2.7.5. Визначення середньою рівня шуму та рівнів звуковою зиску в октавних смугах

Під час визначення сумарних рівнів шуму та рівнів звукового тиску, шо очікують на робочих місцях, розрахункові точки вибирають біля обладнання і за максимальних рівнів шуму, шо ним утворюються. Якщо магмо п джерел з однаковими рівнями шуму, а рівень шуму одного із них L\, то сумарний рі­вень шуму від усіх джерел визначають за формулою

i^ + lOlg«.

Якщо п дорівнює І; 2; 3; 4; 5; 6; 8 і 10. числове значення 101g /і відповід­но становить 0; 3; 5; 6; 7; 8; 9 і 10.

У разі одночасної роботи двох джерел з різними рівнями шуму їх сумар­ний рівень обчислюють за формулою

г, -/.,+АА,

де /.. - більший із двох розглянутих рівнів шуму. дБА або дБ; AL - поправка на різнишо рівнів двох джерел шуму. дБА або дБ (табл. 2.10).

Га&іш/м 2. /0

Поправка на ріиннію рівнів шуму

Ршіиіія між ріішмми шу­му. дБЛ або дв	0	і	2	3	4	5	6	7	8	V	10	15	20
іімфоака на рониіпо рій- нів иіуму Л/„ дії А або дБ	J	2.5	2.0	1.8	1.5	1.2	1.0	0.8	0.6	0.5	0.4	0.2	0

Зз одночасної роботи більше двох джерел з різними рівнями шуму загаль­ний рівень визначають через попарно-послідовне додавання рівнів віл найбі­льшого до найменшого. Розрахунок проводять у такій послідовності: обчис­люють різницю між двома максимальними рівнями шуму. Ц - /.„• Визначають поправку на отриману різнншо AL) (табл. 2.10). яку додають до більш високого рівня із двох, що розглядають: розраховують різницю рівнів між отриманим результатом (Ц + Л/,) і рівнем третього джерела шуму. За різ­ницею цих рівнів визначають наступну поправку ДL?, яку долають до біль­шого рівня із двох розглянутих джерел. Аналогічні дії проводять до закін­чення розрахунку.

Якщо різниця між найбільшим і найменшим виміряними рівнями не пе­ревищує 5 дБА (дБ), то середнє значення дорівнює середньому арифметич­ному значенню усіх виміряних рівнів.

Сумарний рівень шуму можна вігшачитн іа формулою

де Li, Lz..... L„ - рівні шуму. дБЛ. та рівні звукового тиску. дБ. кожного дже­рела окремо.

2.7.6. Заходи та засоби захисту від шуму в галузі тслекомунікацій

У процесі проектування, виготовлення, монтажу, випробування та експлу­атації машин, апаратів, приладів, систем, технологічних процесів, а також під час організації робочих місць потрібно застосувати всі можливі заходи і засоби, що знижують рівні шуму до значень, які не перевищують нормативних.

Зменшують шум як у джерелі його утворення (найбільш ефективні за­ходи), так і на шляху його поширення. З меюю вибору раціональних заходів і засобів захисту слід врахувати характер шумоутворення. Для зниження шу­му механічного, аеродинамічного, гідродинамічного та електромагнітного походження можна застосовувати як загальні, так і специфічні заходи.

Зниження, наприклад, механічного шуму можна досягти удосконален­ням конструкції устаткування, підвищенням точності виготовлення та оброб­лення поверхонь деталей, підбором контактних пар, заміною металевих дета­лей на пластмасові, змащенням деталей, що труться, тощо.

Рівень аеродинамічного та гідродинамічного шуму можна знизити за ра­хунок зменшення швидкості руху газів та рідин, вибором профілів тіл. що обтаються, застосувавши глушники різних тинів.

Для боротьби з електромагнітним шумом використовують такі методи: метод підбору оптимальних габаритних розмірів, поліпшення технології та якості виготовлення деталей, застосування феромагнітних металів з малою магнітострикцією, за допомогою надійного з'єднання пакеті» пластин транс­форматорів, Дроселів, якорів двигунів тощо.

До загальних заходів і засобів колективного захисту належать:

- архітектурно-планувальні: раціональне акустичне планування будівель і споруд на території підприємств; раціональне розміщення технологічного обладнання і робочих місць, зон і режимів руху іранепорттіих засобів та по­токів. створення шумозахисних зон та інші;

акустичні: засоби звукоізолювання, звукопоглинання, віброізоляції (віброізолювальні опори, пружна прокладка, конструкційні розриви); демфе- рування (слсмсіпн із сухим, в'язким і внутрішнім тертям); глушники (аб­сорбційні. реактивні (рефлексні), комбіновані).

оргаиізаційно-технічні: застосування малошумних технологічних

процесів; оснащення шумного устаткування засобами дистанційного керу­вання та автоматичного контролю; проведення планово-попереджувальних рсмоіпів; застосування малошумних машин і їх складальних одиниць; раціо­нальний режим пращ і відпочинку тощо.

%

Зниження шуму досягають застосуванням звукоізолювальних перегоро­док, кожухів, екранів, перетинок. Звукоізолювальні перепони відбивають зву­кову енергію більше, ніж пропускають за огорожі (рис. 2.23).

1

~ Я

- І

Рис 2.23. Шляхи роїсіюванкя звукової енергії піл час проходження звуку через перепони: енергія звуку, шо падас на перепони: енергія звуку. ВІЛ (»HM вит перепони: енергія звуку, поглинена перепоною: /^н енері ія звуку. шо проГшіла крізь перепону

Звукоізошовальні властивості перепон характеризуються коефіцієнтом

звукопроникності т, який знаходять за формулою

/«

Цей коефіцієнт залежить від фізичних характеристик звукоізолювалміої перепони, її конструктивних особливостей (один, два і більше шарів), часто­ти коливань.

Ефективність звукоізолювання перепони визначають за формулою

Ä = IOIg-. т

Звукоізоляцію однорідної одношарової перегородки визначають за фор­мулою, дБ,

R = 20lg(G/) - 47,5. де G - маса перегородки, мім',/- частота коливань, Гц.

Чим більша маса одного квадратного метра перегородки, тим її звуко­ізоляція вища, тобто вона змінюється за законом маси. Звукоізоляція перего­родки збільшується у разі збільшення частоти звуку. Наведена формула справедлива для середніх і високих частот тому, шо вона ис враховуг впливу розмірів та жорсткості прегородок. Звукоізолювальні властивості огорож за­лежать від матеріалу, його товщини та розмірів. Звукоізолюванням можна знизити рівні шуму до ЗО...40 дБА і більше.

Зменшують шум звукопоглинанням завдяки перетворенню звукової енер­гії у теплову звукопоглинаючнмн матеріалами. Чим більше звукової енергії поглинається, тим менше її надходить у приміщення. Звукопоглинальні влас­тивості матеріалів характеризуються коефіцієнтом звукопоглинання, який знаходять за формулою

Він залежить від частоти звуку, кута падіння звукових хвиль, товщини поглипального прошарку та виду матеріалу. Як звукопоглинальні матеріали використовують пористі та тонковолокнисті матеріали: повсть, мінеральну вату, азбест, азбоенлікат, поролон, пінополіуретан, базальтове волокно і ма­теріали із нього та інші. Звукопоглинальними матеріалами, як правило, обли­цьовують стіни приміщень або стелю. Звукопоглинанням можна знизити рі- вень шуму на І0...15дБА.

Інколи не економічно або практично неможливо зменшити шум до до­пустимих рівнів. Тоді застосовують 313. за допомогою яких можна знизити рівні шуму від 7 до 40 дБА. До них належать протишумові нзвушникі. вкла­диші, шоломи, каски.

2.8. Захист від інфразвуку

Інфразвук — цс механічні коливання пружного середовища з частотою меншою за 16 Ги. Він мас таку ж природу і такі ж параметри, як і звуки, які ми чуімо. Але йому властиві специфічні особливості поширення і впливу на організм людини. Інфразвук не сприймається органами слуху, мас довгу хви­лю та низькі частоти коливань. Цс дас йому змогу поширюватись на великі відстані з малою втратою енергії. Тому боротьба з ним за рахунок звукоізо- лювання та звукопоглинання малоефективна.

Інфразвук - шкідливий виробничий чинник. У разі дії на оріапізм люди­ни він зумовлює зміни в нервовій, серцево-судинній, дихальній та ендокрин­ній системах. Ного шкідливий вплив залежить від рівня, частоти і тривалості впливу. Вій подразнюючи ліг на людину, спричиняє відчуття вібрації грудної та черевної стінки, головні болі, запаморочення, нудоту, модуляцію мови, утруднене дихання, в'ялість, неуважність, порушення сну та функцій вести­булярного апарату, загальну стомленість.

Джерелами інфразвуку на виробництві с вентилятори, компресори, віб- рообладиапня, тихохідні машини га установки, що здійснюють обертові та зворотно-поступальні рухи з повторенням циклу до 20 разів за секунду, дви­гуни реактивні, турбореактивні га внутрішнього згоряння, засоби наземного, повітряного та водного транспорту тощо. Інфразвук може бути супупшм чинником під час реалізації заходів щодо боротьби зі звуками, які чуємо.

Санітарними нормами визначено класифікацію, методи гігієнічного оці­нювання. нормативні параметри та їх допустимі рівні, вимоги до вимірюван­ня інфразвуку на робочих місцях.

За часовими характеристиками інфразвук поділяють на:

• постійний, рівень звукового тиску якого за шкалою «Лінійна» на ха­рактеристиці «повільно» змінюється не більше ніж на 10 дБ за 1 хв спосте­реження;

• непостійний, рівень звуковою тиску якого за шкалою «Лінійна» на харак­теристиці «повільно» змінюється більш ніж на 10 дБ за хвилину спостереження:

Нормованим параметром постійного інфразвуку с рівень звукового тиску в октавних смугах частот з серсдньогсо.мстричнимн частотами 2; 4; 8; 16 Гц. Допустимі значення рівня звукового тиску на наведених частотах - 105 дБ.

Нормованим параметром непостійного інфразвуку с загальний еквіва­лентний рівень звукового тиску за шкалою «Лінійна» шумоміра в дБ. Допус­тимі значення загального рівня звукового тиску 110 дБ.

Для орієнтовного оцінювання постійного інфразвуку допускають викорис­тання рівнів звукового тиску за шкалою «Лінійна» (/..„„) і за шкалою «А» (£_А) шумоміра. Якщо /.„,, /,_А < 10 дБ - інфразвуку майже немає; за 10 < L.„„ /._А< < 20 дБ - інфразвук не виразний; якщо /.«, - /._А > 20 дБ - інфразвук виразний.

Вимірювання інфразвуку проводять на постійних робочих місцях (біля органів керування машинами, пультів, у кабінах тощо) або в робочих зонах обслуговування під час роботи обладнання у характерному режимі. Вимі­рюють інфразвук шумоміром І класу з частотною характеристикою від 1 Гц і октавними або третинооктавними фільтрами, а мікрофон має бути з инж- ньочастотноіо межею 2...З Гц. Дозволено використовувати магнітограф з час­тотною характеристикою не менш ніж 2 Гц.

Ефективним заходом захисту від інфразвуку є зменшення його в джерелі утворення Цс досягають за рахунок:

• підвищених швидкохідності (циклічності) машин (більше 20 ц/С). шо дас змогу переходити до діапазону звуків, які чуємо;

• підвищення жорсткості конструкцій;

• усунення низькочастотних вібрацій;

• встановлення глушників реактивного типу (резонансних і камерних).

Застосування засобів індивідуального захисту у боротьбі з інфразвуком

не ефективне.

2.9. Захист від ультразвуку

Ультразвук - не коливання пружного середовища в діапазоні частот по­над 20 кГц. Він мас такі ж параметри і такі ж закони розповсюдження, як і ті звуки, що ми чугмо, але цей звук не сприймають органи слуху.

Залежно віл способу передачі віл джерела до людини ультразвук поді­ляють на:

повітряний, що передасться через повітряне середовище:

• контактний, що передається па руки працюючої людини через тверде чи рідке середовище.

Залежно від частотного діапазону (за спектром) ультразвук поділяють на: низькочастотний (від 1.12Т0⁴ до 1,0-10⁵ Гц), який передається людині повітряним і контактним шляхом;

• високочастотний (від 1,0-10⁵ до 1,0-10⁹ Гц), який передасться тільки контактним шляхом.

Джерелами ультразвуку є спеціальні установки, які генерують ультра­звук для технологічних процесів, для контролю і вимірювань, а також облад­нання, в якому ультразвук с супутннм чинником.

Низькочастотний ультразвук застосовують під час пайки, лудіння, зва­рювання, механічної обробки металів, під час їх кристалізації, у процесі зне­жирювання. очищення -забрудненої води і повітря; у медицині - для розрізан­ня і з'єднування біологічних тканин, знеболювання та руйнування новоутворень, стерилізації інструменту тощо.

Високочастотний ультразвук застосовують в апаратурі для збору інфо­рмації, для аналізування, оброблення і передавання сигналів; у радіолокації; в дефектоскопії; для здійснення контролю, діагностики; в офтальмології, дер­матології та ін.

Підвищений рівень ультразвуку - цс шкідливий та небезпечний вироб­ничий чинник. У разі дії на організм людини з рівнями, які перевищують гра­нично допустимі, він може викликати зміни в нервовій, серцево-судинній та ендокринній системах, в органах слуху, в терморегуляції. Він може тлі напо­взти біологічний вплив на тканини, проникаючи через шкіру.

Санітарні норми ДСП 3.3.6.037-99 обмежують рівні ультразвуку на ро­бочих місцях. Нормативним параметром повіїряпого ультразвуку с рівень тиску в третинооктавних смугах з серсдньогсомстрнчннми частотами 12,5; 16,0; 20.0; 25.0; 31.5...100.0 кГц.

Допустимі рівні ультразвукового тиску в третинооктавних смугах на ро­бочих місцях не мають перевищувати значень, які наведено в табл. 2.11.

Таблиця 2.11

Допустимі рівні звукового тиску иа робочих місцях віл улы pa тукових установок

Ссрслньоісомсіричні частоти третински.'пнних смут. кГц	12.5	16.0	20.0	25.0		ЗІ.5... 100.0
Рійні ішуконого ліску. дБ	80	90	100	105		110
Допустимі рівні ультразвукових тисків в октавних смугах з серсдньогсо­мстрнчннми частотами 16,0; 31,5; 63 кГц і вище не мають перевищувати зна­чень, які наведено в табл. 2.12. Таблиця 2.12 Допустимі рівні ультратпукових тисків в октавних смугах
Ссрслньог «»метричні частоти октавних смут. кГц			16.0	31.5	63 і вите
Рівні івукового тиску. лЬ			88	106	ПО

Нормативним параметром ультразвуку, який передасться контактним шляхом, с пікове значення віброшвидкості (м/с) у частотному діапазоні від 0.1 до 10 МГц або її логарифмічний рівень в дБ. який розраховують за та­кою формулою:

К ~ 'ВТГ»

^ко

де У- пікове значення віброшвидкості, м/с; Н₀- опорне значення віброшвид­кості. У₀ = 510 м/с.

Крім того, нормативним параметром контактного ультразвуку може бути його інтенсивність, Вт/см\ Максимальна величина ультразвуку в зо­нах контакту рук оператора з робочими органами приладів та устаткування за 8-годинну робочу зміну не мас перевищувати значень, які наведено в табл. 2.13.

Нормований иарамеїр
Віброшвидкість. м/с	1.6 10 а
Логарифмічний рівень вібронівилкосп. дЬ	110
Інтенсивність, Вті'см:	0.1

Вимірювання ультразвуку у повітряному середовищі проводять на від­стані 0,5 м від контура устаткування та не менш ніж 2 м від оточуючих повер­хонь. Вимірювання потрібно проводити не менш ніж у 4-х контрольних точ­ках по контуру устаткування. При цьому відстань між точками вимірювання не маг перевищувати 1 м.

За контзктиого ультразвуку визначають пікове значення віброшвндкості на поверхнях контакту з руками оператора. Вимірювання проводять інтерфе­рометром у точні максимального випромінювання. Вимірюваний тракт мас складатися з датчика з чутливістю, яка лаг змогу реєструвати ульїразвукові коливання з рівнем коливальної швидкості на поверхні не нижче 80 дБ. ла­зерного інтерферометра, схеми оброблення сигналів, до якої входять фільтри низької та високої частоти, мілівольтметра В 3-40. підсилювача частот дифе­ренціального ланцюга та імпульсного мілівольтметра В 4-12.

Вимірювання рівнів ультразвуку проводят!, не менше трьох разів у кож­ній октавній смузі у кожній точці. Вимірювання непостійних рівнів звуково­го тиску проводять за максимальних значень.

Ультразвук, який передасться повітряним ссрсдовищсм, мас специфічні властивості розповсюдження - він добре гаситься за рахунок короткої хвилі. У зв'язку з цим звукоізолювання та звукопоглинання г одним із ефективних заходів захисту від виливу ультразвуку. Використовують звукоізоляційні ко­жухи із листової сталі, дюралюмінію (товщиною 1 мм і більше), гстинакса (5 5 мм), які покриті гумою або руберойдом. Застосовують пористу гуму, поролон, оргскло. Рекомендовано розмішувати ультразвукове устаткування в окремому звукоізольованому приміщенні або кабінах з дистанційним керу­ванням, збільшувати відстань між ультразвуковим обладнанням і загальними приміщеннями. Доцільно застосовувати більш високі робочі частоти, для яких допустимі рівні звукового тиску збільшуються.

Для захисту від ультразвуку, який передасться контакті ihm шляхом, за­стосовують автоматизацію (наприклад, процесів пайки, зварювання, очищення і знежирювання детален тощо), автоблокування (автоматичне вимкнення установок під час завантаження та розвантаження деталей}. Застосовують за­соби фіксації положення джерела ультразвуку та оброблюваної деталі.

Якщо технічними заходами неможливо зменшити рівень ультразвуку до до­пустимих ріві іів. додатково застосовують 313: рукавички двошарові (зовнішні - із гуми, внутрішні - із бавовни) і ироттшіуми.

Зони з рівнями ультразвуку, які перевищують допустимі значення, по­значають попереджувальним знаком «Обережно! Інші небезпеки!»