Защита от шума охрана труда

Мероприятия по защите от шума рабочих мест промышленных предприятий в первую очередь обеспечиваются следующими строительно-акустическими методами (см. ниже).

• Рациональное с акустической точки зрения решением генерального плана объекта, рациональным архитектурно-планировочным решением зданий. Основным принципом защиты является группировка помещений с повышенным уровнем шума и их обособленное расположение от других частей здания. Что касается оборудования этих помещений, то наиболее благоприятной считается установка его в центре помещения. В этом случае рядом будет находиться только одна отражающая поверхность – пол. При установке оборудования у стены она также будет отражать звуковые волны, и шум будет усиливаться. Этот принцип действует и для защиты от структурного шума, с той лишь разницей, что оборудование не должно касаться стен помещения.
• Применение ограждающих конструкций зданий с требуемой звукоизоляцией. Ограждающими конструкциями зданий являются стены, перекрытия, перегородки и т.п. Они делятся на внешние и внутренние. Внешние служат для защиты от различных климатических факторов, а внутренние ограждающие конструкции — для разделения и перепланировки внутреннего пространства здания.

Рисунок 1

Элементы ограждений рекомендуется проектировать из материалов с плотной структурой, не имеющей сквозных пор. Ограждения, выполненные из материалов со сквозной пористостью, должны иметь наружные слои из плотного материала, бетона или раствора.

Внутренние стены и перегородки из кирпича, керамических и шлакобетонных блоков рекомендуется проектировать с заполнением швов на всю толщину (без пустошовки) и оштукатуренными с двух сторон безусадочным раствором.

Ограждающие конструкции необходимо проектировать так, чтобы в процессе строительства и эксплуатации в их стыках не было и не возникло даже минимальных сквозных щелей и трещин. Возникающие в процессе строительства щели и трещины после их расчистки должны устраняться конструктивными мерами и заделкой невысыхающими герметиками и другими материалами на всю глубину.

Звукоизоляция конструкций здания осуществляется путем их обшивки звукопоглощающими материалами. Эффективность звукоизоляции зависит от типа используемого материала и от его толщины. Наиболее эффективными являются волокнистые материалы, которые, благодаря своей структуре, пропускают лишь малый процент шума. Толщина и материал конструкций определяется на основании проведения акустических расчетов. Применение звукопоглощающих конструкций*. Наличие отражений звуковых волн от поверхностей замкнутого пространства (помещения) и находящихся в нем предметов обычно увеличивает интенсивность звука по сравнению с уровнями, создаваемыми тем же источником звука, излучающим в свободное (открытое) пространство. Для устранения отраженной части звукового поля применяют различные звукопоглощающие материалы и конструкции на их основе. Звукопоглощающие конструкции (подвесные потолки, облицовка стен, кулисные и штучные поглотители) следует применять для снижения уровней шума на рабочих местах и в зонах постоянного пребывания людей в производственных и общественных зданиях. Звукопоглощающие конструкции следует размещать на потолке и на верхних частях стен. Целесообразно размещать звукопоглощающие конструкции отдельными участками или полосами. На частотах ниже 250 Гц эффективность звукопоглощающей облицовки увеличивается при ее размещении в углах помещения. Площадь звукопоглощающих облицовок и количество штучных поглотителей определяются расчетным путем.

Штучные поглотители следует применять, если облицовок недостаточно для получения требуемого снижения шума, а также вместо звукопоглощающего подвесного потолка, когда его устройство невозможно или малоэффективно (большая высота производственного помещения, наличие мостовых кранов, наличие световых и аэрационных фонарей).

Как обязательные мероприятия по снижению шума и обеспечению оптимальных акустических параметров помещений звукопоглощающие конструкции должны приме-няться: в шумных цехах производственных предприятий; в машинных залах вычислительных центров; в звукоизолирующих кабинах, боксах и укрытиях. Звукопоглощающее свойство материала характеризуется коэффициентом поглощения, который представляет собой отношение поглощенной звуковой энергии ко всей энергии, падающей на материал. За единицу звукопоглощения условно принимают звукопоглощение 1 м2 открытого окна. Коэффициент звукопоглощения может изменяться в пределах от 0 до 1. При нулевом значении коэффициента звукопоглощения звук полностью отражается, при полном звукопоглощении коэффициент равен единице. К звукопо-глощающим материалам относят те, которые имеют коэффициент звукопоглощения не менее 0,4 при частоте 1000 Гц.

Акустические свойства материалов существенно зависят от их структурных параметров, которые определяют область применения этих материалов. Так, если требуется снижение шума в области низких частот, то целесообразно использовать облицовки, выполненные из ультра– или супертонких волокнистых материалов плотностью 15 – 20 кг/м3. Для снижения широкополосного шума в диапазоне средних и высоких частот следует выбирать материалы с более крупными волокнами плотностью 20 – 30 кг/м3 и более. Необходимо отметить, что в зоне действия прямого звука звукопоглощающие конструкции практически не дают снижения уровней шума.

• Применением звукоизолирующих кабин наблюдения и дистанционного управления. Звукоизолирующие кабины следует применять в промышленных цехах и на территориях, где допустимые уровни превышены, для защиты от шума рабочих и обслуживающего персонала. В звукоизолирующих кабинах следует располагать пульты контроля и управления «шумными» технологическими процессами и оборудованием, рабочие места мастеров и начальников цехов. В зависимости от требуемой звукоизоляции кабины могут быть спроектированы из обычных строительных материалов (кирпича, железобетона и т.п.) или иметь сборную конструкцию, собираемую из заранее изготовленных конструкций из стали, алюминия, пластика, фанеры и других листовых материалов на сборном или сварном каркасе. Звукоизолирующие кабины следует устанавливать на резиновых виброизоляторах для предотвращения передачи вибраций на ограждающие конструкции и каркас кабины.

Рисунок 2

Внутренний объем кабины должен составлять не менее 15 м3 на одного человека. Высота кабины (внутри) – не менее 2,5 м. Кабина должна быть оборудована системой вентиляции или кондиционирования воздуха с необходимыми глушителями шума. Внутренние поверхности кабины должны быть на 50 – 70 % облицованы звукопоглощающими материалами.

Двери кабины должны иметь уплотняющие прокладки в притворе и запорные устройства, обеспечивающие обжатие прокладок. В кабинах 1-го и 2-го классов должны быть двойные двери с тамбуром.

• Применение звукоизолирующих кожухов на шумных агрегатах. Применение звукоизолирующих кожухов является одним из наиболее эффективных решений проблемы изоляции агрегатов с повышенным уровнем шума. Звукоизолирующий кожух целесообразно применять в тех случаях, когда создаваемый агрегатом (машиной) шум в расчетной точке превышает допустимое значение на 5 дБ и более хотя бы в одной октавной полосе, а шум всего остального технологического оборудования в той же октавной полосе (в той же расчетной точке) на 2 дБ и более ниже допустимого. Звукоизолирующие кожухи, как правило, изготавливаются из волокнистых материалов, а каркасом служат тонкие перфорированные металлические панели. Если величина звукоизоляции воздушного шума не превышает 10 дБ на средних и высоких частотах, то кожух может быть выполнен из эластичных материалов (винила, резины и др.), если превышает — кожух следует выполнять из листовых конструкционных материалов. Элементы кожуха должны крепиться на каркасе. Кожух из металла следует покрывать вибродемпфирующим материалом (листовым или в виде мастики), при этом толщина покрытия должна быть в 2 – 3 раза больше толщины стенки. С внутренней стороны на кожухе должен помещаться слой звукопоглощающего материала толщиной 40 – 50 мм. Для его защиты от механических воздействий, пыли и других загрязнений следует использовать металлическую сетку со стеклотканью или тонкой пленкой толщиной 20 – 30 мкм. Кожух не должен иметь непосредственный контакт с агрегатом и трубопроводами. Технологические и вентиляционные отверстия должны быть снабжены глушителями и уплотнителями. Установка звукоизолирующих кожухов является одним из основных мероприятий для снижения шума вентиляционного оборудования в зданиях и помещениях. Они устанавливаются на приточные, некоторые вытяжные установки и кондиционеры. Звукоизолирующие кожухи представляют собой два металлических листа со звукопоглощающим материалом между ними. Акустическая эффективность таких кожухов может составлять до 10 – 15 дБ на низких и до 30 – 40 дБ – на высоких частотах.

Рисунок 3

• Применение акустических экранов. Акустический экран представляет собой некоторую преграду между рабочим местом и источником шума, обладающую высоким уровнем звукоизоляции. Экраны следует применять для снижения уровней звукового давления на рабочих местах в зоне действия прямого звука и в промежуточной зоне. Устанавливать экраны следует по возможности ближе к источнику шума. Экраны следует изготавливать из твердых листовых материалов или отдельных щитов с обязательной облицовкой звукопоглощающими материалами поверхности, обращенной в сторону источника шума.

Рисунок 4

Конструктивно экраны могут быть плоскими и П-образной формы (в этом случае их эффективность повышается). Если экран окружает источник шума, то он превращается в выгородку и его эффективность приближается к эффективности бесконечного экрана с высотой h. Выгородки целесообразно применять для источника (источников) шума, уровни звуковой мощности которого на 15 дБ и более выше, чем у остальных источников шума. Элементы экранов могут располагаться вертикально и под определенным наклоном к горизонтальной (вертикальной) плоскости. Угол наклона зависит от взаимного расположения источника шума и рабочего места.

Основные параметры экрана (высота, форма, толщина звукопоглощающей облицовки), при которых обеспечивается заданная акустическая эффективность при фиксированном расстоянии до источника шума, определяются расчетным путем. Линейные размеры экранов должны быть по крайней мере в три раза больше линейных размеров источника шума.

• Снижение шума вентиляторов и применением глушителей шума в системах вентиляции, кондиционирования воздуха и в аэрогазодинамических установках. Для снижения шума вентилятора следует: выбирать агрегат с наименьшими удельными уровнями звуковой мощности; обеспечивать работу вентилятора в режиме максимального КПД; снижать сопротивление сети и не применять вентилятор, создающий избыточное давление; обеспечивать плавный подвод воздуха к входному патрубку вентилятора.

Для снижение шума от вентилятора по пути его распространения по воздуховодам следует: предусматривать центральные (непосредственно у вентилятора) и концевые (в воздуховоде перед воздухораспределительными устройствами) глушители шума; ограничивать скорость движения воздуха в сетях величиной, обеспечивающей уровни шума, генерируемого регулирующими и воздухораспределительными устройствами, в пределах допустимых значений в обслуживаемых помещениях.

В качестве глушителей шума систем вентиляции могут применяться трубчатые, пластинчатые, канальные, цилиндрические, экранные и камерные, а также облицованные изнутри звукопоглощающими материалами воздуховоды и их повороты. Конструкцию глушителя следует подбирать в зависимости от размера воздуховода, требуемого снижения уровней шума, допустимой скорости воздуха на основании расчета по соответствующему своду правил; * виброизоляцией технологического оборудования. Воздушный шум, в особенности вибрации, распространяясь с малым затуханием по несущим и ограждающим конструкциям зданий, а также по трубопроводам и стенкам каналов и шахт в зданиях, излучаются ими в виде структурного (ударного) шума в помещениях, значительно удаленных от источников шума и вибраций. Защита от структурного шума осуществляется методами акустической виброизоляции инженерного оборудования и его коммуникаций. К этим мето-дам относятся установка гибких вставок и виброизоляторов, оборудование помещений полами на упругом основании (плавающие полы).

В первом случае для снижения структурного шума вентиляционного оборудования устанавливаются гибкие вставки из льняной парусины на сторонах нагнетания и всасывания вентиляторов. Вставки изготавливаются в соответствии с типовыми чертежами и имеют прямоугольное и круглое поперечное сечение. Для насосов и холодильных машин используются гибкие вставки в виде резиновых рукавов.

Второй способ – снижение шума за счет использования виброизоляторов. Для до-стижения цели на практике часто применяются виброизоляторы двух типов: стальные пружинные и резиновые виброизоляторы.

Первые рекомендуется использовать при частоте вращения оборудования до 1800 об/мин. Эти виброизоляторы долговечны (от 10 лет и более), но они недостаточно снижают передачу вибраций высоких частот.

Резиновые виброизоляторы, максимальный допустимый статический прогиб кото-рых составляет 30% от их высоты, используются при частоте вращения более 1800 об/мин. Данные виброизоляторы эффективно снижают передачу вибрации на высоких частотах. Однако их применение не позволяет значительно снизить передачу вибрации на низких частотах. Кроме того, резиновые виброизоляторы обладают малой износостойкостью. Наиболее эффективным является применение комбинированных виброизоляторов, состоящих из пружинных виброизоляторов, которые установлены на резиновых или пробковых прокладках толщиной 10-20 мм и прилегают к опорной поверхности.

Третий способ – полы на упругом основании (плавающие полы). Их эффективность может быть ниже, чем у виброизоляторов (в рассчитываемой полосе частот), но демпфирующая способность таких полов проявляется в широком диапазоне частот.

Полы на упругом основании (плавающие полы) следует выполнять по всей площади помещения в виде железобетонной плиты толщиной не менее 60 – 80 мм. В качестве упругого слоя рекомендуется применять стекловолокнистые или минераловатные плиты или маты плотностью 50 – 100 кг/м3. При плотности материала 50 кг/м3 суммарная нагрузка (вес плиты и агрегата) не должны превышать 10 кПа, при плотности 100 кг/м3 – 20 кПа.

Высокая звукоизоляция ударного шума (до 24 дБ) также может быть достигнута при устройстве подвесных (раздельных от несущей плиты) потолков, обладающих малой изгибной жесткостью и достаточно изолированы от несущей плиты шарнирным присоединением подвесов. Звукоизоляция увеличивается при размещении в воздушном промежутке звукопоглощающих материалов. В конструкциях такого типа, как и в целом при устройстве звукоизоляции, необходимо строго следить за отсутствием сквозных отверстий и щелей в изолирующих конструкциях, плотном примыкании элементов друг к другу. В случае с «плавающими полами» упругие прокладки должны заходить вверх на стены по их периметру, не допуская жесткого механического контакта пола (стяжки) со стенами.

Необходимо отметить организационные способы защиты от шума. К ним относится применение следующих подходов (см. ниже).

• Выбор рациональных режимов работы оборудования, ограничение времени нахождения персонала в зоне эксплуатации агрегатов (машин) с повышенным уровнем шума (защита «временем»). Защита «временем» предусматривает нахождение в помещениях с высоким уровнем шума только по служебной необходимости с четкой регламентацией по времени совершаемых действий; автоматизацию работ; уменьшение времени настроечных работ и т.д.

Длительность дополнительных регламентированных перерывов устанавливается с учетом уровня шума, его спектра и средств индивидуальной защиты. Для тех групп работников, где по условиям техники безопасности не допускается использование противошумов (прослушивание сигналов и т. п.), учитывается только уровень шума и его спектр.

Отдых в период регламентированных перерывов следует проводить в специально оборудованных помещениях. Во время обеденного перерыва работающие при воздействии повышенных уровней шума также должны находиться в оптимальных акустических условиях (при уровне звука не выше 50 дБА).

• Использование средств индивидуальной защиты органов слуха. К средствам индивидуальной защиты органа слуха относятся противошумные вкладыши, противошумные наушники и шлемы. Эффективность СИЗ может быть обеспечена их правильным подбором в зависимости от уровней и спектра шума, а также контролем за правильной эксплуатацией.

Рисунок 5

Различают два вида нормирования производственного шума: гигиеническое нормирование и техническое.

Под гигиеническимнормированием понимают ограничение эмиссии шума, т.е. ограничение уровней шума, воздействующего на человека, находящегося в зоне действия источников шума. Цель гигиенического нормирования – обоснование допустимых уровней и комплекса гигиенических требований, обеспечивающих предупреждение функциональных расстройств и заболеваний.

Предметом технического нормирования является ограничение интенсивности излучения источников шума из условий обеспечения допустимых уровней шума на рабочих местах. Цель технического нормирования – предоставление возможности проектировщикам производственных помещений и потребителям машиностроительной продукции подбирать машины и оборудование с требуемыми акустическими характеристиками, а создателям нового оборудования еще на стадии проектирования определять необходимость проведения технических и организационных мероприятий по борьбе с шумом.

По временным характеристикам шум следует подразделять на:

постоянный, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 ДБА при измерениях на временной характеристике по ГОСТ 17187-81;

непостоянный, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени более чем на 5 ДБА при измерениях на временной характеристике по ГОСТ 17187-81.

Непостоянный шум подразделяют на:

колеблющийся во времени, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени;

прерывистый, уровень звука которого ступенчато изменяется (на 5 ДБА и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 сек. и более;

импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 сек.

Согласно ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ «Шум. Общие требования безопасности» шум имеет следующие допустимые нормы.

Виды производственной деятельности, рабочие места	Уровень звука, ДБА
1. Рабочие места в помещениях: дирекция, проектно-конструкторские бюро, программисты вычислительных машин, в лабораториях для теоретических работ
2. Рабочие места в помещениях цехового управленческого аппарата, в рабочих комнатах конторских помещений, лабораториях
3. Рабочие места в помещениях диспетчерской службы, машинописных бюро, на участках точной сборки, в помещениях мастеров, в залах обработки информации на вычислительных машинах
4. Рабочие места за пультами в кабинах наблюдения и дистанционного управления производственными циклами без речевой связи по телефону, в помещениях лабораторий с шумным оборудованием
5. Выполнение всех видов работ (за исключением п.1-4) на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятия

При разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и сооружений, при организации рабочего места следует принимать все необходимые меры по снижению шума, до значений, не превышающих их допустимые:

— разработка шумобезопасной техники;

— применение средств и методов коллективной защиты;

— применение СИЗ.

Зоны с уровнем звука выше 85 ДБА должны быть обозначены знаками безопасности по ГОСТ 12.4.026-2001. Работающих в этих зонах администрация обязана снабжать средствами индивидуальной защиты.

Шумовые характеристики машин или предельные значения шумовых характеристик должны быть указаны в паспортах на них, руководстве (инструкции) по эксплуатации.

Коллективные средства защиты от шума подразделяются на:

• оградительные;

• звукоизолирующие;

• звукопоглощающие;

• глушители шума;

• автоматического контроля и сигнализации;

• дистанционного управления.

К индивидуальным средствам защиты от шума относятся средства защиты органов слуха. На практике применяются беруши МАХ-1, МАХ-30, наушники противошумные 3М, ЕР-106, ЕР-107, ЕР-104. Необходимо помнить при приобретении средств индивидуальной защиты, в том числе для органов слуха, о наличии сертификата качества приобретаемой продукции. Российские производители в настоящее время производят средства защиты органов слуха в достаточном ассортименте. Например, наушники «Профи» (складные, регулируемые, от повторяющегося воздействия шума с уровнем свыше 85 дБ).

Зоны с уровнем звука или эквивалентным уровнем звука выше 85дБ должны быть обозначены знаком безопасности по ГОСТ 12.4.026. Работающих в этих зонах администрация обязана снабжать средствами индивидуальной защиты поГОСТ 12.4.051.

На предприятиях, в организациях и учреждениях должен быть обеспечен контроль уровней шума на рабочих местах не реже одного раза в год.

Качественные и количественные критерии и показатели неблагоприятного воздействия вибрации (ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ) на человека – оператора в процессе труда устанавливаются санитарными нормами. В соответствии с ними вводятся следующие критерии оценки неблагоприятного воздействия вибрации:

• критерий «безопасность”, обеспечивающий ненарушение здоровья оператора, оцениваемого по объективным показателям с учетом риска возникновения предусмотренных медицинской классификацией профессиональной болезни и патологии, а также исключающий возможность возникновения травмоопасных или аварийных ситуаций из-за воздействия вибрации;

• критерий «граница снижения производительности труда”, обеспечивающий поддержание нормативной производительности труда оператора, не снижающийся из-за развития усталости под воздействием вибрации;

• критерий «комфорт”, обеспечивающий оператору ощущение комфортности условий труда при полном отсутствии мешающего действия вибрации.

Вибрационная безопасность труда должна обеспечиваться:

• системой технических, технологических и организационных решений и мероприятий по созданию машин и оборудования с низкой вибрационной активностью;

• системой проектных и технологических решений производственных процессов и элементов производственной среды, снижающих вибрационную нагрузку на оператора;

• системой организации труда и профилактических мероприятий на предприятиях, ослабляющих неблагоприятное воздействие вибрации на человека-оператора.

По способу передачи на человека различают общую и локальную вибрацию. Общая вибрация передается через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека.

Локальная вибрация передается через руки человека.

Вибрация, воздействующая на ноги сидящего человека и на предплечье, контактирующее с вибрирующими поверхностями рабочего стола, может быть отнесена к локальной вибрации.

Периодичность контроля вибрационной нагрузки на оператора при воздействии локальной вибрации должна быть не реже двух раз в год, общей – не реже раза в год.

При использовании виброопасных ручных инструментов работы следует производить в соответствии с разработанными режимами труда, согласно которым суммарное время контакта с вибрацией в течение рабочей смены устанавливается в зависимости от величины превышения санитарных норм (СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий”)

Регламентируемые перерывы продолжительностью 20-30 минут, являющиеся составной частью режимов труда, устанавливаются через 1-2 часа после начала смены и через 2 часа после обеденного перерыва.

Время регламентируемых перерывов включается в норму выработки, а режимы труда – сменно-суточные задания.

К средствам защиты от вибрации относятся устройства:

• оградительные;

• виброизолирующие, виброгасящие и вибропоглощающие;

• автоматического контроля и сигнализации;

• дистанционного управления.

ГОСТ 12.1.012устанавливает требования к ограничению времени воздействия вибрации, которое должно осуществляться для лиц виброопасных профессий путем установления внутрисменного режима труда, реализуемого в технологическим процессе.

Производственный шум

Шум — это совокупность звуков, неблагоприятно воздействующих на организм человека и мешающих его работе и отдыху.

Источниками звука являются упругие колебания материальных частиц и тел, передаваемых жидкой, твердой и газообразной средой.

Скорость звука в воздухе при нормальной температуре составляет приблизительно 340 м/с, в воде -1 430 м/с, в алмазе — 18 000 м/с.

Звук с частотой от 16 Гц до 20 кГц называется слышимый, с частотой менее 16 Гц — инфразвук и более 20 кГц — ультразвук.

Область пространства, в котором распространяются звуковые волны, называется звуковым полем, которое характеризуется интенсивностью звука, скоростью его распространения и звуковым давлением.

Интенсивность звука — это количество звуковой энергии, передаваемой звуковой волной за 1 с через площадку 1 м 2, перпендикулярную направлению распространения звука, Вт/м2.

Звуковое давление — им называется разность между мгновенным значением полного давления, создаваемого звуковой волной и средним давлением, которое наблюдается в невозмущенной среде. Единица измерения — Па.

Порог слуха молодого человека в диапазоне частот от 1 000 до 4 000 Гц соответствует давлению 2× 10-5 Па. Наибольшее значение звукового давления, вызывающего болезненные ощущения, называется порогом болевого ощущения и составляет 2× 102 Па. Между этими значениями лежит область слухового восприятия.

Интенсивность воздействия шума на человека оценивается уровнем звукового давления (L), который определяется как логарифм отношения эффективного значения звукового давления к пороговому. Единица измерения — децибел, дБ.

На пороге слышимости при среднегеометрической частоте 1 000 Гц уровень звукового давления равен нулю, а на пороге болевого ощущения — 120-130 дБ.

Окружающие человека шумы имеют разную интенсивность: шепот — 10-20 дБА, разговорная речь — 50-60 дБА, шум от двигателя легкового автомобиля — 80 дБА, а от грузового — 90 дБА, шум от оркестра — 110-120 дБА, шум при взлете реактивного самолета на расстоянии 25 м — 140 дБА, выстрел из винтовки — 160 дБА, а из тяжелого орудия — 170 дБА.

Виды производственного шума

Шум, в котором звуковая энергия распределена по всему спектру, называется широкополосным; если прослушивается звук определенной частоты, шум называется тональным; шум, воспринимаемый как отдельные импульсы (удары), называется импульсным.

В зависимости от характера спектра шумы разделяются на низкочастотные (максимальное звуковое давление меньше 400 Гц), среднечастотные (звуковое давление в пределах 400-1000 Гц) и высокочастотные (звуковое давление больше 1000 Гц).

В зависимости от временных характеристик шумы разделяются на постоянные и непостоянные.

Непостоянные шумы бывают колеблющимися по времени, уровень звука которых непрерывно изменяется во времени; прерывистыми, уровень звука которых резко падает до уровня фонового шума; импульсными, состоящими из сигналов менее 1 с.

В зависимости от физической природы шумы могут быть:

• механическими — возникающими при вибрации поверхностей машин и при одиночных или периодических ударных процессах (штамповка, клепка, обрубка и т.п.);
• аэродинамическими — шумы вентиляторов, компрессоров, двигателей внутреннего сгорания, выпусков пара и воздуха в атмосферу;
• электромагнитными — возникающими в электрических машинах и оборудовании за счет магнитною поля, обусловленного электрическим током;
• гидродинамическими — возникающими вследствие стационарных и нестационарных процессов в жидкостях (насосы).

В зависимости от характера действия шумы делятся на стабильные, прерывистые и воющие; последние два особенно неблагоприятно действуют на слух.

Шум создается одиночными или комплексными источниками, находящимися снаружи или внутри здания, — это прежде всего транспортные средства, техническое оборудование промышленных и бытовых предприятий, вентиляторные, газотурбокомпрессорные установки, санигарно-техническое оборудование жилых зданий, трансформаторы.

В производственной сфере шумы наиболее распространены в промышленности и сельском хозяйстве. Значительный уровень шума наблюдается в горнорудной промышленности, машиностроении, лесозаготовительной и деревообрабатывающей, текстильной промышленности.

Воздействие шума на организм человека

Шум, возникающий при работе производственного оборудования и превышающий нормативные значения, воздействует на центральную и вегетативную нервную систему человека, органы слуха.

Шум воспринимается весьма субъективно. При этом имеет значение конкретная ситуация, состояние здоровья, настроение, окружающая обстановка.

Основное физиологическое воздействие шума заключается в том, что повреждается внутреннее ухо, возможны изменения электрической проводимости кожи, биоэлектрической активности головного мозга, сердца и скорости дыхания, общей двигательной активности, а также изменения размера некоторых желез эндокринной системы, кровяного давления, сужение кровеносных сосудов, расширение зрачков глаз. Работающий в условиях длительного шумового воздействия испытывает раздражительность, головную боль, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, нарушение сна. В шумном фоне ухудшается общение людей, в результате чего иногда возникает чувство одиночества и неудовлетворенности, что может привести к несчастным случаям.

Длительное воздействие шума, уровень которого превышает допустимые значения, может привести к заболеванию человека шумовой болезнью — нейросенсорная тугоухость. На основании всего выше сказанного шум следует считать причиной потери слуха, некоторых нервных заболеваний, снижения продуктивности в работе и некоторых случаях потери жизни.

Гигиеническое нормирование шума

Основная цель нормирования шума на рабочих местах — это установление предельно допустимого уровня шума (ПДУ), который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ шума не исключает нарушения здоровья у сверхчувствительных лиц.

Допустимый уровень шума — это уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму.

Предельно допустимые уровни шума на рабочих местах регламентированы СН 2.2.4/2.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки”, СНиП 23-03-03 «Защита от шума”.

Мероприятия по защите от шума

Защита от шума достигается разработкой шумобезопасной техники, применением средств и методов коллективной защиты, а также средств индивидуальной защиты.

Разработка шумобезопасной техники — уменьшение шума в источнике — достигается улучшением конструкции машин, применением малошумных материалов в этих конструкциях.

Наиболее эффективным средством снижения шума является замена шумных технологических операций малошумными или полностью бесшумными, однако этот путь борьбы с шумом не всегда возможен, поэтому большое значение имеет снижение шума в источнике — путем совершенствования конструкции или схемы той части оборудования, которая производит шум, использования в конструкции материалов с пониженными акустическими свойствами, оборудования на источнике шума дополнительного звукоизолирующего устройства или ограждения, расположенного по возможности ближе к источнику.

Средства и методы коллективной защиты подразделяются на акустические, архитектурно-планировочные, организационно-технические.

Защита от шума акустическими средствами предполагает:

• звукоизоляцию (устройство звукоизолирующих кабин, кожухов, ограждений, установку акустических экранов);
• звукопоглощение (применение звукопоглощающих облицовок, штучных поглотителей);
• глушители шума (абсорбционные, реактивные, комбинированные).

Архитектурно-планировочные методы — рациональная акустическая планировка зданий; размещение в зданиях технологического оборудования, машин и механизмов; рациональное размещение рабочих мест; планирование зон движения транспорта; создание шумозащищенных зон в местах нахождения человека.

Организационно-технические мероприятия — изменение технологических процессов; устройство дистанционного управления и автоматического контроля; своевременный планово-предупредительный ремонт оборудования; рациональный режим труда и отдыха.

Если невозможно уменьшить шум, действующий на работников, до допустимых уровней, то необходимо использовать средства индивидуальной защиты (СИЗ) — противошумные вкладыши из ультратонкого волокна «Беруши” одноразового использования, а также противошумные вкладыши многократного использования (эбонитовые, резиновые, из пенопласта) в форме конуса, грибка, лепестка. Они эффективны для снижения шума на средних и высоких частотах на 10-15 дБА. Наушники снижают уровень звукового давления на 7-38 дБ в диапазоне частот 125-8 000 Гц. Для предохранения от воздействия шума с общим уровнем 120 дБ и выше рекомендуется применять шлемофоны, оголовья, каски, которые снижают уровень звукового давления на 30-40 дБ в диапазоне частот 125-8 000 Гц.

См.также

• Производственная вибрация

Защита от производственного шума

Основные мероприятия по борьбе с шумом — это технические мероприятия, которые проводятся потрем главным направлениям:

• устранение причин возникновения шума или снижение его в источнике;
• ослабление шума на путях передачи;
• непосредственная защита работающих.

Наиболее эффективным средством снижения шума является замена шумных технологических операций малошумными или полностью бесшумными, однако этот путь борьбы с шумом не всегда возможен, поэтому большое значение имеет снижение шума в источнике — путем совершенствования конструкции или схемы той части оборудования, которая производит шум, использования в конструкции материалов с пониженными акустическими свойствами, оборудования на источнике шума дополнительного звукоизолирующего устройства или ограждения, расположенного по возможности ближе к источнику.

Одним из наиболее простых технических средств борьбы с шумом на путях передачи является звукоизолирующий кожух, закрывающий отдельный шумный узел машины.

Значительный эффект снижения шума от оборудования дает применение акустических экранов, отгораживающих шумный механизм от рабочего места или зоны обслуживания машины.

Применение звукопоглощающих облицовок для отделки потолка и стен шумных помещений (рис. 1) изменяет спектр шума в сторону более низких частот, что даже при относительно небольшом снижении уровня существенно улучшает условия труда.

Рис. 1. Акустическая обработка помещений: а — звукопоглощающие облицовки; б — штучные звукопоглощатели; 1 — защитный перфорированный слой; 2 — звукопоглощающий материал; 3 — защитная стеклоткань; 4 — стена или потолок; 5 — воздушный промежуток; 6 — плита из звукопоглощающего материала

Для снижения аэродинамического шума применяют глушители, которые принято делить на абсорбционные, использующие облицовку поверхностей воздуховодов звукопоглощающим материалом: реактивные типа расширительных камер, резонаторов, узких отростков, длина которых равна 1/4 длины волны заглушаемого звука: комбинированные, в которых поверхности реактивных глушителей облицовывают звукопоглощающим материалом; экранные.

Учитывая, что с помощью технических средств в настоящее время не всегда удается решить проблему снижения уровня шума, большое внимание должно уделяться применению средств индивидуальной защиты: наушников, вкладышей, шлемов, защищающих ухо от неблагоприятного действия шума. Эффективность средств индивидуальной защиты может быть обеспечена их правильным подбором в зависимости от уровней и спектра шума, а также контролем за условиями их эксплуатации.