- •Рецензент
- •1 Колебания и волны: основные понятия
- •Необходимые сведения из математики
- •Комплексные числа
- •Ряд Фурье. Интеграл Фурье
- •Колебания и волны: основные понятия
- •1.2.1 Гармонические колебания и их характеристики
- •1.2.2 Затухающие колебания
- •1.2.3 Вынужденные колебания. Резонанс
- •1.2.4 Упругие волны в сплошной среде
- •2 Звуковые волны в воздухе
- •2.1 Основные определения
- •2.2 Основные уравнения гидродинамики в акустическом приближении
- •2.2.1 Уравнение неразрывности
- •2.2.2 Уравнение движения
- •2.2.3 Уравнение состояния
- •2.3 Волновое уравнение для звуковых волн в воздухе. Скорость звука
- •2.4 Плоская гармоническая звуковая волна
- •2.5 Энергия звуковой волны. Интенсивность звука
- •2.6 Логарифмическая шкала силы звука
- •3 Восприятие звука человеком
- •3.1 Слух
- •3.2 Высота тона
- •3.3 Громкость звука
- •3.4 Спектральный состав звука
- •4 Источники и приемники звука
- •4.1 Излучение звука колеблющимися телами
- •4.1.1 Колебания струны
- •Колебания мембраны
- •4.1.3 Электродинамический громкоговоритель (динамик)
- •4.1.4 Механический шум
- •Гидродинамические излучатели звука
- •4.2.1 Сирена
- •Свисток
- •Духовые музыкальные инструменты
- •Аэрогидродинамические шумы
- •4.3 Приемники звука
- •4.3.1 Угольный микрофон
- •4.3.2 Электромагнитный микрофон
- •4.3.3 Электродинамические микрофоны
- •4.3.4 Конденсаторный микрофон
- •Пьезоэлектрический микрофон
- •5 Отражение и преломление звуковых волн
- •Отражение звуковой волны от плоской границы при нормальном падении
- •Отражение и преломление при наклонном падении
- •Прохождение звуковой волны через плоский слой материала
- •Методы расчета звукового поля в помещении
- •6 Волновой метод расчета звукового поля в замкнутом объеме
- •6.1 Постановка задачи
- •6.2 Собственные колебания и собственные частоты
- •6.3 Классификация собственных колебаний замкнутого объема
- •6.4 Особенности спектра собственных частот колебаний
- •7 Использование методов статистической акустики для расчета звукового поля в помещении
- •7.1 Диффузное звуковое поле и его основные характеристики
- •7.2 Решение задачи о расчете плотности энергии звукового поля в помещении
- •7.3 Время реверберации как характеристика акустических
- •7.4 Расчет уровня звука в помещении
- •7.4.1 Учет прямого и отраженного звука
- •Приближенная оценка постоянной помещения
- •Учет расположения и характеристики направленности
- •Источники шума
- •8.1 Шум. Классификация шумов
- •8.2 Источники шума в жилых помещениях
- •8.3 Производственный шум
- •8.4 Транспорт как источник шума
- •9 Действие шума на человека. Нормирование шума
- •9.1 Действие шума на организм человека
- •9.1.1 Общая характеристика шумового воздействия
- •9.1.2 Влияние шума на слух
- •9.1.3 Воздействие шума на нервную систему
- •9.1.4 Психоэмоциональная реакция человека на шум
- •9.1.5 «Шумовая болезнь» и ее симптомы
- •9.2 Требования к шумовым характеристикам жилых помещений и
- •10 Методы и средства защиты от шума
- •10.1 Классификация средств и методов защиты от шума
- •10.2 Акустические методы защиты от шума
- •10.3 Резонансные звукопоглотители
- •10.3.1 Основные характеристики резонансных звукопоглотителей
- •10.3.2 Использование рзп для снижения уровня шума
- •6.1 Постановка задачи…………………………………………………. 55
- •8.3 Производственный шум…………………………………………….74
- •Вощукова Елена Анатольевна физические основы строительной акустики
- •241037, Г. Брянск, просп. Станке Димитрова, 3, тел./факс (4832) 74-60-08
- •241050, Г. Брянск, ул. Горького, 30, тел. (4832) 74-09-43, 66-09-18
9.1.4 Психоэмоциональная реакция человека на шум
Психические реакции появляются уже начиная с уровней шума 30дБ(А) и по мере нарастания интенсивности шума становятся все более выраженными: от раздражения и утомления до испуга и стресса. При этом решающую роль в психоэмоциональной оценке неприятности шума играет личное отношение человека. Степень воздействия на психику возрастает с увеличением частоты звука и уменьшением ширины полосы частот шумового сигнала.
9.1.5 «Шумовая болезнь» и ее симптомы
Комплексное воздействие шума на организм приводит к тому, что у человека возникает целый ряд нарушений в состоянии здоровья, который получил название «шумовой болезни» или «болезни больших городов».
В настоящее время «шумовая болезнь» характеризуется целым рядом симптомов. Объективные симптомы: снижение слуха, изменение функции пищеварения, сердечно-сосудистая недостаточность, нейроэндокринные расстройства. Субъективные симптомы: раздражительность, головокружения, головные боли, ухудшение памяти, быстрая утомляемость, снижение аппетита, боль в ушах. Такие сдвиги в состоянии здоровья вызывают негативные изменения в эмоциональном состоянии.
Можно, таким образом, сделать вывод о том, что шумовое загрязнение окружающей среды существенно снижает качество жизни. Исследования влияния шума на работоспособность показали, что при работах, требующих повышенного внимания, повышение уровня шума с 70 до 90 дБ(А) снижает производительность труда на 20%. Установлено также, что среди рабочих шумных производств общая заболеваемость на 10-15% выше.
9.2 Требования к шумовым характеристикам жилых помещений и
рабочих мест
Целью нормирования шумовых характеристик является установление научно обоснованных предельно допустимых величин шума, которые при ежедневном систематическом воздействии не вызывают существенных изменений в состоянии здоровья человека и не мешают его нормальной трудовой деятельности и отдыху.
Основной акустической величиной для описания и оценки уровня шума является эквивалентный уровень звука, определяемый для заданного интервала оценки по времени. Период оценки должен быть таким, чтобы включать все особенности проведения измерений: обычную деятельность или условия жизни человека можно ограничить рабочей сменой, временем дня, сезоном, определенным днем недели или не ограничивать время, если речь идет об измерениях в жилой местности. В этом случае различают только дневное и ночное время.
Предельно допустимые и рекомендуемые уровни шума жилых помещений, рабочих мест, различных территорий населенных пунктов, а также методика проведения контрольных измерений этих уровней устанавливаются соответствующими стандартами (ГОСТ), строительными правилами (СП) и санитарными нормами (СН).
Примеры нормативных требований к уровню шума приведены в таблицах 9.3-9.6.
Таблица 9.3 – Уровни шума для различных видов трудовой деятельности с учетом степени напряженности труда (ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности)
Вид трудовой деятельности |
Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА |
Работа по выработке концепций, новых программ; творчество; преподавание |
40 |
Труд высших производственных руководителей, связанных с контролем группы людей, выполняющих преимущественно умственную работу |
50 |
Высококвалифицированная умственная работа, требующая сосредоточенности; труд, связанный исключительно с разговорами по средствам связи |
55 |
Умственная работа, выполняемая с часто получаемыми указаниями и акустическими сигналами; работа, требующая постоянного слухового контроля; высокоточная категория зрительных работ |
60 |
Умственная работа, по точному графику с инструкцией (операторская), точная категория зрительных работ |
65 |
Физическая работа, связанная с точностью, сосредоточенностью или периодическим слуховым контролем |
80 |
Таблица 9.4 - Допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах (Там же)
Рабочие места |
Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА |
1. Помещения конструкторских бюро, расчетчиков, программистов вычислительных машин, лабораторий для теоретических работ и обработки экспериментальных данных, приема больных в здравпунктах |
50 |
2. Помещения управления, рабочие комнаты |
60 |
3. Кабины наблюдений и дистанционного управления |
65-80 |
4. Помещения и участки точной сборки |
65 |
5. Помещение лабораторий для проведения экспериментальных работ |
80 |
6. Постоянные рабочие места и рабочие зоны в производственных помещениях и на территории предприятий, постоянные рабочие места стационарных /машин (сельскохозяйственных, горных и др.) |
85 |
Таблица 9.5 – Допустимые уровни звука проникающего шума в помещениях жилых и общественных зданий и шума на территории жилой застройки (СН 2.2.4/2.1.8.562-96)
№ пп |
Вид трудовой деятельности, рабочее место |
Время суток |
Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА |
Максимальные уровни звука, дБА |
1 |
Палаты больниц и санаториев, операционные больниц |
с 7 до 23 ч. с 23 до 7 ч. |
35 25 |
50 40 |
2 |
Кабинеты врачей поликлиник, амбулаторий, диспансеров, больниц, санаториев |
|
35 |
50 |
3 |
Классные помещения, учебные кабинеты, учительские комнаты, аудитории школ и других учебных заведений, конференцзалы, читальные залы библиотек |
|
40 |
55 |
4 |
Жилые комнаты квартир, жилые помещения домов отдыха, пансионатов, домов-интернатов для престарелых и инвалидов, спальные помещения в детских дошкольных учреждениях и школах-интернатах |
с 7 до 23 ч. с 23 до 7 ч. |
40 30 |
55 45 |
5 |
Номера гостиниц и жилые комнаты общежитий |
с 7 до 23 ч. с 23 до 7 ч. |
45 35 |
60 50 |
6 |
Залы кафе, ресторанов, столовых |
|
55 |
70 |
7 |
Торговые залы магазинов, пассажирские залы аэропортов и вокзалов, приемные пункты предприятий бытового обслуживания |
|
60 |
75 |
8 |
Территории, непосредственно прилегающие к зданиям больниц и санаториев |
с 7 до 23 ч. с 23 до 7 ч. |
45 50 |
60 50 |
9 |
Территории, непосредственно прилегающие к жилым зданиям, зданиям лечебных учреждений, детских дошкольных учреждений, учебных заведений и библиотек |
с 7 до 23 ч. с 23 до 7 ч. |
55 45 |
70 60 |
10 |
Территории, непосредственно прилегающие к зданиям гостиниц и общежитий |
с 7 до 23 ч. с 23 до 7 ч. |
60 50 |
75 65 |
11 |
Площадки отдыха на территории больниц и санаториев |
|
35 |
50 |