3.6. Визначення рівнів шуму та заходів боротьби з ним

Більшість виробничих процесів супроводжується дією на працюючих шуму. Шум - сукупність звуків різної інтенсивності і частоти, що викликає неприємні слухові відчуття.

Будь-який звук характеризується частотою коливань  Гц, інтенсивністю , Вт/м² і звуковим тиском , Па. Звуковим тиском називають додатковий тиск, що виникає в середовищі від звукових хвиль. Швидкість коливань частинок середовища залежить від миттєвого звукового тиску і акустичного опору середовища.

Органом слуху людини механічні коливання сприймаються як звук у діапазоні частот 20…20000 Гц. Коливання з частотою меншою 20 Гц (інфразвук) та понад 20000 Гц (ультразвук) не сприймаються органами слуху людини, але спричиняють біологічну дію на організм. Слухове сприйняття обмежене також нижньою і верхньою межами - порогом чутності і больовим порогом. Значення інтенсивності звуку на цих порогах становлять відповідно 10^-12Вт/м² та 10²Вт/м², тобто різняться у 10¹⁴ разів. Але орган слуху людини сприймає не абсолютну, а відносну зміну інтенсивності звуку приблизно у логарифмічній залежності. У зв'язку з цим для оцінки шуму користуються відносними рівнями інтенсивності чи звукового тиску у логарифмічних одиницях. При цьому збільшення будь-якої інтенсивності звуку в 10 разів відповідає приросту відчуття інтенсивності на одиницю, яку називають «бел» (Б). Рівні звукового тиску, що відповідають порогу чутності і больовому порогу, становлять відповідно 0 і 120 дБ (1 дБ = 0,1 Б).

Рівень звукового тиску, отриманий за характеристикою «А» шумоміру, називається рівнем звуку, одиницею виміру якого є дБА (табл. 3.6). Шкала «А» шумоміру застосовується для орієнтовної оцінки шуму.

Таблиця 3.6

Нормативні рівні звукового тиску і рівні звуку для виробничих приміщень (витяг з «ГОСТ 12.1.003-86»)

Робочі місця	Рівні звукового тиску, дБ, в октавних смугах частот із середньогеометричними частотами, Гц								Рівні звуку і еквівалентні рівні звуку, дБА
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Приміщення конструкторських бюро, програмістів, лабораторій для теоретичних робіт тощо	71	61	54	49	45	42	40	38	50
Приміщення керування (робочі кімнати)	79	70	63	58	55	52	50	49	60
Кабіни спостережень і дистанційного керування з мовним зв'язком по телефону	83	74	68	63	60	57	55	54	65
Приміщення і дільниці точного збирання, примі­щення для виконання експериментальних робіт	94	87	82	78	75	73	71	70	80
Постійні робочі місця у виробничих приміщеннях і на території підприємств	94	87	82	78	75	73	71	70	80

Для боротьби з виробничим шумом застосовують такі основні заходи: зменшення шуму в його джерелі, звукоізоляцію, віброгасіння, звукопоглинання, архітектурно-планувальні заходи, застосування засобів індивідуального захисту та ін.

Звукоізоляція - це здатність огороджувальних конструкцій відбивати і послабляти звукову енергію, що падає на них. Звукоізолююча здатність конструкцій (стіни, перекриття, загородки, кожуха) тім більша, чим більша її поверхнева густина, тобто маса її 1 м² Саме тому ці конструкції виготовляють з металу, товстого скла, залізобетону, цегли.

У розрахунках необхідно підібрати товщину захисної перегородки, таким чином, щоб у сусідній кімнаті рівень звукового тиску відповідав значенням нормативу ГОСТ 12.1.003-88.

Тип робочого місця (яке розміщене через захисну перегородку від джерела шуму) та матеріал перегородки обирається згідно варіанту:

1,2,3,4,5 варіант - Приміщення конструкторських бюро, програмістів, лабораторій для теоретичних робіт тощо; Цегляна кладка (оштукатурена з обох боків);

6,7,8,9,10 варіант - Приміщення керування (робочі кімнати); Залізобетонна плита;

11,12,13,14,15 варіант - Кабіни спостережень і дистанційного керування з мовним зв'язком по телефону; Гіпсобетонна плита;

16,17,18,19,20 варіант - Приміщення і дільниці точного збирання, приміщення для виконання експериментальних робіт; Шлакобетонна панель;

21,22,23,24,25 варіант - Постійні робочі місця у виробничих приміщеннях і на території підприємств; ДСП;

26,27,28,29,30 варіант - Приміщення конструкторських бюро, програмістів, лабораторій для теоретичних робіт тощо; Склопластик.

Таблиця 3.7

Звуковий тиск джерела шуму відповідно до номеру варіанту

№ варіанту	1, 11, 21	2, 12, 22	3,13, 23	4, 14, 24	5, 15, 25	6, 16, 26	7, 17, 27	8, 18, 28	9, 19, 29	10, 20, 30
Звуковий тиск, дБА	80	85	90	95	100	105	110	115	120	125

Відповідно до завдання, у даному прикладі розрахунку(варіант № 4) - тип робочого місця: приміщення конструкторських бюро, програмістів, лабораторій для теоретичних робіт тощо; Цегляна кладка (оштукатурена з обох боків); звуковий тиск (див. табл.3.7) дорівнює 80 дБА.

Відповідно до табл. 3.6 за заданого типу робочого місця рівень звукового тиску робочого місця має становити 50 дБА,

Рівень звукового тиску безпосередньо за стіною у суміжному приміщенні визначається за формулою:

, дБА

де L - звуковий тиск шуму у приміщенні де знаходиться джерело шуму.

, дБА.

Для огорож з бетону, цегли і подібних матеріалів, масою 1м² яких (m) 100…1000 кг/м² відома залежність звукоізолюючої здатності від маси стіни:

Маса 1 м² стіни:

кг/м².

Товщина перегородки визначається з виразу:

кг/м²

де середня поверхнева густина матеріалу перегородки кг/м² (обирається з табл. 3.7),

м

Звукоізолююча здатність однорідних конструкцій стін і деяких перегородок наведена у табл. 3.7.

Таблиця 3.7

Звукоізолююча здатність стін та перегородок акустично однорідної конструкцій дБ

Матеріал конструкції	Товщина, мм	Середня поверх-нева густина кг/м2	Середньогеометричні частоти октавних смуг, Гц
			63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Цегляна кладка (оштукатурена з обох боків)	1/2 цегл.	220	32	39	40	42	48	54	60	60
	1	420	36	41	44	51	58	64	65	65
	1,5	620	41	44	48	55	61	65	65	65
	2	820	45	45	52	59	65	70	70	70
	2,5	1000	45	47	55	60	67	70	70	70
Залізобетонна плита	40	100	-	32	36	35	38	47	53	-
	50	125	28	34	35	35	41	48	55	55
	100	250	34	40	40	44	50	55	60	60
	160	400	-	43	47	51	60	63		-
	200	510	40	42	44	51	59	65	65	65
	300	750	44	44	50	58	65	69	69	69
	400	1000	45	47	55	61	67	70	70	70
	800	2000	47	55	61	67	70	70	70	70
Гіпсобетонна плита	80	115	-	28	33	37	39	44	44	42
	95	135	-	32	37	37	42	48	53	-
Шлакобетонна панель	250	400	-	30	45	52	59	64	64
	140	250	-	-	41	45	49	51	51	-
ДСП	20	12	-	23	26	26	26	26	26	33
Фанера	3	2,4	7	11	14	19	23	26	27	26
	5	4	9	13	17	21	25	28	26	29
	8	6,4	12	16	20	24	27	27	27	32
	10	8	13	17	21	25	28	25	29	33
Склопластик	3	5,1	9	13	17	21	25	29	31	32
	5	8,5	12	16	20	24	28	31	31	34
	10	17	17	21	25	28	31	31	34	38

Таким чином, для забезпечення санітарних норм щодо рівня шуму у приміщенні конструкторського бюро, якщо у сусідньому приміщенні знаходиться джерело шуму із звуковим тиском 80 дБА, необхідно використовувати перегородку у вигляді цегляної кладки товщина якої повинна бути не менш ніж 0,19 м.