Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни “Основи охорони праці” студентами всіх спеціальностей денної форми навчання (Лабораторні роботи № 4 – 7)

Вивчити вплив вібрації на організм людини; вивчити параметри, що характеризують вібрацію; ознайомитись з способами боротьби та засобами захисту від шкідливої дії вібрації.

 

 

Вимірювання рівнів шуму і оцінка звукоізолюючих властивостей 

різних матеріалів

Мета роботи: ознайомлення з характеристиками шуму і засвоєння методики їх вимірювання.

Задачі роботи: провести вимірювання рівня шуму різних джерел, визначити ефективність звукоізоляції різних матеріалів (екранів).

Знання, набуті при виконанні роботи: основні характеристики шуму; принцип дії приладів для вимірювання параметрів шуму; методика проведення вимірювань.

Практичні навики: вміння користуватися апаратурою для вимірювання рівня шуму; аналіз отриманих частотних характеристик шуму.

 

Короткі теоретичні положення

 

Шумом зазвичай вважають хаотичне поєднання різних за частотою і силою звуків, що заважають людині працювати і відпочивати. 

Сильний шум згубно діє на організм людини - викликає послаблення слуху, захворювання нервової та нервово-судинної систем, понижує працездатність людини. Під дією шуму у працюючих послаблюється увага, що сприяє виникненню нещасних випадків.

Будь-який звук характеризується частотою коливань повітряного середовища  (Гц) і звуковим тиском   (Н/м2), що створюється в цьому середовищі.

Частота коливань визначає тон звуку. Вухо людини може чути звуки з частотами від 20 до 20000 Гц.

Звуковий тиск і частота коливань визначає голосність звуку.

В практиці зазвичай вимірюють не звуковий тиск, а його рівень, тобто відношення вимірюваного тиску  до мінімального тиску, що відчуває людина -   (порогу чутливості при частоті 1000 Гц). Дане відношення виражають в логарифмічній формі:

 ,

де:  - рівень звукового тиску, в дБ;  - тиск, що створюється вимірюваним звуком, в Па;  =  Па (поріг чутливості).

При такій системі оцінки інтенсивності шуму поріг чутливості характеризується  рівнем  = 0, а при  = 120 дБ настає поріг больового відчуття.

Звуки різної частоти при одному й тому ж рівні звукового тиску діють на людину неоднаково: високочастотні звуки більш шкідливі ніж низькочастотні.

В зв’язку з негативною дією шуму на організм людини, санітарними нормами проектування підприємств СН 245-71, ДСН 3.3.6.037-99 ("Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку"), ССБП 12.1.003-83, САННіП №3223-85, ДСТУ 2325-93, ДСТУ 2867-94 встановлені допустимі рівні звукового тиску (таблиця 1), величина яких залежить від характеру виконуваної роботи. При цьому для високочастотних шумів допустимі рівні нижчі, ніж для низькочастотних. Але не завжди є можливість виконати частотний аналіз шуму, тому нормами встановлені також загальні його рівні (в дБА), що відповідають об’єктивній оцінці шуму органом слуху людини. 

 

Таблиця 1.  Допустимі рівні звукового тиску

 

Робочі місцяЧастота звуків, ГцРівень шуму в дБА

631252505001000200040008000

Рівні звукового тиску, в дБ

12345678910

1.Конструкторське бюро, приміщення для приймання хворих і т.п. 716154494542403850

2.Приміщення управлінняння (робочі кімнати)797068585552504960

3.Приміщення і ділянки точного збирання 837468636057555465

4.Приміщення лабораторій948782787573717080

5. Робочі місця водіїв тракторів, с/г і мел-них землерійних та шляхово-будівельних. машин958782787573716980

Рівень звукового тиску вимірюють шумомірами, які дають загальну оцінку шуму по шкалі А (в дБА). При необхідності визначення частотного аналізу шуму, використовують спеціальні пристрої-аналізатори, які вказують рівні звукового тиску при різних частотах.

Одним з способів зниження рівня шуму на робочих місцях являється влаштування звукопоглинаючих екранів (перегородок, стін, кожухів та ін.) на шляху його поширення. Ефективність таких екранів залежить від товщини і властивостей матеріалів, з яких вони виготовлені. В даній роботі буде проводитись оцінка різних екранів, причому їх ефективність можна оцінювати як величиною зниження рівня шуму в досліджуваній точці   (в дБА), так і ступенем зниженням звукового тиску в ній:

 ,

де:   і  - звукові тиски, що сприймаються шумоміром до і після встановлення екрана.

Опис лабораторної установки

Лабораторний прилад представляє собою закриту камеру (рис.2.1) з внутрішньою порожниною і звукоізолюючими стінками (1). Камера складається з двох частин, між якими можна встановлювати екран (панель) (2), звукоізолюючі властивості якої необхідно визначити. В лівій частині камери встановлене джерело шуму (3), а в правій - мікрофон (4), з’єднаний з  шумоміром (5).

Для вимірювання рівня шуму використовують шумоміри різних типів. Загальним для цих приладів є наявність перемикача рівнів, за допомогою якого можна включити наступні його значення: 10, 20, 30 … 110 і 120 дБ. 

Перш ніж почати вимірювання, прилад по спеціальній методиці "калібрують", тобто перевіряють правильність оцінки шумів, яка може порушуватися  через виснаження батарей.

В нашій лабораторні установці для вимірювання рвнів звукового тиску використовується прилад ИШВ-1. Перед початком вимірювань необхідно провести електричну калібровку вимірювального приладу. Вимірювання рівнів звукового тиску проводиться по характеристиках «лин» і в октавних смугах частот.

Перемикачі вимірювального приладу встановити в такі положення: «делитель 1» - 80, «делитель 2» - 40, «род измерения» - „лин”, «род работы» - «быстро», «звук-вибрация» - «звук».

Якщо при вимірюваннях стрілка приладу знаходиться в лівій частині шкали, вона виводиться в праву частину зміною положення перемикача «делитель 1», а потім «делитель 2». 

Остаточний результат отримується додаванням показів перемикачів рівнів і стрілочного індикатора.

Рис.2.1. Лабораторна установка.

 

Вимірювання рівнів звукового тиску в октавних смугах частот проводять