Необходимая площадь световых проемов для естественного освещения определяется, исходя с учетом величины ен. Например, для бокового освещения требуемая площадь световых проемов равна
Sб = Sпенεбkздkз/(100ρτ),
Где Sп − площадь пола помещения, м2; εб − коэффициент световой активности бокового проема; kзд − коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями; kз − коэффициент запаса, учитывающий запыленность помещения, наклон стекол светового проема и периодичность их очистки; ρ − коэффициент, учитывающий размеры помещения, светового проема и влияние отраженного света от стен, потолка, пола; τ − общий коэффициент светопропускания в зависимости от коэффициента от светопропускания стекол, потерь света в переплетах светового проема, слоя его загрязнения, наличия несущих и солнцезащитных конструкций перед световыми проемами.
Для измерения освещенности в производственных помещениях применяют приборы, называемые люксметрами. В отечественной практике наиболее часто применяют люксметры марок Ю-16, Ю-116, Ю-117. Эти приборы измеряют фототок, возникающий в цепи селенового фотоэлемента и соединенного с ним измерительного прибора под влиянием падающего на чувствительный слой светового потока. Чем больше световой поток, тем сильнее отклоняется стрелка прибора от нулевой точки. Прибор градуирован в люксах.
Для измерения яркости используют промышленно выпускаемый яркометр типа ФПЧ.
К средствам индивидуальной защиты органов зрения относятся различные защитные очки, щитки и шлемы. Все они должны защищать органы зрения от ультрафиолетового и инфракрасного излучений, повышенной яркости видимого излучения и ряда других факторов. Указанные средства защиты снабжены специальными светофильтрами, которые подбираются в зависимости от характера и интенсивности излучения в соответствии с ГОСТ 12.4.080−79. (например, для газо - и электросварщиков используют светофильтры типа Г и Э, для защиты глаз работающих у сталеплавильных и доменных печей – светофильтры П и Д).
2.4. Вибрации и акустические колебания
В ГОСТе «Вибрация. Термины и определения» вибрация определяется как движение точки или механической системы, при котором происходит поочерёдное возрастание и убывание во времени значений по крайней мере одной координаты. Вибрация возникает при движении транспортных средств, работе ударных механизмов, вращении неуравновешенных масс (работа электродрелей, ручных шлифовальных машин, металлообрабатывающих машин, роторов электродвигателей и др.).
Для описания вибрирующей системы, совершающей гармонические колебания, используют следующие характеристики:
• амплитуду виброперемещения (наибольшее отклонение колеблющейся точки от положения равновесия) Xm, м;
• колебательную скорость (виброскорость) Vm, м/с;
• ускорение колебаний (виброускорение) am, м/с2;
• период колебаний T, с;
• частоту колебаний f, Гц.
Если вибрации имеют негармонический характер, то их можно представить в виде суммы синусоидальных (гармонических) составляющих с помощью разложения в ряд Фурье.
Для оценки спектра колебаний используют октавные и третьоктавные фильтры. Значения среднегеометрических частот октавных фильтров для оценки локальной вибрации составляют от 1 до 1000 Гц, а октавных и третьоктавных фильтров для оценки общей вибрации − от 0,8 до 80 Гц.
Под октавой понимается такой диапазон частот, для которого выполняется условие fв=2fн, где fв и fн – соответственно верхняя и нижняя граничные частоты диапазона. Для третьоктавного диапазона частот выполняется условие fв=21/3∙fн. Среднегеометрические частоты находятся как fср=(fн∙ fв)1/2.
Значения виброскорости и виброускорения для различных источников изменяются в очень широких пределах. Для санитарного нормирования используются как среднеквадратические значения виброускорения а или виброскорости V, так и их логарифмические уровни, измеряемые в децибелах. Уровень виброскорости определяется по формуле:
(2.25)
где Lv − уровень виброскорости, дБ; V − колебательная скорость, м/с; V0 − пороговое значение колебательной скорости, стандартизованное в международном масштабе (V0 = 5∙10-8 м/с).
Логарифмический уровень виброускорения определяется как
(2.26)
где La − уровень виброускорения, дБ; а − ускорение колебаний, м/с2; а0 − пороговое значение ускорения колебаний, стандартизованное в международном масштабе (a0 = 3∙10-6 м/с2).
Необходимо различать общую и местную вибрации. Общая вибрация действует на весь организм в целом, а местная − только на отдельные его части (например, верхние конечности, плечевой пояс, сосуды сердца). Общая вибрация с частотой ниже 0,7 Гц приводит к морской болезни. Вибрация с частотой 6 – 9 Гц, близкая к частоте собственного механического резонанса внутренних органов, может привести к разрыву тканей и внутренним кровоизлияниям.
При действии на руки работающих местной вибрации (вибрирующий инструмент) происходит нарушение чувствительности кожи, окостенение сухожилий, потеря упругости кровеносных сосудов и чувствительности нервных волокон, отложение солей в суставах кистей рук и пальцев и другие негативные явления. Длительное воздействие вибрации приводит к профессиональному заболеванию − вибрационной болезни, эффективное лечение которой возможно лишь на начальной стадии ее развития.
В зависимости от источника возникновения выделяется три категории вибрации:
• транспортная;
• транспортно-технологическая;
• технологическая.
Вибрацию нормируют в соответствии с ГОСТ 12.1.012-78 «ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности», а также в соответствии с СН № 000−84 «Санитарные нормы вибрации рабочих мест» (общая вибрация) и СН № 000−84 «Санитарные нормы и правила при работе с машинами и оборудованием, создающими локальную вибрацию, передающуюся на руки работающих».
Гигиеническое нормирование вибраций регламентирует параметры производственной вибрации и правила работы с виброопасными механизмами и оборудованием: ГОСТ 12.1.012 – 90 «ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования», Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.556 − 96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий». Допускается интегральная оценка вибраций во всём частотном диапазоне нормируемого параметра, а также по дозе D вибрации с учётом времени воздействия.
Доза вибрации определяется как 
а эквивалентное значение для непостоянной вибрации Uэ = (D/T)0,5, где 
- частотно-корректированное значение параметра (виброускорения, м/с2, или виброскорости, м/с); Т – время действия, мин. При длительности воздействия вибрации менее 8 ч норму вибрационной нагрузки определяют как UT=U480(480/T)0,5, где U480 – норма нагрузки для 8 ч рабочего дня; T – длительность воздействия вибрации. При T<30 мин в качестве нормы принимают значение для T=30 мин. Если значение UT превышает U480 в 4 раза (на 12 дБ), то длительность воздействия должна составлять не более 30 мин. При больших значениях вибрации работа с такими агрегатами запрещена.
Уровни вибрации ручного инструмента регламентируются ГОСТ 17770 – 86 «Машины ручные. Требования к вибрационным характеристикам». При работе с ручным инструментом, вызывающим вибрацию, масса оборудования, удерживаемого двумя руками, не должна превышать 10 кг.
Обычно вибрация включает как горизонтальную, так и вертикальную составляющие, поэтому при ее нормировании учитывают направление действия вибрации. При этом используют следующие обозначения: Z − вертикальная ось, а X и Y − горизонтальные оси. В табл. 2.5 и 2.6 представлены примеры нормирования общей и локальной вибрации.
Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают снижение кожной чувствительности, отложение солей в суставах пальцев, деформируя и уменьшая подвижность суставов. Колебания низких частот вызывают резкое снижение тонуса капилляров, а высоких частот — спазм сосудов.
Таблица 2.5. Допустимые уровни общей вибрации категории 1
(фрагмент таблиц из ГОСТа 12.1.012−78 и СН 3044−84)
Среднегеометрическая частота, f
Допустимые значения вибрации
виброскорости
Допустимые значения
виброускорения
виброскорость
виброускорение
м/с∙10-2
дБ
м/с2
дБ
1,0
Z
X, Y
Z
X, Y
Z
X, Y
Z
X, Y
1,0
20,0
6,3
132
122
1,12
0,4
71
62
2,0
7,1
3,5
123
117
0,8
0,4
68
62
4,0
2,5
3,2
114
116
0,56
0,8
65
68
8,0
1,3
3,2
108
116
0,56
1,6
65
74
80
92
16,0
…………..
63
1,1
1,1
3,2
3,2
107
107
116
116
1,12
4,50
3,15
12,50
71
83
Примечание: Z – вертикальная ось, X, Y – горизонтальные оси
Таблица 2.6. Допустимые уровни локальной вибрации
(по ГОСТу 12.1.012−78 и СН 3041−84)
Среднегеометрическая частота, Гц
Допустимые значения по осям Z, X, Y
Виброускорение
Виброскорость
м/с2
дБ
м/с
дБ
8
16
31,5
63
125
250
500
1000
1,4
1,4
2,7
5,4
10,7
21,3
42,5
85,0
73
73
79
85
91
97
103
109
2,8
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
115
109
109
109
109
109
109
109
Сроки развития периферических расстройств зависят не столько от уровня, сколько от дозы (эквивалентного уровня) вибрации в течение рабочей смены. Преимущественное значение имеет время непрерывного контакта с вибрацией и суммарное время воздействия вибрации за смену. У формовщиков, бурильщиков, заточников, рихтовщиков при среднечастотном спектре вибраций заболевание развивается через 8−10 лет работы. Обслуживание инструмента ударного действия (клепка, обрубка), генерирующего вибрацию среднечастотного диапазона (30 ÷ 125 Гц), приводит к развитию сосудистых, нервно-мышечных, костно-суставных и других нарушений через 12−15 лет. При локальном воздействии низкочастотной вибрации, особенно при значительном физическом напряжении, рабочие жалуются на ноющие, ломящие, тянущие боли в верхних конечностях (часто по ночам). Одним из постоянных симптомов локального и общего воздействия является расстройство чувствительности. Наиболее резко страдает вибрационная, болевая и температурная чувствительность.
К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибраций на организм, относятся чрезмерные мышечные нагрузки, неблагоприятные микроклиматические условия, особенно пониженная температура, шум высокой интенсивности, психоэмоциональный стресс. Охлаждение и смачивание рук значительно повышают риск развития вибрационной болезни из-за усиления сосудистых реакций. При совместном действии шума и вибрации наблюдается взаимное усиление эффекта в результате его суммации, а возможно, и потенцирования.
Усугубляющее влияние сопутствующих факторов учитывается при расчете показателей вероятности вибрационной болезни. Приведем значения расчетных коэффициентов повышения риска вибрационной болезни в зависимости от уровня сопутствующего шума, температуры окружающей среды и категории тяжести работ [3].
Уровень звука, дБ А ...0 120
Коэффициент шума, Кш..... I 1,25 1,5 1,75 2
Изменение уровня звука на 1 дБ А соответствует Кш = 0,025
Температура воздуха рабочей зоны, °С +20 +1
Коэффициент температуры охлаждения,
Кто....,8 2,6 3,4 4,2 5
Изменение температуры воздуха на 1 °С соответствует Кто = 0,8
Категория тяжести труда…….. I II III IV
Коэффициент тяжести, Ктяж …… 1 1,2 1,5 2
Изменение коэффициентов для шума и температуры находится в линейной зависимости от значения изменяемого фактора, поэтому промежуточные значения подсчитывают по эмпирическим формулам:
Кш = (Lш− 80)∙0.025+1, (2.27)
Кто = (20 −Т0)∙0,08+1. (2.28)
Пример [3]. Работа с перфоратором ПТ-29 (LЭКВ = 128 дБ) производится при температуре 4 °С и сопровождается шумом уровнем Lш = 116 дБ. Необходимо определить срок и вероятность риска вибрационной болезни в этих условиях. Известно, что на пятом году работы без усугубляющих факторов вероятность вибрационной болезни составляет 1,4 %. Коэффициенты влияния сопутствующих факторов (шума и охлаждения): Кш = (∙0,025 + 1 = 1,9; Кто = ∙0,08 + 1 = 2,28. Категория тяжести труда − III, Ктяж =1,5.
Отсюда, вероятность вибрационной болезни составляет 1,4∙1,9∙2,28∙1,5 = 9,1 % при стаже 5 лет. Сопутствующие факторы увеличили риск вибрационной болезни в 6,5 раз (9,1/1,4).
Длительное систематическое воздействие вибрации приводит к развитию вибрационной болезни (ВБ), которая включена в список профессиональных заболеваний. Эта болезнь диагностируется, как правило, у работающих на производстве; в условиях населенных мест ВБ не регистрируется, несмотря на наличие многих источников вибрации (наземный и подземный транспорт, промышленные источники и др.). Лица, подвергающиеся воздействию вибрации окружающей среды, чаще болеют сердечно-сосудистыми и нервными заболеваниями и обычно предъявляют много жалоб общесоматического характера.
Гигиеническое нормирование вибраций регламентирует параметры производственной вибрации и правила работы с виброопасными механизмами и оборудованием: ГОСТ 12.1.012−90 «ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования», Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.556−96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий». Документы устанавливают классификацию вибраций, методы гигиенической оценки, нормируемые параметры и их допустимые значения, режимы труда лиц виброопасных профессий, подвергающихся воздействию локальной вибрации, требования к обеспечению вибробезопасности и к вибрационным характеристикам машин.
Измерение вибраций производится с помощью виброметров или универсальных шумомеров при подключении к ним вместо микрофонов датчиков виброскорости или виброускорения. Методика измерения вибраций оговорена в ГОСТ 12.1.012 – 90.
Для измерения виброскорости чаще всего используются магнитоэлектрические датчики (схематическое изображение которого приведено на рис.2.2). Датчик представляет собой магнит 1, в воздушном зазоре которого расположена катушка 2 с проводом, имеющая возможность такого перемещения, при котором проводники катушки пересекают силовые линии магнитного поля. Катушка подпружинена для фиксации проводников относительно середины магнитного зазора. Жесткость пружины 4 и масса катушки 2 определяют импеданс этой колебательной системы. Катушка прикрепляется к вибрирующей поверхности 3.
Рис. 2.2. Схема магнито - Рис. 2.3. Схема пьезо-
электрического датчика электрического датчика
электропроводности. виброускорения.
В соответствии с законом электромагнитной индукции Фарадея величина э. д.с., наводимой в проводнике, пересекающем силовые линии магнитного поля, пропорциональна скорости движения проводника. Следовательно, если магнит, имеющий относительно большую массу, считать неподвижным, а катушку, свободно перемещающуюся в зазоре магнита, закрепить на вибрирующей поверхности, то величина э. д.с., наведенной в этой катушке, будет пропорциональна виброскорости вибрирующего тела.
Для измерения виброускорения чаще всего используют пьезоэлектрические датчики, схематичное изображение которых представлено на рис.2.3. Датчик представляет собой пьезокристалл 1, к одной из плоскостей которого приклеена инерционная масса 2, а на торцы нанесены токопроводящие электроды 3. Другой своей плоскостью пьезокристалл приклеивается к вибрирующей поверхности 4.
При сжатии или растяжении кристалла на его торцевых поверхностях возникает э. д.с., величина которой пропорциональна действующей силе F= mа, где m − инерционная масса; а − виброускорение. Таким образом, величина э. д.с. возникающей на торцевых электродах, будет пропорциональна виброускорению.
Для снижения уровня вибраций, создаваемых механизмами, необходимо уменьшить проявления указанных выше причин, вызывающих эти вибрации. Требования к индивидуальным средствам защиты регламентируются ГОСТ 12.4.002 – 84.
Важно, чтобы собственные частоты вибрации агрегата или установки не совпадали с частотами переменных сил, вызывающих вибрацию. В противном случае может возникнуть резонанс, в результате чего резко увеличится амплитуда колебаний устройства, что может привести к его поломке или разрушению. Исключить резонансные режимы работы оборудования и тем самым снизить уровень вибрации можно либо путем изменения массы и жесткости вибрирующей системы, либо установлением нового режима работы агрегата.
Следующий метод защиты от вибрации называется вибродемпфированием (вибропоглощением), под которым понимают превращение энергии механических колебаний системы в тепловую. Это достигается использованием в конструкциях вибрирующих агрегатов специальных материалов (например, сплавов систем медь-никель, никель-титан, титан-кобальт), применением двухслойных материалов типа сталь-алюминий, сталь-медь. Хорошей вибродемпфирующей способностью обладают и традиционные материалы: пластмассы, дерево, резина. Значительный эффект достигается при нанесении на колеблющиеся детали вибропоглощающих покрытий. Пример таких покрытий − различные упруговязкие материалы, такие, как пластмасса или резина, а также различные мастики. Известными вибропоглощающими мастиками являются так называемые «Антивибриты» («Антивибрит−2», «Антивибрит−3»), изготавливаемые на основе эпоксидных смол.
Виброгашение, или динамическое гашение, колебаний достигается в первую очередь установкой вибрирующих машин и механизмов на прочные массивные фундаменты. Массу фундамента рассчитывают таким образом, чтобы амплитуда колебаний его подошвы была в пределах 0,1−0,2 мм, а для особо важных сооружений − 0,005 мм.
Если какой-либо агрегат колеблется с определенной частотой, то снизить его вибрацию можно установкой на агрегат динамического виброгасителя − самостоятельной колебательной системы, обладающей массой т и жесткостью q. При этом частота колебаний f защищаемого агрегата и частота колебаний виброгасителя f0 должны находиться в следующем соотношении:
(2.29)
Закрепленный жестко на защищаемом агрегате виброгаситель колеблется в противофазе с основной установкой, в результате чего снижается уровень вибрации. Однако он действует на определенной (фиксированной) частоте колебаний, соответствующей резонансному режиму работы. При изменении частоты колебаний основной установки резонанс между ней и виброгасителем пропадает, в результате резко снижается эффективность его работы.
Достаточно эффективным способом защиты является виброизоляция, которая заключается в уменьшении передачи колебаний от вибрирующего устройства к защищаемому объекту помещением между ними упругих устройств (виброизоляторов). В качестве виброизоляторов используют пружинные опоры либо упругие прокладки из резины, пробки и т. д. Возможно использование сочетания этих устройств (комбинированные виброизоляторы).
Для уменьшения вибрации ручного инструмента его ручки выполняются с использованием упругих элементов − виброизоляторов, снижающих уровень вибрации.
Шум определяют как совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. Человеческое ухо реагирует не на интенсивность звука, а на звуковое давление, уровень которого определяется как
(2.30)
где P – звуковое давление, Па; P0 – пороговое звуковое давление (P0 =2∙10-5 Па на частоте 1 кГц).
Связь между уровнем интенсивности и уровнем звукового давления определяется из выражения:
(2.31)
где ρ0 и С0 – соответственно плотность среды и скорость звука при нормальных атмосферных условиях (t=20 oC и P0= 105 Па; ρ и С – плотность среды и скорость звука в условиях измерения.
При распространении звука в нормальных атмосферных условиях LI = LP. При расчётах уровня шума используют величину интенсивности звука, а для оценки воздействия шума на человека – уровень звукового давления.
Уровень звукового давления в расчётной точке помещения на сфере радиусом R от источника шума можно определить по формуле
(2.32)
где S=2πR2; LP – уровень звуковой мощности источника в октавных полосах частот; Ф – фактор направленности источника шума (Ф=J/Jср, то есть отношение интенсивностей звукового потока в расчётной точке к средней интенсивности потока), для равномерного излучения Ф=1; ψ – эмпирический поправочный коэффициент, принимаемый в зависимости от отношения R/D (D – габаритный максимальный размер источника шума), при условии R>2D величина ψ≈1; В − постоянная помещения, определяется из условия равенства отражённого от площади Sотр стен помещения звукового потока и диффузионного потока: 
(α – коэффициент, учитывающий поглощение и пропускание звукового потока стенами помещения; (1−α) – коэффициент отражения).
Окружающие человека шумы имеют разную интенсивность: разговорная речь − 50 ÷ 60 дБ А, автосирена − 100 дБ А, шум двигателя легкового автомобиля − 80 дБ А, громкая музыка − 70 дБ А, шум от движения трамвая −70 ÷ 80 дБ А, шум в обычной квартире − 30 ÷ 40 дБ А.
По спектральному составу в зависимости от преобладания звуковой энергии в соответствующем диапазоне частот различают низко - средне - и высокочастотные шумы, по временным характеристикам − постоянные и непостоянные (последние, в свою очередь, делятся на колеблющиеся, прерывистые и импульсные), по длительности действия − продолжительные и кратковременные. С гигиенических позиций большое значение придается амплитудно-временным, спектральным и вероятностным параметрам непостоянных шумов, наиболее характерных для современного производства.
Интенсивный шум на производстве способствует снижению внимания и увеличению числа ошибок при выполнении работы, исключительно сильное влияние оказывает шум на быстроту реакции, сбор информации и аналитические процессы, из-за шума снижается производительность труда и ухудшается качество работы. Шум затрудняет своевременную реакцию работающих на предупредительные сигналы внутрицехового транспорта (автопогрузчиков, мостовых кранов и т. п.), что может привести к возникновению несчастных случаев на производстве.
В биологическом отношении шум является заметным стрессовым фактором, способным вызвать срыв приспособительных реакций. Акустический стресс может приводить к разным проявлениям: от функциональных нарушений регуляции ЦНС до морфологически обозначенных дегенеративных деструктивных процессов в разных органах и тканях. Степень шумовой патологии зависит от интенсивности и продолжительности воздействия, функционального состояния ЦНС и, что очень важно, от индивидуальной чувствительности организма к акустическому раздражителю. Индивидуальная чувствительность к шуму составляет 4 ÷ 17 % . Считают, что повышенная чувствительность к шуму определяется сенсибилизированной вегетативной реактивностью, присущей 11 % населения. Женский и детский организм особенно чувствителен к шуму. Высокая индивидуальная чувствительность может быть одной из причин повышенной утомляемости и развития различных неврозов.
Шум оказывает влияние на весь организм человека: угнетает ЦНС, вызывает изменение скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонической болезни, может приводить к профессиональным заболеваниям.
Шум с уровнем звукового давления до 30 ÷ 35 дБ привычен для человека и не беспокоит его. Повышение этого уровня до 40 ÷ 70 дБ в условиях среды обитания создает значительную нагрузку на нервную систему, вызывая ухудшение самочувствия, и при длительном действии может быть причиной неврозов. Воздействие шума уровнем свыше 75 дБ может привести к потере слуха − профессиональной тугоухости. При действии шума высоких уровней (более 140 дБ) возможен разрыв барабанных перепонок, контузия, а еще более высокие уровни (более 160 дБ) могут привести к смерти.
Специфическое шумовое воздействие, сопровождающееся повреждением слухового анализатора, проявляется медленно прогрессирующим снижением слуха. У некоторых лиц серьезное шумовое повреждение слуха может наступить в первые месяцы воздействия, у других − потеря слуха развивается постепенно, в течение всего периода работы на производстве. Снижение слуха на 10 дБ практически неощутимо, на 20 дБ − начинает серьезно мешать человеку, так как нарушается способность слышать важные звуковые сигналы, наступает ослабление разборчивости речи.
Оценка состояния слуховой функции базируется на количественном определении потери слуха и производится по показателям аудиометрического исследования. Основным методом исследования слуха является тональная аудиометрия. При оценке слуховой функции определяющими приняты средние показатели порогов слуха в области восприятия речевых частот (500, 1000, 2000 Гц), а также потеря слухового восприятия в области 4000 Гц.
Критерием профессионального снижения слуха принят показатель средней арифметической величины снижения слуха в речевом диапазоне, равный 11 дБ и более. Помимо патологии органа слуха при воздействии шума наблюдаются отклонения в состоянии вестибулярной функции, а также общие неспецифические изменения в организме; рабочие жалуются на головные боли, головокружение, боли в области сердца, повышение артериального давления, боли в области желудка и желчного пузыря, изменение кислотности желудочного сока. Шум вызывает снижение функции защитных систем и общей устойчивости организма к внешним воздействиям.
Оценка громкости звука человеком зависит не только от уровня интенсивности, но и от частоты колебаний, так как звуки одинаковой интенсивности, но разной частоты воспринимаются как звуки разной громкости. Для оценки с помощью измерительной аппаратуры субъективного восприятия человеком звуков разной частоты введены частотно-корректированные характеристики шумомеров А, В и С, которые позволяют с помощью одного измерения дать интегральную оценку уровня шума, близкую к оценке этого шума человеком. Результат измерения записывается с указанием названия частотно-корректированной характеристики шумомера, например 65 дБ А.
Интенсивностью звука называется средний поток энергии в данной точке звукового поля, отнесенный к единице поверхности, перпендикулярной направлению распространения волны, Вт/м2. Громкость звука является субъективной оценкой, обусловленной неравномерностью амплитудно-частотной характеристики человеческого yxa. Для оценки громкости звука используется единица измерения фон, численно равная уровню интенсивности звуковой волны на частоте 1 кГц.
Для точной оценки частотных составляющих в спектре шума применяют анализаторы спектра (октавные и третьоктавные с соответствующим распределением полос пропускания для среднегеометрических частот октавных фильтров)
Нормируемые параметры шума на рабочих местах определены ГОСТ 12.1.003−83 и Санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.562−96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки». Документы дают классификацию шумов по спектру на широкополосные и тональные, а по временным характеристикам — на постоянные и непостоянные. Для нормирования постоянных шумов применяют допустимые уровни звукового давления (УЗД) в девяти октавных полосах частот (табл. 2.7) в зависимости от вида производственной деятельности. Для ориентировочной оценки в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах допускается принимать уровень звука (в дБ А), определяемый по шкале А шумомера с коррекцией низкочастотной составляющей по закону чувствительности органов слуха и приближением результатов объективных измерений к субъективному восприятию.
Номер, присваиваемый предельному спектру, численно равен допустимому уровню шума в октавной полосе со среднегеометрической частотой 1 кГц. Для широкополосного шума его уровень, измеренный в дБ А, не должен превышать более чем на 5 дБ уровень шума на частоте 1 кГц соответствующего предельного спектра.
Шум считается широкополосным, если его спектр превышает одну октаву, и тональным, если в любой из третьоктавных полос наблюдается повышение его уровня более чем на 10 дБ над соседними.
Шум считается постоянным, если его уровень меняется не более чем на 5 дБ А за 8 часов при измерении на временной характеристике шумомера «медленно».
Непостоянные шумы делятся на колеблющиеся во времени, прерывистые и импульсные. Нормируемой характеристикой непостоянного шума является эквивалентный по энергии уровень звука (дБ А). Допустимые значения эквивалентных уровней непостоянных широкополосных шумов приведены в табл. 2.7.
Шум считается прерывистым, если он изменяется ступенчато более чем на 5 дБ, оставаясь на ступени неизменным более 1 секунды, и импульсным, если он состоит из одного или нескольких звуковых сигналов длительностью менее 1 секунды каждый, при этом уровни звука, измеренные в дБ А на временных характеристиках шумомера «импульс» и «медленно» должны отличаться не менее чем на 7 дБ.
Для тонального и импульсного шума допустимый уровень звука должен быть на 5 дБ меньше значений, указанных в табл. 2.7.
Эквивалентный по энергии уровень звука определяется как
, (2.33)
где τi − относительное время воздействия шума класса Li, % времени измерения; Li − уровень звука класса i, дБ А.
При оценке шума допускается использовать дозу шума, так как установлена линейная зависимость доза − эффект по временному смещению порога слуха, что свидетельствует об адекватности оценки шума по энергии. Для оценки непостоянных (не импульсных) шумов применяется величина, называемая эквивалентным уровнем шума. Это такой уровень постоянного широкополосного шума, который имеет то же самое среднеквадратическое звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение определённого интервала времени:
, (2.34)
где PA(t) – текущее значение звукового давления Па; Т – время действия шума.
Таблица 2.7. Допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий по ГОСТ 12.1.003−83* с дополнениями 1989 г. (извлечение)
Рабочие места
Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц
Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБ А
31,5
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
Помещения конструкторских бюро, расчетчиков, программистов вычислительных машин, лабораторий для теоретических работ
86
71
61
54
49
45
42
40
38
50
Помещения управления, рабочие комнаты
93
79
70
68
58
55
52
50
49
60
Кабины наблюдений и дистанционного управления
без речевой связи по телефону
с речевой связью по телефону
103
96
94
83
87
74
82
68
78
63
75
60
73
57
71
55
70
54
80
65
Помещения и участки точной сборки, машинописные бюро
96
83
74
68
63
60
57
55
54
65
Помещения лабораторий для проведения экспериментальных работ, для размещения шумных агрегатов, вычислительных машин
107
94
87
82
78
75
73
71
70
80
Постоянные рабочие места и рабочие зоны в производственных помещениях и на территории предприятий
110
99
92
86
83
80
78
76
74
85
Доза шума оценивается как 
Па2∙с, а относительная доза шума Dотн = (D/Dдоп)∙100, %, где Dдоп =P2A доп∙Т; PA доп – значение звукового давления, Па, соответствующее допустимому уровню звука для данного помещения или характера работ, а Т – продолжительность работ, ч.
Нормирование допустимого шума в жилых помещениях, общественных зданиях и на территории жилой застройки осуществляется в соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.562−96. «ССБТ. Шум. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях» на уровне 40 дБ А днём и 30 дБ А в ночное время.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 |
