Лабораторная работа № 6. Исследование производственного шума

Исследование производственного шума. Спектр шума.

Методы измерения

Цель работы: изучить основные характеристики производственного шума и принципы его нормирования, ознакомиться с методами измерения и средствами защиты от шума, составить общие выводы и предложения по защите рабочих от производственного шума.

Основные понятия

Основными источниками шума внутри зданий и сооружений различного назначения и на площадках промышленных предприятий являются машины, механизмы, средства транспорта и другое оборудование.

Причинами возникновения шумов могут быть механические, аэродинамические и электромагнитные явления. Механические шумы вызваны ударными процессами, трением в деталях машин и др. Аэродинамические шумы возникают при течении жидкостей или газов. Электромагнитные шумы возникают при работе электрических машин.

Люди неодинаково реагируют на шум. Одна и та же доза шумового воздействия у одних людей вызывает повреждение слуха, у других – нет, у одних эти повреждения могут быть тяжелее, чем у других. Шум – это разного рода звуки, мешающие восприятию полезных сигналов, нарушающие тишину или оказывающие вредное воздействие на организм человека.

Звук представляет собой колебания среды (твердой, жидкой или газообразной), в которой он распространяется. Звук, распространяющийся в воздухе, называется воздушным звуком, а распространяющийся в материале (конструкциях) – структурным.

К доступным для измерения характеристикам звука относятся интенсивность I, звуковое давление Р и скорость с.

Интенсивность звука характеризуется потоком энергии, которую несет звук, приходящийся на единицу площади (Вт/м²). Соотношение между интенсивностью звука I и звуковым давлением Р следующее:

, (6.1)

где Р – звуковое давление ( разность между мгновенным значением полного давления и средним значением давления, которое наблюдается в среде при отсутствии звукового поля); ρ – плотность среды, кг/м³; с – скорость звука в среде, м/с.

Для измерения интенсивности звука и таких параметров, как давление и мощность звука, вводится относительная логарифмическая единица, называемая уровнем звукового давления, или уровнем интенсивности L_i,

(6.2)

где I₀ – интенсивность звука, соответствующая пороговому уровню, I₀=10^-12Вт/м².

Человеческое ухо и многие акустические приборы реагируют не на интенсивность звука, а на звуковое давление Р:

(6.3)

где Р₀ – пороговое звуковое давление, Р₀=2∙10^-12 Па.

Связь между уровнем интенсивности и уровнем звукового давления следует из формулы

(6.4)

где ρ_0, с₀ – соответственно плотность среды и скорость звука при нормальных атмосферных условиях (t = 20 °C, Р₀ = 2∙10^-5 Па).

Уровень звука измеряется в децибелах (дБ), 1 дБ = 0,1 Б.

При наличии в помещении нескольких источников звука суммарный уровень звукового давления:

(6.5)

где п – количество источников шума; L_i – слагаемые уровни шума.

Если же имеется п одинаковых источников шума с уровнем L_i , то общий уровень звукового давления

, (6.6)

Суммирование уровней звукового давления производится согласно СНиП 23-03-2003.