С физиологической точки зрения шум это

Понятие о шуме. 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.

Классификация шума. Шумы, состоящие из беспорядочного сочетания звуков, носят название статистических. Шумы с преобладанием какого-либо тона, улавливаемого на слух, называются тональными.

В зависимости от среды, в которой распространяется звук, условно различают структурные или корпусные и воздушные шумы. Структурные шумы возникают при непосредственном контакте колеблющегося тела с частями машины, трубопроводами, строительными конструкциями и т. д. и распространяются по ним в виде волн (продольных, поперечных или тех и других одновременно). Колеблющиеся поверхности сообщают колебания прилегающим к ним частицам воздуха, образуя звуковые волны. В тех случаях, когда источник шума не связан с какими-либо конструкциями, излучаемый им в воздух шум носит название воздушного.

По характеру возникновения шум условно делят на механический, аэродинамический и магнитный.

По характеру изменения общей интенсивности во времени шумы подразделяются на импульсные и стабильные. У импульсного шума происходит быстрое нарастание звуковой энергии и быстрый спад, после чего следует длительный перерыв. У стабильного шума энергия во времени изменяется мало.

По продолжительности действия шумы подразделяют на продолжительные (суммарная длительность непрерывно или с паузами не менее 4 ч в смену) и кратковременные (длительность менее 4 ч в смену).

Область слухового восприятия шума. На рис. 28 нанесена область звукового восприятия, нижняя граница которого является порогом слышимости, т. е. характеризуется минимальными величинами звукового давления, при которых звук воспринимается в обстановке полной тишины как едва слышимый, а верхняя граница — порогом болевого ощущения, соответствующим таким значениям звукового давления, которые вызывают в органах слуха болевые ощущения.

Десятичный логарифм отношения интенсивности интересующего нас звука к пороговой интенсивности называют уровнем интенсивности (силы) звука. За единицу измерения силы звука принят бел (Б).

Орган слуха способен различать прирост звука в 0,1 Б, поэтому на практике при измерении звуков и шумов применяется величина в 10 раз меньшая, чем бел, — децибел (дБ).

Рис. 27. Графическое изображение спектров шума:

а— линейчатый; б — сплошной; в — смешанный

Уровни интенсивности (силы) шума, звукового давления и акустической мощности. Уровень интенсивности шума определяется формулой

где I—интенсивность интересующего нас шума;

I 0 — пороговая интенсивность.

Поскольку интенсивность пропорциональна квадрату звукового давления, уровень интенсивности (силы) шума можно определить и по звуковому давлению

где P — звуковое давление интересующего нас шума; Р 0 —пороговое звуковое давление.

Вычисляемый по этой формуле уровень интенсивности шума L принято называть уровнем звукового давления.

Соответственно уровень звуковой мощности (акустической мощности) источника шума равен

где W — звуковая мощность источника шума; W 0 — пороговое значение звуковой мощности.

Международной организацией по стандартизации (ИСО) в качестве пороговой интенсивности I 0 принята интенсивность, равная 10 -12 Вт/м 2 при частоте 2000 Гц, а соответствующее ей звуковое давление Р 0 = 2*10 -5 Н/м 2 , Пороговое значение уровня звуковой мощности W 0 принимают равным 10 -12 Вт ≈ 10 -13 кг*м/с.

Суммарный уровень шума от нескольких источников. Предположение о том, что с увеличением числа работающих машин или агрегатов в помещении происходит значительное усиление шума, не вполне правильно. Уровни шума, выражаемые в децибелах, складывать арифметически нельзя.

Суммарный уровень шума L от n одинаковых источников в равноудаленной от них точке определяется по формуле

где L 1 —уровень шума одного источника; n —число источников шума.

Соответственно числу источников шума уровень шума увеличивается следующим образом:

Из приведенных данных видно, что две одинаковые по интенсивности шума машины при совместной работе создадут уровень шума, всего на 3 дБ больший, чем каждая из них, 10 машин — на 10 дБ, 100 машин — на 20 дБ и т. д.

При совместном действии два агрегата с различными уровнями шума L 1 и L 2 имеют суммарный уровень шума L = L 1 + ∆L дБ,

где L 1 — больший из двух нормируемых уровней шума; ∆L — добавка, определяемая из следующих данных:

При нескольких различных источниках шума суммирование производится последовательно.

Допустим, что нужно узнать суммарный уровень шума от четырех станков с уровнями 102, 99, 97 и 95 дБ.

Определим первую разность уровней: 102 — 99 = 3 дБ. Величине 3 дБ соответствует добавка 1,8 дБ. Прибавляем ее к наибольшему значению, получаем 103,8 дБ. Определяем следующую разность уровней: 103,8 — 97 = 6,8 дБ, а затем прибавляем добавку 0,8 дБ. Общий уровень возрос до 103,8 + 0,8 = 104,6 дБ. Следующая разность уровней 104,6 — 95 = 9,6 дБ даст добавку 0,4 дБ. Таким образом, общий уровень шума от всех четырех станков составит 104,6 + 0,4= 105 дБ, т. е. возрастет всего на 3 дБ против уровня шума наиболее шумного станка.

С удалением от источника шум ослабляется. Поэтому при наличии нескольких одинаковых источников шума, расположенных в большом помещении, вблизи каждого из источников преобладает его собственный шум; добавка от удаленных источников шума невелика и не превышает обычно 3—5 дБ. Если разность уровней двух источников шума превышает 8—10 дБ, то уровень менее громкого источника можно не учитывать, так как добавка будет меньше 1 дБ.

Механические колебания

Мышечные чувства.

Вибрационная чувствительность

Глаз и зрение

Рецепторы слуха

Рецепторы обоняния и вкуса

Рецепторы кожи.

Различают 4 вида кожных ощущений:

1. Тактильное — это ощущение прикосновений и давления

Количество тактильных рецепторов – 500 тыс; рецепторов холода – 250 тыс.; тепла –30 тыс.

Больше всего рецепторов находится на кончиках пальцев, ладонях, ступнях и кайме нижней губы, языке; тела — лицо; боли – мышцы. Боль— защитная реакция на воздействие, информатор о происходящем. С этой точки зрения боль полезна

10-60 млн. — рецепторов у человека. 125-225 млн. — рецепторов у собаки.

Человек способен различать 9 основных запахов; может различать до 4 тыс. запахов. Вкусовые рецепторы расположены на языке, небе, полости гортани. Различают 4 основных вкусовых ощущения горько — сладко, кисло – солено.

Раздражителем являются механическая энергия в виде колебаний (16-20Гц) Речь и слух взаимосвязаны.

Рецепторы, которые реагируют на вибрацию, называются интерпроцепторами. Они имеются внутри каждого органа. Возмущаются они при изменение давления, механического и химического воздействия.

Интерпроцепторы делятся на

Координация движения человека в естественных условиях обуславливается притоком импульсов из рецепторов в кору головного мозга Рецепторы двигательного аппарата — прокриоцепторы

Любой фактор воздействия на человека в зависимости от его количественных характеристик и условий существования может приобрести свойства опасного и вредного фактора

Установлением допустимых доз влияющих на организм человека занимается санитария. Устанавливаются предельно допустимые ППД, концентрации ПДК, уровень ПДУ, выбросы ПДВ. Значение предельно допустимых величин регламентируется ГОСТом: ССБТ, СНиП, СанПиН

Основной задачей санитарии является защита человека от опасных и вредных факторов

К механическим колебаниям, оказывающим вредное воздействие на человека, относится шум, ультразвук, инфразвук и вибрация.

В зависимости от физической природы шум может быть

q гидравлическим или гидродинамическим

Шум принято рассматривать с физической или физиологической точек зрения. С физической точки зрения. — это беспорядочное сочетание звуков различной величены и интенсивности, высоты. С физиологической точки зрения — шум — это звук не благоприятный для восприятия, мешающий разговорной речи, вызывающий болевые ощущения и отрицательно влияющий на его самочувствие

Слуховой аппарат различает от 16-20Гц; звук ниже 16Гц — инфразвук; выше 20Гц — ультразвук;

Количественно шум характеризуется абсолютными и относительными величинами. Абсолютная— давление и интенсивность Наименьшее значение силы звука и звукового давления, при которых только различимы отдельные звуки, называется нормой чувств. Порог, когда появляется боль, в ушных раковинах — болевой порог. В акустике измеряется неабсолютными значениями, а их относительнымлогарифмическим уровнем

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Для студентов недели бывают четные, нечетные и зачетные. 8558 — | 6842 — или читать все.

193.124.117.139 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

Параметры, характеризующие акустические колебания (шум)

Читайте также:

1. Cвободные колебания в объемных резонаторах
2. Величины характеризующие рабочий процесс ОГМ.
3. Виброакустические колебания
4. Вопрос 1 Сущность и принципы маркетинга. Основные понятия, характеризующие маркетинговую деятельность
5. Вынужденные колебания
6. Вынужденные колебания
7. Вынужденные колебания при наличии сопротивления.
8. Вынужденные колебания систем с конечным числом степ. свободы при силовом гармоническом возмущении.
9. Вынужденные колебания системы с 1 степень свободы при наличии силового гармонического возмущения.
10. Вынужденные колебания стержня с демпфером
11. Вынужденные колебания. Резонанс
12. Гармонические колебания

Акустические колебания (шум).

Лекция № 14

Акустическими колебанияминазывают колебания упругой среды. Понятие акустических колебаний охватывает как слышимые, так и неслышимые колебания воздушной среды.

Акустические колебания в диапазоне частот 16 Гц. 20 кГц. воспринимаемые ухом человека с нормальным слухом, называют звуковыми. Акустические колебания с частотой менее 16 Гц называют инфразвуковыми, выше 20 кГц – ультразвуковыми. Область распространения акустических колебаний называют акустическим полeм. Часто акустические колебания называют звуком, а область их распространения – звуковым полем.

Шумом принято называть апериодические звуки различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шум — это всякий неблагоприятно воспринимаемый человеком звук.

Источники шума.Источниками шума на производстве является транспорт, технологическое оборудование, системы вентиляции, пневмо- и гидроагрегаты, а также источники, вызывающие вибрацию, т.к. колебания твердых тел вызывают колебания воздушной среды. Шум является одним из наиболее существенных негативных факторов производственной среды. Источники шума формируют звуковые волны, возникающие в результате нарушения стационарного состояния воздушной среды.

Колебательная скорость v (м/с) — скорость колебания частиц воздуха относительно положения равновесия.

Скорость распространения звука (скорость звука) с (м/с) — скорость распространения звуковой волны. При нормальных атмосферных условиях (температура 20°С, давление 1034 гПа) скорость распространения звука в воздухе равна 344м/с.

Звуковое давление р (Па) — разность между мгновенным значением полного давления и средним давлением, которое наблюдается в невозмущенной среде

р = v*с,

где р — плотность среды (кг/м 3 ), рс — называют удельным акустическим сопротивлением (Па с/м), равное 410 Па с/м для воздуха, 1,5*10 6 Па с/м — для воды, 4.8*10 7 Па с/м — для стали.

При распространении звука со скоростью звуковой волны происходит перенос энергии, которая характеризуется интенсивностью звука.

Интенсивность звука I (Вт/м 2 ) — это энергия, переносимая звуковой волной в единицу времени, отнесенная к площади поверхности, через которую она распространяется.

I = р 2 / рс.

Как и для вибрации и по тем же самым причинам звуковое давление и интенсивность звука принято характеризовать их логарифмическими значениями – уровнями звукового давления и интенсивности звука.

Уровень звукового давления:

L_p = 10 lg(p 2 /p 2 ) = 20 Ig (р/р),

где р — звуковое давление, Па; р— пороговое звуковое давление равное 2 10 -5 Па.

Уровень интенсивности звука:

где I — интенсивность звука. Па; I — пороговая интенсивность звука, равная 10 -12 Вт/м 2 .

В качестве пороговых значений приняты минимальные значения звуковою давления и интенсивности звука, которые слышит человек при частоте звука в 1000 Гц, поэтому они получили названия порогов слышимости.

Важной характеристикой, определяющей распространение шума и его воздействие на человека, является его частота. Также как и для вибрации диапазон звуковых частот разбит на октавные полосы (f₁/f₂=2), характеризуемые их среднегеометрическими частотами f_сг. Граничные и среднегеометрические частоты октавных полос (Гц) приведены ниже:

Классификация производственного шума(рис.2.15). Шумы классифицируется по частоте, спектральным и временным характеристикам, природе его возникновения.

По частоте акустические колебания различаются на инфразвук (f 20 000 Гц). Акустические колебания звукового диапазона подразделяются на низкочастотные (менее 350 Гц), среднечастотные (от 350 до 800 Гц), высокочастотные (свыше 800 Гц).

По спектральным характеристикам шум подразделяется на широкополосный с непрерывным спектром более одной октавы и тональный (дискретный) в спектре которого имеются выраженные дискретные тона (частоты, уровень звука на которых значительно выше уровня звука на других частотах). Примером широкополосного шум может являться шум реактивного самолета, непостоянного — шум дисковой пилы, с спектре шума которой имеется ярко выраженная частота с доминирующим уровнем звука.

По временным характеристикам шум подразделяется на постоянный и непостоянный. Постоянным считается шум, уровень которого в течение восьми часового рабочего дня изменяется не более чем на 5 дБ, непостоянным — если это изменение превышает 5 дБ. Непостоянные шумы в свою очередь разделяются на: колеблющиеся, уровень звука которых изменяется непрерывно во времени (например, шум транспортных потоков); прерывистые, уровень звука которых изменяется ступенчато (на 5 дБ и более), причем длительность интервалов, в которых уровень звука остается постоянным не менее 1 с. (например, шум прерывисто сбрасываемого из баллонов сжатого воздуха); импульсные, представляющие собой звуковые импульсы, длительностью менее 1 с. (например, шум агрегатов и машин, работающих в импульсном режиме).

По природе возникновения шум можно разделить на: механический, аэродинамический, гидравлический, электромагнитный.

Механические шумы возникают по следующим причинам: наличие в механизмах инерционных возмущающих сил, возникающих из-за движения деталей механизма с переменными ускорениями; соударение деталей в сочленениях вследствие неизбежных зазоров; трение в сочленениях деталей механизмов; ударные процессы (ковка, штамповка, клепка, рихтовка) и ряд других. Основными источниками возникновения шума механического происхождения являются подшипники качения и зубчатые передачи, а также неуравновешенные вращающиеся части машин.

Аэродинамические шумы возникают в результате движения газа, обтекания газовыми (воздушными) потоками различных тел. Аэродинамический шум возникает при работе вентиляторов. воздуходувок, компрессоров, газовых турбин. выпусков пара и газа в атмосферу, двигателей внутреннего сгорания. Причинами аэродинамического шума являются вихревые процессы, возникающие в потоке рабочей среды при обтекании тел и выпуске свободной струю газа, пульсации рабочей среды, вызываемые вращением лопастных колес вентиляторов, турбин, колебания, связанные с неоднородностью и пульсациями потока. Аэродинамический шум — один из самых значительных по уровни звука.

Гидравлические шумы. Эти шумы возникают вследствие стационарных и нестационарных процессов в жидкостях (кавитации, турбулентности, гидравлических ударов). Например, в насосах источником гидравлического шума является кавитация жидкости у поверхностей лопаток насоса при высоких окружных скоростях вращения рабочего колеса.

Электромагнитные шумы возникают в электрических машинах и оборудований, использующим электромагнитную энергию. Основной причиной возникновения электромагнитного шума является взаимодействие ферромагнитных масс под влиянием переменных во времени и пространстве магнитных полей, а также электрические (пондеромоторные) силы вызываемые взаимодействием электромагнитных полей, создаваемых переменными электрическими токами.

Воздействие акустических колебаний (шума) на человека.

Шум звукового диапазона на производстве приводит к снижению внимания и увеличению ошибок при выполнении работы. В результате снижается производительность труда и ухудшается качество выполняемой работы. Шум замедляет реакцию человека на поступающие от технических объектов и внутрицехового транспорта сигналы, что способствует возникновению несчастных случаев на производстве.

При определенных частотах человек слышит отрицательные уровни звука. Это объясняется тем, что логарифмическая шкала уровней звукового давления построена таким образом, что за пороговое значение уровня звукового давления р принят порог слышимости на частоте 1000 Гц (L_р = 0 дБ). Однако порог слышимости человека на частотах 2000. 4000 Гц меньше. Верхняя кривая соответствует порогу болевого ощущения (L_р = 120. 130 дБ). Звуки, превышающие по своему уровню порог болевого ощущения, могут вызвать боли и повреждения в слуховом аппарате (перфорация или даже разрыв барабанной перепонки). Область на частотной шкале, лежащая между двумя кривыми, называется областью слухового восприятия.

Шум влияет на весь организм человека. Он угнетает центральную нервную систему, вызывает изменения скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, язвы желудка, гипертонической болезни, может привести к профессиональному заболеванию.

Шум с уровнем звукового давления до 30. 45 дБ привычен для человека и не беспокоит его. Повышение уровня звука до 40. 70 дБ создает дополнительную нагрузку на нервную систему, вызывает ухудшение самочувствия и при длительном воздействии может стать причиной неврозов. Длительное воздействие шума с уровнем свыше 80 дБ может привести к ухудшению слуха — профессиональной тугоухости. При действии шума свыше 130 дБ возможен разрыв барабанных перепонок, контузия, а при уровнях звука свыше 160 дБ возможен смертельный исход.

Помимо снижения слуха рабочие, подвергающиеся постоянному воздействию шума жалуются на головные боли, головокружение, боли в области сердца, желудка, желчного пузыря, повышенное артериальное давление. Шум снижает иммунитет человека и устойчивость человека к внешним воздействиям.

Инфразвук с уровнем от 110 до 150 дБ вызывает неприятные субъективные ощущения и различные функциональные изменения в организме человека: нарушения в центральной нервной системе, сердечно-сосудистой и дыхательной системах, вестибулярном аппарате. Возникают головные боли, осязаемое движение барабанных перепонок, звон в ушах и голове, снижается внимание и работоспособность, появляется чувство страха, угнетенное состояние, нарушается равновесие, появляется сонливость, затруднение речи. Инфразвук вызывает в организме человека психофизиологические реакции — тревожное состояние, эмоциональная неустойчивость, неуверенность в себе.

Ультразвук может действовать на человека как через воздушную среду, так и контактно на руки — через жидкую и твердую среды. Воздействие через воздушную среду вызывает функциональные нарушения нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, а также изменения свойств и состава крови, артериального давления. Контактное воздействие на руки приводит к нарушению капиллярного кровообращения в кистях рук, снижению болевой чувствительности, изменению костной структуры — снижению плотности костной ткани.

Дата добавления: 2014-01-07 ; Просмотров: 1488 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Классификация шумов

Шум — совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шум — это всякий неблагоприятный воспринимаемый звук.

· Шумы подразделяются на стационарные и нестационарные.

По характеру спектра

По характеру спектра шумы подразделяют на:

• · широкополосный шум с непрерывным спектром шириной более 1 октавы;
• · тональный шум, в спектре которого имеются выраженные тона. Выраженным тон считается, если одна из третьоктавных полос частот превышает остальные не менее, чем на 7 дБ.

По частотной характеристике шумы подразделяются на:

• · постоянный;
• · непостоянный, который в свою очередь делится на колеблющийся, прерывистый и импульсный.

По природе возникновения

• · Механический
• · Аэродинамический
• · Гидравлический
• · Электромагнитный

Акустический шум

Основные источники шума и его воздействие на организм человека

Среди проблем оздоровления окружающей среды борьба с шумами является одной из актуальнейших. В крупных городах шум является одним из основных физических факторов, формирующих условия среды обитания.

Рост промышленного и жилищного строительства, бурное развитие различных видов транспорта, все большее применение в жилых и общественных зданиях сантехнического и инженерного оборудования, бытовой техники привели к тому, что уровни шума в селитебных зонах города стали сравнимы с уровнями шумов на производстве.

Шумовой режим крупных городов формируется главным образом автомобильным и рельсовым транспортом, составляющим 60-70% всех шумов. Заметное влияние на уровень шума оказывает увеличение интенсивности воздушных перевозок, появление новых мощных самолетов и вертолетов, а также железнодорожный транспорт, открытые линии метро и метро мелкого заложения.

Вместе с тем, в некоторых крупных городах, где предпринимаются меры по улучшению шумовой обстановки наблюдается снижение уровней шума. Так, в Минске в последние десятилетия уровень шума снижается примерно на 4 дБ в 5 лет. Это обусловлено такими причинами как обновление транспортного парка при постоянном росте потоков грузовых и легковых перевозок, расширением сети метро и т.п.

Основными источниками производственных шумов, формирующих шумовой режим в рабочей зоне и оказывающих определенное влияние на уровни шума прилегающих жилых районов, являются: метало- и деревообрабатывающее оборудование, энергетические и вентиляционные установки, внутризаводской транспорт и др.

Предполагается, что тенденция роста шума в ближайшие десятилетия сохранится, что обусловливается, прежде всего, ростом автомобильного и других видов транспорта, развитием промышленности, механизацией сельского хозяйства и т.п.

Акустический шум определяется как совокупность различных по силе и частоте звуков, возникающих в результате колебательного движения частиц в упругих средах (твердых, жидких, газообразных).

Звуковые ощущения возникают в органах слуха при воздействии на них звуковых волн в диапазоне от 16 Гц до 22 тыс. Гц. Звук распространяется в воздухе со скоростью 344 м/с.

Основными количественными характеристиками шума являются интенсивность (Вт/м2), звуковое давление P(Па), звуковая мощность W(Вт), логарифмические уровни интенсивности или силы звука LI(дБ) и звукового давления LP(дБ).

Соотношение уровня интенсивности и частоты определяет ощущение громкости звука, т.е. звуки, имеющие различную частоту и интенсивность, могут оцениваться человеком как равногромкие. Это явление иллюстрируется кривыми равной громкости.

При восприятии звуковых сигналов на определенном акустическом фоне может наблюдаться эффект маскировки сигнала.

Эффект маскировки может отрицательно сказываться в акустических индикаторах и может быть использован для улучшения акустической обстановки (напри-мер, в случае маскировки высокочастотного тона низкочастотным, который менее вреден для человека.

С биологической точки зрения шумом может считаться любой нежелательный звук, мешающий восприятию полезных звуков в виде сигналов и речи.

По происхождению шум может быть механическим, аэрогидродинамическим и электромагнитным.

Механический шум возникает в результате ударов в сочленяющихся частях машин, их вибрации, что имеет место при механической обработке деталей, в зубчатых передачах, в подшипниках качения и т.п. Мощность звукового излучения поверхности, совершающей колебания, зависит от интенсивности колебаний вибрирующих поверхностей, из размеров, формы, способов крепления и др.

Аэрогидродинамический шум появляется в результате пульсации давления в газах при их движении в трубопроводах и каналах (турбомашины, насосные агрегаты, вентиляционные системы, компрессоры и т.п.).

Электромагнитный шум является результатом растяжения и изгиба ферромагнитных материалов при воздействии на них переменных электромагнитных полей (электрических машин, трансформаторов, дросселей и т.п.).

Воздействие шума на человека проявляется от субъективного раздражения до объективных патологических нарушений функции органов слуха, центральной нервной системы, сердечно сосудистой системы, внутренних органов.

Характер шумового воздействия обусловлен его физическими характеристиками (уровнем, спектральным составом и т.п.), длительностью воздействия и психофизиологическим состоянием человека.

Под воздействием шума снижается внимание, работоспособность. Шум нарушает сон и отдых людей.

Все разнообразие невротических и кардиологических расстройств, нарушения функций желудочно-кишечного тракта, слуха и т.д., которые возникают под влиянием шума, объединяется в симптомокомплекс «шумовой болезни».

Нормирование и гигиеническая оценка шумов

Слуховой анализатор человека способен воспринимать звуковые колебания в определенном диапазоне, как частот, так и интенсивностей, ограниченном верхним и нижним порогами, зависящими от звуковой частоты.

Для гигиенической оценки шума в качестве количественных характеристик используются не абсолютные значения интенсивности или звукового давления, а логарифмические уровни этих величин, определяемые отношением их к условному ну-левому уровню, соответствующему порогу слышимости на частоте 1000 Гц (и).

В связи с тем, что вредность шума зависит не только от его интенсивности, но и от частоты звуковых колебаний (высокочастотные шумы более вредны), при гигиенической оценке шума определяется не только общий уровень звукового давления, но и относительное распределение звуковой энергии по всей области звуковых частот.

Для этого спектр шума разбивается на отдельные частотные полосы, в каждой из которых определяется уровень звукового давления.

За ширину полосы принята октава, т.е. интервал частот, в котором высшая частота в два раза больше низшей частоты.

Весь звуковой диапазон разбит на восемь октав со следующими среднегеометрическими частотами 31,5; 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц.

Октавные уровни звукового давления оцениваются в дБ, а общий уровень — в дБА, измеряемый по шкале «А» шумомера. В этом случае к фактическому уровню автоматически вносится поправка (коррекция) в соответствии с частотной характеристикой чувствительности слухового анализатора.

По характеру спектра шумы подразделяются на широкополосные, с непрерывным спектром шириной более одной октавы и тональные, в спектре которых имеются слышимые дискретные тона, превышающие уровни в одной полосе, по сравнению с соседними, не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам шумы делятся на постоянные, уровень звука на которых в течение рабочего дня изменяется не более чем на 5 дБА, и непостоянные, уровень звука которых в течение рабочего дня изменяется более чем на 5 дБА.

Непостоянные шумы бывают: колеблющиеся, уровень звука которых непрерывно изменяется во времени; прерывистые, уровень звука которых резко падает до уровня фонового шума, причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным и превышающим уровень фонового шума, составляет 1 с и более, а уровень звука на 5 дБА и более; импульсные, состоящие из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука отличаются не менее чем на 7 дБА.

Допустимые уровни постоянных и непостоянных шумов регламентируются для производственных условий труда в зависимости от назначения производственного помещения или характера выполняемых работ и от характеристик шума, а для населенных мест — в зависимости от времени суток (ночное, дневное), места (внутри жилых комнат, в зоне отдыха) и вида жилого помещения.

Основным нормируемым параметром (характеристикой) постоянного шума на рабочем месте являются октавные уровни звуковых давлений в дБ. Правилами допускается использование уровня звука в дБА при ориентировочной оценке акустических условий.

Дополнительно для колеблющегося и прерывистого шума ограничивают максимальные уровни звука в дБА, измеренные на временной характеристике «медленно» (110 дБА), а для импульсного шума — максимальный уровень звука в дБА, измеренный на временной характеристике «импульс» (125 дБА).

Принципы, методы и средства борьбы с шумами

Для защиты от шума применяются следующие основные принципы: снижение шума в источнике, ослабление его на пути распространения и применение административных (организационных) мер.

Устранения или ослабления шума в источнике достигают применением ряда конструктивных и технологических методов, в том числе: заменой механизмов ударного действия безударными; возвратно-поступательных движений вращательными; подшипников качения подшипниками скольжения; металлических деталей деталями из пластмасс или других незвучных материалов; соблюдением минимальных допусков в сочленениях; балансировкой движущихся деталей и вращающихся масс, смазкой, заменой зубчатых передач клиноременными и гидравлическими и т.п.

Так, замена прямозубых шестерен шевронными дает снижение шума на 4-5 дБ, зубчатых и цепных передач клиноременными и зубчатоременными — на 8-10 дБ, подшипников качения на подшипники скольжения — на 12-14 дБ. Применение текстолистовых или капроновых шестерен в паре со стальными позволяет снизить шум на 9-11 дБ.

Ослабление шума на пути распространения достигается звукоизоляцией, звукопоглощением и применением архитектурно-планировочных и строительно-акустических методов.

На производстве звукоизоляция реализуется устройством различных преград на пути распространения звуковых волн: кожухов, акустических экранов, кабин, выгородок, звукоизолирующих перегородок между помещениями и др. В жилой зоне с этой целью используют естественные или искусственные экраны.

Звукопоглощение используется для снижения отражения звуковой энергии от поверхностей преграды, а также увеличения звукопоглощающего фонда внутри производственных и других помещений и улучшения их акустических характеристик (сокращения времени реверберации).

Для звукопоглощения используются пористо-волокнистые материалы, звукопоглощающие свойства которых зависят от структуры материала, толщины слоя, частоты звука и наличия воздушного промежутка между слоем материала и отражающей стенкой.

В пористых материалах энергия звуковых волн частично переходит в тепловую за счет трения воздуха в порах и рассеивается. В качестве звукопоглощающих материалов и устройств применяют ультратонкое стекловолокно, капроновое волок-но, минеральную вату, пористый поливинилхлорид, древесноволокнистые и минераловатные плиты на различных связках с окрашенной и перфорированной поверхностью.

Улучшения характеристик производственных и иных помещений добиваются увеличением их эквивалентной площади звукопоглощения путем размещения на их внутренних поверхностях звукопоглощающих облицовок, а также использованием штучных звукопоглотителей и кулис, представляющих собой объемные емкости раз-личной формы, заполненные звукопоглощающим материалом, и подвешиваемых к потолку равномерно по помещению или над источниками шума

Наибольший эффект при акустической обработке помещений достигается в точках, расположенных в зоне отраженного звука, при этом акустически обработанная поверхность должна составлять не менее 60% от общей площади ограничивающих поверхностей.

В узких и высоких помещениях целесообразно облицовку размещать на стенах, оставляя нижние части стен (до 2 м высотой) необлицованными, либо проектировать конструкцию звукопоглощающего подвесного потолка.

Если площадь поверхностей, на которых возможно размещение звукопоглощающей облицовки мала (менее 60% от общей площади внутренних поверхностей), рекомендуется применять дополнительно штучные поглотители, подвешивая их как можно ближе к источнику шума, либо предусматривать устройство щитов в виде звукопоглощающих кулис.

Архитектурно-планировочные меры, применяемые для улучшения шумового режима в жилых районах, включают в себя ряд градостроительных приемов таких как: вынос из селитебных зон шумных промышленных объектов; использование территориальных разрывов между источниками шума и жилой застройкой; районирование и зонирование жилых территорий и объектов с учетом интенсивности источников шума; использование рельефа местности, специальных искусственных экранов-выемок, насыпей, экранов-стенок, экранов-зданий жилого и нежилого типа, озеленения и др.

Строительно-акустические методы включают в себя различные конструктивные и строительные средства: планировку помещений; использование звукопоглощающих конструкций (стен, перекрытий, окон и т.п.); снижение шума санитарно-технического оборудования и др.

Административные меры заключаются в регламентировании работ промышленных объектов, отдельных агрегатов, машин и оборудования, особой организации движения транспорта и т.п.

В качестве средств для временной защиты людей от шума и в случаях, когда применение других методов борьбы с шумами недостаточно, применяются индивидуальные средства. Они бывают внутреннего и наружного типов. К внутренним относятся вкладыши, закладываемые в слуховой канал уха, а к наружным — наушники, шлемы, каски.

Вкладыши бывают многократного (определенной формы и размеров) и однократного использования. Вкладыши многократного использования изготавливаются из эластичных материалов (литая или пористая резина, пластмассы, эбонит и др.), а для однократного — из рыхлых и легко деформируемых материалов (хлопковая вата, ультра- и супертонкое волокно и др.).

Вкладыши многократного использования более эффективны по сравнению с вкладышами однократного пользования, однако последние более удобны в эксплуатации — облегчают их подбор, не вызывают болевых ощущений и раздражений кожи наружного слухового прохода.

Противошумные наушники, шлемы и каски более эффективны, чем вкладыши. Они плотно прилегают к голове вокруг слуховых каналов (что достигается наличием эластичных уплотнительных валиков по краям чашек наушников), создают минимальное раздражающее действие. Однако применять их рекомендуется при высоких уровнях шума (более 120 дБ). Это вызвано тем, что использование их более двух часов может вызывать сильное раздражающее действие.

Основными методами борьбы с аэродинамическими шумами является установка глушителей в сечениях истечения газов и звукоизоляция источника, поскольку методы по их снижению в источнике образования малоэффективны.

Для снижения шума аэродинамических установок и устройств (вентиляционные установки, воздуховоды, пневмоинструмент, газотурбины, компрессоры и др.) применяются поглощающие (активные), отражающие (реактивные) и комбинированные глушители шума.

В глушителях активного типа снижение шума происходит за счет превращение звуковой энергии в тепловую в звукопоглощающем материале, размещенном во внутренних полостях. Наиболее распространенным элементом активных глушителей являются облицованные звукопоглощающим материалом каналы круглого и прямоугольного сечения. Такие глушители называют трубчатыми. Чтобы достичь большей эффективности снижения звука в канале располагают звукопоглощающие пластины, цилиндры, соты. Такие глушители называют соответственно пластинчатыми, цилиндрическими и сотовыми. Если канал состоит из отдельных камер, то глушители называют камерными.

В глушителях реактивного типа шум снижается за счет отражения энергии звуковых волн в системе расширительных и резонансных камер, соединенных между собой и с воздуховодом. Внутренние поверхности этих камер могут облицовываться звукопоглощающим материалом, тогда в низкочастотной области они работают как отражатели, а в высокочастотной — как поглотители звука. Таким образом, в комбинированных глушителях добиваются снижения шума как за счет поглощения, так и за счет отражения.

Борьба с шумами электромагнитного происхождения заключается в более плотной прессовке пакетов магнитопроводов (трансформаторов, дросселей и т.п.) и применении демпфирующих материалов.

Акустическое загрязнение окружающей среды

Акустическое загрязнение окружающей среды, интенсивный шум или нежелательный звук, возникающий в результате человеческой деятельности. Хотя звук химически или физически не изменяет и не повреждает окружающую среду, как это происходит при обычном загрязнении воздуха или воды, он может достигать такой интенсивности, что вызывает у людей психологический стресс или физиологические нарушения. В этом случае можно говорить об акустическом загрязнении среды.

БЖД тесты / блок2

Шум — это всякий неблагоприятно воспринимаемый человеком звук. Это определение характеризует шум с . точки зрения.

С физиологической точки зрения шум — это .

2) всякий неблагоприятно воспринимаемый человеком звук

Совокупность звуков различной интенсивности и частоты называется .

Шум (с физической точки зрения) — это .

1) совокупность беспорядочных звуков ра:тичной интенсивности и частоты

Чувствительность человеческого уха приходится на диапазон частот:

Максимальная чувствительность человеческого уха приходится на диапазон частот:

Эталонной при нормировании считается частота:

Для октавной полосы характерно выполнение следующего условия:

Для третьеоктавной полосы характерно выполнение следующего условия:

4) fверх/fнижн =

Октавная полоса характеризуется:

1) среднегеометрической частотой

Укажите формулу для расчета среднегеометрической частоты

1)

Укажите количественные характеристики шума с физической точки зрения:

1) звуковое давление

3) интенсивность звука

Интенсивность звука — это .

3) поток энергии, проходящей через единицу площади поверхности, расположенной перпендикулярно направлению распространения звука

Общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в единицу времени-это .

2) мощность звука

Разность между мгновенным значением давления в данной точке среды при прохождении через эту точку звуковых ваш и средним давлением, которое наблюдается в этой же точке при отсутствии звука-это

2) звуковое давление

Единица измерения звукового давления

Единица измерения интенсивности звука

Единица измерения мощности звука

Ухо человека реагирует на такой параметр звука как

1) звуковое давление

Субъективные ощущения громкости шума зависят от:

3) звукового давления и частоты

Как зависит интенсивность звука от звукового давления?

2) интенсивность прямо пропорциональна квадрату звукового давления

Звуки имеющие одинаковую энергию, но разную частоту, воспринимаются как…

2) различные по громкости

Для целей гигиенического нормирования шума используют показатель, называемый .

4) уровень звукового давления

Уровень интенсивности звука определяется по формуле:

Уровень звукового давления определяется по формуле:

2)

Единицей измерения уровня звукового давления является:

Единицей измерения уровня интенсивности звука является:

В децибелах измеряется:

4) уровень интенсивности

Приведите в соответствие характеристики звука и их единицы измерения

1 Уровень звукового давления Б) дБ

2 Интенсивность звука Г) Вт/м 2

3 Громкость звука В) фон

4 Частота звука Д) Гц

5 Звуковое давление А)Па

Интегральная характеристика шума называется .

2) уровень звука

Результирующий уровень звукового давления, прошедшего математическую физическую обработку в корректирующем фильтре А шумомера называется .

Единицей измерения звука является:

Уровень звука, измеренный по шкале А шумомера имитирует .

4) субъективное восприятие шума человеком

Спектр шума — это.

2) зависимость уровня звукового давления от частоты

Зависимость среднеквадратичных значений синусоидальных составляющих шума или соответствующих им уровней в децибелах от частоты называется .

1) спектром шума

Совокупность допустимых уровней звукового давления в восьми октавных полосах называется.

3) предельным спектром

К субъективным характеристикам шума относят:

Единицей измерения уровня громкости является:

Единицей какой величины является фон?

3) уровня громкости звука

Уровень громкости звука определяется при помощи:

2) кривых равной громкости

Неспецифическое действе шума на организм человека выражается в виде:

3) изменениями в нервной системе

4) нарушениями сна

Специфическое действие шума на человека выражается в виде:

1) снижения слуха

Действие шума на человека обладает:

2) кумулятивным свойством

Укажите виды шумов по источнику возникновения

3) аэрогидродина мич ескнй

Широкополосным является шум….

1) с шириной спектра более 1 октавы

Шум, в спектре которого присутствуют выраженные дискретные тона шириной менее 1 октавы называется .

Постоянным называется шум…

2) изменение уровня звука которого в течение 8-ми часового рабочего дня происходит не более чем на 5 дБА

Непостоянным называется шум

3) изменение уровня звука которого в течение 8-ми часового рабочего дня происходит более чем на 5 дБА

Укажите методы нормирования шума

2) по предельному спектру

3) по уровню звука

При нормировании шума по предельному спектру у станашгиваются .

4) уровни звуковых давлений в восьми октавных полосах

При нормировании шума по уровню звука устанавливаются .

3) уровень звука по шкале А

Уровень звука постоянного шума, который имеет то же самое среднеквадратическое значение звукового давления, что и исследуемый непостоянный шум в течение определенного интервала времени называется .

3) эквивалентным (по энергии) уровнем звука

Физическая сущность метода звукоизоляции заключается в .

2) отражении звуковых волн

Физическая сущность метода звукопоглощения заключается в .

3) переходе звуковой энергии в тепловую

Укажите свойства, характерные для звукоизолирующих материалов

Укажите свойства, характерные для звукопоглощающих материалов

Наиболее эффективным методом защиты от шума является:

3) снижение шума в источнике

Ультразвуковыми называют колебания с частотой:

По способу распространения ультразвук подразделяют на:

2) контактный и воздушный

Контактным является ультразвук, который…

3) распространяется при соприкосновении с твердыми и жидкими средами

Характеристикой воздушного ультразвука на рабочих местах являются

3) уровни звукового давления в третье октавных полосах

Характеристикой контактного ультразвука являются .

2) пиковые значения виброскорости в октавных полосах

Единицей измерения уровня виброскорости является

Логарифмический уровень виброскорости используется при нормировании:

1) контактного ультразвука

Колебания упругой среды с частотой менее 16 Гц называются:

Особенностью инфразвука при распространении в средах является:

2) способность распространяться на большие расстояния

4) способность огибать препятствия

Для инфразвуковой волны в большей степени, чем для слышимой звуковой волны характерно явление:

Физиологическое действие инфразвука может выражаться в явлении:

1) чувства тревоги и страха

3) резонанса с органами человека

Согласно классификации по характеру спектра инфразвук бывает:

Непостоянным называется инфразвук, у которого.

2) уровень звукового давления которого изменяется во время наблюдения не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) при измерениях по шкале шумомера «линейная»

Измерение уровня звукового давления инфразвука для оценки его временным характеристикам проводится по . шкале шумомера

Нормируемыми характеристиками постоянного инфразвука являются:

1) уровни звукового давления в октавных пап осах со среднегеометрическим частотами 2,4, 8 и 16 Гц

4) уровень звукового давления, измеренный по шкале шумомера «линейная»

Единицей измерения эквивалентных (по энергии) уровней звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическим частотами 2,4, 8,16 Гц для инфразвука является:

Единицей измерения уровня звукового давления для одночисловой оценки постоянного инфразвука является:

Методами защиты от инфразвука являются:

1) ослабление инфразвука в источнике

4) увеличение частоты генерируемых колебаний более 16 Гц

5) применение СИЗ

Методами защиты от ультразвука являются:

1) дистанционное управление оборудованием

Неэффективным для защиты от инфразвука является

3) применение экранов

Под вибрацией понимается…

2) распространение колебаний в твердом теле

Распространение колебаний в твердом теле носит название

Соотнесите классификационные признаки и типы вибрации по указанным признакам.

1) По способу создания А) общая, локальная

2) По способу передачи Б) низкочастотные, среднечастотные, высокочастотные

3) По месту возникновения В) преднамеренные, непреднамеренные

4) По частотному составу Г) транспортная, транспортно-технологическая, техноло гич еская

Укажите как классифицируются общие и локальные вибрации.

1) По месту возникновения А) Преднамеренная, непре днамер енная

2) По источнику возникновения Б) На постоянных рабочих местах производственных помещений; на рабочих местах производственных помещений, где нет источников вибрации;

на рабочих местах работников умственного труда

3) По месту действия

4) По способу передачи В) Транспортная, транспортно- технологическая, технологическая Г) Передающаяся от ручных машин с двигателями; передающаяся от ручных инструментов без двигателей

3) Общая: 1Б; локальная 2В, ЗА

Соотнесите тип вибрации и ее особенности

1) Общая А) воздействует на оператора самоходных и прицепных машин и других транспортных средств при их движении

2) Локальная Б) воздействует на отдельные части тела (руки, ноги)

5) Технологическая В) воздействует на оператора на рабочих местах стационарных машин или передается на рабочие места, не имеющие источников вибрации

Г) воздействует на все тело человека Д) воздействует на оператора на рабочих местах с ограниченной подвижностью при перемещении по специально подготовленным поверхностям

Укажите классифицирующий признак для узкополосной и широкополосной вибрации

2) по характеру спектра

Вибрации, у которых контролируемые параметры в одной октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних 1/3 октавных полосах называются .

По временным характеристикам выделяют следующие виды вибраций:

Постоянными называются вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется

1) не более, чем в 2 раза за время наблюдения

Укажите характеристики вибрации.

2) частота, амплитуда виброперемещения, виброскоростъ, виброускорение

С целью нормирования дпя вибрации устанаьпивают:

Для санитарного нормирования и контроля вибрации используют:

1) среднеквадратичные значения виброскорости и виброускорения

3) логарифмические уровни виброскорости и виброускорения

Единицей измерения логарифмического уровня виброускорения является:

Единицей измерения среднеквадратичного значения виброускорения является:

Гигиеническая оценка вибрации проводится следующими методами:

1) интегральной оценкой с учетом времени вибрационного воздействия

3) частотным (спектральным) анализом

4) интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра

При спектральном анализе нормируемыми параметрами вибрации являются .

3) среднеквадратичные значения виброскорости и виброускорения и их логарифмические уровни

При интегральной оценке вибрации с учетом времени воздействия нормируемыми параметрами являются.

1) эквивалентные (по энергии) корректированные значения вибро скор ости и виброускорения и их логарифмические уровни

Укажите методы виброзащиты

1) отстройка от режима резонанса

3) динамическое гашение

Уменьшение уровня вибраций защищаемого объекта путем превращения энергии механических колебаний в другие виды энергии называется .

Метод виброзащиты, основанный на присоединении к защищаемому объекту системы, реакции которой уменьшают размах вибрации, называется.

3) динамическим гашением

Использование для защиты от вибрации материалов, обладающих большим внутренним трением (резина, пробка, войлок, асбест), называется .