Порядок проведения эксперимента

2.1. Задание 1.

Определить коэффициент естественной освещенности:

а). Ознакомиться устройством люксометра Ю-116;

б). Замерить освещенность в лаборатории на рабочих столах на расстоянии 0,6 м; 1,5 м; 3м и 5м от окна при вспомогательном искусственном освещении;

в). Одновременно замерить наружную освещенность. Наружная освещенность замеряется на горизонтальной плоскости, освещаемой всей небесной полусферой, на открытой со всех сторон площадке, не затемненной близко стоящими зданиями или деревьями;

г). Каждой из четырех точек измерений подсчитывать К Е О;

д). Заполнить таблицу № 4.2 результатов эксперимента по форме:

Таблица 4.2

Точка замера	Ен, лк	Евн, лк	К Е О %	Разряд и подразряд зрительной работы	Характеристика зрительной работы	Наименьший размер объекта, мм

е). Построить график измерения КЕО в помещении.

По оси ординат отложить значения КЕО (в табл. 4.2 подобрать для каждого расстояния от окна соответствующие друг другу):

- разряд и подразряд зрительной работы;

- характеристику зрительной работы;

- наименьший размер объекта различия, мм (при этом использовать таблицы из выписки СНиП).

Данные занести в табл. 4.2.

2.2. Задание 2.

Исследовать искусственное освещение в помещениях лаборатории:

а). Включить все верхние светильники, определить тип лампы и систему освещения, зашторить окна;

б). Пользуясь люксометром, определить освещенность на рабочем месте;

в). Определить визуально размер объектов различия (толщина линий), фон (темный, средний, светлый), контраст объекта с фоном (большой, средний, малый). При этом использовать таблицы 6 и 3 из выписки СНиП);

г). По нормам СН и П определить нормируемую освещенность для данного разряда, характеристики зрительной работы, наилучшего размера объекта различения (мм);

д). Заполнить таблицу 4.3.

е). Сделать вывод о соответствии освещенности рабочего места разряду выполняемой работы.

Объект различия – наименьший объект рассматриваемого предмета, дефект его который необходимо различать в процессе работы.

Фон – поверхность непосредственно прилегающая к объекту различия, на который он рассматривается, характеризуется коэффициентом отражения.

Контраст объекта с фоном – характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объект и фона. Контраст определяют по формуле:

Таблица 4.3

1. Тип лампы
2. Система освещения
3. Освещенность замеренная, лк
4. Фон
5. Объект
6. Контраст объекта различения с фоном
7. Размер объекта различения, мм
8. Разряд и подразряд зрительной работы
9. Характеристика зрительной работы
10. Освещение по нормам, лк

К = │L₀ – L_ф │ / L_ф

L₀ и L_ф - яркость фона и объекта.

2.3. Задание 3.

Исследовать смешанное освещение в помещении лаборатории. Из смешанного освещения выделить искусственное освещение:

а). Включить все верхние светильники.

б). На расстоянии 5 м от окна определить освещенность на рабочем месте с помощью люксометра. При этом фотоэлемент с соответствующей насадкой должен быть повернут вверх. Опыт провести в 5 точках.

в). Из общей освещенности вычесть освещенность естественным светом полученную в опыте:

Еиск = Еобщ – Еест

г). Сравнить полученный результат с минимальной освещенностью на рабочем месте в лаборатории Еmin. Для лабораторий В-вертикальная освещенность (на доске) не менее 500 лк (люкс), Г – горизонтальная освещенность не менее 300 лк.

д). Провести проверочный расчет полученного результата методом коэффициента использования светового потока. Сравнить с полученными экспериментальными данными.

2.4. Содержание отчета.

Отчет составляется индивидуально каждым курсантом (студентом) и должен содержать:

1. Краткие теоретические сведения, характеристику основных световых величин, требование к различным видам освещения.

2. Технические характеристик люксометра.

3. Таблицы и график результатов исследований к заданию № 1-3, выводы по проведенным экспериментам.

Контрольные вопросы.

1. Назовите основные светотехнические величины единицы их измерения?

2. Перечислите все основные виды естественного и искусственного освещения?

3. Какие основные требования предъявляются к системе производственного освещения?

4. Дайте определение коэффициента естественной освещенности?

5. Какие руководящие документы регламентируют нормы освещенности?

6. Какие требования предъявляются к аварийной освещенности?

7. Каким прибором измеряется освещенность, его устройство и принцип действия?

Литература.

1. Безопасность жизнедеятельности / Под ред. С.В. Белова. – М., 1999.

2. Охрана труда в рыбной промышленности. Под редакцией В.И. Шарапова. М., ВО «Агропромиздат» 1989. – 351 с.

3. Арустамов Э.А. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для вузов. – М.: Изд. дом «Дашков и К», 2001.

4. Русак О.Н., Милаян К.Р., Занько И.Г. Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие. – Санкт-Петербург.: Изд. «Лань», 2002.

Лабораторная работа № 5

Тема: «Исследование производственного шума и методов

борьбы с ним»

Цель работы:

1.Ознакомление с шумоизмерительной аппаратурой и овладение техникой измерения шума.

2.Ознакомление с нормативными требованиями к производственным шумам.

3.Определение эффективности шумоизоляции и шумопоглощения.

Теоретическая часть.

1.1.Основные определения.

Шум как физическое явление представляет собой беспорядочные сочетания волновых колебаний упругой среды. Колебания, распространяющиеся в воздушной среде, составляют воздушный шум, упругие колебания твердых тел – структурный шум.

С физиологической точки зрения шум представляет собой неблагоприятный внешний фактор среды, неприятный для восприятия, мешающий работе и отдыху.

Внедрение в производство новых технологических процессов, рост мощности оборудования и машин привели к тому. Что человек подвергается действию шума высокой интенсивности. Действуя на центральную нервную систему. Шум оказывает неблагоприятные влияния на деятельность организма человека, вызывая тяжелые заболевания, головную боль, головокружение, ослабление внимания, нарушение функций слуховых органов.

Сильный шум в условиях производства значительно снижает производительность труда и может явиться причиной несчастного случая.

Человеческое ухо воспринимает звуковые волны с частотой от 16 до 20000 Гц. Колебания с частотой менее 16 Гц называются инфразвуками, с частотой выше 20000 Гц – ультразвуками.

Распространение звуковых волн характеризуется частотой колебаний, звуковым давлением и интенсивность. Частотой называется количество колебаний или его частиц в единицу времени.

Частота измеряется в герцах (Гц).

Звуки различных частот при одинаковых уровнях звукового давления по-разному воздействуют на орган слуха человека. Чтобы вести эффективную борьбу с шумами, необходимо знать их звуковой спектр.

Анализ шума производится с помощью набора электрических фильтров, каждый из которых вырезает в исследуемом шуме определенную полосу частот. Полоса характеризуется граничными частотами ( fн – нижняя и fв - верхняя), шириной и средней частотой

fср = √ fн · fв

Полоса, в которой fв/ fн= Z , называется октавой. Если fв / fн = 1,26, то ширина полосы равна 1/3 октавы. При колебаниях частиц среды в ней развивается переменное избыточное давление , называемое звуковым давлением. Звуковое давление – это разность между мгновенным значением полного давления в среде вследствие распространения звуковых колебаний и средним давлением в невозмущенной среде. Звуковое давление обозначается Р и измеряется в Па.

При распространении звуковой волны происходит перенос энергии. Средний поток энергии в какой-либо точке среды в единицу времени, отнесенной к единице поверхности, нормальной к направлению распространения волны, называется интенсивностью звука в данной точке. Интенсивность звука обозначается I , единица измерения Вт/ м².

Величины звукового давления и интенсивности звука, с которыми приходится иметь дело на практике, могут меняться в очень широких пределах: по давлению до 10⁸ раз, по интенсивности до 10¹⁶ раз. Естественно, что оперировать такими цифрами неудобно. Кроме того, ухо человека способно оценивать не абсолютное, а относительное изменение интенсивности, при этом ощущения человека пропорциональны логарифму количества энергии раздражителя. Поэтому были введены логарифмические величины – уровни звукового давления и интенсивности.

Уровень интенсивности определяется по формуле:

У

L_I = 10 lg ------ ,

I₀

где : I₀ – интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости (I₀ = 10¹² Вт/м²) на частоте 1000 Гц.

Величина уровня звукового давления выражается формулой:

P

L_p = 20 lg ----- ,

P₀

где Р – звуковое давление, создаваемое источником шума, Па ;

Р₀ – пороговое звуковое давление (минимальный порог слышимости при частоте звука 1000 Гц), равное Р₀ = 2 х 10 ^-5 Па.

Величину уровня интенсивности применяют при получении формул акустических расчетов, а уровни звукового давления – для измерения шума оценки его воздействия на человека.

Для полной характеристики источника шума введено понятие – звуковая мощность. Звуковой мощностью называется общее количество звуковой энергии, излучаемой источником в окружающее пространство в единицу времени.

Уровни звуковой мощности установлены аналогично уровню интенсивности звука :

P

L_p = 10 lg ----- ,

P₀

где L_p – уровень звуковой мощности, ДБ ;

Р - звуковая мощность источника, Вт ;

Р₀ – пороговая звуковая мощность, принятая 10^-12 Вт.

За единицу уровня звукового давления принят бел. На практике при измерении звуков и шумов принят децибел, единицу в 10 раз меньшую, чем бел.

Для n одинаковых источников шума суммарный уровень звукового давления определяют по формуле:

L = L₁ + 10 lg n ,

где L₁ – уровень звукового давления одного источника, ДБ;

n - число одинаковых источников.

Суммарный уровень звукового давления при совместном действии двух разных по интенсивности источников определяют по формуле:

L = L₁ + Δ L ,

где L₁ – больший из двух суммируемых уровней;

ΔL - добавка, определяемая по таблице :

L1-L2, АБ
ΔL,AБ		2,5		1,8	1,5	1,2	1,0	0,8	0,6	0,5	0,4	0,2

1.2.Нормирование шума.

В настоящее время нормы допустимого шума на рабочих местах регламентируются требованиями ГОСТ 12.1 003-76 «ССБТ.Шум.Общие требования безопасности».

Нормируемыми характеристиками шума являются уровни звуковых давлений в октавных полосах частот в дБ со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. Для ориентировочной оценки постоянного шума допускается использование суммарного уровня звукового давления, измеренного по шкале «А» шумомера, в дБА. В этом случае спектр шума неизвестен.

1.3.Измерение шума.

Измерение шума производят с целью определения уровней звуковых давлений на рабочих местах и соответствия их действующим нормам, а также для разработки и оценки эффективности мероприятий по снижению шума.

Для измерения шума применяется шумомер. В шумомере звук, воспринимаемый микрофоном, преобразуется в электрические колебания, которые усиливаются и, пройдя через корректирующие фильтры и выпрямители, регистрируется стрелочным прибором.

Для определения спектров шума шумомер подключают к фильтрам-анализаторам. Измерения производятся на уровне уха, работающего при включении на менее 2/3 установленного оборудования.

В настоящее время используют отечественные шумомеры Шум-1M, прибор ИШВ-I, ВШВ-003, из зарубежных применяются аппараты фирмы (ГДР ) и «Брюль и Къер» (Дания).

1.4.Методы борьбы с шумом.

В качестве мер борьбы с шумом применяются следующие:

1.Снижение шума машин и механизмов в источнике его образования. Это осуществляется проведением мероприятий конструктивного, технологического и эксплуатационного характера (совершенствование кинематических схем, безударное взаимодействие деталей, изменение жесткости или массы для уменьшения амплитуд вибраций и установление резонансных явлений, применение материалов с большим внутренним трением, уменьшение зазоров в сочленениях, тщательная балансировка вращающихся деталей, качественная смазка и др.).

2.Ослабление шума, распространяющегося по воздуху и корпусным конструкциям, путем применения средств звукоизоляции и звукопоглощения.

Звукопоглощение достигается облицовкой части внутренних поверхностей помещений звукопоглощающими материалами, а также размещением в помещении штучных поглотителей.

Для снижения шума от вентиляционных установок используются различного рода глушители: абсорбционные, реактивные, комбинированные.

Методами звукоизоляции изолируется источник шума или помещение от шума, проникающего извне. Звукоизоляция достигается созданием герметичной преграды на пути распространения воздушного шума в виде стен, кабин, кожухов, выгородок, экранов.

3.Средства индивидуальной защиты. Применение их целесообразно тогда, когда активные методы не обеспечивают желаемого акустического эффекта или являются не экономичными. К средствам индивидуальной защиты от шума относятся вкладыши, наушники, шлемы. Они позволяют снизить шум до 40 дБ. (ССБТ, ГОСТ 12. 1. 029 – 80 «Средства и методы защиты от шума»).