Меню
Головна
 
Головна arrow БЖД arrow Безпека життєдіяльності
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Заходи щодо захисту від шуму

Класифікація методів і засобів захисту від шуму визначена ГОСТ 12.1.029-80 “Система засобів безпеки праці. Засоби і методи захисту від шуму. Класифікація". Засоби і методи захисту від шуму поділяються на засоби колективного захисту, засоби індивідуального захисту.

Засоби колективного захисту по відношенню до джерела збудження шуму поділяються на засоби зниження шуму в джерелі його виникнення та засоби зниження шуму на шляху його поширення.

Зменшення шуму в джерелі досягається поліпшенням конструкції машин і застосуванням малошумних матеріалів у цих конструкціях вибродемпфированием джерела шуму, використанням спеціального укриття для проведення робіт.

Зниження шуму на шляху його поширення можливо наступними способами:

• видалення приймача від джерела на великі відстані;

• зміна спрямованості джерела шуму;

• зменшення ревербирующего звукового поля за допомогою звукопоглощащего матеріалу.

Засоби і методи колективного захисту від шуму в залежності від способу реалізації поділяються на акустичні, архітектурно-планувальні, організаційно-технічні.

Акустичні засоби захисту. Захист від шуму акустичними засобами передбачає: звукоізоляцію (пристрій звукоізолюючих кабін, кожухів, огороджень, встановлення акустичних екранів); звукопоглинання (застосування звукопоглинальних облицювань, штучних поглиначів); глушники шуму (абсорбційні, реактивні, комбіновані).

Звукоізоляція. Звукова хвиля, володіючи певною енергією, наштовхується на перешкоду (огородження). При зіткненні частина звукової енергії поглинається в матеріалі перешкоди, частина відбивається, частина проходить через перешкоду. Рівняння балансу звукової енергії можна записати у вигляді

(6.14)

де IПАД - інтенсивність падаючого звуку, Вт/м2;

IПОГЛ - інтенсивність поглиненої звуку, Вт/м2;

IОХР - інтенсивність відбитого звуку, Вт/м2;

IМИНУ - інтенсивність минулого звуку, Вт/м2.

Минулий енергія викликає утворення нового звукового поля з іншого боку перепони шляхом перетворення звукової енергії в механічну енергію коливань перешкоди.

Амплітуда коливань перешкоди обернено пропорційна її масі. Отже, амплітуда коливань звукових хвиль в приймальному приміщенні обернено пропорційна масі перешкоди.

Поглинається енергія перетворюється на інший вид енергії (теплову). Засоби звукоізоляції наведено на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Типові методи боротьби з шумом: 1 - навушники; 2 - звукоізолюючі огородження;

3 - екран; 4 - збільшення відстані; 5 - звукопоглинальний стеля; 6 - звукоізолююча перегородка; 7 - опора віброізолюючі

Звукоізоляція огорожі при падінні на нього звукової хвилі визначається з виразу

(6.15)

Звукоізолюючі якості плоских огорож без отворів визначаються масою одиниці площі огородження. В якості розрахункової моделі приймається плита, що складається з системи не пов'язаних одна з одною нескінченних мас. Тоді звукоізоляція підпорядкована закону мас

(6.16)

де m - маса одного квадратного метра огорожі, кг (щільність, кг/м2);

f - частота коливань, Гц.

Вибране огорожу відповідає вимогам норм, якщо у всіх октавних смугах частот значення звукоізоляції RA не менш необхідних значень RTPi Звукоізоляцію визначають наступні показники: маса, однорідність, жорсткість, повітряна прошарок, побічна передача шуму, частота.

Звукоізоляція огорожею при додатковій непрямої передачі шуму (через отвори, тріщини, трубопроводи і т. д.) називається фактичною звукоізоляцією огорожею Rф, дБ. Вона визначається як

(6.17)

де SОГР - площа огородження, м2;

SO - площа отворів в огорожі, м2;

Огорожі типу "сендвіч" складаються з двох тонких плит, пов'язаних пружним проміжним шаром - серцевиною (скловата, мінеральна вата, волокно, пінопласт та ін). Відмінною особливістю цих огорож є поєднання високої жорсткості при згині і звукоізоляції, підпорядкованою законом маси, в широкому діапазоні частот.

При влаштуванні огорож, складаються з різних елементів, наприклад, перегородки з дверима, оглядовими вікнами і т. п., особливо при ізоляції потужних джерел шуму, необхідно прагнути до того, щоб звукоізолюючі здатності цих елементів і перегородки за своєю величиною не дуже відрізнялися один від одного.

Звукоізолюючі огорожі роблять для приміщень, наприклад, де працюють стрічкові і дискові пилки.

Використання звукоізолюючих кабін дозволяє ізолювати працюючих від впливу шуму з шумного приміщення. Принцип зниження шуму аналогічний. Виготовляються кабіни з цегли, бетону, шлакобетону, гіпсових плит, металевих гофрованих листів з повітряним прошарком або прошарком з мінеральної вати або скловати. Звукоізолюючі кабіни влаштовують, наприклад, в компресорних цехах холодильних установок.

Звукоізолюючі кожухи знижують шум в безпосередній близькості до джерела. Кожухи можуть бути знімні, мати оглядові вікна, двері. Виготовляються з дерева, металу або пластмаси. Ефективність звукоізоляції шуму кожухом визначається з виразу

(6.18)

де RK - звукоізолююча здатність стін кожуха, дБ, визначається графічно або за формулою;

SK - площа поверхні кожуха, м2;

SІCT - площа поверхні джерела шуму, м2.

При покритті внутрішньої поверхні кожуха звукопоглинальним матеріалом ефективність звукоізоляції можна визначити як

(6.19)

де а - коефіцієнт звукопоглинання матеріалу, нанесеного на внутрішню поверхню кожуха (а = IПОГЛ/IПАД)

Товщина звукопоглинаючого матеріалу повинна бути не менше 50 мм. Звукоізолюючими кожухами зазвичай закривають електродвигуни, насоси, компресори.

Звукоізолюючі кожухи слід встановлювати на підлозі на гумових прокладках по периметру кожуха, не допускаючи зіткнення елементів кожуха з агрегатом.

У всіх випадках, коли на кожух можуть передаватися вібрації від джерела шуму, стінки кожуха слід покривати вибродемпфирующим матеріалом мастичного типу. Товщина покриття повинна бути в 2-3 рази більше товщини металевої стінки кожуха.

Акустичні екрани застосовуються, коли в розрахунковій точці УЗД прямого звуку значно вище, ніж УЗД відбитого звуку і коли УЗД в розрахунковій точці перевищує УЗДдоп не менш ніж на 10 дБ і не більше ніж на 20 дБ (рис. 6.2).

Акустичний ефект екрану заснований на утворенні за ним області тіні, куди звукові хвилі проникають лише частково. Екрани слід застосовувати для джерел, що мають переважно середньо - і високочастотний спектр шуму, так як ступінь проникнення звукових хвиль в область акустичної тіні за екраном залежить від співвідношення розмірів екрана та довжини хвилі падаючого звуку. Чим більше відношення довжини хвилі до розміру екрана, тим менше область звукової тіні за ним.

Рис. 6.2. Акустичне екранування:

1 - джерело шуму; 2 - високочастотна область; 3 - середньочастотна область; 4 - низькочастотна область; 5 - акустична тінь

Екрани ефективно використовувати в акустично обробленому приміщенні або на відкритому просторі.

Екрани виготовляють із сталевих або алюмінієвих листів товщиною 1,5-2,0 мм або щитів, облицьованих звукопоглинаючим матеріалом товщиною не менше 50-60 мм. Лінійні розміри екрану повинні бути не менш ніж у три рази більше лінійних розмірів джерела шуму.

Ефективність екрану ΔL визначається за формулою

(6.20)

де Рек - звуковий тиск в точці при наявності екрану, Па; РБЕ-звуковий тиск в точці без застосування екрану, Па. Звукопоглинання. Під звукопоглинанням розуміють властивість акустично оброблених поверхонь зменшувати інтенсивність відбитих ними хвиль за рахунок перетворення звукової енергії в теплову внаслідок в'язкого тертя в капілярах пір і незворотних втрат при деформації пружного скелета конструкції. Облицювання приміщення звукопоглиначами, наведеними на рис. 6.3, забезпечить поглинання приблизно 70% енергії низькочастотного і 95%-високо-частотного шуму.

Рис. 6.3. Акустична обробка приміщень: а - звукопоглинаюча облицювання приміщень: 1 - захисний перфорований шар; 2 - звукопоглинальний матеріал; 3 - захисна склотканина; 4 - стіна або стеля; 5 - повітряний проміжок; 6 - плита з звукопоглощающею матеріалу; б - штучні звукопоглиначі різних форм

Для посилення звукопоглинання на низьких частотах між пористим шаром і стіною роблять повітряний прошарок. Цей спосіб боротьби з шумом відноситься тільки до зниження інтенсивності поля реверберирующего звуку (рівня дифузного шуму).

Звуковбирні облицювання з видом використовуваного звукопоглинального матеріалу мають наступні конструкції: облицювання з жорстких однорідних пористих матеріалів; облицювання з перфорованим покриттям в захисних оболонках з тканини і плівки. В якості пористих матеріалів застосовують плити мінераловатні, полотна з супертонкого скловолокна, мати із супертонкого базальтового волокна, спінені полімерні матеріали та комбіновані. Ці матеріали можуть використовуватися і для теплоізоляції.

Звуковбирні облицювання застосовують тоді, коли необхідне зниження УЗД (ΔLTР) в розрахунковій точці перевищує 1-3 дБ, не менше ніж у трьох октавних смугах або перевищує 5 дБ хоча б в одній з октавних смуг.

З практики відомо, що для досягнення ефекту в зниженні шуму площа акустичної обробки поверхні приміщення повинна становити не менше 60%. Облицювання розміщують на стінах у верхній чверті площі. Облицювання слід розташовувати ближче до джерел шуму, а також у місцях концентрації звукової енергії при її відображенні. Розміщення облицювальних плит в шаховому порядку дає збільшення їх акустичної ефективності на 25-30% в широкому діапазоні частот порівняно з розташуванням суцільним масивом.

Різновидом облицювань є резонансні конструкції, що представляють собою перфоровані екрани, обклеєні із зворотного боку тканиною. Величина зниження шуму становить 6-8 дБ. Зниження шуму відбувається за рахунок взаємного погашення падаючих і відбитих хвиль.

Звукопоглинаючі покриття роблять у вентиляційних камерах, приміщеннях, де працюють дискові та стрічкові пилки. Внутрішню поверхню огороджувальних кожухів дискових пив покривають звукопоглинаючими матеріалами.

Об'ємні елементи (штучні звукопоглиначі) являють собою об'ємні тіла, обклеєні або заповнені звукопоглинальним пористим матеріалом (рис. 6.3). Форми об'ємних елементів різноманітні: куля, куб, піраміда, призма, панель та ін. Такі конструкції підвішуються до стелі в безпосередній близькості від джерела шуму або стіни. Форми розміщення - по квадрату або в шаховому порядку. Це, як показує практика, збільшує ефективність звукопоглинання.

Звуковбирні облицювання і об'ємні елементи застосовують у цехах з оптимальними мікрокліматичними умовами.

Глушники шуму. Для зниження повітряного шуму, створюваного системами вентиляції та кондиціонування повітря, застосовують глушники шуму.

В залежності від принципу дії глушники ділять на абсорбційні, реактивні та комбіновані.

Зниження шуму в абсорбційні глушниках відбувається за рахунок поглинання звукової енергії застосовуваними в них звукопоглинаючими матеріалами. Вони ефективно працюють в широкому діапазоні частот, коли коефіцієнт звукопоглинання використаного матеріалу близький до одиниці.

До абсорбційним глушником відносять трубчасті (круглого і прямокутного перетинів), пластинчасті (рис. 6.4), трикутно-призматичні, циліндричні.

Трубчасті глушники застосовують у каналах із поперечним перерізом до 500-600 мм. Довжина глушника становить не більше 1-2 м. Трубчасті глушники виготовляються з перфорованого листового матеріалу, облицьованого шаром звукопоглинального матеріалу типу супертонкого скляного волокна. Діаметр перфорації d = 4...8 мм, а крок t = 2d.

Для скорочення габаритів глушників та збільшення загасання шуму на одиницю довжини широкого каналу застосовують пластинчасті глушники, що представляють собою набір паралельно встановлених звукопоглинальних пластин (рис. 6.4, б). Пластини зазвичай виконують у вигляді щитів з зовнішніми перфорованими стінками, всередині яких знаходиться шар м'якого звукопоглинального матеріалу з захисною оболонкою зі склотканини, а також у вигляді пластин-перегородок, виконаних з твердих звукопоглинальних матеріалів. Рівень зниження шуму пластинчастими глушниками залежить від товщини пластин і відстані між ними.

Рис. 6.4. Глушники абсорбційні: а - трубчастий; б - пластинчастий

Реактивні глушники. До них відносять камерні, резонансні і екранні глушники. Камерні глушники складаються з однієї або декількох камер, що представляють собою порожнини у вигляді розширення ділянки повітровода. У камерному глушнику звукові хвилі відбиваються від протилежної стінки і, повертаючись до початку в протифазі по відношенню до прямої хвилі, зменшують її інтенсивність. Якщо внутрішню частину розширення воздуховода облицювати звукопоглинальним матеріалом, то вийде комбінований глушник. Резонансний глушник являє собою порожнину об'ємом V, з'єднану з воздуховодом отвором, званим горлом резонансної камери. Порожнину і отвір утворюють систему, що забезпечує практично повне відображення звукової енергії назад до джерела на частотах, близьких до його власній частоті. Екранні глушники встановлюють на виході з каналу в атмосферу або на вході в канал (рис. 6.5). Вони ефективні на високих частотах і знижують шум на 10-25 дБ.

Рис. 6.5. Типові конструкції глушників екранних

Комбіновані глушники - екранні, камерні з звукопоглинальним покриттям.

Для зниження шуму в системах вентиляції і кондиціонування, що утворюється в результаті вібрації стінок повітроводів, останні покривають вібропоглинальними покриттями (мастиками). Товщина шару вібропоглинаючого матеріалу повинна в шість разів перевищувати товщину стінки воздуховода. При цьому ефективність його застосування становить 5-7 дБ, амплітуда резонансних коливань зменшується приблизно на 15 дБ.

Архітектурно-планувальні методи колективного захисту від шуму припускають: раціональне розміщення в будівлях технологічного устаткування, машин і механізмів, робочих місць; планування зон руху транспорту; створення шумозащищенных зон в місцях знаходження людини.

Організаційно-технічні методи колективного захисту від шуму включають в себе: застосування малошумних технологічних процесів; оснащення шумних машин засобами дистанційного управління і автоматичного контролю; вдосконалення технології ремонту та обслуговування машин; використання раціональних режимів праці та відпочинку працівників.

Якщо неможливо зменшити шум, діючий на працівників, до допустимих рівнів, необхідно використовувати засоби індивідуального захисту (ЗІЗ):

• протишумові вкладиші з ультратонкого волокна, іноді просочені сумішшю воску і парафіну, і жорсткі вкладиші (ебонітові, гумові, з пінопласту) в формі конуса, грибка, пелюстки. Вони ефективні для зниження шуму на середніх і високих частотах на 10-15 дБ;

• навушники, щільно облягаючі вушну раковину, які утримуються дугоподібною пружиною. Ефективність навушників визначається якістю ущільнень по краю ущільнювального обідка навушників. Використовуються наповнювачі ущільнювачів пінні і рідинні. Важливою характеристикою навушників є їх маса. Чим вони важче, тим краще характеристика ослаблення шуму;

• шлемофоны і протишумні костюми, закривають голову і тіло людини. Захищають від шкідливого впливу шуму із загальним рівнем 120 дБ і вище.

З точки зору ефективності зниження шуму в низькочастотній області доцільно використовувати навушники, в яких встановлено мікрофон. Шум реєструється мікрофоном і обробляється мікропроцесором, керуючим роботою мініатюрного динаміка, вмонтованого в навушник. При цьому динамік випромінює звук, що знаходиться в протифазі з шумом основного джерела. В результаті інтерференції відбувається гасіння шуму зовнішнього джерела шумом всередині навушників.

 
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Схожі тими

ЗАХОДИ ЩОДО ЗАХИСТУ НАСЕЛЕННЯ
Заходи інженерного захисту
Заходи медичного захисту
Заходи радіаційного та хімічного захисту
Заходи щодо попередження НС та підвищення рівня захисту
Заходи щодо захисту виробничого персоналу в надзвичайних ситуаціях
Основні заходи пожежної захисту
Заходи по захисту людей і матеріальних цінностей
Економічний ефект заходів з безпеки життєдіяльності
Класифікація виставково-ярмаркових заходів
 
Предмети
Банківська справа
БЖД
Бухоблік і аудит
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика і естетика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Політологія
Політекономія
Право
Психологія
Соціологія
Страхова справа
Товарознавство
Філософія
Фінанси