Реферат: Производственный шум и его влияние

ШУМ, ВИДЫ ШУМА. ДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Наименование параметра Значение
Тема статьи: ШУМ, ВИДЫ ШУМА. ДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА
Рубрика (тематическая категория) Производство

Шум (звук) - упругие колебания в частотном диапазоне слы­шимости человека, распространяющиеся в виде волны в газообразных средах.

Звук представляет собой волновое движение упругой среды (на­пример, воздуха, воды и др.), ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ воспринимается слуховым ап­паратом человека. Основные характеристики звука в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ ʼʼШум. Общие требования безопасностиʼʼ и СанПиН 2.2.4/2.1.8.10-32-2002 ʼʼШум на рабочих местах, в помеще­ниях жилых и общественных зданий и на территориях жилой застройкиʼʼ.

Производственный шум - совокупность звуков различной ин­тенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени и вызывающих у работников неприятные ощущения.

Постоянный шум - шум, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день или рабочую смену изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на стандартизованной временной характе­ристике измерительного прибора ʼʼмедленноʼʼ.

Непостоянный шум - шум, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день или рабочую смену изменяется во времени более чем на 5 дБА при измерениях на стандартизованной временной характе­ристике измерительного прибора ʼʼмедленноʼʼ. Непостоянный шум разделяют на колеблющийся, прерывистый и импульсный.

Колеблющийся шум - шум, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени.

Прерывистый шум - шум, уровень звука которого изменяется во времени ступенчато (на 5 дБА и более), при этом уровни звука, из­меренные на стандартизованных временных характеристиках ʼʼим­пульсʼʼ и ʼʼмедленноʼʼ, отличаются менее чем на 7 дБА.

Импульсный шум - шум, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, для которых уровни звука, измеренные на стан­дартизованных временных характеристиках ʼʼимпульсʼʼ и ʼʼмедленноʼʼ, отличаются на 7 дБ А и более.

Широкополосный шум обладает непрерывным спектром более одной октавы, тональный (дискретный) содержит в спектре выра­женные дискретные тона (частоты, уровень звука на которых значи­тельно выше уровня звука на других частотах). Шум реактивного са­молета - широкополосный шум, шум дисковой пилы - тональный (в спектре шума имеется ярко выраженная частота с доминирующим уровнем звука).

Механические шумы возникают по причинам наличия в механиз­мах инœерционных возмущающих сил, соударения деталей, трения и др.
Размещено на реф.рф
Аэродинамические шумы возникают в результате движения газа, обтекания газовыми (воздушными) потоками различных тел. Аэроди­намический шум возникает при работе вентиляторов, воздуходувок, компрессоров, газовых турбин, выпусков пара и газа в атмосферу и т.д. Гидравлические шумы возникают вследствие стационарных и нестационарных процессов в жидкостях.

Электромагнитные шумы возникают в электрических машинах и оборудовании, использующих электромагнитную энергию.

Шум звукового диапазона на производстве приводит к снижению внимания и увеличению ошибок при выполнении работы. В результате снижается производительность труда и ухудшается качество выпол­няемой работы. Шум замедляет реакцию человека на поступающие от технических объектов и внутрицехового транспорта сигналы, что спо­собствует возникновению несчастных случаев на производстве.

Звуки, превышающие по своему уровню порог болевого ощуще­ния, могут вызвать боли и повреждения в слуховом аппарате (перфо­рация или даже разрыв барабанной перепонки). Область на частот­ной шкале, лежащая между двумя кривыми, принято называть областью слухового восприятия.

Шум с уровнем звукового давления до 30...45 дБ привычен для человека и не беспокоит его. Повышение уровня звука до 40...70 дБ создает дополнительную нагрузку на нервную систему, вызывает ухудшение самочувствия и при длительном воздействии может стать причиной неврозов.

Длительное воздействие шума с уровнем свыше 80 дБ может привести к ухудшению слуха - профессиональной тугоухости. При действии шума свыше 130 дБ возможен разрыв барабанных перепо­нок, контузия, а при уровнях звука свыше 160 дБ вероятен смертель­ный исход.

Предельно допустимый уровень шума - уровень, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 ч в неделю в течение всœего рабочего стажа не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Субъективные ощущения человека от воздействия шума зави­сят не только от уровня звукового давления, но и от частоты. Звуки низкой частоты воспринимаются как менее громкие по сравнению со звуками более высокой частоты такой же интенсивности.

Уровень громкости (единица измерения фон) - разность уров­ней громкости двух звуков данной частоты, для которых равные по громкости звуки с частотой 1000 Гц отличаются по интенсивности (или уровню звукового давления) на 1 дБ.

При частотах ниже 1000 Гц уровни громкости оказываются ни­же уровней звукового давления, и, напротив - при больших частотах

уровни громкости оказываются выше уровней звукового давления. Следовательно, понятие ʼʼуровень громкостиʼʼ - чисто физиологиче­ская характеристика звука.

Измерения уровней шума в производственных условиях произ­водят приборами шумомерами.

Частотным спектром постоянного шума принято называть зависи­мость среднеквадратичных значений звукового давления от частоты.

ШУМ, ВИДЫ ШУМА. ДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА - понятие и виды. Классификация и особенности категории "ШУМ, ВИДЫ ШУМА. ДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА" 2014, 2015.

Классификация шума

По источнику образования шум подразделяют на:

механический - создается колебаниями твердой или жидкой поверхности;

аэро- и гидродинамический - возникает в результате турбулентности соответственно газовой или жидкой среды;

электродинамический - обусловлен действием электро- или магнитодинамических сил, электрической дуги или коронного разряда.

По частоте различают шум низкочастотный (до 300 Гц),среднечастотный (от 300 до 800 Гц) ивысокочастотный (более 800 Гц).

По характеру спектра шум бывает:

широкополосный - имеет непрерывный спектр шириной более одной октавы;

тональный - характеризуется неравномерным распределением звуковой энергии с преобладанием большей ее части в области одной-двух октав.

По времени действия различают следующие виды шума:

постоянный - изменяется в течение рабочей смены не более чем на 5 дБА в ту или иную сторону от среднего уровня;

непостоянный - уровень его звукового давления за рабочую смену может меняться на 5 дБА и более в любую сторону от среднего уровня.

Непостоянный шум, в свою очередь, можно подразделить на:

колеблющийся - с плавным изменением уровня звука во времени;

прерывистый - характеризуется ступенчатым изменением уровня звукового давления на более чем 5 дБА при длительности интервалов с постоянным уровнем давления звука не менее 1 с;

импульсный - состоит из одного или нескольких звуковых сигналов, продолжительность каждого из которых менее 1 с.

Классификацию шума важно учитывать при разработке мероприятий по снижению его вредного влияния на работающих. Например, определение источника возникновения шума и выработка соответствующих оптимальных мер противодействия, направленных на уменьшение уровня давления звука, создаваемого его генератором, способствуют повышению работоспособности людей и снижению их заболеваемости.

Определение частотного спектра шума также важно для обеспечения безопасности и гигиены труда. Так, если низкочастотные звуки распространяются в пространстве сферически от источника их образования, то высокочастотные - в виде узконаправленного потока волн. Поэтому шум низкой частоты легче проникает через неплотные преграды и от него нельзя защититься экранированием, которое особенно эффективно при борьбе с распространением высокочастотного шума. Неодинаковое действие на организм человека различных видов шума учитывают при его гигиеническом нормировании.

По природе возникновения шумы машин или агрегатов делятся на:

· механические,

· аэродинамические и гидродинамические,

· электромагнитные.

На ряде производств преобладает механический шум, основными источниками которого являются зубчатые передачи, механизмы ударного типа, цепные передачи, подшипники качения и т.п. Он вызывается силовыми воздействиями неуравновешенных вращающихся масс, ударами в сочленениях деталей, стуками в зазорах, движением материалов в трубопроводах и т.п. Спектр механического шума занимает широкую область частот. Определяющими факторами механического шума являются форма, размеры и тип конструкции, число оборотов, механические свойства материала, состояние поверхностей взаимодействующих тел и их смазывание. Машины ударного действия, к которым относится, например, кузнечно-прессовое оборудование, являются источником импульсного шума, причем его уровень на рабочих местах, как правило, превышает допустимый. На машиностроительных предприятиях наибольший уровень шума создается при работе металло- и деревообрабатывающих станков

Аэродинамические и гидродинамические шумы:

·шумы, обусловленные периодическим выбросом газа в атмосферу, работой винтовых насосов и компрессоров, пневматических двигателей, двигателей внутреннего сгорания;

·шумы, возникающие из-за образования вихрей потока у твердых границ. Эти шумы наиболее характерны для вентиляторов, турбовоздуходувок, насосов, турбокомпрессоров, воздуховодов;

·кавитационный шум, возникающий в жидкостях из-за потери жидкостью прочности на разрыв при уменьшении давления ниже определенного предела и возникновения полостей и пузырьков, заполненных парами жидкости и растворенными в ней газами

Шумы электромагнитного происхождения возникают в различных электротехнических изделиях (например при работе электрических машин). Их причиной является взаимодействие ферромагнитных масс под влиянием переменных во времени и пространстве магнитных полей. Электрические машины создают шумы с различными уровнями звука от 20¸30 дБ (микромашины) до 100¸110 дБ (крупные быстроходные машины).

С ростом числа источников шума проблема звуко- и шумоизоляции жилых помещений становится всё более актуальной. Практически все наши дома, особенно многоквартирные «коробки», включая элитные, отличаются весьма скудной звукоизоляцией. Даже если дом находится в спальном районе или за городом, источников шума и звуков более чем предостаточно - как в самом доме, так и за его пределами.

Суть вопроса

Все звуки и шумы вместе образуют бытовой шум, который состоит не из отдельных звуков, а из целого звукового спектра в диапазоне частот от 16 до 20000 Гц, воспринимаемых нашим ухом. При этом, даже в новых домах проблемам звукоизоляции не уделяется должного внимания. Строители объясняют это просто: включение всех необходимых мер, обеспечивающих качественную звукоизоляцию, на стадии проектирования и строительства повысит общую стоимость раза в полтора. Для типового жилья эконом-класса это действительно дороговато, но почему такого удобства лишают элитные дома - не очень понятно. А рассчитывать на то, что решением этого вопроса займутся соответствующие городские службы, не приходится.

Виды шумов

Два основных вида шума, которые различают специалисты, - воздушный и структурный. Первый распространяется в воздухе, второй - в твёрдых телах. К воздушному шуму относится, например, разговор людей в соседней комнате или работающий телевизор. Структурный шум может вызвать передвигаемая по полу мебель. Стук же молотка относится к наиболее неприятному подвиду структурного шума - ударному, который можно услышать, находясь даже на значительном расстоянии от источника.

Воздушный шум преобладает в офисах, в производственных помещениях гораздо большей проблемой является структурный и ударный виды. Но для жилых помещений, учитывая более высокие требования к уровню звукоизоляции, актуальна защита от всех видов. Повышенный уровень шума дома и на работе вызывает усталость, раздражение, а со временем и вовсе может привести к серьёзным нервным расстройствам.

Что и как

Какое помещение следует изолировать в первую очередь - решать вам. По идее, это должна быть та комната, где вы проводите максимум своего времени (если вы хотите сами защититься от шума), - спальня, гостиная и т.п. Если же вы желаете защитить от звуков, которые производите сами, своих соседей, то стоит озаботиться изоляцией домашнего кинотеатра, ванной, туалета и прочих шумных помещений. А ещё стоит призадуматься и над тем, что именно стоит изолировать в том или ином помещении - стены, пол или потолок. Самое главное в этот момент не пойти на поводу у аргументов в пользу сохранения полезной площади квартиры. Как свидетельствует статистика, подавляющее большинство людей готовы смириться с увеличением толщины стены и потолка ради звукоизоляции не более чем на 10-20 мм. Однако этого объёма недостаточно. Смиритесь с тем, что ради тишины вам придётся расстаться по меньшей мере с 70 мм пространства.

Уровень шума, проникающего извне, ограничивают уже на стадии строительства. Это достигается в результате соблюдения нормативных требований к звукоизоляции жилых помещений, например, шумные зоны - кухню, ванную, туалет - объединяют в отдельные блоки. Если же главные источники шума находятся за пределами жилья, а тишины всё равно нет, необходимо уделить особое внимание дополнительной звукоизоляции конструкций, ограждающих помещения сбоку, сверху и снизу.

Материалы

Современные звуко- и шумоизолирующие материалы позволяют эффективно защитить как вас от внешних звуков, так и ваших соседей от шума, производимого вами. Они выполняют две главные функции:

  • предотвращение колебания звуковой волной преграды;
  • поглощение и рассеивание звуковой волны.

Основная задача звукоизоляции - отразить звук и не позволить ему пройти сквозь стену помещения. Плотные материалы, способные отражать звук, такие как бетон, кирпич, гипсокартон и другие, являются звукоизоляторами.

Поглотить шум, не дать ему отразиться от преграды обратно в комнату - как раз задача звукопоглощающих материалов. Они имеют волокнистое, зернистое или ячеистое строение. Характеристика поглощения звука оценивается коэффициентом звукопоглощения, который меняется в пределах от 0 до 1. К звукопоглощающим материалам относят те, которые имеют коэффициент звукопоглощения не менее 0,4.

По степени жёсткости звукопоглощающие материалы делятся на твёрдые, полужёсткие и мягкие.

В частных домах выгоднее применять материалы, обладающие максимальным коэффициентом звукопоглощения и меньшей массой, то есть мягкие.

Выбор материала для создания звукового комфорта в помещении зависит также от характера самого звука. С воздушным шумом хорошо справляются пористые или волокнистые материалы с высоким коэффициентом звукопоглощения. Со структурным шумом бороться можно с помощью прокладочного материала для защиты стыков несущих элементов. Для изоляции ударных шумов применяются упругие материалы, в основном с закрытой ячеистой структурой.

Шумоизоляция воздушных шумов

Основной характеристикой материалов для защиты от воздушного шума является индекс звукоизоляции (Rw), выраженный в децибелах (Дб): для того чтобы не была слышна человеческая речь за стеной, нужно, чтобы он был не менее 50 Дб.

Одним из способов защиты от проникновения посторонних звуков может стать установка плотных и массивных стен и перекрытий. Это может быть монолитный железобетон, керамзито- и пенобетонные блоки и т.д. Главное, чтобы они вместе со связующим раствором образовывали герметичную конструкцию без щелей и отверстий. В одной перегородке возможна комбинация нескольких плотных материалов при наличии жёстких связей между всеми элементами конструкции: к примеру, стена из пемзобетонных блоков на цементно-песчаном растворе, облицованная кирпичом.

Приемлемым способом защиты от воздушного шума считается создание многослойной конструкции, состоящей из нескольких чередующихся слоев жёстких, плотных и мягких строительных материалов.

В качестве жёсткого слоя могут применяться плотные материалы типа бетона, кирпича, гипсокартона и пр. Они проявляют звукоизоляционные свойства, и чем больше их плотность, тем выше звукоизоляция. Слой мягкого материала имеет звукопоглощающую функцию. В качестве звукопоглощающего слоя применяются материалы с волокнистой структурой: минеральная вата, стекловата, кремнеземные волокна. При этом имеет значение толщина звукопоглощающего материала в конструкции - эффективная толщина начинается с 50 мм. Толщина поглощающего слоя должна составлять не менее 50 процентов внутреннего пространства перегородки.

В настоящее время наиболее эффективными материалами, имеющими высокие значения коэффициента звукопоглощения, считаются изделия из минеральной ваты и стекловолокна.

Также повысить звукоизоляцию перекрытия можно устройством акустического потолка - многослойной конструкции, которая уменьшит энергию отраженного звука и поглотит шум.

Воздушное пространство между перекрытием и плоскостью потолка заполняется звукопоглощающими материалами, для которых используются спрессованные плиты из тонкого минераловолокна или стекловолокна.

В последнее время всё чаще применяют готовые звукоизолирующие системы - ЗИПС. ЗИПС состоит из сэндвич-панелей и финишных облицовочных листов гипсокартона толщиной 12,5 мм. Сэндвич-панель - комбинация плотных и лёгких слоёв различной толщины.

Шумоизоляция ударных шумов

Материалы, которые используются для изоляции ударного шума, звуковую волну не поглощают, а отталкивают, заставляя её терять энергию. Для этого используют различные пористые материалы - таким образом, звуковая энергия будет расходоваться на упругие деформации материала и не проходить сквозь него.

Один из вариантов защиты от ударного шума - укладка под «чистовой пол» прокладок из звукоизоляционных материалов. Одной из важных сравнительных характеристик материалов, защищающих от ударного шума, является индекс снижения приведённого уровня ударного шума Lnw.

Среди материалов для изоляции от ударных шумов можно выделить:

  • листы из прессованной натуральной пробковой крошки;
  • пенополиэтилен;
  • пробкорезиновая подложка;
  • битумно-пробковая подложка;
  • композитные многокомпонентные материалы;
  • экструдированный пенополистирол.

Одним из вариантов защиты от ударного шума является создание многослойной конструкции - плавающего пола. Конструкция представляет собой слой звукопоглощающего материала, закрытый бетонной стяжкой толщиной не менее 6 см; подложку и финишное покрытие.

Шумоизоляция структурных шумов

Чтобы избежать передачи структурных шумов по несущим конструкциям, применяют прокладочный материал для защиты стыков несущих элементов. Таких материалов существует множество:

  • стеклохолст;
  • виброакустический герметик;
  • эластомерные материалы;
  • прокладочный материал из кремнеземного волокна.

Атмосфера комфорта

Стоит отметить, что не все производители предоставляют достаточное количество информации о тех материалах, которые они производят, поэтому наличие в вашем доме самых качественных звукоизоляционных материалов ещё не гарантирует достижение нужного вам эффекта. Очень важно правильно их скомпоновать в нужную конструкцию, поэтому стоит пригласить специалистов-акустиков, которые создадут для вас комфортную звуковую атмосферу.

Материал подготовил Иван Фрейн
Благодарим за помощь в подготовке материала
Сергея Водовозова, коммерческого директора
компании «Премиум-Строй»

Классификация шума

По источнику образования шум подразделяют на:

механический - создается колебаниями твердой или жидкой поверхности;

аэро- и гидродинамический - возникает в результате турбулентности соответственно газовой или жидкой среды;

электродинамический - обусловлен действием электро- или магнитодинамических сил, электрической дуги или коронного разряда.

По частоте различают шум низкочастотный (до 300 Гц),среднечастотный (от 300 до 800 Гц) ивысокочастотный (более 800 Гц).

По характеру спектра шум бывает:

широкополосный - имеет непрерывный спектр шириной более одной октавы;

тональный - характеризуется неравномерным распределением звуковой энергии с преобладанием большей ее части в области одной-двух октав.

По времени действия различают следующие виды шума:

постоянный - изменяется в течение рабочей смены не более чем на 5 дБА в ту или иную сторону от среднего уровня;

непостоянный - уровень его звукового давления за рабочую смену может меняться на 5 дБА и более в любую сторону от среднего уровня.

Непостоянный шум, в свою очередь, можно подразделить на:

колеблющийся - с плавным изменением уровня звука во времени;

прерывистый - характеризуется ступенчатым изменением уровня звукового давления на более чем 5 дБА при длительности интервалов с постоянным уровнем давления звука не менее 1 с;

импульсный - состоит из одного или нескольких звуковых сигналов, продолжительность каждого из которых менее 1 с.

Классификацию шума важно учитывать при разработке мероприятий по снижению его вредного влияния на работающих. Например, определение источника возникновения шума и выработка соответствующих оптимальных мер противодействия, направленных на уменьшение уровня давления звука, создаваемого его генератором, способствуют повышению работоспособности людей и снижению их заболеваемости.

Определение частотного спектра шума также важно для обеспечения безопасности и гигиены труда. Так, если низкочастотные звуки распространяются в пространстве сферически от источника их образования, то высокочастотные - в виде узконаправленного потока волн. Поэтому шум низкой частоты легче проникает через неплотные преграды и от него нельзя защититься экранированием, которое особенно эффективно при борьбе с распространением высокочастотного шума. Неодинаковое действие на организм человека различных видов шума учитывают при его гигиеническом нормировании.

По природе возникновения шумы машин или агрегатов делятся на:

· механические,

· аэродинамические и гидродинамические,

· электромагнитные.

На ряде производств преобладает механический шум, основными источниками которого являются зубчатые передачи, механизмы ударного типа, цепные передачи, подшипники качения и т.п. Он вызывается силовыми воздействиями неуравновешенных вращающихся масс, ударами в сочленениях деталей, стуками в зазорах, движением материалов в трубопроводах и т.п. Спектр механического шума занимает широкую область частот. Определяющими факторами механического шума являются форма, размеры и тип конструкции, число оборотов, механические свойства материала, состояние поверхностей взаимодействующих тел и их смазывание. Машины ударного действия, к которым относится, например, кузнечно-прессовое оборудование, являются источником импульсного шума, причем его уровень на рабочих местах, как правило, превышает допустимый. На машиностроительных предприятиях наибольший уровень шума создается при работе металло- и деревообрабатывающих станков

Аэродинамические и гидродинамические шумы:

·шумы, обусловленные периодическим выбросом газа в атмосферу, работой винтовых насосов и компрессоров, пневматических двигателей, двигателей внутреннего сгорания;

·шумы, возникающие из-за образования вихрей потока у твердых границ. Эти шумы наиболее характерны для вентиляторов, турбовоздуходувок, насосов, турбокомпрессоров, воздуховодов;

·кавитационный шум, возникающий в жидкостях из-за потери жидкостью прочности на разрыв при уменьшении давления ниже определенного предела и возникновения полостей и пузырьков, заполненных парами жидкости и растворенными в ней газами

Шумы электромагнитного происхождения возникают в различных электротехнических изделиях (например при работе электрических машин). Их причиной является взаимодействие ферромагнитных масс под влиянием переменных во времени и пространстве магнитных полей. Электрические машины создают шумы с различными уровнями звука от 20¸30 дБ (микромашины) до 100¸110 дБ (крупные быстроходные машины).

В физической акустике шум – это неупорядоченный во времени звуковой сигнал, который характеризуется сплошным или смешанным спектром. Однако если рассматривать звуковые сигналы с точки зрения их субъективной оценки, то понятие шума расширяется. Один и тот же звук, в зависимости от ситуации, одни люди воспринимают как музыку или информационный сигнал, а другие как мешающий и раздражающий шум. Внезапно сработавшая ночью автомобильная сигнализация для владельца - полезная информация, но для остальных - шум, а громкая музыка не всегда доставляет удовольствие живущим по соседству.

Любой звук, который мешает работе, отдыху, восприятию музыки, речи и других акустических сигналов, несущих полезную информацию, мы называем шумом независимо от его физических характеристик.

С санитарно-гигиенической точки зрения шум принято определять как звук, оцениваемый негативно и наносящий вред здоровью.

Внедрение в промышленность новых технологий, рост мощности технологического оборудования, развитие транспорта, все более широкое использование бытовой техники приводят к тому, что человек постоянно подвергается воздействию шума. Проблема борьбы с шумом является, таким образом, неотъемлемой частью охраны труда и защиты окружающей среды.

Основными источниками шума в городах и других населенных пунктах являются автомобильные потоки на улицах и дорогах, а также железнодорожный транспорт и самолеты. Шум транспорта имеет механическое и аэрогидродинамическое происхождение, импульсный характер и сложный спектральный состав.

В промышленных районах и непосредственно в цехах и мастерских существенный вклад в шумовое загрязнение окружающей среды вносит работающее оборудование, как непосредственно задействованное в производстве (станки, агрегаты), так и обслуживающее (системы энергоснабжения, вентиляции, транспорт).

Причиной возникновения шума в зданиях, в том числе и в жилых помещениях, являются как внешние источники (транспорт и промышленные предприятия), так и внутренние – инженерное и санитарно-техническое оборудование, бытовые приборы, громкая музыка, танцы и др.

В связи с многообразием источников шума встает вопрос об их классификации. Рассмотрим основные признаки, по которым можно классифицировать шумы.

Одним из основных параметров источника шума является создаваемый им уровень шума . Уровень звука в децибелах определяется по формуле:

где I – сила звука, p звуковое давление, I 0 и p 0 – порог слышимости на частоте 1000 Гц (I 0 = 10 -12 Вт/м 2 , p 0 = 2·10 -5 Па).

Чувствительность слуха, как известно, зависит от частоты звука. Для того, чтобы приблизить результаты объективных измерений к субъективному восприятию, вводят понятие корректированного уровня шума. Коррекция заключается в том, что используются зависящие от частоты поправки к уровню соответствующей величины. Эти поправки стандартизованы в международном масштабе. Наиболее широко используется коррекция А. В соответствии с ней корректированный уровень шума (в дБ(А)) равен:

где ΔL A – зависящие от частоты поправки, приведенные в таблице 8.1.

Таблица 8.1 – Поправки к уровню шума (коррекция А)

Следующая характеристика шума, излучаемого данным источником – спектр .

Все физические величины, характеризующие звуковой сигнал, являются функцией времени, поэтому их можно представить в виде суммы гармонических колебаний с различными частотами и амплитудами. Зависимость амплитуды гармонических составляющих звуковой волны от частоты называется спектром звука (см.раздел 3.4).

Обычно для шумов характерен сплошной или смешанный широкополосный спектр. При этом в зависимости от положения максимума шумы подразделяют на низкочастотные (f max < 300 Гц), среднечастотные (300 Гц < f max < 800 Гц) и высокочастотные (f max > 800 Гц). Наряду с широкополосными шумами встречаются и тональные шумы, спектр которых близок к дискретному.

Рассмотрим теперь временные характеристики шума . По временным характеристикам шумы делят на постоянные и непостоянные.

Шум называют постоянным , если его уровень в течение 8 часов изменяется не более, чем на 5 дБ(А).

Все остальные шумы - непостоянные :

- колеблющиеся во времени (уровень звука непрерывно изменяется с течением времени);

- прерывистые (уровень звука изменяется ступенчато на 5 дБ(А) и более, причем длительность интервалов, в течение которых уровень звука остается постоянным, составляет одну секунду и более);

- импульсные , состоящие из одного или нескольких сигналов, каждый длительностью менее одной секунды.

Для оценки уровня непостоянных шумов используется так называемый эквивалентный уровень звука. Эквивалентный уровень звука данного непостоянного шума численно равен уровню звука постоянного, широкополосного, неимпульсного шума, оказывающего такое же воздействие на человека, как и постоянный шум. При измерениях с помощью шумомера эквивалентный уровень шума определяют по формуле:

.

Здесь T – время усреднения, m – число измерений, L i – результат отдельного измерения, t i – интервал времени между измерениями. Обычно интервал между измерениями 2-3 секунды, а время усреднения выбирают в зависимости от характера шума.

По механизму возникновения различают:

- механический шум ;

- аэрогидродинамический шум ;

- шум электромагнитного происхождения .

Принцип действия источников и особенности механического и аэрогидродинамического шума описаны в главе 4 (разделы 4.1.4 и 4.2.4). Что касается шума электромагнитного происхождения, то это механический шум, возникающий вследствие колебаний элементов электромеханических устройств под влиянием переменных магнитных сил (колебания статора и ротора электрических машин, сердечника трансформатора и др.).

Еще один принцип классификации шумов – по способу распространения . Речь идет о распространении шума в зданиях.

Если источник шума не связан с конструкциями здания и звук излучается непосредственно в воздушную среду (разговор, музыка, радио, телевизор), то звуковая волна вызывает в стене или перекрытии колебания, за счет чего звук проходит в соседнее помещение. Такой шум называется воздушным.

Еще один вид шума – корпусный (структурный) шум. Среда его передачи – твердые и жидкие материалы. Типичные источники такого шума – захлопывание двери, щелканье выключателя, смыв воды в туалете, шум потока в водопроводных трубах и в системе центрального отопления. Особенно интенсивным является корпусный шум, излучаемый каким-либо вибрирующим механизмом (насосом, лифтовым двигателем, вентиляционной установкой), жестко связанным с конструкцией здания. Механизм передачи корпусного шума можно описать следующим образом. Стены или перекрытия за счет механического воздействия приводятся в колебательное движение, которое в свою очередь заставляют колебаться частицы воздуха в соседнем помещении.

При ходьбе по междуэтажным перекрытиям (по полу) возникает ударный шум.

Источники корпусного и ударного шума вызывают интенсивные колебания жестких конструкций здания, по которым упругие волны могут распространяться почти без затухания на большие расстояния и создавать нежелательно высокие уровни шума даже в удаленных от источника помещениях (рисунок 8.1).

Рисунок 8.1 – Пути распространения шума в зданиях

1 – воздушный шум; 2 – ударный шум (прямые пути передачи шума);

3 и 4 –косвенные пути; 4’ – структурный шум, излучаемый конструкциями, связанными с механизмами и элементами инженерного оборудования