- •Исследование защиты от производственного шума Методические указания
- •1. Общие положения
- •Поправка для суммирования различных уровней шума
- •2. Нормирование и измерение уровней шума
- •Допустимые уровни звукового давления и уровня звука на рабочих местах
- •3. Описание лабораторной установки для исследования производственного шума
- •3.1. Технические характеристики установки
- •3.2. Устройство и принцип работы установки
- •3.3. Подготовка установки к работе и порядок проведения измерений
- •4.Отчет о лабораторной работе
- •Протокол измерения звукового давления
доцент Мельников А.а.
л а б о р а т о р н а я р а б о т а
Исследование защиты от производственного шума Методические указания
Цель работы
-
Расширить знание о физической природе шумов и их физиологического воздействия на человека.
-
Ознакомиться с методикой определения допустимых уровней звукового давления и звука на рабочем месте.
-
Получить навыки в измерении шума для различных условий производственной среды.
Учебные вопросы:
-
Изучить физические основы шума, его нормирование и оценку. Основные положения законспектировать.
-
Произвести исследование шума в различных производственных условиях (на макете).
-
Оценить эффективность звукоизоляции макета.
Порядок выполнения работы:
-
Изучить методические указания.
-
Ознакомиться с устройством и принципом работы лабораторной установки "Звукоизоляция и звукопоглощение БЖ - 2".
-
Подготовить лабораторную установку к работе.
-
Получить у преподавателя задачи и произвести измерения, расчеты и оценку.
-
Привести установку в исходное положение ( выключить электропитание, убрать перегородки, сдать измерительные приборы).
-
Представить отчет о работе.
1. Общие положения
В результате многочисленных исследований установлено, что производственный шум, являющийся следствием внедрения в промышленность новых технологических процессов, возрастания мощности машин и оборудования, ухудшает условия труда, оказывая вредное действие на организм человека. Длительное воздействие шума приводит к частичной или полной потере слуха, изменению кровяного давления, снижению остроты зрения и является причиной функциональных изменений сердечно сосудистой и нервной систем. Кроме того, производственный шум влияет на производительность труда: увеличение шума на 1 дБ приводит к снижению производительности труда на 1,0%, замедляет психические реакции, снижает восприимчивость к сигналам опасности, т.е. способствует возникновению травматизма.
С физической точки зрения шум представляет собой беспорядочное сочетание различных по частоте и силе звуков, а с физиологической - шумом называется любой нежелательный для человека звук.
Звук как физический процесс представляет собой волновое движение упругой среды. Механические колебания упругой среды (газ, жидкость, твердое тело) с частотами 20 - 20000 Гц воспринимаются органами слуха человека в виде звука. Колебания с частотой ниже 20 и выше 20000 Гц не вызывают слуховых ощущений, но могут оказывать вредное биологическое воздействие на организм
Основными физическими характеристиками звука являются частота колебаний (Гц), звуковое давление (Па), интенсивность звука (Вт/м2), скорость звука (м/с).
Звуковое давление - переменная составляющая давления воздуха, возникающая вследствие колебаний от источника звука и накладывающаяся на атмосферное давление. Международным соглашением количественная оценка звукового давления оценивается среднеквадратичным давлением. На слух и на приборы большей частью действует среднеквадратичное давление
(1)
где
Интенсивность - важнейшая характеристика звукового поля, представляет собой количество звуковой энергии, переносимой звуковой волной в секунду через площадку в 1 м , расположенную перпендикулярно движению звуковой волны. В свободном звуковом поле интенсивность звука может быть выражена формулой:
(2)
где - плотность среды, кг/м3;
С- скорость звука, м/с. Скорость распространения звука в атмосфере при t=20°C равна 343 м/с.
-среднеквадратичное звуковое давление, Па,
Когда имеется несколько источников звука или источник излучает звуки различной частоты, то, как правило, учитываются не звуковые давления, а интенсивности:
(3)
где J – интенсивность звука, Вт/м2;
– плотность среды, кг/м3;
С – скорость звука, м/с;
- среднеквадратическое звуковое давление, Па
Минимальное звуковое давление и минимальная интенсивность звуков, едва различимых слуховым аппаратом человека, называются пороговыми. Чувствительность слухового аппарата человека к звукам разных частот неодинакова она наибольшая при частотах 2000-5000 Гц. За эталонный принят звук частотой 1000 Гц. При этой частоте порог слышимости по интенсивности составляет Вт/м, а соответствующее ему звуковое давление Па.
Верхняя по интенсивности граница воспринимаемых человеком звуков характеризуется так называемым порогом болевого ощущения, равным около Вт/м, что в 10 раз превышает нижнюю пороговую. Поскольку человек воспринимает звук в очень большом диапазоне интенсивности, то пользоваться для оценки звука абсолютными значениями интенсивности звука или звукового давления неудобно. Принято измерять и оценивать их относительные уровни по отношению к пороговым значениям, выраженным в логарифмической форме. Таким образом, уровень интенсивности J0 определятся :
(4)
где J0 - уровень интенсивности звука (дБ)
Уровень звукового давления Lp определяется:
(5)
где Lp – уровень звукового давления (дБ)
Для нормальных условий (f= 1000 Гц) Lj=Lp
Гост 12.1.003 - 76 "Шум. Общие требования безопасности" предусматривает классификацию шумов, допустимые уровни шума на рабочих местах, общие меры (требования) к шумовым характеристикам машин и методы измерения шума.
Суммарный уровень звукового давления при одновременном действии двух неодинаковых источников с уровнями L1 и L2 можно определить по формуле
(6)
где L1 - больший из двух суммируемых уровней, дБ; . - поправка для суммирования уровней шума, определяемая по табл. 1.
Таблица 1