лекция 3-8 (835967), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

- кабины и посты управления - до 35 дБА.

Средством звукоизоляции являются ЭКРАНЫ, применение которых рацио­нально только в том случае, если УЗД в РТ, создаваемый прямым звуком от экранируемого источника, значительно выше уровней отраженного звука в этой точке, а на открытой территории не менее чем на 10 дБ выше уровней, создаваемых другими источниками шума.

Эффективность ЭКРАНОВ тем выше, чем больше соотношение геометричес­ких размеров экранов (высоты и ширины) с длиной звуковой волны l. ( λ= c/f; скорость звука в воздухе с = 344 м/с, f - частота, Гц )

Поэтому целесообразно применять ЭКРАНЫ для снижения СРЕДНЕ- и ВЫСОКО- частотного шума.

Звукопоглощение - свойство акустически обработанных поверхностей уменьшать интенсивность отраженных ими волн за счет преобразования звуковой энергии в тепловую.

Звукопоглощение достигается облицовкой поверхностей, на которые падают звуковые волны, звукопоглощающими материалами и конструкциями:

- облицовки из жестких однородных ПОРИСТЫХ материалов: *волокнистых /минеральные, базальтовые, стеклянные и др. волокна/,

*ячеистых /ячеистый бетон/,

*губчатых /пенопласты/;

- облицовки с перфорированными покрытиями и в защитных оболочках из ткани или пленки;

- объемные элементы различных форм в виде комбинации ДВУХ первых форм.

По форме звукопоглощающие материалы и изделия подразделяются на:

- штучные (плиты, блоки),

- рулонные (маты, холсты),

- рыхлые и сыпучие (вата минеральная и стеклянная, керамзит и другие пористые заполнители).

Звукопоглощающие материалы характеризуются коэффициентом звуко­поглощения α, равным отношению звуковой энергии, поглощенной материа­лом, к звуковой энергии, падающей на него.

α = I_погл / I_пад ≤ 1,

где I_погл - интенсивность поглощенного звука,

I_пад - интенсивность падающего звука.

Звукопоглощающие материалы должны иметь α БОЛЕЕ 0,2.

(У бетона, кирпича значение α не превышает 0,001-0,005)

Коэффициент α максимально достигает 1 (обычно в октавах 500-1000 Гц, иногда в ближайших к ним снизу и реже сверху).

Звукопоглощающие свойства материала зависят от толщины слоя, час­тоты звука, наличия воздушной прослойки.

Для большей эффективности пористые материалы должны иметь открытые со стороны падения звука незамкнутые ПОРЫ.

Эффективность применения звукопоглощающей облицовки ∆L обл оценивают (в зоне отраженного звука на расстоянии r_{пр ≥√}А/8 π ) по формуле:

∆L обл = 10 lg (B₂ / B₁),

где В - постоянные помещения≥

B₁ - до проведе­ния акустической обработки.

B₂ - после проведе­ния акустической обработки).

Величины B₁ и B₂ зависят от эквивалентной площади звукопоглощения помещения А и от коэффициента звукопоглощения поверхностей α.

В расчетах значения В определяются в зависимости от вида помещений по формуле:

В = А / (1 - α).

где А - эквивалентная площадь звукопоглощения помещения, м²,

α - средний коэффициент звукопоглощения помещения соответственно

α = А / Sпов,

где Sпов - общая площадь внутренних поверхностей помешения,м2

А = 0,16 V / Тр,

где V - объем помещения, м³,

Тр - время реверберации помещения,

(Время реверберации помещения - время, в течение которого после прекращения действия источника звука уровень звукового давления уменьшается на 60 дБ или звуковая энергия умень­шается в 10⁶ раз;)

Звукопоглощающими облицовками покрывают

в низких помещениях - потолок, являющийся основной ОТРАЖАЮЩЕЙ поверх­ностью, а облицовки уменьшают прежде всего ОТРА­ЖЕННЫЙ звук),

в высоких помещениях - стены (до 4-6 м высоты),

в кубических помещениях - и стены и потолок.

Звукопоглощающие облицовки снижают шум:

- на 6-8 дБ - в зоне отраженного звука,

- на 2-3 дБ - вблизи источника.

Несмотря на относительно небольшую эффективность облицовок, их применение ЦЕЛЕСООБРАЗНО, т.к. их эффективность БОЛЬШЕ на ВЫСОКИХ ЧАСТОТАХ (8-10 дБ), что в результате улучшается РАЗБОРЧИВОСТЬ речи.

Архитектурно-планировочные решения позволяют уменьшить шум на ра­бочих местах путем:

- изменения направленности излучения в противоположную от рабочего сторону,

- рациональной размещения шумящего оборудования (в отдельном помеще­нии, с отделением менее шумного оборудования от более шумного);

- увеличения расстояния от рабочего места до шумящего оборудования, в т.ч. и за счет дистанционного управления).

Средства индивидуальной защиты от ШУМА включают в себя:

- противошумные наушники: эффективность от 5-12 дБ на низких часто­тах (в октавах 125 и 250 Гц) до 25-30 дБ на высоких частотах (в ок­тавах 2000, 4000 и 8000 Гц);

- вкладыши (из ультратонкого волокна "Беруши", силиконовые типа "Гри­бок") : эффективность 10-15 дБ на низких частотах, до 26-31 дБ на высоких частотах;

- шлемы, имеющие невысокую эффективность на низких частотах, но наибо­лее высокую - на высоких частотах (как и при совместном использова­нии наушников и вкладышей).

Организационные способы снижения шума включают в себя:

- сокращение времени работы в шумных условиях,

- рациональные режимы труда и отдыха,

- лечебно-профилактические мероприятия.

Защита территорий , прилегающих к объектам, являющимся ИСТОЧНИКАМИ ШУМА (ИШ).

ИШ – транспортные потоки, шумящие предприятия, отдельные помещения (компрессорные, вентиляционные и холодильные установки.

Защищаемые объекты – жилые помещения, места отдыха , социально –культурные объекты (школы, ВУЗы, библиотеки, государственные и другие учреждения, торговые предприятия, БОЛЬНИЦЫ, санатории и т.п.), а также рабочие помещения, не создающие внутри шум (обслуживающий персонал ), рабочие места на открытом воздухе и т.п.

Если в точке 1 на расстоянии r₁ от источника шума уровень звукового давления в октавных полосах L(r₁) (или уровень звука в этой точке) известен, то в точке 2 на расстоянии r₂ в том же направлении соответствующий уровень L(r₂) будет равен

L(r₂) = L(r1) - 20 lg (r₂ / r₁).

Если известно значение УЗД точечного источника шума (ИШ) L_ист ,то можно определить УЗД в РАСЧЕТНОЙ ТОЧКЕ (РТ) , находящейся на расстоянии r от ИШ, Lr_:

Lr = Lист - 20 lg r.

Если в РТ должно быть допустимое значение УЗД Lr = Lдоп, значит расстояние , на котором находится такая точка, будет равняться радиусу САНИТАРНО-ЗАЩИТНОЙ ЗОНЫ (СЗЗ) r = r_СЗЗ

Lr = = Lдоп = L_СЗЗ = Lист - 20 lg r_СЗЗ

и , обратно, можно найти радиус СЗЗ r_СЗЗ , на котором находится СЗЗ:

r_СЗЗ = 10 ^{(Lист - Lдоп)/20}

Размеры СЗЗ по различным критериям, в т.ч. и по ШУМУ, установлены для различных предприятий в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны. Классификация предприятий, сооружений и иных объектов».

УЛЬТРАЗВУК (воздушный и контактный) (УЗ)

УЗ в отличии от шума характеризуется:

- БОЛЬШИМИ значениями ИНТЕНСИВНОСТИ (до сотен Вт/м2),

- более КОРОТКИМИ длинами волн, которые легче фокусировать и соответс­твенно получать более узкое и направленное излучение, т.е. сосредота­чивать всю энергию УЗ) в нужном направлении и концентрировать в не­большом объеме.

Вместе с тем, БОЛЬШАЯ ЧАСТОТА колебаний способствует БОЛЬШЕМУ зату­ханию колебаний вследствие трансформации энергии в ТЕПЛОТУ.

По способу распространения подразделяется на: воздушый и контактный.

Ультразвуковая техника применяется для

1. пайки, сварки, лужения, обезжи­ривания деталей и

(2)механической обработки твердых и хрупких материалов ( стекло, кварц, кварц, карбид вольфрама, зака­ленные стали). При этом УЗ вызывает явления кавитации в облучаемой жидкости (эмульсии, в ко­торую может добавляться мелкий абразив).

УЗ контактный используют для структурного анализа и контроля фи­зико-механических свойств веществ и материалов (дефектоскопия).

В медицине -для диагностики и терапии различный заболеваний (УЗИ), резки и соединения биологических тканей, стерили­зации инструментов и рук и т.д.

Низкочастотный (до 10⁵ Гц) воздушный ультразвук хорошо распрост­раняется в воздухе.

Длительное воздействие воздушного ультразвука вызывает функциональные нарушения нервной системы сердечно-сосудистой и эндокринной систем, слухового и вестибулярого анализаторов.

Изменения в ЦНС в начальной фазе проявляется нарушением рефлекторных функций мозга (чувство страха в темноте, в ограниченном пространс­тве, резкие приступы учащения пульса, чрезмерная потливость, спазмы в желудке, кишечнике, желчном пузыре). Жалобы на резкое утомление, головные боли и чувство давления в голове, затруднения при концентрации внимания, торможение мыслительно­го процесса, на бессонницу.

Воздействие высокочастотного (от 10⁵ до 10⁹ Гц) контактного ультразвука на руки приводит к нарушению капиллярного кровообращения в кистях рук, снижению болевой чувствительности.

Гигиенические нормативы УЗ установлены для рабочих мест в СанПиН 2.2.4.3359-16 "Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах" (раздел VI), а также в СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96 "Гигиенические требования при работах с источниками воздушного и контактного ультразвук промышленного, медицинского и бы­тового назначения" и в ГОСТ 12.1.001-89 "ССБТ. Ультразвук. Общие требования безопасности".

Воздушный УЗ для рабочих мест в СанПиН 2.2.4.3359-16 нормируется по

эквивалентным уровням звукового давления (в д) в третьоктавных полосах со среднегеометрическими частотами 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100 кГц, измеренные на заданном интервале времени при работе источника ультразвука, а в СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96 и ГОСТ 12.1.001-89 - по уровням звукового давления (в дБ) в тех же октавных полосах. Установленные ПДУ находятся в диапазоне от 80 дБ в треть октаве 12,5 кГц до 110 дБ – в диапазоне октав 31,5-100 кГц.

Контактный УЗ для рабочих мест в СанПиН 2.2.4.3359-16 нормируется по максимальным значениям усредненной во времени пик-пространственной интенсивности контактного ультразвука, распространяющегося от источника в водоподобной гелиевой среде, в поддиапазонах частот.В поддиапазоне частот 11,2- 80 кГц допустимая усредненная во времени пиковая пространственная интенсивность установлена на уровне 0,03 Вт/см², в поддиапазоне 80-630 - 0,06, в поддиапазоне 630- 5000 - 0,1.

Контактный УЗ в СанПиН 2.2.4/2.1.8.582-96 и в ГОСТ 12.1.001-89 нормируется по допустимым пиковым значениям виброскорости (абсолютные - от 5.10^-3 до 1,6.10^-2 м/с, уровни в дБ - от 100 до 110 дБ) в октавных полосах частот от 8 кГц до 31500 кГц.

Защита:

- экранирование, кожухи, звукопоглощающие устройства;

- СИЗ (наушники, резиновые перчатки).

Характеристики

Список файлов лекций