Характеристика параметров шума

Шум — это совокупность звуков разной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени, возникаю­щих в производственных условиях и вызывающих у работающих неприятные ощущения и объективные изменения органов и систем.

Для гигиенической оценки шумов практический интерес представляет звуковой диапазон частот от 45 до 11 000 Гц.

При акустических измерениях определяют уровни звукового давления в пределах частотных полос, равных октаве, полуокта­ве или трети октавы. За октаву принимается диапазон частот, в которой верхняя граница частоты вдвое больше нижней (напри­мер, 40-80; 80-160 Гц и т. д.).

Для обозначения октавы обычно указывают не диапазон час­тот, а так называемые среднегеометрические частоты. Так, для октавы 40-80 Гц среднегеометрическая частота — 62 Гц, для октавы 80—160 Гц — 125 Гц и т. д.

Для характеристики интенсивности звуков или шума принята измерительная система, учитывающая приближенную логариф­мическую зависимость между раздражением и слуховым воспри­ятием — шкала бел, или децибел. По этой шкале каждая после­дующая ступень интенсивности звука больше предыдущей в 10 раз. Например, если интенсивность одного звука выше уровня другого в 10; 100; 1000 раз, то по логарифмической шкале она соответствует увеличению на 1; 2; 3 единицы. Логарифмическая единица, отражающая десятикратную степень увеличения ин­тенсивности звука над уровнем другого, называется в акустике белом (Б).

При построении этой шкалы за исходную цифру 0 Б принята пороговая для слуха величина интенсивности звука — 10^-12 Вт/м2. При возрастании ее в 10 раз (т. е. до 10^-11 Вт/м2) звук восприни­мается как вдвое более громкий и интенсивность его составляет 1 Б. При увеличении интенсивности в 100 раз в сравнении с по­роговой (т. е. до 10м0 Вт/м2) звук оказывается вдвое громче пре­дыдущего и интенсивность его будет равна 2 Б. Иными словами, при измерении интенсивности звуков пользуются не абсолютны­ми величинами энергии или давления, а относительными, выра­жающими отношение величины или давления данного звука к величинам давления, являющимся пороговыми для слуха. Пользование этой логарифмической шкалой очень удобно: весь диапазон Человеческого слуха укладывается в 13—14 Б.

В гигиенических исследованиях обычно используют децибел — единицу, в 10 раз меньшую бела, которая примерно соответствует минимальному приросту силы звука, различаемому ухом.

В этом случае шкалу интенсивностей звуков называют шкалой децибел (дБ). Характеристика шума в децибелах не дает полного представления о его громкости, так как звуки, имеющие одну и ту же интенсивность, но разную частоту, на слух воспринимают­ся как неодинаково громкие: имеющие низкую или очень боль­шую частоту (вблизи верхней границы воспринимаемых частот) ощущаются как более тихие в сравнении со звуками, находящи­мися в средней зоне.

В зависимости от характера спектра выделяют следующие шумы:

- широкополосные, с непрерывным спектром шириной более одной октавы;

- тональные, в спектре которых имеются выраженные тоны.

Тональный характер шума устанавливают путем измерения в третьеоктавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе по сравнению с соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам различают следующие шумы:

- постоянные, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5 дБ А;

-непостоянные, уровень шума которых за 8-часовой рабо­чий день изменяется во времени не менее чем на 5 дБ А.

Непостоянные шумы можно подразделить на следующие виды:

-колеблющиеся во времени, уровень звука которых непре­рывно изменяется во времени;

-прерывистые, уровень звука которых ступенчато изменяет­ся (на 5 дБ А и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более;

-импульсные, состоящие из одного или нескольких звуко­вых сигналов, каждый из которых имеет длительность ме­нее 1 с; при этом уровни звука (в дБ А1 и дБ А), измеренные соответственно на временных характеристиках "импульс" и "медленно" шумомера, различаются не менее чем на 7 дБ.

Регламентируются следующие параметры шума на рабочих местах:

для постоянного шума:

-уровни звуковых давлений в децибелах в октавных полосах (со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц; в ряде случаев для ориентировочной оценки шума допускается измерение уровня шу­ма в децибелах А;

для непостоянного шума (кроме импульсного):

- интегральный параметр — эквивалентный (по энергии) уровень звука в децибелах А, определяемый в соответствии с "Методическими указаниями по проведению измерений и гигиенической оценки шумов на рабочих местах" МУ № 1844-78 и ГОСТом 12.1.050-86 ССБТ "Методы измере­ния шума на рабочих местах";

- максимальный уровень звука в децибелах А;

для импульсного шума:

- эквивалентный уровень звука в децибелах А;;

- максимальный уровень звука в децибелах А1.

Измерение шума на рабочих местах. Измерение шума произ­водится шумомерами I или II классов точности по ГОСТу 17187-81 "Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний". При необходимости используются и вспомогательные приборы: осциллограф, магнитофон, самописец уровня и др. (табл. 1).

 

Таблица 1. Основные характеристики некоторых приборов для измерения физических факторов

Наименование прибора, устройства	Краткая техническая характеристика	Назначение	По­став­щик
перечень изме­рений, едини­ца измерений	мас­са, кг
Щумомер малогабаритный (ВШМ-201)	25-130 дБ	0,5	Измерение уровня звука	Россия
Щумовиброинтегратор логарифмирующий (ШВИЛ-01)	20-170 дБ	1,5	Измерение эквивалентных уровней непостоянных шумов и локальной вибрации	Россия
Измеритель шума и вибрации (ВШВ-003-М2)	22-140 дБ		Измерение шума, инфразвука, общей и локальной вибрации	Россия
Шумомер-виброметр диагностический (ШВД-001)	30-140 дБ	5,0	Измерение уровней вибрации и шума	Россия
Шумомер- виброметр интегрирующий (ШВИ)	30-140 дБ	4,0	Измерение корректирован ных и эквивалентных уровней шума и вибрации	Россия
Аппаратура фирмы "Брюль и Кьер"	7-150 дБ		Измерение инфра- и ультразвука, шума, локаль- ной и общей вибрации	Дания

 

Современные приборы для характеристики шума имеют час­тотные характеристики А, С, "линейно", которые характеризу­ются различным ослаблением низкочастотных составляющих Для гигиенических исследований на производстве используются характеристики А (как наиболее адекватная восприятию шума человеческим ухом) и С (прямолинейная и объективная физиче­ская характеристика интенсивного шума). Для усреднения непо­стоянного шума шумомеры имеют временные показатели: "мед­ленно", "быстро", "импульс", "пик", отличающиеся друг от друга постоянной времени. Чаше всего применяется показатель "мед­ленно", при измерении же импульсных шумов — показатель "импульс".

Определение шума следует проводить на постоянных рабочих местах, при отсутствии фиксированного рабочего места — в ра­бочей зоне в точках наиболее частого пребывания работающих.

Микрофон следует располагать на высоте 1,5 м от пола или на уровне головы, если работа выполняется сидя или в других положениях; он должен быть направлен в сторону источника и удален не менее чем на 0,5 м от оператора, проводящего измере­ния. Перед проведением исследований осуществляют электриче­скую калибровку прибора.

При измерении постоянного шума в октавных уровнях звуко­вого давления переключатель шумомера временной характери­стики устанавливается в положение "медленно", частотный — в положение "фильтр"; при измерении уровня звука в децибелах А — соответственно в положение "медленно" и "А".

Следует подчеркнуть, что измерения постоянного шума должны проводиться в каждой точке не менее трех раз.

Измерение непостоянного (кроме импульсного) шума прово­дится путем установки переключателя временной характеристи­ки в положение "медленно", а частотной — в положение "А"; при определении максимального уровня звука — также в поло­жение "медленно", но значение уровней звука снимают в мо­мент максимального отклонения стрелки.

При измерении импульсного шума дополнительно к изме­ренному эквивалентному уровню звука в децибелах А определя­ется максимальный уровень звука; для этого переключатель вре­менной характеристики прибора устанавливают в положение "импульс" и снимают показания по максимальному отклонению стрелки.

Продолжительность измерения должна составлять для преры­вистого шума полный технологический цикл; для колеблющего­ся во времени — 30 мин, разбитых на 3 цикла по 10 мин; для импульсного — 30 мин при общем числе отсчетов 360.

Результаты измерений необходимо представить в форме про­токола (334у). Средний уровень звука, средние октавные уровни звукового давления постоянного шума, эквивалентные уровни звука рассчитывают следующим образом.

Таблица 2. Величина добавки

Разность слагаемых уровней L1 - L2, дБ
Добавка, прибавляемая к большему из уровней, дБ		2,5	2,2	1,8	1,5	1,2		0,8	0,6	0,4

 

Таблица 3. Значения 10 lg n в зависимости от n

 

Число уровней или источников, n

10 lg n, ДБ

 

Для определения среднего значения уровней используют формулу:

L_ср= L_сумм - 10 lg n

Суммирование измеренных уровней L1 L2, L3... Ln произво­дится попарно и последовательно. Сначала по разности двух уровней L1 и L1. табл. 2 определяют величину добавки L, которую прибавляют к большему уровню, в результате чего по­лучают уровень Ll,2 = L1 + ΔL Уровень Ll,2 суммируют таким же образом с уровнем L3 и получают уровень Ll,2,3 и т.д. Результат Lсумм округляют до целого числа.

Окончательный результат определяют с помощью табл. 2.

Пример. Определить среднее значение для измеренных уровней звука 84, 90 и 92 дБ А.

Определяем разность первых двух уровней — она равна 6 дБ.

По табл. 2 добавка для значения разности 6 равна 1 дБ, т. е. их сумма равна: 90 + 1=91 дБ. Далее полученный уровень 91 дБ вычита­ем из третьей величины — 92 дБ: их разность равна 1 дБ; величина до­бавки будет равна 2,5 дБ. Таким образом, суммарный уровень равен: 92 + 2,5 = 94,5 дБ, или округленно 95 дБ.

По табл. 3 величина 10 lg n для трех измеренных уровней равна 5 дБ. Окончательный результат для среднего значения равен: 95 - 5 - 90 дБ А.

Эквивалентный по энергии уровень, являющийся однознач­ной характеристикой непостоянного шума, получается в результате усреднения фактических уровней с учетом времени действия каждого.

Расчет можно производить следующим образом. К каждому измеренному уровню добавляют (с учетом знака) поправку по табл. 4, соответствующую его времени действия (в часах или Процентах от общего времени действия). Затем полученные Уровни складывают в соответствии с табл. 2.

 

Таблица 4. Величина поправок в зависимости от времени воздействия.

Время, ч									1/2	1/4 (15мин)	1/2 (5 мин)
%
Поправка, дБ		-0,6	-1,2	-2	-3	4,2	-6	-9	-12	-15	-20

 

Пример 1. Уровни шума за 8-часовую рабочую смену составляли 80, 86, 94 дБ в течение 5,2 и 1 ч соответственно. Этим срокам соответ­ствуют поправки по табл. 6.4, равные —2, —6, —9 дБ.

Складывая их с уровнями шума, получаем 78, 80, 85 дБ. Затем, используя табл. 6.2, складываем эти уровни попарно: сумма первого и второго равна 82,2 дБ, а их сумма с третьим — 86,8 дБ. Округляя эту цифру, получаем окончательное значение эквивалентного уров­ня шума — 87 дБ. Таким образом, воздействие этих шумов рав­носильно действию шума с постоянным уровнем 87 дБ в течение 8 ч.

Пример 2. Прерывистый шум 119 дБ А действовал в течение 6-ча­совой смены суммарно в течение 45 мин (т. е. П % времени смены), уровень фонового шума в паузах (т. е. 89 % времени смены) составлял 73 дБ А.

По табл. 4 поправки равны ~9 и —0,6 дБ; складывая их с соответ­ствующими уровнями шума, получаем ПО и 72,4 дБ. Второй уровень значительно меньше первого, поэтому им можно пренебречь. Оконча­тельно получаем эквивалентный уровень шума за смену 110 дБ А, что превышает допустимый уровень 85 дБ А на 25 дБ.

Гигиеническая регламентация. Основой всех правовых, орга­низационных и технических мер по снижению производствен­ного шума являются допустимые уровни шума на рабочих мес­тах, в основу которых положено ограничение давления звука с учетом характера шума и особенностей труда.

При разработке новых технологических процессов, при проектировании, изготовлении, эксплуатации оборудования используются такие документы, как ГОСТ 12.1.003-83 "ССБТ. Шум, общие требования безопасности" и Санитарные нормы СН 2.24/2.1.8.562-96 "Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой за­стройки". Извлечения из этого документа представлены в табл. 5.

Указанные уровни относятся к широкополосному постоянно­му и непостоянному шумам (кроме импульсного); для тонально­го и импульсного шумов величины должны быть снижены на 5 дБ А. Дня колеблющегося во времени и прерывистого шума максимальный уровень звука не должен превышать 110 дБ А, а для импульсного шума — 125 дБ AI.

 

Таблица 5. Допустимые уровни звукового давления, уровни звуки и эквивалентные уровни звука на рабочих местах.

№	Вид трудовой деятельности	Уровни звукового давления в дБ в октавных полосах со среднегеометрически ­ми частотами, Гц	Уровни звука и эквива лентные уровни звука
	рабочее место	31,5
	Работа, выполняемая с часто получаемыми указаниями и акустическими сигналами работа, требующая постоянного слухового контроля и др.
	Работа, требующая сосредоточен- ности; работа с повышенными требованиями к процессам наблюдения и дистанционного управления производственными циклами, за пультами и др.
	Выполнение всех видов работ на постоянных рабочих местах в Производственных помещениях
	Рабочие места водителей и обслуживающего персонала грузовых автомобилей
	Рабочие места водителей и обслуживающего персонала (пас- сажиров) легковых автомобилей и автобусов

 

Санитарным законодательством представлены также предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах с учетом категории тяжести и напряженности труда (табл. 6.)

Результаты измерения шума, анализ полученных материалов а1От возможность установить класс условий труда (табл. 6.7) воздействии шума на работающих.

Для улучшения условий труда важное значение имеет преду­предительный санитарный надзор по разработке шумобезопасной техники. Технически достижимые значения шумовых харак­теристик машин должны быть обоснованы результатами измере­ния их шумовых характеристик, данными о шумовых характери­стиках лучших аналогичных машин, выпускаемых за рубежом, анализом методов и средств снижения шума, используемых в машине, и др.

Таблица 6. Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука для трудовой деятельности разных категорий тяжести и напряженности в дБ А

Категория 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
Напряженность средней степени
Напряженный труд 1-й степени			-	-	-
Напряженный труд 2-й степени			-	-	-

 

 

Таблица 7. Классы условий труда в зависимости от уровней шу­ма, локальной и общей вибрации, инфра- и ультразвука на рабочем месте

 

Название фактора, показатель, единица измерения	Класс условий труда
допустимый	вредный	Опасный (экстремальный)
	3.1	3.2	3.3	3.4
Превышение ПДУ до …
Шум Эквивалентный уровень звука, дБ А	<ПДУ					>35
Вибрация локальная Эквивалентный корректированный уровень виброскорости, дБ	<ПДУ					>12
Вибрация общая Эквивалентный корректированный уровень виброскорости, дБ	<ПДУ					>24
Инфразвук Общий уровень звукового давления, дБ Лин	<ПДУ					>20
Ультразвук воздушный
Уровни звукового давления в Vs октавных полосах частот, дБ	<ПДУ					>40
Ультразвук контактный Уровень виброскорости, дБ	<ПДУ					>20

Шумовые характеристики машин необходимо указать в их паспорте, они должны отвечать требованиям и рекомендациям соответствующих ГОСТов, обеспечивающих выполнение уста­новленных ПДУ шума на рабочих местах. К нормативно-техни­ческим документам на оборудование и машины относятся "ССБТ. Шум. Метод установления шумовых характеристик ста­ционарных машин", ГОСТ 2394I -79 "Шум. Методы определения шумовых характеристик. Общие требования", а также ГОСТы на машины конкретных типов: ГОСТ 12.4.095-80 ССБТ "Машины сельскохозяйственные самоходные. Методы определения вибра­ционных и шумовых характеристик", СН № 2498-81 "Санитар­ные нормы шума на морских судах" и др.

Кроме разработки шумобезопасной техники, в ГОСТе 12.1.003-83 определяются и другие способы защиты от шума: средства и методы коллективной защиты (строительно-акустиче­ские, планировочные и др.), мероприятия организационного ха­рактера (режим труда и отдыха, лечебно-планировочные и др.).

Так, например, следует рекомендовать регламентированные дополнительные перерывы с учетом уровня шума, его спектра и наличия средств индивидуальной защиты (табл. 8).

Отдых во время этих перерывов следует проводить в специ­ально оборудованных помещениях; комнаты для приема пищи также должны находиться в оптимальных акустических условиях (уровень звука не выше 50 дБ А).

Для профилактики вредного действия шума лица, подвергаю­щиеся воздействию этого производственного фактора, подлежат предварительным при приеме на работу и периодическим меди­цинским осмотрам в соответствии с Приказом Минздрава РФ О порядке проведения предварительных и периодических меди­цинских осмотров работников и медицинских регламентах до-Пуска к профессии" № 90 от 14.03.96. При поступлении на рабо­ту противопоказаниями к приему являются стойкое снижение слуха, выраженная вегетативная дисфункция, нарушение функции вестибулярного аппарата и др.

Периодические осмотры рабочих шумных цехов проводят отоларинголог, невропатолог, терапевт с обязательным исследо-8анием слуха (аудиометрия). Частота осмотров находится в зависимости от уровней шума на рабочих местах (1 раз в год или в 2—3 года).

Если вышеперечисленные методы не обеспечивают должного снижения шума, следует использовать средства индивидуальной защиты — противошумы, требования к которым изложены в ГОСТе 12.4.051-78 "ССБТ. Средства индивидуальной защиты органа слуха. Общие технические условия".

 

⇐ Предыдущая78910111213141516Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: