Определение уровня шума в производственных помещениях.

Источниками шума на машиностроительных предприятиях являются станочное, кузнечно-прессовое оборудование, энергетические установки, компрессорные и насосные станции, вентиляционные установки, стендовые испытания двигателей внутреннего сгорания и др. Уровень шума на рабочих местах в производственных помещениях, возникающих от этих источников, обычно значительно превышает допустимые значения. Поэтому при проектировании производственных процессов необходимым условием является определение ожидаемых уровней шума на рабочих местах с помощью акустического расчёта и разработки на его основе средств и методов защиты от шума.

Акустический расчёт включает:

1) выявление источников шума и определение их шумовых характеристик;

2) выбор расчётных точек, для которых производится акустический расчёт;

3) определение допустимых уровней звукового давления для расчётных точек;

4) выявление путей распространения шума от источников до расчётных точек;

5) определение ожидаемых уровней звукового давления в расчётных точках до осуществления мероприятий по снижению шума с учётом снижения уровня звуковой мощности на пути распространения звука;

6) определение требуемого снижения уровней звукового давления в расчётных точках;

7) выбор мероприятий, обеспечивающих требуемое снижение уровней звукового давления в расчётных точках.

 

6.1.Шумовые характеристики источников шума.

Шумовыми характеристиками источников шума являются уровни звуковой мощности , дБ в октавных полосах частот и показатели направленности излучения шума , дБ, которые должны быть указаны в технических условиях, инструкции эксплуатации или паспорте соответствующего оборудования. При отсутствии таких сведений необходимо пользоваться справочными данными по шумовым характеристикам применяемой машины или её аналога. Сведения о шумовых характеристиках некоторых машин приведены в таблице 6.1 согласно [16].

 

Таблица 6.1.

Шумовые характеристики машин.

 

Наименование, тип, марка	Мощ-ность, кВт	Уровни звукового давления, дБ в октавных полосах частот, Гц
Станок токарно-винторезный 1К62Т		-
Станок вертикально-сверлильный 2Н118	1,5
Станок горизонтально-фрезерный 6Н83	8,7
Точильно-шлифовальный двухсторонний 3Б634	2,8
Токарно-винторезный 16К20
Гайковерт ЭК-2	-
Клепальный молоток	-
Ножницы	-
Пилы дисковые, рубанки	-
Пневмогайковерт И-3103	-
Пневмодрель 64-54-002	-
Сверлильные машины	-
Шлифовальные машины	-
Электродрель С-437-А	-
Пресс пневматический ОМ 10-37, Г-833-002	-
Автомат хододно-высадочный(АК-10-72, Г-830-016) АВК-2	-
Автомат высадки (ОБ-15-10, РУ-65-35) МВК-01	-
Пресс-автомат ПА-350-25, 10ГЖ, СН-738	-
Пресс-автомат (РД-3002, АБ-10Т, РГ-409м, НО-546)	-
Пресс-автомат (АМ-246, АБ-31)	-

 

 

6.2.Выбор расчётных точек.

 

Расчётные точки при акустических расчётах выбираются на рабочих местах внутри производственных помещений и на площадках предприятий, в помещениях жилых и общественных зданий на высоте 1,2 – 1,5м. от уровня пола.

6.3 Определение допустимых уровней в расчётных точках.

Допустимые уровни звукового давления, дБ в октавных полосах частот и эквивалентные уровни звука, дБА определяются в соответствии с ГОСТ 12.1.003 – 83 или СН 2.2.4/2.1.8.562 – 96 с помощью таблицы 6.2.

 

Таблица 6.2.

Допустимые уровни звукового давления и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест.

 

№ n/n	Вид трудовой деятельности, рабочее место	Уровни звукового давления, дБ в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами, Гц	Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА
31,5
	Творческая деятельность, конструирование и проекти-рование, программирование. Рабочие места в проектно-конструкторских бюро, расчётчиков, программистов вычислительных машин.
	Административно-управленческая деятельность, измерительные и аналитичес-кие работы. Помещения цехового управления, лаборатории.
	Рабочие места на участках точной сборки, в помещениях мастеров, в залах обработки информации на вычислительных машинах.
	Рабочие места за пультами в кабинах наблюдения и дистанционного управления без речевой связи по телефону, в помещениях лабораторий с шумным оборудованием.
	На постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий.
	Жилые комнаты квартир, домов отдыха, пансионатов с 7 до 23 часов с 23 до 7 часов										40/55 30/45
	Территории, прилегающие к жилым домам, зданиям поликлиник, домов отдыха, пансионатов, дошкольных учреждений с 7 до 23 часов с 23 до 7 часов										55/70 45/60

под чертой указаны значения максимального уровня звука, дБА.

 

6.4. Определение ожидаемых уровней звукового давления в расчётных точках.

Октавные уровни звукового давления L (дБ) определяются в зависимости от взаимного расположения расчётных точек и источников шума для каждой из восьми октавных полос со среднеметрическими значениями 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Ниже рассматриваются типичные случаи для машиностроительных предприятий [19].

6.4.1. Расчётная точка находится в помещении с одним источником шума.

Составляется план помещения и схема расположения источника шума и расчётной точки (рис. 6.1). Октавные уровни звукового давления определяются по формуле

,

где - октавный уровень звуковой мощности источника шума, дБ, определяемый из паспортных характеристик оборудования или принимаемый по табл. 6.1; - коэффициент, учитывающий влияние ближнего поля и принимаемый по графику на рис.6.2 в зависимости от отношения расстояния r, м

 

S

a

		r

РТ

a l

РТ

h

r

a

ИШ a

	АЦ

 

Рис. 6.1 План помещения и схема расположения источника шума и расчётной точки.

 

 

между акустическим центром (АЦ) источника шума и расчётной точкой к максимальному габаритному размеру , м, источника (при r > 2 ); Ф – фактор направленности источника шума, определяемый по опытным данным; при равномерном излучении звука Ф = 1; S – площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей источник шума при равном удалении от его поверхности и проходящей через расчётную точку, м ;если r < 2 , то для прямоугольного параллелепипеда

; если r > 2 , то , где - пространственный угол излучения, величина которого зависит от местоположения источника шума; - в пространстве (на колонне в цехе); - на поверхности пола, перекрытия, стены; - в двухгранном угле, образованном ограждающими конструкциями; - в трёхгранном угле; B – постоянная помещения, м ;

,

где - общая площадь ограждающих поверхностей, м ; - средний коэффициент звукопоглощения в помещении (для механических и металлообрабатывающих цехов ).

Рис. 6.2 График для определения коэффициента .

 

6.4.2. Расчётная точка находится в помещении с несколькими источниками шума.

Составляется план помещения и схема расположения источников шума и расчётной точки (рис. 6.3).

 

 

 

Рис. 6.3 Схема расположения источников шума и расчётной точки.

 

Октавные уровни определяются по формуле

 

,

 

где ; m – количество источников шума, ближайших к расчётной точке, т. е. источников, находящихся на расстоянии , где - расстояние от РТ до АЦ ближайшего к ней ИШ, м; n – общее число источников шума; - уровень звуковой мощности, создаваемой i -ым источником шума.

Если в помещении находится несколько одинаковых источников шума, то ожидаемые уровни звукового давления от всех источников шума определяется по формуле

 

,

 

где - октавный уровень звуковой мощности, излучаемой одним источником шума, дБ; n – общее число источников шума.

 

4.5. Определение требуемого снижения уровня звукового давления в расчётных точках.

Требуемое снижение уровня звукового давления в расчётной точке от одного источника шума определяется как разность между ожидаемым уровнем звукового давления в расчётной точке и допускаемым уровнем : .

Если в расчётную точку попадает шум от нескольких источников, то рассчитываются уровни звукового давления каждого источника.

Для одинаковых источников, отличающихся по уровням менее чем на 10дБ, требуемое снижение уровней звукового давления в расчётной точке для каждого источника определяется по формуле

,

 

где - ожидаемый октавный уровень звукового давления, создаваемый рассматриваемым источником шума в расчётной точке, дБ; n – общее число источников шума.

Если источники шума отличаются друг от друга по октавным уровням более чем на 10дБ, требуемое снижение уровней звукового давления в расчётной точке определяется по формулам:

а) для каждого из источников с более высокими уровнями

 

,

 

где - общее число таких источников.

б) для каждого из остальных источников

 

,

 

где n – общее число источников шума.

 

6.6. Выбор мероприятий по снижению шума.

Выбор мероприятий для обеспечения требуемого снижения шума определяется особенностями производства и оборудования, величиной превышения допустимых уровней звукового давления, характером шума и другими факторами [20]. Наибольший эффект по снижению шума на пути распространения звуковой волны с помощью звукоизоляции, экранирования, звукопоглощения, расстояния наблюдается для высокочастотных звуков. Звукоизоляция обеспечивает снижение шума на 25 – 30дБ, звукопоглощение – на 6 – 10дБ, а удвоение расстояния от источника шума до рабочего места уменьшает уровень шума примерно на 6дБ.

7. Расчет виброизоляции.

 

Целью виброизоляции механизмов является создание таких условий на пути распространения колебаний, которые увеличили бы необходимые потери и тем самым уменьшили передаваемую от источника колебательную энергию. Наибольшее распространение в настоящее время получили пружинные и резиновые амортизаторы.

 

7.1.Пружинные амортизаторы целесообразно использовать для виброизоляции при сравнительно низкой частоте менее 33 Гц и значительной амплитуде колебаний системы, а также при наличии высоких температур, масел, паров щелочей и кислот. В качестве пружинных амортизаторов чаще всего применяются стальные витые пружины, изготовляемые из прутка круглого сечения.