы и комбайны, строительные машины, снегоочистители, горно-шахтный транспорт и др.);

· категория 2 -- транспортно-технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах машин с ограниченной зоной перемещения по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок, горных выработок (экскаваторы, краны, горные комбайны, путевые машины, бетоноукладчики и др.);

· категория 3 -- технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах стационарных машин (станки, кузнечно-прессовое оборудование, электрические машины, насосы и вентиляторы и др.) или передающаяся на рабочие места, не имеющие источников вибрации.

Гигиенические нормы общей вибрации установлены СН 2.2.4/

1.8.566-96.

Предельно допустимые значения для транспортно-технологической вибрации приведены в табл. 2.15.

Таблица 2. Предельно допустимые значения вибрации рабочих мест

Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц	Предельнодопустимые значения по осям Хл, Ул, Zл
	виброускорения
	м/с2	дБ	м/с 10-2	дБ
	1/3 окт	1/1 окт	1/3 окт	1/1 окт	1/3 окт	1/1 окт	1/3 окт	1/1 окт
1.6	0.089		99		0.89		105
2.0	0.079	0.14	98	103	0.63	1.30	102	108
2.5	0.070		97		0.45		99
3.15	0.063		96		0.32		96
4.0	0.056	0.10	95	100	0.22	0.45	93	99
5.0	0.056		95		0.18		91
6.3	0.056		95		0.14		89
8.0	0.056	0.10	95		0.11	0.22	87	93
10.0	0.070		97	100	0.11		87
12.5	0.089		99		0.11		87
16.0	0.110	0.20	101		0.11	0.20	87	92
20.0	0.140		103	106	0.11		87
25.0	0.180		105		0.11		87
31.5	0.220	0.40	107	112	0.11	0.20	87	92
40.0	0.280		109		0.11		87
50.0	0.350		111		0.11		87
63.0	0.450	0.079	113	118	0.11	0.20	87	92
80.0	0.560		115		0.11		87
Корректированные и эквивалентные корректированные значения, и их уровни		0,10		100		0,20		92

При меньшей длительности воздействия зависимость допустимых значений V_t, от времени фактического действия вибрации t имеет вид

где V₄₈₀ -- допустимое значение нормируемого параметра для длительности воздействия вибрации 480 мин; максимальное значение Vt.

для локальной вибрации не должно превышать значений, определяемых для t - 30 мин, а для общей вибрации при t= 10 мин.

Методы и средства виброзащиты подразделяются на коллективные и индивидуальные. Наиболее эффективными являются средства коллективной защиты.

Виброзащита осуществляется следующими основными методами:

· снижением виброактивности источника вибрации;

· применением вибродемпфирующих (вибропоглощающих) покрытий, приводящих к снижению интенсивности пространственной вибрации конструкции за счет рассеяния энергии механических колебаний;

· виброизоляцией, когда между источником и защищаемым объектом размещается дополнительное устройство, так называемый виброизолятор. Различают виброизоляцию при силовом и кинематическом возбуждении;

· динамическим гашением вибрации, при котором к защищаемому объекту присоединяется дополнительная механическая система, изменяющая характер его колебаний. Средства реализации этого метода: динамические виброгасители и фундаменты (основания);

· активным гашением вибрации, когда для виброзащиты используется дополнительный источник вибрации, который в сравнении с основным источником генерирует колебания той же амплитуды, но противоположной фазы.

К средствам индивидуальной защиты относятся виброзащитные подставки, сиденья, рукоятки, рукавицы, обувь.

Снижение виброактивности конкретного источника вибрации зависит от особенностей его работы. Общим подходом к решению этой задачи является уменьшение энергии возмущающих сил за счет уменьшения частоты вращения или размеров вращающихся масс и соответственно линейных скоростей или перераспределение этой энергии во времени, сделав, например, более плавным процесс сгорания топлива в энергетической установке.

К эффективным средствам снижения виброактивности источника относится также замена металлических деталей на пластмассовые (из капрона, текстолита и т. п.), обладающие большим внутренним трением.

Для снижения вибрации машин, совершающих возвратно-поступательное движение, большое значение имеет сокращение допусков для уменьшения зазоров в соединениях.

Важную роль в снижении виброактивности имеет балансировка вращающихся частей машин, которую осуществляют на специальных станках. Балансировка может быть статическая, когда неуравновешенные массы ротора приводятся к одной эквивалентной массе, смещенной относительно оси вращения, и динамическая, когда балансировку проводят двумя массами, располагаемыми в двух плоскостях.

Вибрации подшипников и зубчатых передач зависят от точности изготовления деталей, окружной скорости колес, нагрузки, условий смазки. Основной способ снижения вибрации зубчатых колес -- обеспечение высокой точности изготовления с использованием процесса шлифования зубьев. Вибрацию также можно снизить путем демпфирования колебаний в масляном слое и изготовлением колес из материалов с высокими демпфирующими свойствами.

При вибродемпфировании снижение вибрации происходит за счет рассеяния энергии механических колебаний в результате необратимого преобразования ее в тепловую при возникающих в материале конструкции деформациях. В результате амплитуда упругих волн, распространяющихся по конструкциям, уменьшается по мере удаления от источника.

Применяются следующие методы демпфирования конструкций:

· изготовление деталей из материалов, обладающих большим коэффициентом потерь: чугун, сплавы меди и марганца, некоторые виды пластмасс (например, сплавы меди имеют коэффициент потерь, равный 0,2, а текстолит -- 0,4);

· нанесение на детали конструкции вибродемпфирующих покрытий;

· использование вибродемпфирующих засыпок из сухого песка, чугунной дроби, а также жидкостных прослоек.

В свою очередь вибродемпфирующие покрытия (ВДП) подразделяются на:

· жесткие, которые представляют собой слой жесткой пластмассы, нанесенной на конструкцию. В них колебательная энергия поглощается вследствие деформаций растяжения и сжатия вдоль пластины. Иногда между покрытием и демпфируемым листом устанавливают прослойку из легкого жесткого материала, например пенопласта. Отнесение демпфирующего слоя от пластины создает эффект рычага, увеличивает деформации растяжения-сжатия при колебаниях пластины, а следовательно,и потери колебательной энергии в покрытии. Покрытия этого типа дают наибольший эффект на низких и средних частотах, на высоких частотах их эффективность падает;

· армированные, которые представляют собой слой вязкоупругого материала с нанесенным тонким армирующим слоем жесткого материала (металла). Например, вибродемпфирующее покрытие «Полиакрил-В» состоит из армирующего слоя (алюминиевая фольга) толщиной 0,06 мм и липкого вязкоупругого толщиной 0,1 мм, соединяющего ВДП с деформируемой пластиной;

· мягкие, которые представляют собой слой вязкоупругого материала, в котором при поперечных перемещениях поверхности демпфируемой пластины возникают упругие волны (волны сжатия), распространяющиеся по нормали к пластине.

При определенных частотах, когда по толщине покрытия укладывается целое число полуволн, покрытие интенсивно поглощает колебания основной пластины. Такие волновые резонансы начинаются на частотах в сотни герц, причем, так как коэффициент потерь высок, резонансы не выражены отчетливо.

Коэффициент потерь этих материалов достаточно высок. Эффективность мягких вибродемпфирующих покрытий возрастает, если в резиновом массиве сделать воздушные

полости. Для расширения диапазона рабочих частот в сторону низких частот можно увеличивать толщину слоя (2--3 толщины демпфируемой пластины); * комбинированные, которые совмещают несколько механизмов поглощения и обеспечивают более широкий частотный диапазон работы. Применяются слоеные вибродемпфирующие материалы, например «сандвич» -- два стальных листа, между которыми резиноподобный слой. Коэффициент потерь его максимален на средних частотах.

Слой сыпучего вибродемпфирующего материала ведет себя подобно мягкому ВДП. Песок применяют в качестве засыпки в пустотелых конструкциях (их резонансные частоты при этом понижаются из-за изменения массы). В качестве сыпучего вибродемпфирующего материала используют также чугунную дробь, применяемую для дробеструйных работ (диаметр до 0,5 мм), и алюминиевые гранулы.

Жидкостные прослойки применяют для вибродемпфирования в виде вязких жидкостей между двумя жесткими слоями. С помощью жидкостных прослоек из глицерина, касторового или силиконового масла можно получить коэффициент потерь порядка 0,1.

Применение этого типа покрытий ограничивают трудности, связанные с необходимостью обеспечения герметизации.

Виброизоляция -- это уменьшение передачи колебаний от источника возбуждения защищаемому объекту при помощи устройств, помещаемых между ними. В качестве таких устройств могут быть: виброизоляторы (пружинные, резиновые, комбинированные идр.); гибкие вставки в коммуникациях воздуховодов и в местах их прохождения через строительные конструкции; «плавающие» полы (настил пола отделяется от перекрытия упругими прокладками) и др. Более эффективными являются системы виброизоляции, в которых применяются различные виды силовых приводов: гидравлические, пневматические или электромагнитные системы.

Динамическое виброгашение -- это метод виброзащиты, заключающийся в присоединении к объекту виброзащиты дополнительных устройств с целью изменения характера его колебаний. Изменение колебаний объекта при динамическом гашении может осуществляться как путем перераспределения колебательной энергии от объекта к гасителю, так и увеличением рассеяния колебаний.

В первом случае это -- инерционные динамические гасители, ко- торые применяют, как правило, для подавления моногармонических или узкополосных случайных колебаний. В случае широкополосной вибрации предпочтительным является присоединениие к объекту дополнительных демпфирующих элементов -- поглотителей колебаний.

Вибрационная защита с помощью пассивных систем оказывается малоэффективной при возбуждении в области низких частот, а также при действии вибрации с широким спектром. В этих случаях все большее применение находят управляемые системы виброзащиты, получившие название активных.

Активное виброгашение сводится к компенсации дополнительным источником энергии сил, вызывающих вибрацию защищаемого объекта. Активные системы виброгашения применяются для защиты технических средств в тех областях, где предъявляются особо жесткие требования к допустимому уровню вибрации: при виброизоляции прецизионных станков и стартовых платформ ракет, для защиты пилота от перегрузок и повышения комфортности транспортных средств.

Активные системы виброгашения содержат чувствительные элементы, управляющие, усилительные и исполнительные устройства. В качестве чувствительных элементов используют датчики, регистрирующие силы возбуждения или его кинематические параметры -- перемещение, скорость, ускорение. После усиления сигналы подаются в исполнительное устройство, формирующее управляющее воздействие.

В зависимости от вида исполнительного устройства различают гидравлические, пневматические, электромеханические, электромагнитные системы активной виброизоляции. Выбор типа системы определяется предъявляемыми к ней техническими требованиями.

При необходимости обеспечения высокой статической жесткости целесообразно использовать гидравлическую систему.

Пневматические системы позволяют получать малые величины статической жесткости. Электромагнитные системы обладают малой инерционностью и позволяют в широких пределах варьировать амплитудно-частотные характеристики.

Широкое применение метода активной виброзащиты сдерживается невозможностью обеспечения широкой частотной полосы гашения, сложностью необходимой аппаратуры. Однако при снижении вибрации на дискретных частотах применение активных методов компенсации может быть целесообразно по техническим, конструктивным и экономическим соображениям.

К средствам индивидуальной защиты оператора относятся платформы, сиденья, рукоятки.

Виброзащитные платформы (площадки) -- наиболее приемлемые средства защиты от обшей вибрации при работе стоя. Основной частью подставки является опорная плита, на которой стоит и выполняет работу оператор. Средства виброизоляции могут размещаться сверху плиты, снизу плиты или с обеих сторон одновременно. В зависимости от принятой схемы их взаимного расположения виброзащитные платформы изготавливают с опорными, встроенными, накладными или комбинированными виброизоляторами. На практике применяются различные конструктивные схемы платформ: с резиновыми, пневмобаллонными и пружинными виброизоляторами.

Виброзащитные сиденья применяют, если оператор выполняет работу сидя. Рабочие места, расположенные на транспортных средствах, оснащают подрессоренными сиденьями. Для эффективной виброзащиты в диапазоне частот 2...20 Гц собственная частота системы сиденье--человек должна быть около 1 Гц, что соответствует статическому перемещению такой системы под собственным весом порядка 25 см.

Виброзащитные рукоятки предназначены для защиты от локальной вибрации рук оператора. Например, для снижения действия вибрации, передаваемой на руку человека отбойным молотком, он оснащается специальной виброгасящей рукояткой, которая позволяет в несколько раз снизить уровень передаваемой вибрации.

К средствам индивидуальной зашиты от вибраций относятся также СИЗ для рук и ног. В качестве СИЗ для рук применяются рукавицы и перчатки, вкладыши и прокладки.

Виброзащитные рукавицы отличаются от обычных рукавиц тем, что на их ладонной части или в нахтадке закреплен упругодемпфи- рующий элемент, который выполняется из поролона или губчатой резины.

Виброзащитная обувь изготавливается в виде сапог, полусапог и полуботинок с упрутодемпфирующим низом обуви и применяется в условиях общей вибрации.

В целях профилактики вибрационной болезни для работающих с вибрирующим оборудованием рекомендуется специальный режим труда. Так, при работе с ручными машинами, удовлетворяющими требованиям санитарных норм, суммарное время работы в контакте с вибрацией не должно превышать 2/3 рабочей смены.

При этом продолжительность одноразового непрерывного воздействия вибрации, включая микропаузы, входящие в данную операцию, не должна превышать для ручных машин 15-20 мин.

При таком режиме труда (если прочие факторы условий труда соответствуют санитарным нормам) рекомендуется устанавливать обеденный перерыв не менее 40 мин и два регламентированных перерыва (для активного отдыха, проведения производственной гимнастики по специальному комплексу и физиопрофилактических процедур): 20 мин через 1--2 ч после начала смены и 30 мин через 2 ч после обеденного перерыва.

Для работающих в условиях вибрации при наличии других неблагоприятных факторов (шума, температуры, вредных веществ, излучения и др.), превышающих санитарные нормы, режимы труда и отдыха должны устанавливаться на основе изучения изменения работоспособности, отражающей степень неблагоприятного воздействия всего комплекса факторов условий труда на организм человека.

При работе с вибрирующим оборудованием рекомендуется включать в рабочий цикл технологические операции, не связанные с воздействием вибраций. Рабочие, у которых обнаружена вибрационная болезнь, временно, до решения ВТЭК, должны быть переведены на работу, не связанную с вибрацией, значительным мышечным напряжением и охлаждением рук.

2. Основные методы защиты от шума

В Санитарных нормах применяются следующие понятия:

Звуковое давление -- переменная составляющая давления воздуха или газа, возникающая в результате звуковых колебаний, Па.

Эквивалентный (по энергии) уровень звука, /_Аэкв, дБА, непостоянного шума -- уровень звука постоянного широкополосного шума, который имеет такое же среднеквадратичное звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение определенного интервала времени.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) шума -- это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 ч в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в 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.

Максимальный уровень звука, LAKaKc, дБА -- уровень звука, соответствующий максимальному показателю измерительного, прямо показывающего прибора (шумомера) при визуальном отсчете, или значение уровня звука, превышаемое в течение 1 % времени измерения при регистрации автоматическим устройством.

Шумы классифицируются по характеру спектра и по временным характеристикам.

По характеру спектра шумы следует подразделять на: широкополосные,

с непрерывным спектром шириной более одной октавы; тональные, в спектре которых имеются слышимые дискретные тона.

Тональный характер шума устанавливается измерением в третьоктавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам шумы следует подразделять на:

* постоянные, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике шумомера «медленно»;

* непостоянные, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день, рабочую смену или во время измерения в помещениях жилых и общественных зданий, на территории жилой застройки изменяется во времени не менее чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике шумомера «медленно». Непостоянные шумы следует подразделять на: колеблющиеся во времени, уровень звука которых непрерывно изменяется во времени; прерывистые, уровень звука которых ступенчато изменяется (на 5 дБА и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более; импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука в дБА1 и дБА, измеренные соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно», отличаются не менее чем на 7 дБ.

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

где Р -- среднеквадратичная величина звукового давления, Па; Р₀ -- исходное значение звукового давления в воздухе, равное 2*10 ^-5 Па.

Допускается в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах принимать уровень звука в дБА, измеренный на временной характеристике шумомера «медленно», определяемый по формуле

где Р_А -- среднеквадратичная величина звукового давления с учетом коррекции «А» шумомера, Па.

Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБА.

Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах с учетом напряженности и тяжести трудовой деятельности представлены в табл. 2.7.

Нормируемыми параметрами постоянного шума являются уровни звукового давления /_, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами: 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

Таблица 3. Предельно допустимые уровни и эквивалентные уровни звука на рабочих места для трудовой деятельности разных категорий тяжести и напряженности в дБА

Категория напряженности трудового процесса	Категория тяжести трудового процесса
	легкая физическая нагрузка	Средняя физическая нагрузка	Тяжелый труд 1 степени	Тяжелый труд 2 степени	Тяжелый ТРУД 3 степени
Напряженность легкой степени	80	80	75	75	75
Напряженность средней степени	70	70	65	65	65
Напряженный труд 1 степени	60	60	--	--	--
Напряженный труд 2 степени	50	50	--	--	--

Для ориентировочной оценки допускается использовать уровень звука L_A, дБА. Нормируемыми параметрами непостоянного шума являются эквивалентные (по энергии) уровни звука /_Аэкв, дБА, и максимальные уровни звука L_{A м а к с} , дБА.

Оценка непостоянного шума на соответствие допустимым уровням должна проводиться одновременно по эквивалентному и максимальному уровням звука. Превышение одного из показателей должно рассматриваться как несоответствие санитарным нормам.

Допустимые значения уровней звукового давления в октавных полосах частот, эквивалентных и максимальных уровней звука проникающего шума в помещения жилых и общественных зданий и шума на территории жилой застройки следует принимать по табл. 4 Согласно табл. 4 наибольший допустимый уровень шума равен 85 дБА.

Таблица 4. Предельно допустимые уровни звукового давления, уровня звука и эквивалентного уровня звука

Вид трудовой деятельности, рабочее место	Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц	Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА
	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Творческая деятельность, руководящая работа с повышенными требованиями, научная деятельность, конструирование и проектирование, программирование, преподавание и обучение, врачебная деятельность. Рабочие места и помещения дирекции, проектно-конструкторских бюро, расчетчиков, программистов вычислительных машин, в лабораториях для теоретических работ и обработки данных, приема больных в здравпункта	86	71	61	54	49	45	42	40	38	50
Выполнение всех видов работ (за исключением п. 1) на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий	107	95	87	82	78	75	73	71	69	80
Действующие объекты и технологическое оборудование с повышенными уровнями шума; подготовительные и очистные забои шахт, насосные камеры, депо и т.д.	110	99	92	86	83	80	78	76	74	85

Средства и методы защиты от шума по отношению к защищаемому объекту подразделяются на: средства и методы коллективной защиты; средства индивидуальной защиты.

Средства коллективной зашиты по отношению к источнику возбуждения шума, их разновидности представлены в табл. 5.

Таблица 5Классификация средств защиты по отношению к источнику возбуждения шума

Классификация средств защиты по отношению к источнику возбуждения шума
Средства, снижающие шум в источнике его возникновения	Средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта
В зависимости от характера воздействия	В зависимости от среды
Снижающие возбуждение шума	Снижающие звукоизлучающую способность источника шума	средства, снижающие передачу воздушного шума	средства, снижающие передачу структурного шума
В зависимости от характера шумообразования
Снижающие шум вибрационного (механического) происхождения	Снижающие шум аэродинамического происхождения	Снижающие шум электромагнитного происхождения	Снижающие шум гидродинамического происхождения

В зависимости от использования дополнительного источника энергии средства защиты от шума в свою очередь подразделяются на пассивные, в которых не используется дополнительный источник шума, и активные, в которых используется дополнительный источник энергии.

Средства и методы коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации защиты и их классификация представлены в табл. 6.

Наиболее эффективными являются технические меры защиты от шума: уменьшение шума в источнике; применение технологических процессов, при которых уровни звукового давления на рабочих местах не превышают допустимые уровни; применение дистанционного управления шумными машинами и др.

Снижение шума в источнике требует конструкторской переработки излучающих шум узлов или механизмов в целом, что может быть реализовано в основном на этапе проектирования машин и оборудования, а для действующих цехов является неприемлемым.

Поэтому можно рекомендовать применение упругих прокладок между основанием машины, прибора и опорной поверхностью. В качестве прокладок используются резина, войлок, пробка, различной конструкции амортизаторы. Под настольные шумящие аппараты, счетные, перфорационные машины можно подкладывать мягкие коврики из синтетических материалов, а под ножки столов, на которых они установлены, прокладки из мягкой резины, войлока толщиной 6--8 мм. Крепление прокладок возможно путем приклейки их к опорным частям. Замена прокладок из резины производится через 4--5 лет, из войлока -- через 2--2,5 года.

Таблица 6. Классификация методов защиты по способу реализации

Средства и методы коллективной «щиты от шума в зависимости от способа реализации
Акустические средства защиты от шума в зависимости от принципа действия	Архитектурные планировочные методы	Организационно-технические методы
средства звукоизоляции	средства звукопоглощения	средства виброиэоляции	средства демпфирования	глушители шума	1) рациональные акустические решения планировок зданий и генеральных планов объектов; 2) рациональное размещение технологического оборудования, машин и механизмов; 3) рациональное размещение рабочих мест; 4) рациональное акустическое планирование зон и режима движения транспортных средств и транспортных потоков; 5) создание шумозащищенных зон в различных местах нахождения человека	1) применение малошумных технологических процессов; 2) оснащение шумных машин средствами дистанционного управления и автоматического контроля; 3) применение малошумных машин, изменение конструктивных элементов машин, их сборочных единиц; 4) совершенствование технологии ремонта и обслуживания машин; S)испопьзование рациональных режимов труда и отдыха работников на шумных предприятиях
В зависимости от конструкции	по характеру демпфирования	по принципу действия
1)звукоизолирующие ограждения зданий и помещений; 2)звукоизолирующие кожухи; 3)звукоизолирующие кабины; 4) акустические экраны, загородки	1)звукопоглощающие облицовки; 2)объемные (штучные) поглотители звука	1)виброизолирующие опоры; 2) упругие прокладки; 3)конструкционные разрывы	1) линейные; 2)нелинейные	1) абсорбционные 2) реактивные (рефлексные); 3) комбинированные
			в зависимости от вида демпфирования
			1)элементы с сухим трением; 2) элементы с вязким трением; 3) элементы с внутренним трением

Возможно также применение звукоизолирующих кожухов, когда это не мешает технологическому процессу. Не менее важным для снижения шума в процессе эксплуатации является вопрос правильной и своевременной регулировки, смазывания или замены механических узлов шумящего оборудования.

Снижение шума в производственном помещении может быть достигнуто и организационно-техническими мерами: правильной планировкой помещения и размещением оборудования, использованием звукоизоляции и звукопоглощения.

При расположении оборудования следует учитывать защиту расстоянием. Уровень шума на расстоянии от источника можно определить из соотношения

где L_R -- уровень шума на расстоянии R (м) от источника, дБ; Lи --уровень шума источника, дБ.

При размещении шумящего оборудования его стремятся концентрировать в одном месте производственного помещения (цеха), которое ограждают звукоизолирующими перегородками или устраивают для персонала звукоизолированные кабины со смотровыми окнами

Суммарный уровень шума N источников с одинаковым уровнем шума в равноудаленной точке рассчитывают по формуле.

где L_J; -- уровень шума одного источника, дБ.

Уровень шума в изолированном помещении зависит от прямой и отраженной звуковых волн. При невозможности снижения шума самого источника, излучающего прямые звуковые волны, применяют меры к уменьшению энергии отраженных волн. Это достигается увеличением эквивалентной площади звукопоглощения помещения путем размещения на его внутренних поверхностях звукопоглощающих облицовок. Увеличение площади поглощения называется акустической обработкой помещения, а сам метод борьбы с шумом -- звукопоглощением.

Звукопоглощение является наиболее простым и в то же время достаточно эффективным способом уменьшения шума в производственных помещениях. При отражении волны от преграды часть звуковой энергии теряется: преобразуется в теплоту или проходит сквозь преграду.

Способность материалов поглощать падающие на них звуковые волны характеризуется коэффициентом звукопоглощения

где J_пар и J_отр -- соответственно интенсивность падающей и отраженной звуковых волн.

При а = 1 вся звуковая волна поглощается материалом и отраженная волна отсутствует.

Процесс поглощения звуковой волны происходит вследствие преобразования механической энергии, переносимой частицами воздуха, в тепловую за счет потерь на трение в порах материала. Звукопоглощающими свойствами обладают все строительные материалы, однако эффективность их, как правило, низка.

Поэтому звукопоглощающие конструкции состоят из пористых или рыхлых волокнистых материалов. Материалы и конструкции звукопоглощающих облицовок должны обладать механической прочностью, удовлетворять требованиям противопожарных норм, быть легкими и долговечными.

Средства индивидуальной защиты от шума в зависимости от конструктивного исполнения подразделяются на:

· противошумные наушники, закрывающие ушную раковину снаружи;

· противошумные вкладыши, перекрывающие наружный слуховой проход или прилегающие к нему;

· противошумные шлемы и каски;

· противошумные костюмы.

Противошумные наушники по способу крепления на голове подразделяются на: независимые, имеющие жесткое и мягкое оголовье; встроенные в головной убор или в другое защитное устройство.

Противошумные вкладыши в зависимости от характера использования подразделяются на: многократного пользования; однократного пользования.

Противошумные вкладыши в зависимости от применяемого материала цодразделяются на: твердые; эластичные; волокнистые.

Средства индивидуальной защиты позволяют снизить уровень воспринимаемого звука на 7--38 дБ.

Противошумные вкладыши, как правило, используют при небольших превышениях нормативных значений шума, например, в помещениях ВЦ. Вкладыши могут быть однократного пользования, изготовленные из хлопковой ваты или синтетического волокна, и многократного использования из пластмассы или других упругих эластичных материалов с фиксированной формой и размерами.

В промышленности широко применяют наушники ВЦНИИОТ. Наушники плотно облегают ушную раковину и удерживаются дугообразной пружиной. Наушники наиболее эффективны на высоких частотах, что необходимо учитывать при их использовании.

При воздействии шумов с высокими уровнями (более 120 дБ) вкладыши и наушники не обеспечивают необходимой защиты, так как шум действует непосредственно на мозг человека. В этих случаях применяют шлемы.

Размещено на Allbest.ru