Способы и средства защиты от шума; снижение шума в источнике, вукопоглощение, средства индивидуальной защиты

Разработка мероприятий по борьбе с шумом должна начинаться с рассмотрения возможных способов ослабления шума в источниках его возникновения. Существенного ослабления шума можно достигнуть качественным монтажом отдельных узлов машин, динамической их балансировкой и своевременным проведением планово-предупредительных ремонтов. Нарушение правил технической эксплуатации машин приводит к тому, что малошумное оборудование становится источником интенсивного шума. Необходимо своевременно проверять состояние подшипников, устранять удары и биение деталей при возникновении зазоров в соединениях, прочно закреплять кожухи, ограждения. При проектировании ограждений необходимо выбирать оптимальную жесткость конструкции, применять вибропоглощающие материалы, добиваться устранения резонансных явлений.

Для звукопоглощения используют способность строительных материалов рассеивать энергию звуковых колебаний. При падении звуковых волн на звукопоглощающую поверхность, выполненную из пористого материала, значительная часть акустической энергии расходуется на приведение в колебательное движение воздуха в узких каналах порах (например, пенопласта). При этом кинетическая энергия звуковых колебаний преобразуется в тепловую, которая рассеивается в окружающем пространстве.

Наиболее интенсивно преобразуют энергию звуковых колебаний в тепловую пористые и рыхлые материалы, которые и применяют для получения хорошего звукопоглощающего эффекта. Звуковые волны при встрече с преградой частично отражаются и частично преломляются. Часть преломленной энергии поглощается в материале преграды. Оставшаяся часть звуковой энергии проникает за преграду (рисунок 3).

 

Рисунок 3 — Схема преобразования звуковой энергии

 

Способность материалов поглощать звуковую энергию характеризуется коэффициентом звукопоглощения , который равен отношению звуковой энергии поглощенной материалом , к падающей звуковой энергии

.

Отражение звука от преграды характеризуется коэффициентом отражения , равным отношению отраженной от поверхности энергии к падающей звуковой энергии

Звукопроводимость ограждения характеризуется коэффициентом звукопроводимости

.

На основании закона сохранения энергии

.

Наиболее выраженными звукопоглощающими свойствами обладают волокнисто-пористые материалы: фибролитовые плиты, стекловолокно, минеральная вата, полиуретановые поропласт, пористый поливинилхлорид и др. к звукопоглощающим материалам могут быть отнесены те, коэффициент звукопоглощения которых более 0,2.

Величина снижения уровня шума при использовании звукопоглощающих покрытий не превышает по общему уровню шума 8 дБ, а по отдельным активным полосам ― 12…15 дБ.

Шум можно снижать, установив на пути распространения звукоизолирующие преграды: стены, перегородки, перекрытия, звукоизолирующие кожухи, экраны.

Звукоизолирующие качества ограждения определяются коэффициентом звукопроводимости . Для диффузионного звукового поля, величину звукоизоляции в дБ определяют по формуле:

.

Звукоизолирующая способность отражения зависит от акустических свойств материала, геометрических размеров, массы, числа слоев материала, упругости, частота собственных колебаний ограждения, а также частотной характеристики шума.

В тех случаях, когда техническими мероприятиями не удается снизить шум до допустимых значений, для защиты работников применяют индивидуальные средства защиты. В качестве индивидуальных средств защиты от шума используют наушники, вкладыши, шлемы, каски и противошумные костюмы. Требования к конструкции, исполнению изложены в ГОСТ 12.1.029-80 ССТБ «средства и методы защиты от шума». Наушники защищают ушкую раковину снаружи. Вкладыши перекрывают слуховой канал. Шлемы и каски закрывают часть головы и ушную раковину. Противошумные костюмы обеспечивают защиту тела работника, головы или части головы. Основные требования к противошумам установлены ГОСТ 12.4.051-78 ССТБ «Средства индивидуальной защиты органа слуха. Общие технические условия».