Шум и вибрация. Характеристика шумов, допустимый уровень шума. Защита от шума.

Шум– это упругие колебания и волны, распространяющиеся в воздушной среде в частотном диапазоне слышимости человека. Шум представляет собой хаотическое наложение звуков – гармонических колебаний различных частот, который оказывает раздражающее действие на нервную систему человека. Шум бывает постоянный, непостоянный, колеблющийся, прерывистый, импульсный, тональный.

Он способен оказывать неблагоприятное воздействие на организм. Источником шума является любой процесс, вызывающий местное изменение давления или механические колебания в твердых, жидких или газообразных средах. Действие его на организм человека связано главным образом с применением нового, высокопроизводительного оборудования, с механизацией и автоматизацией трудовых процессов: переходом на большие скорости при эксплуатации различных станков и агрегатов.

Процесс распространения колебательного движения в среде называется звуковой волной, а область среды, в которой распространяются звуковые волны – звуковым полем.

Распространение звуковых волн сопровождается перемещением энергии и создает поток звуковой энергии. Чем больше плотность потока энергии, тем больше субъективная громкость звука, то есть сила звука или интенсивность звука. Субъективная громкость звука - то есть громкость звука, воспринимаемая органом слуха человека. Орган слуха человека может улавливать только те звуковые колебания, в которых интенсивность звука больше минимальной величины, которая определяет порог слышимости. Если звуковые колебания по интенсивности звука ниже порога слышимости, то такие колебания не вызывают звукового ощущения. Для разных частот чувствительность человеческого уха неодинакова. Звуковые колебания очень большой чувствительности оказывают значительное давление на барабанную перепонку до ощущения боли. Интенсивность звука, при которой возникает боль, определяет порог болевого ощущения.

Допустимый уровень шума – это уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму. Усреднение этой величины выражается величиной эквивалентного (по энергии) уровня звука непостоянного шума. ПДУ шума устанавливаются только для основных видов трудовой деятельности и на рабочих местах.

Вибрация – упругие колебания и волны в твердых телах. Основная причина вибрации – неуравновешенные механические колебания твердых тел, которые возникают в жилых помещениях от внешних источников – городского транспорта разного вида и от эксплуатации бытовых электроприборов – пылесосов, стиральных машин, холодильников, кофемолок и др.

Допустимый уровень вибрации в жилых помещениях – это тот уровень фактора, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к вибрационному воздействию (суставы, мышцы и др.).

Общая вибрация – передается через опорные поверхности на тело стоящего или сидящего человека. Локальная вибрация передается через руки человека.

Защита от шума строительно-акустическими методами должна обеспечиваться:

а) на рабочих местах промышленных предприятий:

- рациональным с акустической точки зрения решением генерального плана объекта

- рациональным архитектурно-планировочным решением зданий

- применением ограждающих конструкций зданий с требуемой звукоизоляцией

- применением звукопоглощающих конструкций (звукопоглощающих облицовок, кулис, штучных поглотителей)

- применением звукоизолирующих кабин наблюдения и дистанционного управления

- применением звукоизолирующих кожухов на шумных агрегатах

- применением акустических экранов

- применением глушителей шума в системах вентиляции, кондиционирования воздуха и в аэрогазодинамических установках

- виброизоляцией технологического оборудования

б) в помещениях жилых и общественных зданий:

- рациональным архитектурно-планировочным решением здания

- применением ограждающих конструкций, обеспечивающих нормативную звукоизоляцию

Для звукоизоляционных конструкций и мер применяются следующие звукопоглощающие материалы:

- применением звукопоглощающих облицовок (в помещениях общественных зданий).

1. Пористоволокнистые материалы (войлок, минеральная вата, фетр) с большим количеством воздушных пустот (пор). Звуковая волна в пустотах поглощается и рассеивается – гасится.

При работе с минеральной ватой можно соблюдать не настолько строгую технику безопасности. При достаточно высокой ломкости волокон они не настолько опасны для открытых участков кожи. Этот материал подходит для проведения работ как внутри помещения, так и снаружи здания. Для получения звукоизоляционного эффекта слой минеральной ваты укладывается между поверхностью стены и листом гипсокартона. Но этот материал имеет лучшие технические характеристики по сравнению со стекловолокном по поводу прочности, того, какую вертикальную нагрузку она может выдержать. Она более эластичная (менее ломкая).

2. Мембранные поглотители (листовые материалы: ПВХ, фанера, металл).

Мембранный поглотитель состоит из непористой, гибкой мембраны, например, листа фанеры, которая устанавливается на относе от стены, так чтобы за мембраной образовалось замкнутое воздушное пространство. Поглощающие свойства резонатора увеличиваются, если воздушное пространство за мембраной заполнить звукопоглощающим материалом.

Панельный поглотитель представляет собой жесткий карка-резонатор с замкнутым объемом воздуха, герметично закрытый гибкой и массивной панелью (мембраной). Мембранные звукопоглощающие материалы отличаются тем, что сила звука уменьшается из-за затрат энергии на вынужденные колебания мембран.

3. Специальные резонансные поглотители, основанные на акустических свойствах резонатора.

В тех случаях, когда нужно получить высокий коэффициент поглощения и при том в области низких частот, где пористые материалы обладают малой эффективностью, применяют резонансные системы, действие которых основано на том, что система с надлежащим затуханием, будучи возбуждаемая падающей на нее волной, отбирает от поля достаточно большую энергию в областях частот, примыкающих к собственным частотам системы.

Резонансные поглотители имеют воздушную полость, соединенную отверстием с окружающей средой. Воздух в резонаторе выполняет роль

механической колебательной системы, состоящей из элементов массы, упругости и демпфирования (искусственное подавление колебаний).

4. Комбинированные (пористые + воздушные пустоты).

41.Расположите классы опасности веществ (1 – 4) по степени убывания токсической дозы. Поясните.

Токсичность – способность вещества вызывать нарушение физиологических функций организма, в результате которых возникают симптомы интоксикации, а при тяжелых поражениях – гибель.

Степень токсичности вещества характеризуется степенью токсической дозы (порог вредного действия), то есть количеством вещества, отнесенным к единице массы человека, вызывающей определенный токсический эффект. Чем меньше эта доза, тем выше токсичность.

Чем выше класс опасности (чем опаснее вещество), тем ниже будет его токсическая доза, так как это вещество при меньших концентрациях будет вызывать отрицательные изменения в организме.

Химические соединения делят на 4 класса опасности:

4 класс – малоопасные (самая большая токсическая доза)

3 класс – умеренно опасные

2 класс – высоко опасные

1 класс – чрезвычайно опасные (самая маленькая токсическая доза)

42. Электричество и электромагнитное поле – охарактеризуйте риски.(только о рисках)

Различают два основных вида поражения человека электрическим током: электрические травмы и электрические удары.

Виды электротравм: местные электротравмы (электрический ожог, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения, электроофтальмия).

Особую опасность представляют электрические травмы в виде ожогов. Электрический ожог появляется в месте контакта тела человека с токоведущей частью электроустановки или электрической дугой. Электроожоги излечиваются значительно труднее и медленнее обычных термических, сопровождаются внезапно возникающими кровотечениями, омертвением отдельных участков тела.

Металлизация кожи-проникновение в ее верхние слои мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Пострадавший в месте поражения испытывает напряжение кожи от присутствия в ней инородного тела и боль от ожога за счет раскаленного металла. Металлизация наблюдается примерно у 10 % пострадавших.

Электроудар –это возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся сокращениями мышц. Исход при этом может быть от легкого поражения до смертельного.(поражение ЦНС, паралич дыхания, инфаркт.)

Виды опасностей (электрический ток):

1) термическая (ожоги, нагрев кровеносных сосудов, нервов)

2) электролитическая (электролиз крови и лимфатической жидкости)

3) биологическая (судороги мышц тела, сердца, легких, нарушение деятельности внутренних органов)

Нахождение в зоне с повышенными уровнями ЭМП (электромагнитные поля) в течение определённого времени приводит к ряду неблагоприятных последствий: наблюдается усталость, тошнота, головная боль. При значительных превышениях нормативов возможны повреждение сердца, мозга, центральной нервной системы. Излучение может влиять на психику человека, появляется раздражительность, человеку трудно себя контролировать.

Электромагнитные поля радиочастот большой интенсивности вызывают в организме человека тепловой эффект, который может выразиться в нагреве тела, либо отдельных его тканей или органов. Воздействие электромагнитного поля особенно вредно для органов и тканей, недостаточно хорошо снабженных кровеносными сосудами (глаза, мозг, почки, желудок, мочевой и желчный пузырь). Наиболее чувствительны к воздействию радиоволн центральная нервная и сердечно-сосудистая системы. У человека возникают головная боль, повышенная утомляемость, изменение артериального давления, нервно-психические расстройства, а также могут наблюдаться выпадение волос, ломкость ногтей, снижение веса.

Согласно санитарным правилам и нормам пребывание в электромагнитных полях промышленной частоты напряженностью до 5 кВ/м допускается в течение всего рабочего дня.