Что такое шум? Типы шума и уровень шума. Виды шумов

ШУМ, ВИДЫ ШУМА. ДЕЙСТВИЕ ШУМА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

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.

Мало кому известно, что такое шум на самом деле и почему с ним необходимо бороться. Каждый из нас сталкивался с громкими надоедливыми звуками, но никто не задумывался о том, как именно они влияют на человеческий организм. В этой статье мы разберем шум и его разновидности. Помимо этого, обсудим, как именно громкие звуки влияют на наш организм.

Классификация шума

Пожалуй, каждому, кто живет в многоквартирном доме, не понаслышке известно, что такое шум. Это может быть и звук перфоратора, и вой соседского пса, и еще множество других факторов. Так что именно называют шумом? Ему невозможно дать четкого определения. Шумом обычно называют досаждающие, нарушающие спокойствие звуки, которые вызывают у определенного лица раздражение.

Фактически, шум - это, в первую очередь, звук. Давайте более подробно разберем, каких видов он бывает.

Разновидности шума. Ударные звуки

Мало кому известно, какие виды звуков существуют и что такое воздушный шум. Однако это важно знать каждому, чтобы понимать, как именно справляться с тем или иным видом. Известно три вида шума:

• воздушный;
• ударный;
• структурный.

Ударный шум возникает в следствии механического влияния. Он доходит до наших ушей с помощью перекрытия. Например, от пола до стены и от стены до слухового аппарата. Таким шумом могут быть шаги соседа этажом выше или прыжки его ребенка.

Воздушный и структурный шум

Что такое воздушный шум, известно каждому жителю многоквартирного дома. Если вы не можете уснуть, потому что ваш сосед любит по ночам громко смотреть телевизор или слушать радио, то вы столкнулись именно с таким видом шума. Как вы уже догадались, в таком случае передаются по воздуху, и, к сожалению, избавиться от них почти невозможно.

К структурному шуму можно отнести звук соседского перфоратора. Такой шум возникает в следствии взаимодействия источника и конструкции и распространяется на большое расстояние.

Влияние шума на организм человека

Высокочастотные звуки ежедневно отрицательно действуют на здоровье человека и бытовые приборы. Мало кому известно, как шум влияет на наш организм и что такое отношение сигнал/шум. Одни спокойно относятся к шуму, а у других он вызывает недовольство. Огромную роль играет характер высокочастотных звуков и их периодичность.

Шум отрицательно влияет на абсолютно любой живой организм. Вследствие взаимодействия с ним у человека могут развиваться заболевания сердечно-сосудистой и нервной системы. Когда слуховой аппарат воспринимает высокочастотный звук, у человека изменяется пульс, давление и ухудшается кровообращение.

Ученые доказали, что человек, который находится под постоянным воздействием шума, имеет риск столкнуться с заболеваниями ушной раковины.

Что такое соотношение сигнал/шум?

Как мы говорили ранее, высокочастотные звуки отрицательно влияют не только на организм человека, но и на электронные приборы. Мало кому известно, но высокие звуковые волны могут стать причиной плохой телефонной связи или интернета. Чтобы понять, почему это происходит, давайте разберем, что такое соотношение сигнал/шум, более подробно.

Соответствие сигнал/шум (его зачастую обозначают как S/N или SNR) устанавливает мощность сигнала передачи данных. В случае, если степень звука на канале достаточно высока, это может стать причиной уменьшения быстроты интернета или качества связи.

Мало кому известно, почему в самолете запрещают пользоваться мобильными телефонами. Это связано именно с взаимодействием звука и сигнала. Работающий мобильный телефон может образовать лишнее количество шума, который спровоцирует неработоспособность самолета. Средство связи может стать причиной авиакатастрофы. Рекомендуем всегда выключать гаджеты на борту самолета, чтобы не ставить под угрозу свою жизнь.

Отличие звука, шума и вибраций

Не всем понятно, что такое звук и шум. Как показала статистика, почти каждый второй житель нашей планеты считает, что это одно и тоже. Так ли это?

Называть звуком принято абсолютно все, что распознает наш слуховой аппарат. Шум - это те которые приносят дискомфорт одному человеку или же группе людей. К нему можно отнести все раздражающие звуки, такие как, например, лай пса, тиканье часов и щелканье ручкой.

Мы уже разобрались в классификации звука, но что такое шум и вибрация? В чем заключается их отличие? Пожалуй, вибрация - это самый загадочный звук. Его можно ощутить только при соприкосновении с вибрирующим предметом. Такой звук вызывает раздражение нервных импульсов. Вибрация способна спровоцировать ухудшение общего состояния человека.

Белый и производственный шум

Пожалуй, каждый работник крупного промышленного завода знает, что такое производственный шум. Это множество самых разнообразных звуков, которые отрицательно влияют на организм человека. Его частота составляет свыше 400 Гц. Производственные звуки могут спровоцировать множество различных заболеваний, среди которых есть и шумовая болезнь. Ученые доказали, что у каждого второго работника промышленного предприятия есть проблемы с сердечно-сосудистой системой и слуховым аппаратом.

Мы уже выяснили, что высокочастотные звуки приносят нам не только дискомфорт, но и проблемы со здоровьем. Могут ли они приносить пользу? Всем ли известно, что такое белый шум?

Белый шум - это звук, в котором волны распределены равномерно. Он бывает достаточно разнообразным. К нему можно отнести звук работающего пылесоса, фена или воды, которая течет с крана. Последнее время многие мамы во всех уголках мира используют белый шум для успокоения ребенка. Удивительно, но это действительно работает. В случае, если ваш ребенок плохо засыпает и постоянно капризничает, то включите ему шум водопада. Такой звук восстанавливает нервную систему. Вы будете удивлены, но ребенок моментально успокоится и уснет.

Уровень шума

Мы уже выяснили, что такое шум и каких видов он бывает. На сегодняшний день большое количество людей проживает в многоквартиртирных домах. Ежедневно, каждый из них сталкивается с разными посторонними звуками. Всем известно, что существует законопроект, который запрещает превышать допустимый уровень звука в разных регионах после 22 и 23 часов вечера. В случае невыполнения закона, нарушитель будет обязан выплатить штраф. Всем ли известно, что такое и какая его допустимая норма?

В соответствии с законом, допустимая норма шума вечером составляет 40 дБ. Большинство людей волнует вопрос о том, что делать, если соседи шумят днем. К сожалению, дневной уровень звука не установлен. В случае, если вы не любите громкий соседский телевизор, который он смотрит днем, то вам останется только смириться.

Что такое шум, не понаслышке знают "новоиспеченные" мамы. Уровень детского плача составляет 70-80 дБ. Не сладко и автомобилистам. Уровень звука гудка составляет обычно более 100 дБ. К слову, шум более 200 дБ может спровоцировать разрыв перепонок.

Длительное воздействие шума. Профилактика ушных заболеваний

Как мы говорили ранее, длительное воздействие шума негативно влияет на организм человека. При постоянном взаимодействии с высокочастотными звуковыми волнами барабанная перепонка ослабевает и может лопнуть. В некоторых случаях ее можно восстановить, однако это потребует большого количества времени и сил.

Еще одно серьезное заболевание, которое возникает от высокочастотных волн, - это шумовая болезнь. Она характеризуется снижением слуха. Ее первоначальные признаки - это звон и резкая боль в ушах, хроническая усталость и постоянные головные боли. В случае, если вы обнаружили у себя такие признаки, настоятельно рекомендуем незамедлительно обращаться к специалисту. Чем раньше вы это сделаете, тем меньше шансов на то, что со временем у вас будет полная или частичная глухота. Обычно пациенты поздно обращаются к врачу и поэтому шумовая болезнь не поддается лечению. Лишь в отдельных случаях специалистам удается восстановить хотя бы половину слуховых возможностей.

Чтобы обезопасить себя, в случае постоянного контакта с шумом необходимо проходить ежегодный медосмотр у специалиста. Это позволит не только обнаружить проблему, но и справиться с ней без последствий. Чтобы быть менее подверженным к высокочастотным звукам, необходимо надевать противошумы. Наиболее распространенным их видом являются беруши.

В случае если вы работаете на промышленном производстве, где обычно уровень шума превышает 90 дБ, рекомендуется приобрести противошумы высокого уровня безопасности. Благодаря им вы сможете обезопасить свой слуховой аппарат и не столкнуться с его заболеваниями. Если же вы живете в многоквартирном доме и ваши соседи любят шуметь, то рекомендуем установить звукоизоляцию. С ней вы навсегда забудете о существовании соседского телевизора.

Подведем итоги

Каждому из нас известно, что такое постоянные шумы. К сожалению, с ними мы сталкиваемся ежедневно и оградить себя от них почти невозможно. В этой статье мы выяснили их разновидности, а также, как именно они влияют на наш организм. Рекомендуем избегать высокочастотных звуковых волн, а в случае, если вы работаете в окружении постоянного шума - использовать противошумы. Будьте здоровы!

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).

Введение

1. Шум. Его физическая и частотная характеристика. Шумовая болезнь.

1.1 Понятие шума.

1.2 Уровни шума. Основные понятия.

1.3. Болезнь, вызываемая шумом - патогенез и клинические проявления

1.4. Ограничение и нормирование шума.

2. Производственный шум. Его виды и источники. Основные характеристики.

2.1 Характеристика шумов в производстве.

2.2 Источники производственного шума.

2.3 Измерение шума. Шумомеры

2.4 Способы защиты от шума на предприятиях.

3. Бытовой шум.

3.1 Проблемы снижения бытового шума

3.2 Шум автомобильного транспорта

3.3 Шум от железнодорожного транспорта

3.4 Уменьшения воздействия авиа-шума

Заключение

Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

Двадцатый век стал не только самым революционным в смысле развития техники и технологии, но и стал самым шумным во всей человеческой истории. Невозможно найти область жизни современного человека, где бы отсутствовал бы шум - как смесь раздражающих или мешающих человеку звуков.

Проблема «шумового нашествия» в современном мире признана практически во всех развитых государствах. Если за 20 с небольшим лет уровень шума вырос с 80 ДБ до 100Дб на улицах городов, то можно предположить, что в течение следующих 20-30 лет, уровень шумового давления достигнет критических пределов. Именно поэтому, во всем мире предпринимаются серьёзные меры, направленные на понижение уровней звукового загрязнения. В нашей стране вопросы звукового загрязнения и меры по его недопущению регулируются на государственном уровне.

Шумом можно назвать любой вид звуковых колебаний, который в данный конкретный момент времени вызывает у данного конкретного индивидуума эмоциональный или физический дискомфорт.

При прочтении данного определения может возникнуть своего рода «дискомфорт восприятия» - т. е. Состояние, в котором длина фразы, количество оборотов и применяемые выражения заставляют читающего поморщиться. Условно, состояние дискомфорта, вызываемое звуком можно охарактеризовать теми же симптомами. Если звук вызывает подобную симптоматику, мы с вами говорим о шуме. Понятно, что указанный выше способ идентификации шума в известной степени условен и примитивен, но, тем не менее, он не перестает быть правильным. Ниже мы рассмотрим проблематику вопроса шумового загрязнения и обозначим основные направления, в которых ведется работа по борьбе с ними.

1. Шум. Его физическая и частотная характеристика. Шумовая болезнь.

1.1 Понятие шума

Шум - это сочетание звуков различных по силе и частоте, способное оказывать воздействие на организм. С физической точки зрения источник шума - это любой процесс, в результате которого происходит изменение давления или возникают колебания в физических средах. На промышленных предприятиях, таких источников может присутствовать великое множество, в зависимости от сложности процесса производства и используемого в нем оборудования. Шум создают все без исключения механизмы и агрегаты, имеющие подвижные части, инструмент, в процессе его использования (в том числе и примитивный ручной инструмент). Кроме производственного, в последнее время все более значимую роль стал играть бытовой шум, весомую долю которого составляет шум транспортный.

1.2 Уровни шума. Основные понятия.

Основными физическими характеристиками звука (шума) являются частота, выражаемая в герцах (Гц) и уровень звукового давления, измеряемый в децибелах (дБ). Диапазон от 16 до 20 000 колебаний в секунду (Гц) человеческий слуховой аппарат в состоянии воспринять и интерпретировать. В таблице 1 приведены примерные уровни шума и соответствующие им характеристики и источники звука.

Таблица 1. Шкала шумов (уровни звука, децибел).

1.3 Болезнь вызываемая шумом - патогенез и клинические проявления

Поскольку шумовое воздействие на организм человека изучается сравнительно недавно, абсолютного понимания механизма воздействия шума на организм человека у ученых нет. Тем не менее, если говорить о влиянии шума, чаще всего изучается состояние органа слуха. Именно слуховой аппарат человека воспринимает звук, и соответственно, при экстремальных воздействиях звука слуховой аппарат реагирует в первую очередь. Кроме органов слуха, воспринимать звук человек может и через кожу (рецепторами вибрационной чувствительности). Известно, что люди, лишенные слуха, в состоянии при помощи прикосновений не только ощущать звук, но и оценивать звуковые сигналы.

Способность воспринимать звук посредством вибрационной чувствительности кожи, это своего рода функциональный атавизм. Дело в том, что на ранних этапах развития человеческого организма функцию органа слуха выполняли именно кожные покровы. В процессе развития, орган слуха эволюционировал и усложнился. Вместе с ростом его сложности, увеличилась и его уязвимость. Шумовое воздействие травмирует периферический отдел слуховой системы - так называемое «внутреннее ухо». Именно там и локализуется первичное поражение слухового аппарата. По мнению некоторых ученых, в воздействии шума на слух первостепенную роль играет перенапряжение и, как следствие, истощение аппарата воспринимающего звук. Специалисты – аудиологиисчитают длительное воздействие шума причиной, которая приводит к нарушению кровоснабжения внутреннего уха и является причиной изменений и дегенеративных процессов органе слуха, в том числе и перерождения клеток.

Существует термин «профессиональная глухота». Он имеет отношение к людям тех профессий, в которых избыточное шумовое воздействие носит более или менее постоянный характер. В ходе длительных наблюдений за такими пациентами, удалось зафиксировать изменения не только в органах слуха, но и на уровне биохимии крови, которые явились следствием избыточного шумового воздействия. К группе наиболее опасных воздействий шума следует отнести сложно диагностируемые изменения в нервной системе человека подвергающегося регулярному шумовому воздействию. Изменения в работе нервной системы обусловлены тесными связями слухового аппарата с разными её отделами. В свою очередь дисфункция в нервной системе приводит к дисфункции различных органов и систем организма. Нельзя в этой связи не вспомнить расхожего выражения о том, что «все болезни от нервов». В контексте рассматриваемой проблематики можно предложить следующий вариант этой фразы «все болезни от шума».

Первичные изменения слухового восприятия, легко обратимы, если слух не подвергался экстремальным нагрузкам. Однако со временем, при постоянном негативном вилянии изменения могут превратиться в стойкие и\или необратимые. В связи с этим следует контролировать продолжительность воздействия звука на организм, и меть ввиду, что первичные проявления «профессиональной глухоты» можно диагностировать у лиц, работающих в условиях шума около 5 лет. Далее риск потери слуха у работающих возрастает.

Для оценки состояния слуха у лиц, работающих в условиях воздействия шума, различают четыре степени потери слуха, представленные в таблице 2.

Таблица 2. Критерии оценки слуховой функции для лиц, работающих в условиях шума и вибрации (разработаны В.Е.Остапович и Н.И.Пономаревой).

Важно понимать, что вышесказанное не имеет касательства к экстремальным звуковым воздействиям (см.таблицу 1). Оказание кратковременного и интенсивного воздействия на орган слуха, может привести к полной потере слуха, ввиду разрушения слухового аппарата. Результатом получения такой травмы бывает полная потеря слуха. Такое воздействие звука встречается при сильном взрыве, крупной аварии и т. п.

Выше мы упоминали о возможности развития дисфункции нервной системы вследствие воздействия шума. Основная опасность таких изменения в том, что они могут развиваться и без выраженных признаков поражения органов слуха. Вам, безусловно, знакомы состояния, которые вы описываете как «раздражение из-за противного звука». Например, звук воды капающей из крана способен вызвать у любого человека состояние крайней нервозности и раздражения. Или, еще один известный пример - скрип железа по стеклу. Сами по себе эти звуки не оказывают критичного или экстремального воздействия на орган слуха. От звука капающей воды нельзя потерять слух. Но заработать невроз – очень даже просто.

Как проявляется неврология, вызванная шумовым воздействием? Симптомы достаточно широки – это и тупая головная боль, тяжесть и шум в голове, головокружение, повышенная раздражительность, быстрая утомляемость, снижение трудоспособности, потливость, неспособность сконцентрировать внимание, бессонница. При обследовании таких больных нередко обнаруживают снижение возбудимости вестибулярного аппарата, мышечную слабость, тремор век, мелкий тремор пальцев вытянутых рук, снижение сухожильных рефлексов, угнетение глоточного, небного и брюшных рефлексов. Отмечается легкое нарушение болевой чувствительности. Выявляются некоторые функциональные вегетативно-сосудистые и эндокринные расстройства: гипергидроз, стойкий красный дермографизм, похолодание кистей и стоп, угнетение и извращение глазосердечного рефлекса, повышение или угнетение ортоклиностатического рефлекса, усиление функциональной активности щитовидной железы. У лиц, работающих в условиях более интенсивного шума, наблюдается снижение кожно-сосудистой реактивности: угнетаются реакция дермографизма,пиломоторный рефлекс, кожная реакция на гистамин.

Изменения сердечнососудистой системы в начальных стадиях воздействия шума носят функциональный характер. Больные жалуются на неприятные ощущения в области сердца в виде покалываний, сердцебиения, возникающие при нервно-эмоциональном напряжении. Отмечается выраженная неустойчивость пульса и артериального давления, особенно в период пребывания в условиях шума. К концу рабочей смены обычно замедляется пульс, повышается систолическое и снижается диастолическое давление, появляются функциональные шумы в сердце. На электрокардиограмме выявляются изменения, свидетельствующие об экстракардиальных нарушениях: синусовая брадикардия, брадиаритмия, тенденция к замедлению внутрижелудочковой или предсердно-желудочковой проводимости. Иногда наблюдается наклонность к спазму капилляров конечностей и сосудов глазного дна, а также к повышению периферического сопротивления. Функциональные сдвиги, возникающие в системе кровообращения под влиянием интенсивного шума, со временем могут привести к стойким изменениям сосудистого тонуса, способствующим развитию гипертонической болезни. Изменения нервной и сердечнососудистой систем у лиц, работающих в условиях шума, являются неспецифической реакцией организма на воздействие многих раздражителей, в том числе шума. Частота и выраженность их в значительной мере зависят от наличия других сопутствующих факторов. Например, при сочетании интенсивного шума с нервно-эмоциональным напряжением часто отмечается тенденция к сосудистой гипертензии. При сочетании шума с вибрацией нарушения периферического кровообращения более выражены, чем при воздействии только шума.

1.4 Ограничение и нормирование шума

Выше, мы выяснили, что шум оказывает общее негативное влияние на организм. Нормирование шума призвано предотвратить эти негативные воздействия или минимизировать их. Следует понимать, что данная проблема имеет не только социально-гигиенический аспект, но и сугубо экономическое значение. Снижение производительности труда ввиду негативного шумового воздействия ощутимо влияет на экономические показатели производственных предприятий. Поэтому нормирование шума приобретает значимость и в вопросах экономического развития страны.

Уровни шума регламентируются в соответствии с нормативами устанавливаемыми документом ГОСТ 12.1.003-83 "ССБТ. Шум. Общие требования безопасности". В нем прописаны основные параметры шумовых загрязнений приемлемых для тех или иных видов производственных помещений. Причем, для различных шумов применяются различные способы их нормирования.

Допустимые уровни звукового давления (эквивалентные уровни звукового давления) в дБ в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука в дБ для жилых и общественных зданий и их территорий следует принимать в соответствии со СНиП 11-12-88 "Защита от шума".

2. Производственный шум. Его виды и источники. Основные характеристики.

2.1 Характеристика шумов в производстве

Производственный шум – совокупность звуков возникающих в ходе работы производственного предприятия, носящая хаотичный и беспорядочный характер, изменяющаяся во времени, и вызывающая дискомфорт у работающих. Поскольку производственный шум – это совокупность звуков имеющих разную природу возникновения, различную продолжительность и интенсивность, то при исследовании производственных шумов говорят о «спектре производственного шума». Исследуется слышимый диапазон 16 Гц - 20 кГц. Его разбивают на так называемые «полосы частот» или «октавы» и определяют звуковое давление, интенсивность или звуковую мощность, приходящиеся на каждую полосу.

Октавой называют полосу частот, в которой верхняя граница превышает нижнюю в два раза, т.е. f2 = 2 f1 (например, 16 Гц-32Гц.)

В отдельных случаях применяют разбиение октавы на более мелкие диапазоны. Существует стандартный ряд среднегеометрических частот октавных полос, в которых рассматриваются спектры шумов (fсг мин = 31,5 Гц, fсг макс = 8000 Гц).

Таблица 3. Стандартный ряд среднегеометрических частот

Кроме того, эти шумы имеют разные характеристики, определяющие выраженность воздействия их на организм человека. В таблице 4 дана классификация шумов по характеру шума и по его продолжительности.

Таблица 4. Классификация шумов

2.2 Источники производственного шума

Как уже указывалось выше, в производственной среде шумы возникают в первую очередь из-за работы механизмов. И естественно, чем больше количество оборудования, тем выше уровень шумовой загрязненности. Кроме того, в настоящее время можно проследить тенденцию, при которой уровень шумовой загрязненности снижается прямо пропорционально росту технологической оснащенности предприятия современными машинами и механизмами. Эту тему мы рассмотрим более подробно в разделе, посвященном снижению уровня шумового загрязнения. Сейчас же давайте рассмотрим источники производственного шума.

1) Механические производственные шумы – возникают и преобладают на предприятиях, где широко используются механизмы с применением зубчатых передач и цепного привода, ударные механизмы, подшипники качения и т.п. В результате силовых воздействий вращающихся масс, ударов в сочленениях деталей, стуков в зазорах механизмов, движения материалов в трубопроводах и возникает этот вид шумового загрязнения. 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.

2) Аэродинамические и гидродинамические производственные шумы - 1) шумы, обусловленные периодическим выбросом газа в атмосферу, работой винтовых насосов и компрессоров, пневматических двигателей, двигателей внутреннего сгорания; 2) шумы, возникающие из-за образования вихрей потока у твердых границ механизмов (эти шумы наиболее характерны для вентиляторов, турбовоздуходувок, насосов, турбокомпрессоров, воздуховодов); 3) 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.

3) Электромагнитные шумы - 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)..

Безусловно, встретить производство, в котором присутствуют шумы только одной природы практически, невозможно. В общем фоне производственного шума можно выделять шумы различного происхождения, но нейтрализовать шумы какого-то одного происхождения из общей массы шума практически невозможно.

Поскольку источники производственного шума, как правило, излучают звуки различной частоты и интенсивности, то полную шумовую характеристику источника дает шумовой спектр - распределение звуковой мощности (или уровня звуковой мощности) по октавным полосам частот. Источники шума часто излучают звуковую энергию неравномерно по направлениям. Эта неравномерность излучения характеризуется коэффициентом Ф(j) - фактором направленности.

Фактор направленности Ф(j) показывает отношение интенсивности звука I(j), создаваемого источником в направлении с угловой координатой j к интенсивности Iср, которую развил бы в этой же точке ненаправленный источник, имеющий ту же звуковую мощность и излучающий звук во все стороны равномерно:

Ф( j ) = I ( j ) / I ср = p 2 ( j )/ p 2 ср , где

рср - звуковое давление (усредненное по всем направлениям на постоянном расстоянии от источника);

p (j) - звуковое давление в угловом направлении j измеренное на том же расстоянии от источника.

2.3 Измерение шума. Шумомеры

Существуют различные методы измерения шума. Те из них, которые проводятся при помощи стандартизованного оборудованния и по методике, закрепленной в стандарте, принято называть стандартными. Все прочие методы измерения шума применяются при решении специальных задач, и в ходе научных исследований. Обобщенное название приборов предназначенных для измерения шумов - шумомеры.

Эти приборы состоят из датчика (микрофона), усилителя, частотных фильтров (анализатора частоты), регистрирующего прибора (самописца или магнитофона) и индикатора, показывающего уровень измеряемой величины в дБ. Шумомеры снабжены блоками частотной коррекции с переключателями А, В, С, D и временных характеристик c переключателями F (fast) - быстро, S (slow) - медленно, I (pik) - импульс. Шкалу F применяют при измерениях постоянных шумов, S - колеблющихся и прерывистых, I - импульсных.

Фактически шумомер представляет собой микрофон, к которому подключен вольтметр, отградуированный в децибелах. Поскольку электрический сигнал на выходе с микрофона пропорционален исходному звуковому сигналу, прирост уровня звукового давления, воздействующего на мембрану микрофона, вызывает соответствующий прирост напряжения электрического тока на входе в вольтметр, что и отображается посредством индикаторного устройства, отградуированного в децибелах. Для измерения уровней звукового давления в контролируемых полосах частот, например 31,5; 63; 125 Гц и т.п., а также для измерения уровней звука (дБ), корректированных по шкале А с учётом особенностей восприятия человеческим ухом звуков разных частот, сигнал после выхода с микрофона, но до входа в вольтметр пропускают через соответствующие электрические фильтры. Существуют шумомеры четырёх классов точности (0, 1, 2 и 3). Класс «0» - это образцовые средства измерения; класс 1 – применяется для лабораторных и натурных измерений; 2 класс - для технических измерений; 3 клас - для ориентировочных измерений. У каждого класса приборов есть соответствующий частотный: шумомеры классов 0 и 1 рассчитаны на частоты от 20 Гц до 18 кГц, класса 2 - от 20 Гц до 8 кГц, класса 3 - от 31,5 Гц до 8 кГц.

Для измерения производственных шумов в России до 2008 года действовал советский стандарт ГОСТ 17187-81. В 2008 этот ГОСТ гармонизирован с европейским стандартом МЭК 61672-1 (IEC 61672-1), результатом чего стал новый ГОСТ Р 53188.1-2008 . Таким образом технические требования к шумомерам и стандарты измерения шумов в России сейчас максимально приближены к европейским требованиям. Особняком стоят США, где применяются стандарты ANSI (в частности ANSI S1.4), существенно отличающиеся от европейских. Наиболее часто применяемый на производстве прибор - ВШВ-003-М2. Он относится к шумомерам I класса и предназначен для измерения шума в производственных помещениях и жилых кварталах в целях охраны здоровья; при разработке и контроле качества изделий; при исследованиях и испытаниях машин и механизмов.

2.4 Способы защиты от шума на предприятиях

Общая классификация средств и методов защиты от шума приведена в ГОСТ 12.1.029 "Система стандартов безопасности труда. Средства и методы защиты от шума. Классификация".

Согласно ГОСТу: «Средства и методы защиты от шума по отношению к защищаемому объекту подразделяются на:

1) средства и методы коллективной защиты;

2) средства индивидуальной защиты.

Средства коллективной защиты по отношению к источнику возбуждения

шума подразделяются на:

1) средства, снижающие шум в источнике его возникновения;

2) средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта.»

В целом, в ГОСТе достаточно подробно прописаны и методики борьбы с шумовым загрязнением, и цели различных мероприятий призванных снизить уровень шумового загрязнения. В обобщенном виде изложить положения госта можно следующим образом: «Борьба с шумовым загрязнением преследует цель приведения уровня шумового воздействия на человека в рамки допустимых значений. Для этой цели применяется совокупность методов и средств направленных на снижение уровня шума. Начиная с этапа проектирования производственных помещений, оборудования, заканчивая переходом на более технологичное оборудование, производящее меньший объем звуковых загрязнений».

Выше, мы уже касались темы технологической модернизации производств. Здесь, хотелось бы привести простой пример, который если и не решает полностью проблемы возникновения производственного шума, то по крайней мере практически полностью нейтрализует негативное воздействие шума на работников. Речь идет о так называемых заводах-автоматах. Технология и принцип организации таких заводов практически устраняют участие человека в процессе, благодаря полной автоматизации производства объединенного в конвейер. Человек выполняет исключительно контролирующие функции, функции удаленного управления процессом. Важно заметить, что данный подход к организации производства находит широкое применение во всех отраслях производства. В том числе и в таких «шумных» производственных процессах как метало- и деревообработка.

Этот метод является, пожалуй, одним из нагляднейших примеров реализации средств коллективной защиты от шума.

Средства коллективной защиты от шума следует применять в первую очередь. В приведенном выше примере, снижение шума достигнуто за счет изменения технологического процесса или улучшения конструкции машин.

Методы и средства коллективной защиты в зависимости от способа реализации подразделяются на строительно-акустические, архитектурно-планировочные и организационно-технические и включают в себя:

1) Изменение направленности излучения шума – при установке машин и механизмов обладающих направленным звуковым воздействием необходимо учитывать направление и силу такого воздействия, и направлять звук в сторону противоположную работающему;

2) рациональную планировку предприятий и производственных помещений – она позволяет избежать концентрации большого количества источников шума на малом расстоянии друг от друга. Кроме того, рациональная планировка обеспечивает снижение уровня шума во время его прохождения до объекта.

3) акустическую обработку помещений - обработку части помещений звукопоглощающими материалами, и/или размещение в помещениях звукопоглотителей;

4) применение звукоизоляции – Звукоизоляционные материалы – это любые материалы которые уменьшают интенсивность отраженной звуковой волны преобразуя звуковую энергию в тепловую. Понятие звукоизоляции это своего рода «продвинутый» уровень понятия «акустическая обработка». Применяя звукоизоляционные материалы, звукопоглотители на площади не менее 60% от суммарной площади границ помещения, можно добиться существенного (до 15 дБ) снижения шума.

5) архитектурно-планировочные решения - создание санитарно-защитных зон вокруг предприятий. По мере увеличения расстояния от источника уровень шума уменьшается. Поэтому создание санитарно-защитной зоны необходимой ширины является наиболее простым способом обеспечения санитарно-гигиенических норм вокруг предприятий.

Защита от шума должна обеспечиваться не только разработкой шумобезопасной техники и технологии, применением строительно-акустических средств и методов коллективной защиты, но и применением средств индивидуальной защиты Средства индивидуальной защиты (СИЗ) применяются в том случае, если другими способами обеспечить допустимый уровень шума на рабочем месте не удается. Принцип действия СИЗ - защитить наиболее чувствительный канал воздействия шума на организм человека - ухо. Применение СИЗ позволяет предупредить расстройство не только органов слуха, но и нервной системы от действия чрезмерного раздражителя. Наиболее эффективны, СИЗ, как правило, в области высоких частот.

СИЗ включают в себя противочумные вкладыши (беруши), наушники, шлемы и каски, специальные костюмы. В общем случае, необходимость и обязательность применения СИЗ в той или иной ситуации определяется особенностями технологического процесса, требованиями Охраны труда, правилами установленными на предприятии.

3. Внешнее шумовое загразнение. Его источники и способы его минимизации

3.1 Существующее состояние проблемы.

Говоря о производственных шумах, мы в первую очередь рассматривали шум как неотъемлемую часть технологического процесса производства. Следовательно и меры рассмотренные нами выше преимущественно направлены на снижение шумового загрязнения внутри производственных предприятий и участков. Но коль скоро мы рассматриваем шумовое загрязнение, необходимо учитывать и тот факт, что шум производимый предприятием или возникающий как следствие его деятельности – это составная часть общего шумового фона, с которым мы с вами сталкиваемся и в быту. Это действительно так, и проблема шумового загрязнения окружающей среды по-сути – комплексная, и разделять её на проблемы Бытового и Производственного шума можно лишь в прикладных целях.

Источников шума окружающих человека в быту – огромное множество. Особенность основной массы бытовых шумов в том, что они в отличие от шумов производственных, чаще находятся в допустимых пределах по показателю звукового давления, но как правило являются более продолжительными. И основной источник бытового шумового загрязнения это автотранспорт, рельсовый и воздушный транспорт.

Во вводной части данной работы мы говорили о том, что уровень шума в городах за последние годы значительно вырос, и основная «заслуга» в этом конечно же у транспорта. Например, перевозки автомобильным транспортом в экономически развитых странах за 1960-1995 гг. выросли в 4 раза, воздушным - в 3 раза. Из трех основных видов транспорта (автомобильного, железнодорожного и воздушного) именно автомобильный транспорт оказывает наиболее неблагоприятное акустическое воздействие. Шум, создаваемый движущимися автомобилями, является частью шума транспортного потока. В общем случае наибольший шум генерируется большегрузными автомобилями. А большегрузные транспортные средства – это неотъемлемая часть производств. Шум транспортного потока имеет различную природу. В зависимости от скорости движения транспорта может преобладать шум генерируемый силовыми установками автомобилей, или шум вызываемый трением шин о дорожное покрытие. При наличии неровностей на поверхности дороги преобладающим может стать шум системы рессорной подвески, а также грохот груза и кузова.

Чаще всего шум транспортного потока носит комбинированную структуру и выделить какой либо основной вид шумового загрязнения крайне затруднительно. Поэтому, задача по снижению шума транспортных средств, стоит перед конструкторами всех видов транспорта ещё и на моменте проектировки. Инженеры конструкторы производят измерения уровня генерируемого шума для каждого узла и агрегата, в различных условиях эксплуатации. На основании измерений производится оптимизация конструкции для достижения конценцуса между экономической обоснованностью и экологичностью с точки зрения шумового загрязнения. Второй, не менее значимый аспект борьбы с транспортным шумом – принятие мер по ограничению распространения уже возникшего шума. К числу указанных мер относятся улучшение конструкции дорог и их трассирования, регулирование транспортных потоков, применение экранов и барьеров, пересмотр общих концепций землепользования вблизи основных транспортных магистралей. Дополнительной мерой, которая применима ко всем видам транспорта, является улучшение проектирования и звукоизолирующих характеристик зданий для уменьшения шума внутри них.

При проектировании автомобильных дорог ограничение вредного влияния дорожного шума заключается, прежде всего, в трассировании магистралей на безопасном расстоянии от территорий и объектов, требующих особой звукоизоляции. В случаях, когда это невозможно или когда имеют дело с уже построенной дорогой, остается только применить шумозащитные экраны. Идея таких защитных мероприятий заключается в использовании явления акустического экранирования. Оно возникает, когда между источником шума и объектом находится препятствие, затрудняющее распространение звуковых волн.

Один из наиболее полноценных проектов в этой области реализованных на террирории современной России – это Московская Кольцевая Автомобильная дорога (МКАД). Осуществление программы строительства шумозащитных экранов при реконструкции МКАД, предусмотренной соответствующим разделом ТЭО (разработка Центра транспортных проблем городов, затем переименованного в с-ПРОЕКТ) явилось по существу первым комплексным проектом снижения шума в жилой застройке шумозащитными экранами - сооружениями, которые являются частью автомобильной дороги и размещены либо на земляном полотне, либо на полосе отвода.

Развитие железнодорожного транспорта не носит столь интенсивного характера, однако в последнее время достаточно четко проявились тенденции в развитии этого вида транспорта. Сегодня совершенно ясно, что будущее железнодорожного транспорта – это скоростные поезда. Скоростные поезда функционируют во многих странах мира, в том числе и в России. Расширение сети железных дорог и увеличение скорости поездов вызовут рост шума, возникнут связанные с этим проблемы защиты от него окружающей среды.

Проблема шумового загрязнения от воздушного транспорта, обострилась с введением в эксплуатацию в конце 1950-х годов на гражданских авиалиниях реактивных самолетов. Решение рассматриваемой проблемы проводилось по следующим трем основным направлениям. Первое и, вероятно, наиболее важное направление сводится к разработке менее шумных силовых установок. Второе направление связано с упорядочением и введением контроля полетов самолетов. Наконец, третье направление - меры, непосредственно не связанные с изменением условий эксплуатации воздушных судов.

3.2 Ограничение воздействия шума автомобильного транспорта

Общие направления работы по снижению интенсивности транспортных шумов можно разделить на следующие категории:

1. Планирование транспортных потоков, создание объездных магистралей, ограничение транспортных потоков.

2. Увеличение качества дорожных покрытий.

3. Применение шумозащитных конструкций.

4. Повышение качества транспортных средств.

Снижение интенсивности транспортного потока – основная цель планирования транспортных потоков. Установлено, что если разделить транспортный поток на отдельно взятой магистрали, пополам, то при прочих равных условиях, фиксируется снижение уровня транспортного шума на 3 дБ.

Еще один способ снижения шума – ограничение скорости потока. Следует отметить, что на дорогах с высокой интенсивностью и скоростью движения, снижение скорости в 2 раза приводит к снижению уровня шума на 5 дБ.

На снижение шума автомобильного транспорта также направлено ограничение числа тяжелых грузовых автомобилей в транспортном потоке. Эти меры обычно принимают форму запретов на въезд грузовых автомобилей в определенный район или на въезд в город всех автомобилей выше определенной грузоподъемности, а также ограничений въезда в определенные моменты времени, обычно в ночные часы, субботние и воскресные дни.

Помимо грузовиков, весомый негативный вклад в шум вносят такие транспортные средства как трамваи. Многие мегаполисы мира уже отказались от использования данного вида общественного транспорта, что существенно снизило транспортный шум.

Реферативный журнал ВИНИТИ 1 приводит нижеследующую информацию: «Власти г. Страсбурга (Франция) проводят ряд мероприятий, направленных на снижение уровня шума в Центре города. Наряду с законодательными нормами, запрещающими всякую деятельность без необходимости, приводящую к возникновению шума, обращено внимание на дорожную сеть и транспорт. В частности, сокращена на 10 % численность трамваев в Центре, стимулируется использование электромобилей и велосипедов.»

Велика значимость качества дорожного покрытия в формировании транспортного шума. В зависимости от качества дорожного покрытия, технологии его изготовления, материалов и текущего состояния уровень шума качения на различных участках дорог отличается между собой до 8 дБ (по амплитуде). Во всем мире ведется разработка различных малошумных покрытий для дорог. Например, во Франции фирма Eurovia предложила в 1992 г. дорожное покрытие Viaphone для городских зон, которое отличается сниженной гранулярностью и незначительной толщиной слоя (2-3 см). Проведенные испытания показали, что покрытие во всех случаях обеспечивает уровень шума ниже 72 дБ (А) при высоком значении коэффициента сцепления.

Важным аспектом работы по борьбе с шумом является улучшение характеристик самих транспортных средств.В настоящее время в автомобилестроении произошел технологический прорыв. Речь идет о начале серийного выпуска автомобилей с электрической силовой установкой. Такие силовые установки не производят шумового загрязнения. К сожалению, данные технологии пока неприменимы для большегрузных автомобилей, поскольку для них необходима куда как большая мощность двигателя. Но, по большому счету это лишь вопрос времени.

ВИНИТИ 1 –Всероссийский институт научной и технической информации.

Кроме столь глобальных технологических изменений, установлены в настоящее время более простые, но в достаточной мере эффективные методы снижения шума производимого транспортным средством. Установлено, что успехов в снижении шума можно добиться с помощью соответствующей конфигурации рисунка протектора и конструкции шины. Однако конструирование шин с существенно пониженным уровнем шума вступает в противоречие с острой необходимостью обеспечения безопасности движения, предотвращения нагрева протектора и обеспечения экономичности автомобиля. Еще один, достаточно простой способ снижения шума производимого транспортным средством – установка звукоизолирующих материалов на автомобиле. Традиционная шумоизоляция транспортного средства повышает не только комфортность проезда в таком транспортном средстве, но и снижает уровень производимого таким транспортным средством шума.

3.3 Проблема снижения шума от железнодорожного транспорта

Можно предложить два противоположных метода уменьшения шума, излучаемого взаимодействием железнодорожного состава и рельса.

Первый из этих методов сводится к максимально возможному уменьшению неровности колес и рельсов. В этом случае наибольший эффект достигается устранением неровностей у того из указанных элементов, неровность которого большая. При таком подходе происходит снижение переменной составляющей силы взаимодействия колеса и рельса. Подобный метод дает наилучшие результаты на практике.

При втором методе можно попытаться уменьшить реакцию излучающих шум элементов. Был испробован метод уменьшения излучаемого шума путем устройства акустического экрана на кузове в виде фартуков, прикрывающих тележки. Эффект от этого метода был также незначительным: наибольшее снижение шума составило 2 дБ. Сложность устройства фартуков состоит в том, что обычно их нельзя сделать достаточно низкими для полного экранирования шума колес из-за жестких ограничений установленного габарита подвижного состава для предотвращения соударений с различными путевыми устройствами. Кроме того, если принять корректность теории о том, что рельс является главным источником излучения шума, то экранирование колес вряд ли может привести к значительному снижению шума. Следовательно, наиболее эффективным способом борьбы с шумом в случае с железнодорожным транспортом, является экранирование путей движения поездов звукоизолирующими барьерами, снижение скорости движения поездов в непосредственной близости от населенных пунктов.

3.4 Уменьшения воздействия шума от авиатранспорта

Основной метод по борьбе с шумом в этой отрасли транспорта – внедрение мер контроля по использованию воздушного пространств.На практике это означает ограничение времени разрешенных полетов воздушных судов. Единого норматива в данном вопросе нет. Поэтому различные страны вводят ограничения исходя из собственного пониманя данного вопроса.

Помимо количественного ограничения на полеты в определенные часы, в отрасли очень тщательно отслеживаются качественные показатели шума. Существуют нормативы, которым должны соответствовать те или иные операции воздушного судна. Нарушение установленных параметров шумового воздействия на окружающую среду чревато для авиаперевозчиков наложением штрафа или ограничением в будущем числа объемов авиаперевозок.

Безусловно, большое внимание уделяется шумоизоляции помещений аэропортов предназначенных как для пассажиров, так и для обслуживающего персонала. Обязательным является и применение средств индивидуальной защиты для персонала, работающего на летном поле. Кроме того, аэропорты располагают по возможности дальше от населенных пунктов и жилых домов. А маршруты самолетов прокладываются по – возможности в стороне от населенных пунктов, что, безусловно, снижает общий уровень транспортного шума в мегаполисах

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении, хочется ещё раз подчеркнуть актуальность рассмотренной темы «Производственный шум и его воздействие на человека».

В своей работе я постарался осветить не только вопросы сугубо производственные, но и связанные с ними вопросы бытового шумового загрязнения в целом и транспортного шума в частности. Рассмотренные мною в работе вопросы гораздо более многогранны, и интересны как для ознакомления, так и в качестве предмета для исследований. Но, к сожалению, рамки настоящей работы и её формат не предполагают более детального рассмотрения проблемы. В работе я попытался изложить основные моменты, позволяющие читателю получить обобщенное знание по указанной теме. Безусловно, изложенная выше информация частично знакома из школьных курсов физики и биологии, некоторые факты приведены из более узкоспециализированных источников. Но в любом случае, я считаю, что информация, приведенная в работе, имеет практическую ценность, и может применяться в повседневной жизни.

Шумовое воздействие – это стандартный элемент окружающей среды человека, который помогает ему ориентироваться в пространстве. Но если этот элемент начинает выходить за стандартные рамки, он становится опасным. Уже сейчас установлено, что шум является одной из причин преждевременного старения, каждая третья женщина, и каждый четвертый мужчина страдает неврозами, вызванными повышенным уровнем шума, сильный шум уже через 1 мин может вызывать изменения в электрической активности мозга, которая становится схожей с электрической активностью мозга у больных эпилепсией.

В связи с тем, что шумовое воздействие носит массовый характер, проблема исследования шума, разработки эффективных методов борьбы с ним, остается по сей день очень значимой. И значимость этой проблемы растет, вместе с ростом урбанизации, развитием техники и технологии.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Андреева-Галанина Е.Ц. Шум и шумовая болезнь. - М.: Наука, 2000

2. В.Г.Артамонова, Н.Н.Шаталов “Профессиональные болезни”, - Медицина, 1996

3. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для техникумов и вузов. - М.: Высшая школа, 2004.

4. Данилов-Данильян В.И. Экология, охрана природы и экологическая безопасность. Учебное пособие для системы повышения квалификации и переподготовки государственных служащих. - М.: Изд-во МНЭПУ, 2002.

5. Медведев В.Т. Инженерная экология: Учебник. - М.: Гардарики, 2002.

6. Юдина Т.В. Борьба с шумом на производстве. - М.: Просвещение, 2004г.

7. Материал из «Википедии - Свободной Энциклопедии» Статья «Шумомеры» Состав и принцип работы.

8. Автомобильные дороги. Мероприятия по снижению шума на автомобильных дорогах. /Ретроспективный указатель/ Москва 2002 электронный каталог http://www.tehlit.ru/1lib_norma_doc/47/47983/

9. Надежная защита от шума: (Проспект) /Трансбарьер. - М., б.г. - 4 с.

10.Граффстейн И. /ПНР/. Дорожные шумоизоляционные экраны //Автомоб. дороги. - 1984. - № 10. - С. 20-21.

11.Поспелов П.И., Строков Д.М., Щит Б.А. Комплексное проектирование средств защиты от шума при реконструкции Московской кольцевой дороги (МКАД) //Проектирование автомоб. дорог. - М., 1999. - С. 3-10 (Тр. МАДИ).

12.Поспелов П.И. Проблемы акустического обоснования при проектировании шумозащитных экранов // Наука и техника в дор. отрасли. - 2001. - № 4. - С. 12-14.

13.01.07-03А.16. Борьба с шумом в Страсбурге. Strassbourg s"essaie a la politique du moindre bruit. Marin P. Vie rail et transp. 1998, № 2664, с 50. Фр.

14.01.05-03А.21. Выбоины и дорожный шум. Ornierage, bruit bilan des etudes ASFA et perspectives. Caroff Gilbert, Spernol Alexandra. Rev. gen. routes et aerodr. 2000, Hors serie № 1, с 106-108. Фр.

15.01.06-03A.38. Противошумное дорожное покрытие для городских улиц. Silence et adherence: Viaphone, un enrobe tres urbain. Environ, mag. 1999, № 1574, с 43-44. Фр.

16.02.01-71.38. Снижение шума транспортных средств за счет установки звукоизолирующего капота. Дроздова Л.Ф., Омельченко А.В., Потехин В.В. Докл. 3-й Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием «Нов. в экол. и безопас. жизнедеят-сти», Санкт-Петербург, 16-18 июня, 1998. Т. 2 (СПб): Б. и (1999), с. 370-373. Рус.

По характеру колебательных движений звуки делятся на две группы - тоны и шумы. Если колебание совершается ритмично, т.е через определенные промежутки времени повторяются одинаковые фазы звуковой волны, то образующийся при этом звук воспринимается как музыкальный тон.

Простейший вид тона - гармоническое колебание, так называемый чистый тон. Примером чистого тона может служить звук камертона. Другую группу звуков составляют шумы. К шумам относят такие звуки, как скрип, стук, крик, гул, вой, шорох. Шумы представляют собой совокупность беспорядочных (хаотических) колебаний, не связанных между собой какой-либо правильной числовой зависимостью, которая характерна для гармонических колебаний, входящих в состав музыкальных звуков.

Чтобы иметь хотя бы приблизительное представление о силе звука, достаточно сказать, что, если сверхзвуковой самолет пролетит над городом на высоте равной 1300-1500 м, звуковой волной будут выбиты стекла в домах. Или другой факт: в 1959 г. в США 10 человек за хорошую плату согласились испытать на себе действие шума сверхзвукового самолета. Самолет пролетел над их головами на высоте 10-12 м, и шумом были убиты все 10 человек. 6 человек сразу, а остальные через несколько часов. В средние века существовала казнь «под колокол». Шум колокольного звона медленно убивал человека.

Источником шума является любой процесс, вызывающий местное изменение давления или механические колебания в твердых, жидких и газообразных средах. Шум имеет определенную частоту, или спектр и интенсивность.

Интенсивность шума характеризуется по его уровню, уровнями звукового давления. В качестве единицы измерения интенсивности шума используется бел - относительная величина, показывающая кратность усиления звука с точки зрения его восприятия при изменении физической силы звука в 10 раз.

Уровень шума характеризует интенсивность постоянного шума по физиологически скорректированной шкале - шкале «А» шумомера, которая приблизительно соответствует громкости воспринимаемого органом слуха человека звукового сигнала. Интенсивность шума, измеренная по шкале «А», называется уровнем звука и обозначается децибелами А (дБА).

Частотная характеристика шума имеет важное значение при оценке воздействия шума на организм, т.к. звуки одной и той же интенсивности, но разной частоты воспринимаются неодинаково. Частота шума выражается в герцах.

Звуки высокой частоты (до 4000 Гц) при их одинаковой интенсивности воспринимаются человеком как более громкие и, следовательно, они оказывают более выраженное действие на слуховой анализатор. Также выделяют низкочастотные (ниже 400 Гц) и среднечастотные (от 400 до 1000 Гц) звуки.

Шумы подразделяют:

· по временным характеристикам на постоянный (уровень звука изменяется во времени не более чем на 5 дБА) и непостоянный. К непостоянному шуму 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 месту возникновения: возникающие в зданиях, воздушные и ударные.

Шумы, проникающие в жилые помещения подразделяются на внешние и внутренние. Внутренние шумы, возникающие в самих зданиях, подразделяются на бытовые и механические. Механические шумы связаны с работой инженерного и санитарно-технического оборудования (лифты, вентиляторы, насосы).

Бытовые шумы создаются проживающими в доме людьми. Громкий разговор, пение, игра на музыкальных инструментах, крики и плач детей и особенно включенные на полную мощность телевизоры, радиоприемники вызывают возникновение в воздухе и распространение в нем так называемого воздушного звука.

Ходьба, танцы, передвижение мебели, беготня детей создают так называемый ударный звук. Удар по тому или другому твердому телу вызывает в нем колебания. Если частота этих колебаний больше 20 Гц, то они создают звуковые волны, которые передаются на конструкцию покрытия, стены и перегородки и распространяются по зданию на далекое расстояние. Это происходит из-за очень малого затухания звуковой энергии в тех материалах, из которых обычно возводят конструкции зданий.

Вентиляторы, моторы, лебедки, лифты и другое механическое оборудование здания являются источниками воздушного и ударного звука, возникающего в зданиях. Моторные вентиляционные установки создают сильный воздушный шум (90-95 дБ). Этот шум распространяется вместе с потоком воздуха по вентиляционным каналам и через вентиляционные решетки проникает в комнаты. Вентиляторы и приводящие их в действие моторы вследствие вибрации могут вызывать интенсивные звуковые колебания в перекрытиях и стенах зданий. Эти колебания, так же как и ударный звук, легко распространяется по конструкциям здания и излучаются в помещения, даже далеко расположенные от вентиляторов, создавая воздушный звук.

Насосы с моторами для обслуживания котельных в подвалах, установленных без соответствующих звукоизоляционных мероприятий, вызывают в фундаментах колебания звуковой частоты, которые передаются стенам здания и распространяются по ним, создавая шум в квартирах.

Лифтовые установки являются источниками значительного шума, который возникает при движении кабины от ударов и толчков башмаков по направляющим, щелканья этажных выключателей и особенно от ударов дверей шахты и кабины при их закрывании. Этот шум распространяется по воздуху в шахте и на лестничной клетке, а также по конструкциям здания вследствие жесткого крепления шахты лифта к стенам и перекрытиям здания.

Воздушные и ударные звуки могут распространяться не только по ограждающим и несущим конструкциям здания, но и по вентиляционным каналам, по трубопроводам отопительных и санитарно-техническим системам и по мусоропроводам.

Разнообразие источников шума и путей его передачи вызывает необходимость применения разнохарактерных средств борьбы с шумом. Для этого осуществляются мероприятия, направленные на уменьшение шума в вызывающих его источниках и на ослабление воздействия шума на ограждающие конструкции.

Такими мероприятиями являются: рациональная с точки зрения шумового режима планировка помещений и планировка зданий; уменьшение шумности планируемого оборудования, применяемого в зданиях, и рациональное его замещение; уменьшение шума в вентиляционных каналах и камерах, а также в трубопроводах и в оборудовании санитарно-технических систем; ограничительные условия пользования радиоприемниками и музыкальными инструментами.

Например, санитарные узлы, кухни группируются вокруг лестничной клетки и блокируются в смежных квартирах, что способствует локализации шумов и предохраняет жилые комнаты от их влияния.

Еще в средние века возникали судебные процессы, связанные с шумом в жилищах. Первые законодательства по ограничению шума появились в CUI в. В Англии до сих пор существует закон, принятый еще в начале CUII в., по которому запрещается мужьям бить своих жен от 9 вечера до 6 утра, т.к. шум, с которым связаны такие действия, может нарушить покой соседей.

Работа всех бытовых приборов сопровождается шумом, значительно превосходящим установленные нормативы. Даже таким маленьким прибором, как электробритва, не всегда возможно пользоваться по утрам - шума от нее достаточно, чтобы нарушить сон спящих людей.

Ограничительный режим сна нарушают также стенные часы и будильники. Каждое движение маятника современных часов сопровождается недопустимо сильным и высокого тона грубым звуком. Днем общий звуковой уровень достаточно высок, и работа таких часов остается для человека почти незамеченной. Но ночью звуки большинства современных часов, тем более с боем, раздражают, нарушают глубину сна и приводят к пробуждению.

Еще более отрицательным моментом, отражающимся на нервную систему людей, является внезапное пробуждение от резких и грубых звуков будильников. Слишком быстрый переход от сна к бодрствованию вреден для любого человека. Первая реакция взрослых на звук будильника - раздражение, неудовольствие, для детей это небольшая, но настоящая акустическая травма, которая не проходит бесследно. В настоящее время выпускают будильники, которые вместо резкого звонка тихо исполняют какую-нибудь мелодию. При таком действии будильника процесс перехода от сна к бодрствованию протекает медленно и от такого пробуждения не страдает нервная система.

Музыка оказывает благоприятное эмоциональное воздействие, но в определенных условиях в ряде случаев может оказывать неблагоприятное влияние на нервную систему и некоторые органы человека. В трудах русского ученого А.С. Догеля содержится высказывание о том, что разная высота звуков, их сила и тембр различно действуют на систему кровообращения, вызывая учащение или замедление сердцебиения, изменение пульсовой волны. Музыка может вызвать изменения в таких органах человеческого тела, как железы внутренней секреции, поперечнополосатые мышцы. Под влиянием ритмических, бодрых, моторных интонаций нередко усиливается работа мышц.

Суммарные уровни жилищно-бытового шума составляют для дневного времени (от 8 до 22 ч) - 40 дБ, а для ночного времени (от 22 до 8 ч) - 30 дБ. Для сравнения этих нормативных уровней величин шума можно привести следующие данные: обычный разговор в комнате равен 50-60 дБ, шум громкой музыки по радио - 80 дБ, шум трамвая, идущего по улице -90 дБ.