Шум, его происхождение. Показатели звука и шума. Классификация шума

Шум – беспорядочное сочетание различных по силе и частоте звуков; оказывающее неблагоприятное воздействие на организм.

Источником шума является любой процесс, вызывающий местное изменение давления или механические колебания в твердых, жидких или газообразных средах.

Шум подразделяют:

- по характеру спектра: на широко­полосный, с непрерывным спектром шириной более одной октавы; то­нальный, в спектре которого имеются дискретные тона;

- по временным характеристика: на постоянный, уро­вень звука изменяется во времени но более чем на 5 Дб — по шкале А; непостоянный, относятся колеблющийся шум, при котором уровень звука непрерывно изменяется во времени; прерывистый шум, уровень звука остается постоянным в течение интервала длительностью 1 сек. и более; импульсный шум, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов длительностью менее 1 сек.

По источникам шумы бывают: механические; аэродинамические; электродинамические.

Классификация по частоте: инфразвуковые – с частотой колебания менее 20 Гц;

звуковые – от 20 до 2000 Гц; ультразвуковые – более 2000 Гц.

Классификация по спектру:

низкочастотные шумы – до 400 Гц

среднечастотные – 400-1000 Гц

высокочастотные – свыше 1000 Гц

Классификация по времени: постоянные звуки – менее 5 дБел; переменные звуки – более 5 дБел

Характеристика шума:

- физическая характеристика – частота, выражаемый в герцах.

- спектральный состав звука, весь диапазон слышимого звука разбит на отдельные диапазоны – октавы (полоса частот, в которой верхняя граничная частота в два раза превышает нижнюю частоту). выражаемый в герцах.

- давление – воспринимается барабанными перепонками; звуковое давление – разность давлений данной точки при звуке и давление в этой же точки при отсутствии звука, измеряется в Паскалях. Нижний порог 2*10^-5 Па, верхний 20 Па.

- сила, интенсивность звука I - количество звуковой энергии за единицу времени, Вт/м² . на пороге слышимости 10^-12-10^-14  Вт/м² , верхний порог 1 Вт/м². Децибел

Пороговые ощутимые значения: P₀=2*10^-5 Па, J₀=10^-12 Вт/м²

Болевой порог: 200 Па, 100 Вт/м²

Уровень интенсивности звука и уровень звукового давления выражают в децибелах (дБ).

Для оценки шума используют звуковой диапазон частот от 45 до 11200 Гц, включающий девять октавных полос со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

Октавная полоса (октава) – это такая полоса частот, в которой верхняя граничная частота f_в в 2 раза превышает нижнюю граничную частоту f_н.

 

Влияние слышимого шума на организм человека. Нормирование производственного шума

Шум оказывает вредное воздействие на весь организм. Длительное воздействие интенсивного шума на человека приводит к заболеваниям центральной и вегетативной нервной системы, сердечно-сосудистой системы, внутренних органов и психическим расстройствам.

Выраженные психологические реакции проявляются уже начиная с уровня шума 30 дБ. Нарушения вегетативной нервной системы и периферического кровообращения наблюдаются при шуме 40-70 дБ. Воздействие шума в 50-60 дБ на центральную нервную систему проявляется в виде замедления реакций человека, нарушений биоэлектрической активности головного мозга с общими функциональными расстройствами организма и биохимическими в структурах головного мозга. Интенсивный шум при ежедневном воздействии приводит к снижению производительности труда, росту общей и профессиональной заболеваемости (тугоухости – шумовой болезни).

Нормирование уровней шума в производственных условиях осуществляется по ГОСТ 12.1.003-83 (шум, общие требования безопасности). Он устанавливает допустимые уровни дБ звукового давления на рабочих местах в определенных (октавных) полосах частот со среднегеометрическими частотами 63,125,250,500,1000,2000,4000,8000 Гц. Например, рабочие места в производственных помещениях соответственно: 99,92,86,83,78,76,74 дБ или 85 дБ.