Акустические (звуковые) воздействия

Классификация вредных производственных факторов.

Воздействие вредных производственных факторов. (4ч.)

6.1 Классификация вредных производственных факторов.

6.2 Акустические (звуковые) воздействия.

6.3 Вибрационные воздействия.

6.4 Электромагнитные воздействия.

6.5 Ионизирующее (радиационное) воздействие.

К числу негативных (вредных и опасных) факторов тех­носферы относятся воздействия, которые являются следстви­ем существования именно техносферы, вне техносферы обыч­но не встречаются и действуют на человека, как правило, отрицательно. В связи с этим отношение человека к таким факторам техносферы сводится не к обеспечению комфорт­ного состояния, а к минимизации возможного вреда, нано­симого этими факторами человеку и окружающей среде.

Следует отметить, что негативные факторы техносферы вовсе не являются повсеместными и неизбежными, а начинают действовать лишь в тех случаях, когда они обусловлены технологической необходимостью или вызваны нарушениями производственного цикла и условий эксплуатации технических систем. По мере разработки новых прогрессивных технологий многие факторы техносферы снижают свое негативное влияние либо вовсе прекращают воздействовать на человека.

Всю совокупность негативных факторов техносферы можно разделить по природе их воздействия на следующие основные группы:

• акустические (звуковые) воздействия;

• вибрационные воздействия;

• электромагнитные воздействия;

• ионизирующие (радиационные) воздействия.

Шум — это сочетание звуков различной частоты и интенсив­ности. С физиологической точки зрения шумом называют любой нежелательный звук, оказывающий вредное воздействие на орга­низм человека. Звуковые колебания, воспринимаемые органами слуха, являются механическими колебаниями.

Основным признаком механических колебаний является по­вторяемость процесса движения через определенный промежуток времени. Минимальный интервал времени повторяемости движе­ния тела называют периодом колебаний (T), а обратную ему вели­чину — частотой колебаний (f). Эти величины взаимно обратны:

где f — частота колебаний, Гц; Т — период колебаний, с.

Таким образом, частота колебаний определяет число колеба­ний, произошедших за 1 с. Для характеристики колебаний исполь­зуют также циклическую частоту (со, Гц), которая определяется как число колебаний, происходящих за 2% с. Между обычной и циклической частотами существует следующая связь:

Циклическая частота и период колебаний связаны следующим соотношением:

Процесс распространения колебаний в упругой среде называ­ется волной.

Скорость V распространения колебаний в пространстве назы­вается скоростью волны. Связь между длиной волны l ее скорос­тью V и периодом колебания Т дается выражением

В обыденной жизни человека присутствие звуков в среде ^его обитания представляет собой нормальное явление. Одна­ко в случае превышения определенных границ интенсивно­сти звук превращается в условиях производства или город­ской среды обитания в резко негативный фактор техносферы и характеризуется человеком уже как раздражающий, вредный или даже опасный шум.

Основные характеристики звука:

1. интенсивность звука (I_зв) харак­теризуется количеством энергии, переносимой звуковой вол­ной в единицу времени через единицу площади, перпендику­лярной направлению распространения этой волны;

2. звуковое давление (Р_зв) представ­ляет собой разность между текущим полным давлением в точке среды при наличии звука и средним давлением в этой же точке в его отсутствие.

Согласно известному в физиологии закону Вебера - Фехнера прирост ощущения органов чувств человека, в том числе и слуха, пропорционален логарифму отношения энергий сравниваемых воздействий. В связи с этим для характеристи­ки самого шума применяют значения так называемого уров­ня интенсивности звука (L _и), измеряемого в децибелах (дБ):

где l₀ — интенсивность звука, соответствующая порогу слыши­мости человека и равная значению 10^-12 Вт/м² на частоте 1000 Гц. Поскольку интенсивность звука (l _зв) пропорциональна второй степени звукового дав­ления (Р_зв), то для характеристики восприятия звуковых воз­действий человеком удобнее использовать уровень звукового давления (1_Д), также измеряемый в дБ:

где Р_о — пороговое звуковое давление, ощущаемое челове­ком и равное значению 2 10^-5 Па на частоте 1000 Гц.

Человеческое ухо воспринимает колебания, лежащие в преде­лах от 20 до 20 000 Гц. Звуковой диапазон разделяют на низкочас­тотный (20...400 Гц), среднечастотный (400...1000 Гц) и высоко­частотный (свыше 1000 Гц). Звуковые волны с частотой менее 20 Гц называются инфразвуковыми, а с частотами более 20 000 Гц — ультра­звуковыми. Инфразвуковые и ультразвуковые колебания органами слуха человека не воспринимаются.

Ультразвуковой диапазон частот делится на два поддиапазона: низко­частотный (20...100 кГц) и высокочастотный (100 кГц...1000 МГц).

Нормальный уровень шума жилого помещения находится в диапазоне 30 - 35 дБ, речь средней громкости - 60 - 65 дБ.

Звуки, уровень которых превышает 120...130 дБ, вызывают бо­левое ощущение и повреждения в слуховом аппарате человека (аку­стическая травма).

Разрыв барабанных перепонок в органах слуха происходит под воздействием шума, уровень звукового давления которого состав­ляет около 186 дБ. Воздействие на организм человека шума, уро­вень которого порядка 196 дБ, приводит к повреждению легочной ткани (порог легочного повреждения).

Постоянное воздействии шума на организм человека может привести к патологическим изменениям, называемым шумовой болезнью (является профессиональным заболеванием).

Вредное воздействие ультразвука на организм человека выра­жается в нарушении деятельности нервной системы, снижении болевой чувствительности, изменении сосудистого давления, а также состава и свойств крови.

Инфразвук также оказывает негативное влияние на органы слу­ха, вызывая утомление, чувство страха, головные боли и голово­кружения, а также снижает остроту зрения. Особенно неблагопри­ятно воздействие на организм человека инфразвуковых колебаний с частотой 4...12 Гц.

Способы защиты от инфразвука - это снижение уровня инфразвука в его источ­нике, увеличение жесткости колеблющихся конструкций, примене­ние глушителей реактивного типа.

Чтобы снизить или исключить вредные воздействия ультразвука, передающегося по воздуху, ультразвуковые установки рекомендуется размещать в специальных помещениях, используя для проведения технологических процессов на них системы дистанционного управ­ления. Большой эффект дает автоматизация этих установок.

Более экономичный способ защиты от воздействия ультразву­ка заключается в использовании звукоизолирующих кожухов, ко­торыми закрываются ультразвуковые установки, или экранов, рас­полагающихся на пути распространения ультразвука. Эти экраны изготавливают из листовой стали или дюралюминия, пластмассы (гетинакса) либо из специальной резины.

К средствам индивидуальной защиты от шума относятся про­тивошумные вкладыши, наушники и шлемы.

Дата добавления: 2014-01-07