V. Правила по технике безопасности.

1. При выполнении лабораторной работы не касайтесь неизолированных токоведущих частей лабораторных виброплощадок, электроприборов и электродвигателей.

2. При отсутствии питания в лабораторной виброплощадке или появлении запаха горящей изоляции немедленно сообщить преподавателю и выключить главный рубильник в лаборатории.

 

Контрольные вопросы

1. Назовите основные параметры вибрации?

2. В чем заключается негативное воздействие вибрации на человека.?

3. Какими характеристиками вибраций пользуются для их санитарной оценки?

4. В чем отличие общей вибрации от локальной вибрации?

5. Нормирование вибрации.

6. Какие приборы использовались в работе для измерения параметров вибрации?

7. Как работать с прибором ВР-1?

8. Как работать с прибором ВИП-2?

9. Назовите основные способы защиты рабочих от вредного действия вибрации? Какие Вам известны категории вибрации?

 

Лабораторная работа №8

Тема: «Исследование производственного шума»

Цель работы.

1.Получить навыки определения основных параметров производственного шума.

2. Ознакомиться с допускаемыми нормами (ДСН 3.3.6. 037-99 «Державні санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку») звукового давления, прибором и методами измерения.

Приборы и оборудование.

1. Шумомер ШМ-1 или ИШВ-1. 2. Источник звука. 3. Рулетка. 4. Шумовая камера.

 

I. Теоретическая часть

Шум — это беспорядочное сочетание различных по частоте и силе звуков, мешающих человеческой деятельности и вызывающих неприятные ощущения.

Длительное воздействие шума на организм человека приводит к головной боли, бессоннице, ослаблению внимания, расстройству центрально нервной и сердечно-сосудистой систем, снижению секреции желудка, к частичной или полной утрате слуха. Повышенный уровень шума, кроме того, при выполнении некоторых работ приводит к снижению производительности труда. В связи с этим снижение уровня шума, защита от него людей — очень важная задача.

Источниками шума могут быть вибрирующие, колеблющиеся тела, которые вызывают звуковые волны, распространяющиеся в твердых, жидких газообразных средствах. Перемещаясь в воздухе, они вызывают периодическое повышение или понижение давления по сравнению с атмосферным. Разность между мгновенным значением полного давления и средним давлением называется звуковым давлением. Ухо человека способно реагировать на изменения давления в интервале от 2 ´ 10^-5 до 2 ´ 10² Па. Эти величины называются соответственно нижнее и верхнее пороговые давления.

Так как верхний порог слышимости в миллионы раз превосходит нижний, практическое использование абсолютных величин звуковых давлений такого большого ряда очень неудобно (невозможно построить прибор с такой большой шкалой равноценных давлений, да и оперировать большими цифрами тяжело). В связи с эти на практике принято оценивать звуковое давление не в абсолютных величинах, а в их логарифмических уровнях, которые определяются по формуле:

где р — фактическое звуковое давление от источника звука, Па; р_о — нижнее пороговое значение звукового давления, Па.

За единицу измерения звукового давления принят бел (Б). На практике применяется более мелкая единица децибел (дБ).

Разложение шума на его составляющие тона с определением их величины на отдельных частотах называется спектральным анализом шума и производится шумомерами с помощью набора соответствующих фильтров, которые выделяют только ту часть звуков, которая характеризуется заданным интервалом частот. Спектр шума необходимо знать при определении источников шума и разработке мер защиты.

На практике измерение уровней шума ведут не на каждой отдельной частоте, а в некоторых полосах (интервалах) частот: в октавных полосах, полуоктавных и третьоктавных. Октавные полосы характеризуются тем, что у них верхняя граница частоты (f_в) в 2 раза больше нижней (f_н), то есть f_в / f_н = 2. У полуоктавных полос это соотношение равно , а в третьоктавных — . Для удобства и сопоставимости измерений границы всех полос частот стандартизированы, а сами полосы измерений характеризуются не граничными частотами, а их среднегеометрическими величинами, определяемыми выражением .

Шум может быть широкополосный с непрерывным спектром более одной октавы и тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона. Предельно допустимые уровни установлены ГОСТ 12.1.003-83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности» в октавных полосах частот для стандартного ряда среднегеометрических частот: 63; 125; 500-8000 Гц. Установлены также допустимые уровни звука для ориентировочной оценки шума, измеренного по шкале А шумометра. Эта шкала имитирует общую чувствительность уха человека во всем диапазоне частот. Характеристика А имеется во всех шумометрах. Величина уровня звука, измеренного по этой шкале, обозначается в дБА.

Классификация основных средств и методов защиты от шума установлена ГОСТ 12.1.029-80. В настоящей работе исследуется уменьшение шума на пути его распространения за счет применения звукопоглощающих материалов и звукоизолирующих преград.

Основная часть звуковых волн многократно отражается от стен, потолка помещения, выполненных из обычных строительных материалов (бетон, кирпич, стеклоблоки и т.д.). В результате этого общий уровень шума в помещении возрастает на 5 – 15 дБ. Применение специальных звукопоглощающих материалов и устройств при облицовке стен и потолка дает снижение шума на 6 – 8 дБ. Наибольший эффект обеспечивают материалы пористые, рыхлые, с ячеистой структурой, с малым удельным весом (минеральная вата, маты из войлока, мелкофракционный керамзит и др.). До определенных пределов звукопоглощающие свойства материалов зависят от их толщины, от наличия воздушного промежутка между слоем материала и стеной. На практике толщина звукопоглощающих материалов составляет 20 – 200 мм. Звукоизолирующие перегородки, отделяющие шумное помещение от зоны пребывания людей, могут ослабить шум в соседних помещениях на 30 – 40 дБ.

Лучшие звукоизолирующие свойства присущи двухслойным перегородкам с воздушным промежутком или с промежутком, заполненным звукопоглощающим материалом. Звукоизоляция возрастает, если перегородку просто облицевать звукопоглощающим материалом. Звуковая энергия проникает за преграду при хорошей герметизации в основном за счет ее вибрации под действием звуковых волн. Поэтому более жесткие, массивные перегородки лучше защищают от шума.

II. Измерение шума

Шум на рабочих местах в производственных помещениях измеряется в соответствии с ГОСТ 12.1.050-86. «ССБТ. Методы измерения шума на рабочих местах» на уровне 1,5 м от пола или на уровне уха работника при включении не менее 2/3 установленного оборудования.

Прибор ШМ-1.

Для измерения шума в учебной аудитории используем прибор ШМ-1, построенный на принципе преобразования звуковых (механических колебаний) в пропорциональные им электрические сигналы, которые усиливаются, и передаются на измерительное устройство. ШМ-1 состоит из корпуса, преобразователя, измерительного устройства ПИ-14, капсульного микрофона М 101.

Перед производством замеров необходимо произвести контроль питания прибора ШМ-1. Для чего включаем кнопку питание, а затем контроль питания. Стрелка на измерительном приборе ПИ-14 отклоняется и если она находится в черном секторе шкалы ПИ-14, то электропитание в норме.

Далее устанавливаем предел измерений (так как замер проводим в учебной аудитории то максимальной значение шума, которое соответствует громкой разговорной речи — 80 дБ) ориентировочно — 80дБ. Нажимаем кнопку F и проводим замер. Шкала ПИ-14 разбита на две области «+» и «–», в зависимости в какой зоне находится стрелка прибора ПИ-14 добавляем или отнимаем количество децибел. Максимальное значение силы звука, которую может замерить ШМ-1 — 130 (120 на корпусе и ±10 на приборе ПИ-14).

Шумомер ИШВ-1.

Измеритель шума и вибрации ИШВ-1 предназначен для измерения уровней звукового давления, виброскорости и виброускорения в октавных полосах частот и уровней звука по частотным характеристикам А, В, С и ЛИН. Действие прибора основано на преобразовании звуковых давлений, воспринимаемых микрофоном при измерении уровней шума (или механических колебаний, воспринимаемых датчиком при измерениях вибрации), в пропорциональные по величине электрические сигналы, которые после усиления подаются на измерительный прибор и оцениваются по шкале в дБ. Прибор питается от сети или от батарейного блока, состоящего из 8 элементов «Марс».

III. Ход выполнения

Для проведения работы используют как всю лабораторию так и шумовую камерой, имитирующей производственное помещение. В качестве источника шума в настоящей работе применяется источник звука (ручная сирена). Уровень шума от нее превосходит предельно допустимые нормы. Поэтому ее помещают в шумопоглощающую камеру.

Шумовая камера сообщается с отсеком звуковым каналом, который можно перекрывать различными звукоизолирующими перегородками. Шумовая камера снабжена крышкой, через которую можно заменять звукоизолирующие перегородки и устанавливать щиты с шумопоглощающей облицовкой. Отсек шумовой служит для субъективной оценки человеком различных уровней шума и эффективности защитных мер. В ней может сидеть или стоять один человек. В качестве звукопоглощающих щитов применяют фанеру толщиной 4 мм со слоем поролона или войлока толщиной 20 мм.

В качестве звукоизолирующих перегородок используют листы фанеры, стекла, картона с шумопоглощающей облицовкой или без нее.