Производственный шум

По характеру спектра  шумы подразделяются на широкополосные и тональные.

Широкополосным называется шум с непрерывным спектром шириной  более одной октавы.

Тональным называется шум, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона. Тональность шума устанавливается измерением уровней  звукового давления в 1/3 октавных полосах частот, когда превышение уровня в одной полосе по сравнению с соседними составляет не менее чем 10 дБ.

По временным характеристикам  шумы подразделяются на постоянные и  непостоянные.

Постоянный шум –  шум, уровень звука которого изменяется по времени (за 8-часовой рабочий день или за время измерения) не более чем на 5 дБА при измерении по временной характеристики шумомера «медленно». В свою очередь, непостоянный шум – это шум, уровень которого во времени изменяется более чем на 5дБА.

Непостоянные шумы подразделяются на:

• колеблющиеся во времени, уровень звука которых непрерывно изменяется во времени;
• прерывистые, уровень звука которых ступенчато изменяется (на 5дБА и более), причем длительность интервалов, в течении которых уровень остается постоянным, составляет 1с и более;
• импульсные, состоящие из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1с, при этом уровни звука в дБАI и дБА, измеренные соответственно на временных характеристик шумомера «импульс» и «медленно», отличаются не менее чем на 7 дБА.

 

Нормирование шума

 

Предупреждение неблагоприятного воздействия шума на организм человека основано на его гигиеническом нормировании, целью которого является обоснование  допустимых уровней. Обеспечивающих предупреждение функциональных расстройств и заболеваний. В качестве критерия нормирования используются предельно допустимые уровни (ПДУ) шума.

Предельно допустимый уровень шума – это уровень фактора, который  при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течении 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.

Нормирование шума производится по комплексу показателей с учетом их гигиенической значимости на основании  Санитарных норм 2.2.4/2.1.8562-96 «Шум на рабочих  местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

Для постоянного шума нормируемой  характеристикой являются уровни звукового  давления в дБ в октавных полосах  частот со среднегеометрическими значениями 31,5; 63; 125; 250; 500; 100; 2000; 4000; 8000 Гц.

Допускается также в качестве регламентируемой величины постоянного широкополосного  шума на рабочих местах принимать  уровень звука в дБА, измеренный по временной характеристики шумомера «медленно».

Нормируемой характеристикой непостоянного  шума является эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБА.

Эквивалентный (по энергии) уровень  звука L_Aэкв (в дБА) непостоянного шума – уровень звука постоянного широкополосного шума, который имеет тоже самое среднеквадратичное звуковое давление, что и данный постоянный шум в течение определенного интервала времени.

L_Aэкв определяется по формуле:

 

L_Aэкв=10lg

 

где p_A(t) – текущее значение среднего квадратичного звукового давления, Па;

T – время действия шума, ч, или

 

L_Aэкв=10lg ,

 

где Т – период наблюдения, ч; τ_i – время воздействия шума с уровнем L_i, ч;

L_i - уровень звука в i промежуток времени, дБА; n – общее число промежутков времени действия шума.

Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах устанавливаются с учетом напряженности и тяжести трудовой деятельности, определяемых в соответствии с руководством

«Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса» 2.2.755-99. Их значения на рабочих местах для трудовой деятельности разных категорий тяжести и напряженности приведены в табл. 7.1 уровням звука в дБА, приведены в табл. 7.2.

шум звук трудовой допустимый

Таблица 7.1

Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах для трудовой деятельности разных категорий тяжести и напряженности, дБА

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

 

Таблица 7.2

ПДУ звукового давления в октавных полосах частот и уровни звука в дБА

Уровень звука в дБА	Уровни звукового давления, дБ в октавных полосах со среднегеометрическими  частотами
	31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
50	86	71	61	54	49	45	42	40	38
55	89	75	66	59	54	50	47	45	44
60	93	79	70	63	58	55	52	50	49
65	96	83	74	68	63	60	57	55	54
70	100	87	79	72	68	65	63	61	59
75	103	91	83	77	73	70	68	66	64
80	107	95	87	82	78	75	73	71	69

 

Предельно допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука для некоторых наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест, разработанные с учетом тяжести и напряженности труда, приведены в табл. 7.3

 

Табл. 7.3

Предельно-допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест по СН 2.2.4/2.1.8.562-96 (извлечение)

№	Вид трудовой деятельности, рабочее место (примеры)	Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц									Уровни звука и эквивалентные  уровни звука, дБА
		31,5	63	125	250	50	1000	2000	4000	8000
1	Творческая дея-тельность, научная деятельность, про-граммирование, преподавание и обучение	86	71	61	54	49	45	42	40	38	50
2	Высококвалифици-рованная работа, требующая сосредоточенности, административно-управленческая деятельность	93	79	70	68	58	55	52	52	49	60
3	Операторская работа по точному  графику с инструкцией, диспетчерская  работа	6	83	74	68	63	60	57	55	54	65
4	Работа, требующая сосредоточенности, в помещениях лабораторий с шумным оборудованием	103	91	83	77	73	70	68	66	64	75
5	Постоянные рабочие  места в производственных помещениях и на территории предприятий	107	95	87	82	78	75	73	71	69	80

 

Приборы и методы контроля шума на производстве

 

Измерение шума в производственных помещениях и на территории предприятий  на рабочих местах (или в рабочих  зонах) осуществляется в соответствии с ГОСТ 12.1.050-86 (2001) «ССБТ. Методы измерения  шума на рабочих местах».

Оценка шума для контроля соответствия фактических уровней  шума на рабочих местах допустимым уровням проводится при работе не менее 2/3 установленных в данном помещении единиц технологического оборудования в наиболее часто реализуемом  режиме его работы. Измерения проводятся в точках, соответствующих установленным постоянным местам; на непостоянных рабочих местах – в точках наиболее частого пребывания работающего.

При проведений измерений  шума микрофон необходимо располагать  на высоте 1,5 м над уровнем пола или рабочей площадки (если работа выполняется стоя) или на высоте уха человека, подвергающегося воздействию шума (если работа выполняется сидя). Микрофон должен быть удален не менее чем на 0,5 м от человека, проводящего измерения.

Для измерения уровня звука на рабочих местах используются шумомеры, состоящие из измерительного микрофона, усилителя электрической цепи с корректирующими фильтрами, измерительного прибора (детектора) с определенными вредными характеристиками (медленно, быстро и импульс).

В шумомерах звуковые колебание воспринимаются с помощью  микрофона, назначение которого заключается  в преобразовании переменного звукового  давления в соответствующее ему  переменное электрическое напряжение.

Наиболее широкое применение для измерения уровней шума в производственных условиях нашли микрофоны конденсаторного типа, имеющие малые размеры, хорошую линейность частотной характеристики.

Шумомеры должны иметь  корректирующие фильтры для частотной  характеристики А, и дополнительно  – для частотных характеристик В, С, D и Лин – это зависимость показаний шумомера от частоты при постоянном уровне звукового давления синусоидального сигнала на входе микрофона шумомера, приведена к частоте 1000 Гц.

Частотные характеристики шумомера А, В, С соответствуют кривым равной громкости, т.е характеристикам чувствительности человеческого уха, вследствие чего показания шумомера отвечают субъективному восприятию уровня громкости шумов. Частотная характеристика А соответствует кривой малой громкости (~ 40 фон), В – средней громкости (~ 70 фон), С – большой громкости (~ 100 фон). При гигиенической оценке шумов достаточно частотной характеристики А. Фон – единица уровня громкости звука. Громкость для звука в 100 Гц (частота стандартного чистого тона) равно 1 фон, если его уровень звука давления равен 1 дБ.

Основные характеристики некоторых широко используемых в  настоящие время приборов для  измерения уровней шума на производстве приведены в табл. 7.4

 

Таблица 7.4

Приборы, используемые для измерения шума

Название, тип шумомера	Измеряемые параметры	Корректирую-щие фильтры	Временные константы	Диапазон измерений, дБ	Частотный диапазон, Гц
Шумомер SVAN 943 (цифровой)	Уровень звукового давления, эквивалентный уровень звука	А, С, Лин	Медленно, Быстро, Импульс	29-133	20-11 000
ВШВ-00-М2 (аналоговый)	Уровень звукового давления, уровень звука с частотными характеристиками А, В, С	А, В, С, Лин	Медленно, Быстро	20-130	2-20 000

 

Методы борьбы с шумом

 

Выбор мероприятий по ограничению неблагоприятного действия шума на человека производится исходя из конкретных условий: величины превышения ПДУ, характера спектра, источника излучения. Средства защиты работников от шума подразделяются на средства коллективной и индивидуальной защиты.

К средствам индивидуальной защиты относятся:

1. Уменьшение шума в источнике.
2. Изменение направленности излучения шума.
3. Рациональная планировка предприятий и цехов.
4. Акустическая обработка помещений:
• звукопоглощающие облицовки;
• штучные поглотители.
5. Уменьшение шума на пути его распространения от источника к рабочему месту:

• звукоизоляцией;

• глушителями.

Наиболее эффективным  методом борьбы с шумом является его снижение в источнике возникновения за счет применения рациональных конструкций, новых материалов и гигиенически благоприятных технологических процессов.

Уменьшение уровней генерируемых шумов в источнике его образования основано на устранении причин возникновения звуковых колебаний, которыми могут служить механические, аэродинамические, гидродинамические и электрические явления.

Шум механического происхождения  может быть вызван следующими факторами: соударения деталей в сочленениях в результате наличия зазоров; трения в соединениях деталей механизмов; ударные процессы; инерционные возмущающие силы, возникающие из-за движения деталей механизма с переменными ускорениями и др. Уменьшение механического шума может быть достигнуто: заменой ударных процессов и механизмов безударными; заменой зубчатой передачи клиноременной; использованием по возможности не металлических деталей, а пластмассовых или изготовленных из других незвучных материалов; применением балансировки вращающихся элементов машин и др. Гидродинамические шумы, возникающие в следствии различных процессов в жидкостях (кавитации, турбулентности потока, гидравлических ударов), могут быть снижены, например, улучшением гидродинамических характеристик насосов и выбором оптимальных режимов их работы. Снижение электромагнитного шума, имеющего место при эксплуатации электрического оборудования, может осуществляться в частности путем изготовления скошенных пазов якоря ротора, применением более плотной прессовки пакетов в трансформаторах, использованием демпфирующих материалов и др.