4.2. Защита от шумов

Влияние шума проявляется в нарушениях работы основных систем организма, витаминного обмена, может вызвать гипертоническую болезнь. Специфической реакцией на шум являются изменения в слуховом аппарате человека, при которых изменяется чувствительность, причем характер изменений слуха зависит от частоты шума, его интенсивности и продолжительности. На рис. 4.1 показана реакцию организма на различные величины силы звука.

Рис. 4.1 – Шкала силы звука в децибелах (дБ)

Большая сила звука может вызвать изменения в организме человека, поэтому санитарными нормами определены опасные уровни шума (табл. 4.2). Так, сила звука в 155 дБ вызывает ожоги, а в 180 дБ – приводит к смерти.

Таблица 4.2. Допустимые уровни интенсивности шумов

Робочие места	Сила звука (дБ) в октавных полосах при частоте, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Лаборатории теоретической обработки данных	71	61	54	49	45	42	40	38
Помещения управления, рабочие комнаты	79	70	68	58	55	52	50	49
Научно-исследовательские лаборатории	95	87	82	78	75	73	71	69
Постоянные рабочие места и зоны	99	92	86	83	80	78	76	74
Помещения точной сборки	83	73	68	63	60	57	55	54

На современном этапе развития технологии существует 5 основных направлений защиты от шумов в условиях производства:

- уменьшение шума в источнике возникновения достигается путем конструктивных изменений: заменой металлических деталей на полимерные, повышением точности сборки, уменьшением частоты вращения, усовершенствованием кинематической схемы;

- архитектурно-планировочные мероприятия – шумные производства компонуют в отдельные комплексы, расположенные за пределами города с подветренной стороны с использованием озеленения;

- звукоизоляция – отражение большей части звуковой энергии, падающей на изолирующий средство. Звукоизолирующая способность материала зависит от его структуры и толщины. К звукоизолирующим средствам относятся ограждения, стены, перекрытия, специальные кожухи и т.д.;

- звукопоглощение – свойство строительных материалов и конструкций поглощать энергию звуковых колебаний. Способность материалов поглощать шумы характеризуется коэффициентом звукопоглощения – отношение поглощенной поверхностью энергии к полной энергии пришедшей звуковой волны

. (4.5)

Для шумопоглощающих материалов коэффициент α > 0,2;

- использование средств индивидуальной защиты – противошумной одежды, касок и наушников (внутренних, которые вкладываются в ухо, и внешних, которые закрывают ухо полностью). Но при уровне шума более 120 дБ даже наушники не обеспечивают необходимого ослабления шума.

4.3. Общие понятия о вибрациях

Вибрации – сложный колебательный процесс упругих тел, характеризующийся периодичностью изменения амплитуды колебаний, их частоты и других характеристик. Вибрации преждевременно выводят из строя машины и оборудование, ограничивают их технологические возможности, отрицательно влияют на организм человека.

В зависимости от источника возникновения вибрации делятся на три типа:

- транспортные – действуют на персонал транспортных средств на дорогах, при перевозке грузов;

- транспортно-технологические – действуют на операторов машин при перемещении грузов, на производственных площадках, платформах;

- технологические – действуют на операторов станков и специального оборудования, на котором отсутствуют источники вибраций, превышающие санитарно-гигиенические нормы.

Все вибрации по характеру действия на тело человека также подразделяются на три типа:

- общие – передаются на тело человека через опорные поверхности. Такие вибрации вызывают раздражительность, усталость и головную боль, изменения в сердечно-сосудистой системе, вестибюлярном аппарате, негативно влияют на обмен веществ;

- местные (локальные) – передаются на отдельные части тела человека от инструмента, их следствием является боль в суставах. При вибрациях с частотами 35...250 Гц возникают спазмы кровеносных сосудов конечностей;

- комплексные – наиболее распространенный тип, являются результатом одновременного действия двух предыдущих факторов.

К физическим характеристикам вибраций относятся их амплитуда А, частота f, период Т и окружная частота ω, определения которых приведены в п. 4.1. Дополнительно также используют следующие величины:

- виброскорость υ, мм/с – максимальное значение скорости колеблющейся точки

; (4.6)

- виброускорение а, мм/с² – максимальное значение ускорения колеблющейся точки

; (4.7)

- уровень виброскорости L_V, дБ – характеристика интенсивности вибраций, аналогичная уровню интенсивности звука

(4.8)

где υ₀ = 2·10^-6 см/с – нулевой уровень виброскорости, соответствующий порогу звукового давления 2·10^-5 Па; υ – виброскорость, см/с. Единица измерения уровня виброскорости – децибел (дБ).