Звукоотражение, звукоизоляция и звукопоглощение

Способы снижения уровня шума

Нормирование шума

Нормируемые параметры шума на рабочих местах определены ГОСТ 12.1.003-83 [17] и Санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.562-96 [18]. Для нормирования постоянных шумом применяют предельно допустимые уровни звукового давления на девяти октавных полосах частот 31,5; 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц в зависимости от вида производственной деятельности. Октава – это полоса частот, в которой верхняя граничная частота (f₁) больше нижней (f₂) в 2 р аза, а в целом октава характеризуется среднегеометрической частотой: f_ср = Öf₁f₂.

Для ориентировочной оценки в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах допускается принимать уровень звука (дБА), определяемый по шкале А шумомера, на временной характеристике «медленно», с коррекцией низкочастотной составляющей по закону чувствительности органов слуха и приближением результатов объективных измерений к субъективному восприятию.

Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является интегральный показатель – эквивалентный (по энергии) уровень шума в дБА, определяемый в соответствии с приложением (см. прил., табл. 4.2, ГОСТ 12.1.003-83 [17]).

Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах устанавливают с учетом тяжести и напряженности трудового процесса, отражающих соответственно физическую нагрузку на организм человека, с учетом вида нагрузки и интенсивность умственного труда по получению и переработке информации. Количественную оценку тяжести и напряженности трудового процесса следует проводить в соответствии с Руководством Р 2.2.755-99 [9]

Важным шагом в борьбе с шумом является введение требований по ограничению шумовых характеристик машин при их изготовлении (техническое нормирование шума). Методика определения шумовых характеристик оборудования приводится в ГОСТ 12.1.028-80 [19].

Для снижения уровня шума в производственных помещениях применяют следующие методы:

1) уменьшение уровня шума в источнике его возникновения;

2) акустическая обработка помещения;

3) устройство кожухов, экранов, выгородок, кабин и т.п.;

4) установка глушителей шума;

5) рациональное размещение оборудования;

6) применение средств коллективной и индивидуальной защиты (ГОСТ 12.1.029-80 [19]).

Для снижения шума различными методами (укрытие, экраны, акустическая обработка) используют материалы, обладающие звукоотражающими, звукопоглощающими и звукоизолирующими свойствами.

Звукоотражение – способность материалов отражать падающую на них звуковую энергию, оцениваемая коэффициентом отражения -b, который равен отношению отраженной звуковой энергии к падающей. Хорошей звукоотражающей способностью обладают плотные гладкие материалы: металлические листы, текстолит, стекло, гладкие стены и т.п. Наиболее хорошими отражающими свойствами обладают стены отделанные мрамором, коэффициент звукоотражения которых b> 0,9 (мрамор называют акустическим зеркалом).

Звукопоглощение происходит путем перехода энергии звуковых колебаний главным образом в тепловую энергию за счет потерь на трение в пористом материале облицовки или поглотителя. Звукопоглощающие материалы подразделяют на 4 класса:

1) волокнисто-пористые – войлок, вата, акустическая штукатурка, стекловолокно, пенополиуретан и др.;

2) мембранные – ПВХ, ПП и др. полимерные пленки, тонкие листы фанеры или металла на обрешетке и т.п.;

3) резонансные – специальные конструкции, основанные на акустических свойствах резонаторов;

4) комбинированные из первых 3-х.

Звукопоглощающие материалы характеризуются коэффициентом звукопоглощения a, равным отношению звуковой энергии, поглощенной материалом, к энергии, падающей на него. Звукопоглощающие материалы должны иметь a > 0,2.

Эффект снижения шума (дБ) за счет применения пористой звукопоглощающей облицовки можно оценить по формуле:

DL (дБ) = 10lg (В₂/В₁), (4.9)

где В₁ и В₂ – постоянные помещения до и после проведения акустической обработки;

В = А/(1- a_ср), (4.10)

где А = Sa_i S_i – эквивалентная площадь звукопоглощения;

a_i и S_i – коэффициент звукопоглощения облицовки и соответствующая ему поверхность;

a_ср – средневзвешенный коэффициент поглощения:

_n

a_ср = Sa_iS_i/S_пов, (4.11)

ⁱ⁼¹

где S_пов – общая площадь поверхностей помещения.

Звукоизоляция – это способность конструкции не пропускать звуковую энергию за ее пределы. Звукоизоляция может осуществляться за счет использования как звукоотражающих, так и звукопоглощающих материалов. Для звукоотражающих материалов (кожухи, экраны, кабины и т.п., выполняемые из бетона, кирпича, стали, сплавов, пластмасс и т.д.) звукоизолирующая способность ограждений оценивается по уровню ослабления звуковой энергии, и для однослойной перегородки может быть определена по формуле:

DL (дБ) = 20lg (m_of) – 47,5; (4.12)

где m_o - масса 1 м² перегородки, кг/м²;

f – частота звука, Гц.

При распространении шума внутри рабочего помещения уровень (эквивалентный уровень) звука в децибелах на шкале «А» шумомера (дБА) или уровни звукового давления на среднегеометрических частотах октавных полос в децибелах (дБ) на рабочем месте, находящемся на расстоянии (r, м) от источника шума, можно рассчитать по формуле:

L = L’+10lgF-10lgW-20lgr, (4.13)

где L’- уровень звука (эквивалентные уровни звука) или уровни звукового давления на среднегеометрических частотах октавных полос источника шума, дБА (дБ);

F - фактор направленности, если сведений о направленности шума нет, тогда F=1;

W - пространственный угол излучения звука, стерад. Если расстояние от источника шума до рабочего места больше максимального размера источника, то он считается точечным, и тогда W = 2p.

Дата добавления: 2014-12-25