По отношению к защищенному объекту существуют методы и средства коллективной и средства индивидуальной защиты.

Средства защиты по отношению к источнику шума подразделяются на средства, снижающие шум на пути его распространения, и средства, снижающие шум в источнике возникновения. Средства, снижающие шум в источнике его возникновения в зависимости от характера шумообразования, подразделяются на средства, снижающие шум механического, аэро-, гидродинамического и электрического происхождения.

Средства, снижающие шум на пути его распространения, в зависимости от среды подразделяются на средства, снижающие передачу воздушного шума, и средства, снижающие передачу структурного шума (распространяемого через твердые элементы).

Средства и методы коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации подразделяются на акустические, архитектурно-планировочные и организационно-технические.

Методы борьбы с механическим шумом:

Замена ударных процессов безударными;

Применение косозубых и шевронных передач;

Подбор шестеренчатых пар по уровню шума;

Замена металлических деталей деталями из "не звонких" материалов (полимерные и резиновые шестерни).

Методы борьбы с аэродинамическим шумом предусматривают уменьшение скорости истечения струи воздуха или газа, улучшение условий обтекания тел воздушными потоками.

защита шум ультразвук инфразвук

Методы борьбы с гидродинамическим шумом предполагают повышение качества обработки внутренних поверхностей гидросистем, плавное регулирование потоков в системах водоснабжения и канализации, в насосных установках.

Методы борьбы с электромагнитными шумами сводятся, в основном, к правильному подбору форм пазов ротора и статора и величины зазора между ними.

Уменьшение шума на пути распространения

Для снижения шума на пути его распространения применяют звукопоглощение, звукоизоляцию, установки глушителей шума, средства индивидуальной защиты. Покрытие стен и потолков звукопоглощающими материалами (мягкие волокнистые материалы типа войлока, поропластов) дает снижение шума на 68 дБ в области высоких частот.

Для снижения высокочастотных шумов используются также штучные звукопоглотители различных конструкций (конусы, призмы, параллелепипеды), устанавливаемые непосредственно над рабочими местами. Звукопоглощение происходит путем перевода энергии шума в тепловую за счет потерь на трение в порах материала.

Звукоизоляция применяется с целью ограничения проникновения звука из одного помещения в другое через стены, перекрытия, кожухи, кабины. Для звукоизоляции применяются тяжелые и плотные материалы с закрытыми порами. Общая звукоизоляция помещения достигается созданием ограждений (стен, полов, потолков) из кирпича, бетона, железобетона. Местная звукоизоляция осуществляется в виде кожухов, капотов, кабин, боксов, куда помещают агрегат или отдельную технологическую линию.

При невозможности укрытия источника высокочастотного шума снижение шума на рабочем месте может быть достигнуто установкой экрана между рабочим и источником шума.

Акустический экран представляет собой преграду с определенной звукоизолирующей способностью, за которой возникает звуковая тень, т.е. снижение звукового давления. Экран может быть выполнен из стирального или алюминиевого листа толщиной 1,5-2 мм, к которому присоединяется звукопоглощающая облицовка толщиною 50 мм, причем увеличение толщины не увеличивает эффект звукопоглощения. Экраны эффективны лишь для средне - и высокочастотных шумов. Звуковые волны низкочастотного шума за счет дифракции легко огибают преграду, и экранирование не дает эффекта.

Глушители шума применяют для уменьшения аэродинамического шума (системы вентиляции, воздушного отопления, компрессорные установки и пр.). Глушители бывают абсорбционными, поглощающими звуковую энергию, рефлексными (реактивными), отражающими звуковую энергию, и комбинированными.

Применение средств индивидуальной защиты (СИЗ) обоснованно лишь в тех случаях, когда невозможно добиться снижения шума другими средствами. СИЗ выбирают исходя из спектра шума на рабочем месте, они бывают в виде вкладышей (мягких или жестких), в виде наушников или шлемов. Звукопоглощающим материалом в наушниках служит поролон или ультратонкое стекловолокно. Чтобы привыкнуть к наушникам, их надевают сначала на полчаса в день, затем в течение12 месяцев увеличивают время на 15-20 мин ежедневно. Высокочастотный шум наушники ослабляют до 35 дБ. Для защиты от низкочастотного шума они не эффективны. Человеческая речь, в основном состоящая из низкочастотных звуков, в наушниках слышима, в то время как производственный шум заглушается.

Постоянный рост автопарка в городах и интенсивности транспортных портов, расширение улично-дорожной сети приводят к значительному увеличению площади городских территорий с неблагоприятным акустическим режимом.

Для снижения шума на жилой территории строятся специальные шумозащитные (барьерные) здания - экраны (жилого и нежилого назначения), стенки, насыпи, эстакады, образующие акустическую тень.

Большое значение для снижения уровня шума в жилой среде имеет оформление лоджий и балконов с помощью звукопоглощающей облицовки.

Уменьшению транспортного шума (до 25 дБ) способствует применение типовых конструкций окон с повышенной звукоизоляцией за счет увеличения толщины стекол и воздушного пространства между ними, тройного остекления, уплотнения притворов, использования звукопоглощающей прокладки по периметру оконных рам. Специальные конструкции оконных блоков с устройством вентиляционных клапанов - глушителей ("шумозащитное окно") обеспечивают естественную вентиляцию помещений при одновременном снижении транспортного шума на 25-35 дБ.

Защита от ультразвука и инфразвука

При разработке технологических процессов, проектировании и эксплуатации оборудования, а также при организации рабочего места принимаются меры снижения ультразвука в рабочей зоне до нормированных значений.

Для устранения непосредственного контакта работающих с рабочей поверхностью оборудования, жидкостью и обрабатываемыми деталями применяются дистанционное управление, автоблокировка при выполнении вспомогательных операций (загрузка и выгрузка деталей, нанесение контактных смазок и др.), приспособления для фиксации положения источника ультразвука или обрабатываемой детали, экранирование источника ультразвука.

В качестве СИЗ работающих от вредного воздействия ультразвука, распространяющегося в воздушной среде, применяются противошумы.

Для защиты рук от воздействия ультразвука в зоне контакта работающего с твердой или жидкой средой применяются защитные рукавицы или перчатки.

Зоны с уровнями ультразвука, превышающими предельно допустимые, обозначаются предупреждающим знаком "Осторожно! Прочие опасности!".

К основным мероприятиям по борьбе с инфразвуком можно отнести:

Повышение быстроходности машин, что обеспечивает перевод максимума извлечения в область слышимых частот;

Повышение жесткости конструкций больших размеров;

Устранение низкочастотных вибраций;

Установку глушителей реактивного типа.

Традиционные методы борьбы с шумом с помощью звукоизоляции и звукопоглощения мало эффективны при инфразвуке, поэтому предпочтительным является устранение источников его образования.

2. Расчет звукопоглощающих облицовок

Задание

Определить ожидаемые уровни звукового давления, создаваемые одним источниками шума, для восьми октавных полос частот в двух расчетных точках. Уровни звуковой мощности источника шума приведены в табл.2.1 Определить требуемое снижение шума, используя значения предельного спектра (ПС).

Таблица 2.1

f, Гц	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
L W , дБ	99	93	91	91	89	80	78	76

Выбрать по табл.2.2 звукопоглощающее изделие или конструкцию и определить величину максимального снижения уровня звукового давления. Результаты расчетов свести в таблицу. Полученное значение максимального снижения сравнить с требуемым. Если оно окажется меньше, то выбрать другую конструкцию и вновь произвести расчет.

Таблица 2.2

Реверберационные коэффициенты различных конструкций

Изделия или конструкции	Реверберационный коэффициент звукопоглощения α обл в октавных полосах со среднегеометрической частотой, Гц
Изделия или конструкции	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Плиты марки ПА/О, минера-ловатные, акустические с несквозной перфорацией, размер 500х500 мм	0,02	0,03	0,17	0,68	0,98	0,86	0,45	0,2
Плиты типа акмигран, акминит, минераловатные, размер 300х300 мм	0,01	0,2	0,71	0,88	0,81	0,71	0,79	0,65
Плиты гипсовые, размер 810х810 мм, с заполнением из минераловаты	0,03	0,09	0,26	0,54	0,94	0,67	0,40	0,30
Маты из супертонкого базальтового волокна, оболочка из декоративной стеклоткани	0,1	0,2	0,9	1,0	1,0	0,95	0,90	0,85
Маты из супертонкого базальтового волокна	0,28	1,0	1,0	1,0	0,9	0,81	0,97	0,96

Размеры помещения: 14х30х5

Борьба с шумом на производстве осуществляется комплексно и включает меры технологического, санитарно-технического, лечебно-профилактического характера.

Классификация средств и методов защиты от шума приведена в ГОСТ 12.1.029-80 ССБТ «Средства и методы защиты от шума. Классификация», СНиП II-12-77 «Защита от шума», которые предусматривают защиту от шума следующими строительно-акустическими методами:

а) звукоизоляцией ограждающих конструкций, уплотнением притворов окон, дверей, ворот и т.п., устройством звукоизолированных кабин для персонала; укрытием источников шума в кожухи;

б) установкой в помещениях на пути распространения шума звукопоглощающих конструкций и экранов;

в) применением глушителей аэродинамического шума в двигателях внутреннего сгорания и компрессорах; звукопоглощающих облицовок в воздушных трактах вентиляционных систем;

г) созданием шумозащитных зон в различных местах нахождения людей, использованием экранов и зеленых насаждений.

Ослабление шума достигается путем использования под полом упругих прокладок без жесткой их связи с несущими конструкциями зданий, установкой оборудования на амортизаторы или специально изолированные фундаменты. Широко применяются средства звукопоглощения - минеральная вата, войлочные плиты, перфорированный картон, древесно-волокнистые плиты, стекловолокно, а также активные и реактивные глушители.

Глушители аэродинамического шума бывают абсорбционными, реактивными (рефлексными) и комбинированными. В абсорбционных

глушителях затухание шума происходит в порах звукопоглощающего материала. Принцип работы реактивных глушителей основан на эффекте отражения звука в результате образования «волновой пробки» в элементах глушителя. В комбинированных глушителях происходит как поглощение, так и отражение звука.

Звукоизоляция является одним из наиболее эффективных и распространенных методов снижения производственного шума на пути его распространения. С помощью звукоизолирующих устройств легко снизить уровень шума на 30...40дБ. Эффективными звукоизолирующими материалами являются металлы, бетон, дерево, плотные пластмассы и т.п.

Для снижения шума в помещении на внутренние поверхности наносят звукопоглощающие материалы, а также размещают в помещении штучные звукопоглотители.

Применение средств индивидуальной защиты от шума целесообразно в тех случаях, когда средства коллективной защиты и другие средства не обеспечивают снижение шума до допустимых уровней.

СИЗ позволяют снизить уровень воспринимаемого звука на 0...45 дБ, причем наиболее значительное глушение шума наблюдается в области высоких частот, которые наиболее опасны для человека.

Средства индивидуальной защиты от шума подразделяются на противошумные наушники, закрывающие ушную раковину снаружи; противошумные вкладыши, перекрывающие наружный слуховой проход или прилегающие к нему; противошумные шлемы и каски; противошумные костюмы. Противошумные вкладыши делают из твердых, эластичных и волокнистых материалов. Они бывают однократного и многократного пользования. Противошумные шлемы закрывают всю голову, они применяются при очень высоких уровнях шума в сочетании с наушниками, а также противошумными костюмами.

Шум – это совокупность звуковых волн различной частоты.

Шум является одним из побочных вредных для человека явлений. С ним человек встречается везде: дома, на улице, на работе, чаще всего, работая на производстве. В большинстве шум создает для человека опасные условия труда.

По сути, шум – это звук, который становится зачастую неблагоприятным для человека.

Звуковые вибрации могут вызвать чувство дискомфорта, привести к нарушению работы организма и различным профессиональным заболеваниям. Поэтому защита от шума должна занимать одно из первых мест среди действий по защите своего организма и профилактике болезней. Если вы хотите измерить уровень шума или провести другие исследования () можно обратиться в нашу лабораторию.

Далее в статье будут рассмотрены различные методы и средства защиты от шума. Об этом будет полезно узнать каждому. После прочтения, подумайте, выполняются ли эти способы защиты от шума и вибрации на вашем рабочем месте?

Воздействие шума и вибрации на человека. Методы и средства защиты от шума

Шум имеет отрицательное воздействие на организм человека. При продолжительном влиянии он вызывает дискомфорт. При более продолжительном воздействии шум способен влиять на нервную и сердечно-сосудистую систему человека. Оптимальный уровень звуковых колебаний для человека составляет 40-50 Децибел в дневное и ночное время. Если эти показатели превышают норму, то человек теряет работоспособность, ослабляется внимание, появляются нарушения в работе пищеварительной системы, происходят изменения показателей кровеносного давления.

Кроме этого, если человек регулярно подвергается воздействию шума, это может привести к ухудшению или потере слуха. Поэтому на некоторых видах производства тугоухость является профессиональной болезнью. Шум свыше 90 дБ и вовсе может оказаться смертельным для человека. Поэтому очень важно предпринимать меры по защите от шума на производстве и у себя дома, а также для контроля проводить и шума в своем жилище.

Влияние вибрации на внутренние органы приводит к разрывам тканей. Кроме этого воздействие механических колебаний может возбудить проявление так называемой морской болезни. Во избежание подобных явлений следует применять средства индивидуальной защиты от шума и вибрации. Примером, можно использовать профессиональную обувь на уплотненной резиновой подошве, резиновые перчатки и вкладыши.

Виды шума и вибрации и различные способы защиты от шума

Вибрация – это механические колебания твердых тел. Она чаще всего встречается на производстве во время работы станков и машин.

Различают такие виды вибрации в зависимости от контакта человека с вибрирующим инструментом:

Общая;
Локальная.

Общая вибрация возникает, когда колебания проходят через опорно-двигательный аппарат. Локальная же возникает, когда колебания проходят через конечности.

Есть такие виды шума:

Ударный;
Механический;
Газо- и Гидродинамический.

Методы защиты от шума и вибрации

Различают разнообразные средства защиты от шума и вибрации. Для обеспечения безопасности применяют разные методы защиты не только на производстве, но и в повседневной жизни. Защита от шума является обязательным мероприятием на производстве, которое должен обеспечить работодатель.

Классификация средств и методов защиты от шума

Чтобы не нанести вред самочувствию человека, применяют различные способы защиты от шума. Их классифицируют следующим образом :

Коллективные средства защиты от шума;

Средства индивидуальной защиты.

Коллективные средства защиты от шума в свою очередь классифицируются таким образом:

Уменьшение шума на пути его расширения;
Снижение шума непосредственно в источнике;
Лечебно-профилактические действия;
Организационно-технические (использование менее шумных технологических процессов и машин, оснащение шумных машин средствами удаленного управления и автоматического контроля, употребление целесообразных режимов труда и отдыха работников на шумных предприятиях и др.);
Архитектурно-планировочные меры касательно уменьшения шума предусматриваются еще на стадии проектирования промышленных сооружений. Примером может служить, расположение шумных машин в отдельном помещении, использование шумопоглащающих материалов.

Способы защиты от шума, уменьшающие его на пути рассеивания бывают:

акустические;
архитектурно-планировочные (формирование шумозащищенных зон, целесообразное размещение оборудования рабочих мест, целесообразное акустические решения планировок зданий и генеральных планов объектов и др.).

Снижение шума на пути его рассеивания достигается определенными способами:

удаление от источника на определенные расстояния;
изменение направления расширения шума.

Закажите бесплатно консультацию эколога

Средства индивидуальной защиты от шума

Для индивидуального ограничения и защиты от шума на производстве чаще всего применяют пробки, наушники, заглушки, вкладыши и шлемы. Если Вы хотите измерить уровень шума или провести другие исследования (к примеру, исследование радиации) нужно обратиться в "ЭкоТестЭкспресс".

Среди всех средств вкладыши являются самыми дешевым, доступным и практичными. Они вставляются в ушной канал, не давая звуковой волне пройти в ушной аппарат. В зависимости от материала вкладыши бывают жесткие и мягкие.

Достоинства. Вкладыши не затрудняют носку головных уборов и очков.

Недостатки. Возможно раздражение слухового канала. Многократная эксплуатация вкладышей требует тщательного медицинского осмотра.

Итак, средства индивидуальной защиты от шума. Всем знакомые наушники могут быть таковыми. Они тщательно охватывают ушную раковину и удерживают звуковые волны, не давая попасть в ухо.

Достоинства. Удобство, маленький вес, активно уменьшают шум, преимущественно высокочастотной части спектра.

Противошумные шлемы применяют на производстве для защиты работающих от высоких уровней шума. Такие звуки проникают не только через слуховой проход, но и через костную ткань. Шлемы рекомендуется носить при воздействии шумов более 120 дБ. Прочие средства индивидуальной защиты от шума не способны обеспечить необходимой защитой слухового аппарата при такой частоте.

Защита от шума и вибрации на производстве

Защита от шума на производстве осуществляется комплексно. Тут применяют и коллективные, и индивидуальные меры защиты. Индивидуальные средства от шума применяют, когда методами коллективной защиты не удается снизить уровень шума до разрешенных показателей.

Защита от шума и вибрации на производстве является обязанностью работодателя. Уровень таких звуковых колебаний регулируется соответствующими нормативными актами, за соблюдением которых должна следить санитарно-эпидемиологическая служба. Работодатель может сэкономить время и деньги, и провести , который включает в себя ряд различных исследований.

Существуют также лечебно-профилактические способы защиты от шума. К ним можно отнести заблаговременные и регулярно повторяющиеся медосмотры, применение рациональных режимов труда и отдыха для людей, работающих на «громком» производстве. Шум является опасным условием труда, поэтому до работы в цехах и на производствах не допускают лиц младше 18 лет.

По возможности применяйте меры защиты от шума, прибывая на шумной улице и дома. Это поможет вам сохранить здоровье, лучше отдохнуть, повысить работоспособность. Помните, что методы и средства защиты от шума бывают разные, даже самые простые и недорогие смогут защитить вас от воздействия вредного уровня звука.

Для того чтобы измерить уровень шума на производстве можно обратиться в нашу лабораторию "ЭкоТестЭкспресс", где Вам проведут все исследования лишь за один день и при необходимости предоставят результаты исследований в кратчайшие сроки.

Как защитить себя от внешнего уличного шума?

Многих волнует проблема уличного шума, но не каждый знает о том, как же защитить себя и своих родных от его негативного воздействия. Какие основные источники так называемого внешнего шума существуют?

Главными источниками уличного шума становятся различные транспортные средства, шум автомобильных дорог, железнодорожный транспорт, сигнализации автомобилей, шум самолетов, крик и смех играющихся детей, производственные предприятия, близость расположения стадионов и т.д. Их можно перечислять очень долго, поскольку на каждой улице есть свои особенности, которые тем или иным образом влияют на внешний шум.

Можно перечислить следующие основные квартальные шумы:

Различные транспортные средства на узких улочках, въездах на парковки и стоянки;
Обязательное вентилирование крупных объектов (заводы, супермаркеты, прочие промышленные предприятия), а также кондиционирование воздуха на крупных объектах;
Хозяйственные дворы и склады магазинов, супермаркетов, ресторанов и кафе;
Центральные места тепловых пунктов;
Спортивные площадки;
Строительные и ремонтные работы и т.д.

К сожалению, звукоизоляция наружных стен, а также всех дверей и окон не может быть четко регламентирована. Способы защиты от шума выбираются в соответствии с необходимыми расчетами. Но давайте обо всем по порядку.

Прежде, чем приступить к так называемому акустическому расчету в здании первым делом определяется предвещаемый уровень шума от возможных уличных источников (или просто замеряется имеющийся уровень шума). Звук может находиться в диапазоне от 63 до 8000 Гц. В этих пределах находятся вероятные октавные уровни различной звуковой мощности.

После того, как это было сделано следует консультация и выбор дальнейших действий для защиты жилого помещения от внешнего шума. Работы по улучшению звукоизоляции не будут и не должны останавливаться до тех пор, пока уровень шума в помещении не будет в допустимых пределах.

В случаях, когда планируется постройка частного дома в местах, где уровень шума превышает допустимый необходимо проследить, чтобы при строительстве были учтены все правила звукоизоляции, а также выполнены все необходимые расчеты.

Для того, чтобы не переживать о том, насколько правдивыми будут полученные данные и в жилом помещении можно обратиться в нашу независимую лабораторию "ЭкоТестЭкспресс" для точного исследования уровня шума, а также дальнейших рекомендаций по улучшению сложившейся ситуации.

Классификация методов и средств защиты от шума. По отношению к защищенному объекту существуют методы и средства коллективной и средства индивидуальной защиты.

Снижение шума на пути его распространения возможно следующими способами:

Удаление приемника от источника на большие расстояния;

Изменение направленности источника шума;

Уменьшение ревербирующего звукового поля при помощи звукопоглощащего материала.

Средства и методы коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации подразделяются на акустические, архитектурно-планировочные, организационно-технические.

Акустические средства защиты. Защита от шума акустическими средствами предполагает: звукоизоляцию (устройство звукоизолирующих кабин, кожухов, ограждений, установку акустических экранов); звукопоглощение (применение звукопоглощающих облицовок, штучных поглотителей); глушители шума (абсорбционные, реактивные, комбинированные).

Звукоизоляция. Звуковая волна, обладая определенной энергией, наталкивается на преграду (ограждение). При столкновении часть звуковой энергии поглощается в материале преграды, часть отражается, часть проходит через преграду. Уравнение баланса звуковой энергии можно записать в виде

где I ПАД – интенсивность падающего звука, Вт/м 2 ;

I ПОГЛ – интенсивность поглощенного звука, Вт/м 2 ;

I ОХР – интенсивность отраженного звука, Вт/м 2 ;

I ПРОШ – интенсивность прошедшего звука, Вт/м 2 .

Прошедшая энергия вызывает образование нового звукового поля с другой стороны преграды путем преобразования звуковой энергии в механическую энергию колебаний преграды.

Амплитуда колебаний преграды обратно пропорциональна ее массе. Следовательно, амплитуда колебаний звуковых волн в приемном помещении обратно пропорциональна массе преграды.

Поглощаемая энергия преобразуется в другой вид энергии (обычно в тепловую). Средства звукоизоляции приведены на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Типичные методы борьбы с шумом: 1 – наушники; 2 – звукоизолирующее ограждение;

3 – экран; 4 – увеличение расстояния; 5 – звукопоглощающий потолок; 6 – звукоизолирующая перегородка; 7 – виброизолирующая опора

Звукоизоляция ограждения при падении на него звуковой волны определяется из выражения

Звукоизолирующие качества плоских ограждений без отверстий определяются массой единицы площади ограждения. В качестве расчетной модели принимается плита, состоящая из системы не связанных одна с другой бесконечных масс. Тогда звукоизоляция подчинена закону масс

(6.16)

где m – масса одного квадратного метра ограждения, кг (плотность, кг/м 2);

f – частота колебаний, Гц.

Выбранное ограждение отвечает требованиям норм, если во всех октавных полосах частот значение звукоизоляции R A не менее требуемых значений R TPi Звукоизоляцию определяют следующие показатели: масса, однородность, жесткость, воздушная прослойка, побочная передача шума, частота.

Звукоизоляция ограждением при дополнительной косвенной передаче шума (через отверстия, трещины, трубопроводы и т. д.) называется фактической звукоизоляцией ограждением R ф, дБ. Она определяется как

(6.17)

где S ОГР – площадь ограждения, м 2 ;

S O – площадь отверстий в ограждении, м 2 ;

Акустические экраны применяются, когда в расчетной точке УЗД прямого звука значительно выше, чем УЗД отраженного звука и когда УЗД в расчетной точке превышает УЗД доп не менее чем на 10 дБ и не более чем на 20 дБ (рис. 6.2).

Акустический эффект экрана основан на образовании за ним области тени, куда звуковые волны проникают лишь частично. Экраны следует применять для источников, имеющих преимущественно средне- и высокочастотный спектр шума, так как степень проникновения звуковых волн в область акустической тени за экраном зависит от соотношения размеров экрана и длины волны падающего звука. Чем больше отношение длины волны к размеру экрана, тем меньше область звуковой тени за ним.

Рис. 6.2. Акустическое экранирование:

1 – источник шума; 2 – высокочастотная область; 3 – среднечастотная область; 4 – низкочастотная область; 5 – акустическая тень

Экраны эффективно использовать в акустически обработанном помещении или в открытом пространстве.

Экраны изготавливают из стальных или дюралюминиевых листов толщиной 1,5-2,0 мм или щитов, облицованных звукопоглощающим материалом толщиной не менее 50-60 мм. Линейные размеры экрана должны быть не менее чем в три раза больше линейных размеров источника шума.

Эффективность экрана ΔL определяется по формуле

(6.20)

где Р эк – звуковое давление в точке при наличии экрана, Па; Р БЭ –звуковое давление в точке без применения экрана, Па. Звукопоглощение. Под звукопоглощением понимают свойство акустически обработанных поверхностей уменьшать интенсивность отраженных ими волн за счет преобразования звуковой энергии в тепловую в результате вязкого трения в капиллярах пор и необратимых потерь при деформации упругого скелета конструкции. Облицовка помещения звукопоглотителями, приведенными на рис. 6.3, обеспечит поглощение приблизительно 70% энергии низкочастотного и 95%-высоко-частотного шума.

Звукопоглощающие облицовки по виду используемого звукопоглощающего материала имеют следующие конструкции: облицовки из жестких однородных пористых материалов; облицовки с перфорированным покрытием в защитных оболочках из ткани и пленки. В качестве пористых материалов применяют плиты минераловатные, холсты из супертонкого стекловолокна, маты из супертонкого базальтового волокна, вспененные полимерные материалы и комбинированные. Эти материалы одновременно могут использоваться и для теплоизоляции.

Звукопоглощающие облицовки применяют тогда, когда требуемое снижение УЗД (ΔL TР) в расчетной точке превышает 1-3 дБ не менее чем в трех октавных полосах или превышает 5 дБ хотя бы в одной из октавных полос.

Из практики известно, что для достижения эффекта в снижении шума площадь акустической отделки поверхности помещения должна составлять не менее 60%. Облицовки размещают на стенах в верхней четверти площади. Облицовки следует располагать ближе к источникам шума, а также в местах концентрации звуковой энергии при ее отражении. Размещение облицовочных плит в шахматном порядке дает увеличение их акустической эффективности на 25-30% в широком диапазоне частот по сравнению с расположением сплошным массивом..

Глушители шума . Для снижения воздушного шума, создаваемого системами вентиляции и кондиционирования воздуха, применяют глушители шума.

В зависимости от принципа действия глушители делят на абсорбционные, реактивные и комбинированные.

Снижение шума в абсорбционные глушителях происходит за счет поглощения звуковой энергии применяемыми в них звукопоглощающими материалами. Они эффективно работают в широком диапазоне частот, когда коэффициент звукопоглощения применяемого материала близок к единице.

К абсорбционным глушителям относят трубчатые (круглого и прямоугольного сечений), пластинчатые, треугольно-призматические, цилиндрические.

Трубчатые глушители применяют в каналах с поперечным сечением до 500-600 мм. Длина глушителя составляет не более 1-2 м. Трубчатые глушители изготавливаются из перфорированного листового материала, облицованного слоем звукопоглощающего материала типа супертонкого стеклянного волокна. Диаметр перфорации d = 4...8 мм, а шаг t = 2d.

Для сокращения габаритов глушителей и увеличения затухания шума на единицу длины широкого канала применяют пластинчатые глушители, представляющие собой набор параллельно установленных звукопоглощающих пластин. Пластины обычно выполняют в виде щитов с наружными перфорированными стенками, внутри которых находится слой мягкого звукопоглощающего материала с защитной оболочкой из стеклоткани, а также в виде пластин-перегородок, выполненных из твердых звукопоглощающих материалов. Уровень снижения шума пластинчатыми глушителями зависит от толщины пластин и расстояния между ними.

Реактивные глушители. К ним относят камерные, резонансные и экранные глушители. Камерные глушители состоят из одной или нескольких камер, представляющих собой полости в виде расширения участка воздуховода. В камерном глушителе звуковые волны отражаются от противоположной стенки и, возвращаясь к началу в противофазе по отношению к прямой волне, уменьшают ее интенсивность. Если внутреннюю часть расширения воздуховода облицевать звукопоглощающим материалом, то получится комбинированный глушитель. Резонансный глушитель представляет собой полость объемом V, соединенную с воздуховодом отверстием, называемым горлом резонансной камеры. Полость и отверстие образуют систему, обеспечивающую практически полное отражение звуковой энергии обратно к источнику на частотах, близких к его собственной частоте. Экранные глушители устанавливают на выходе из канала в атмосферу или на входе в канал. Они эффективны на высоких частотах и снижают шум на 10-25 дБ.

Комбинированные глушители – экранные, камерные со звукопоглощающим покрытием.

Для снижения шума в системах вентиляции и кондиционирования, образующегося в результате вибрации стенок воздуховодов, последние покрывают вибропоглощающими покрытиями (мастиками). Толщина слоя вибропоглощающего материала должна в шесть раз превышать толщину стенки воздуховода. При этом эффективность его применения составляет 5-7 дБ, амплитуда резонансных колебаний уменьшается примерно на 15 дБ.

Архитектурно-планировочные методы коллективной защиты от шума предполагают: рациональное размещение в зданиях технологического оборудования, машин и механизмов, рабочих мест; планирование зон движения транспорта; создание шумозащищенных зон в местах нахождения человека.

Средства и методы защиты от шума подразделяются на средства коллективной и индивидуальной защиты (ГОСТ 12.1.029-80).

Средства коллективной защиты по отношению к источнику возбуждения шума подразделяются:

на средства, снижающие шум в источнике его возникновения;
средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта.

Вопросы снижения шума в источнике его возникновения решаются на стадиях конструирования и изготовления машин, механизмов, агрегатов и других изделий. В технических заданиях на конструирование указываются ограничения по этому параметру, они контролируются на всех стадиях работы, вплоть до запуска в серийное производство. Сюда включаются все виды наземного, воздушного и водного транспорта, строительные машины, промышленное оборудование, бытовая техника и т. д. Один из способов решения этой задачи - совершенствование технологических процессов, замена их на более совершенные и бесшумные.

Средства и методы коллективной защиты от шума на пути его распространения в зависимости от способа реализации подразделяются:

на акустические средства;
архитектурно-планировочные решения;
организационно-технические мероприятия.

К акустическим средствам защиты относятся средства звукоизоляции, звукопоглощения, виброизоляции и демпфирования, глушители шума.

Любая преграда на пути распространения звука (шума) обладает способностью поглощения, отражения и преломления звуковой волны. Это свойство используется при выборе материалов стен, перегородок, полов и перекрытий зданий и сооружений на стадиях их проектирования. Например, более плотный и однородный материал обладает большей поглотительной способностью, менее плотный - отражательной. В строительстве широко применяются для звукоизоляции одинарные, двойные и многослойные перегородки, состоящие из нескольких слоев материалов с различными акустическими характеристиками. Это - гипсокартон, минеральное волокно, вспененный полистирол, органическое стекло, листовая сталь, облицовочная плитка и т. д. Каждый из них характеризуется своим коэффициентом звукопоглощения.

Из этих материалов изготавливают звукоизолирующие кожухи центробежных вентиляторов и других источников шума, звукоизолирующие кабины рабочих мест, звуковые экраны и т. п.

Коэффициент звукопоглощения материала - это отношение поглощаемой им звуковой энергии к падающей. Акустические характеристики вместе с материалом выдает изготовитель.

Сущность архитектурно-планировочных решений по защите от шума в жилом секторе и окружающей среде состоит в разработке на стадиях районной планировки и генерального плана застройки территории научно обоснованных решений по размещению объектов, способов и средств их защиты от шума. Основные направления: а) увеличение расстояния до источников шума, создание защитных экранов - поглотителей шума, включая лесонасаждение вдоль транспортных магистралей; б) применение малошумного дренажного асфальта, облицовки фасадов зданий звукопоглощающими материалами со стороны автомагистралей и железнодорожных путей.

Больницы, санатории, дома отдыха, детские дошкольные и учебные заведения, гостиницы, пансионаты размещают в соответствии с генпланом в зонах, удаленных от транспортных магистралей и промышленных объектов с соблюдением санитарно-гигиенических требований. Лесопарковые насаждения создают благоприятные условия для защиты от шума.

Организационно-технические методы защиты от шума включают:

использование малошумных технологических процессов;
оснащение шумных машин средствами дистанционного управления и автоматического контроля;
внедрение малошумных машин и технологий;
применение рациональных режимов труда и отдыха работников на шумных предприятиях.

К средствам индивидуальной защиты от шума относятся противошумные:

наушники, закрывающие ушную раковину снаружи;
вкладыши, перекрывающие наружный слуховой проход;
шлемы и каски;
костюмы (при звуковом давлении >125-130 дБ).

Шум выше болевого порога находит обходные пути воздействия на организм через кости опорно-двигательного аппарата и черепа. Таким образом, звуковое давление воспринимается не только органами слуха, но и всем организмом как звукопроводящим материалом или веществом.

Исследования показали, что СИЗ лишь защищают от раздражающего действия шума и обеспечивают предупреждение различных функциональных нарушений и расстройств. Они не решают проблему защиты от шума в целом. Ее необходимо решать комплексно мерами, приведенными выше.