Физические характеристики шума

1. интенсивность звука     J, [Вт/м²];

2. звуковое давление Р, [Па];

3. частота f, [Гц].

Интенсивность — количество энергии, переносимое звуковой волной за 1 с через площадь в 1 м², перпендикулярно распространению звуковой волны.

Звуковое давление — дополнительное давление воздуха, которое возникает при прохождении через него звуковой волны.

оценки источника шума, используется логарифмический показатель, который называется уровнем интенсивности.

J   - интенсивность в точке измерения [Вт/м²]

J₀  - величина, которая равна порогу слышимости 10^-12 [Вт/м²] при частоте 1000 Гц

Р  - звуковое давление в точке измерения [Па];

Р₀ - пороговое значение 2×10^-5 [Па]

Р_А - звуковое давление в точке измерения по шкале А прибора шумомера, т.е. на шкале 1000 Гц.

По характеру спектра шум подразделяют на широкополосный с непрерывным спектром шириной более одной октавы и тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона.

Спектр шума — зависит уровня звукового давления и от частоты.

В производственном помещении обычно бывают несколько источников шума: постоянный и не постоянный (колеблющийся во времени, прерывистый, импульсный.

Постоянный шум, уровень которого за восьмичасовой рабочий день изменяется во времени более чем на 5 дБА, непостоянный более чем на

5 дБА

Для оценки источника шума одинаковых по своему уровню:

L_å = L_i + 10 lgn

L_i- уровень звукового давления одного из источников [дБ];

n  - кол-во источников шума

Если кол-во источников меняется от 1-100, а L_i = 80 дБ

n = 1 L = 80 дБ

n = 10    L = 90 дБ

n = 100  L = 100 дБ

Для оценки источников шума различных по своему уровню:

L_å = L_max + DL

L_max - максимальный уровень звукового давления одного из 2-х источников;

DL - поправка, зависящая от разности между max и min уровнем давления

Звуковое восприятие человеком приведено на рис 4.1.

Т.к. органы слуха человека обладают неодинаковой чувствительностью к звуковым колебаниям различной частоты, весь диапазон частот на практике разбит на октавные полосы.

Рисунок. 4.1. Нормативный спектр шума

Октава — полоса частот с границами f₁ - f₂, где f₂/f₁ = 2.

Среднегеометрическая частота —   f_СТ =

Весь спектр разбит на 8 октавных полос:

45-90; 90-180; 180-360 ... 5600-11200.

Среднегеометрические частоты октавных полос:

 63 125 250 ... 8000

Звуковой комфорт  — 20 дБ; это шум листвы, парка или леса

шум проезжей части улицы — 60 дБ;

интенсивное движение — 80 дБ;

работа пылесоса — 75-80 дБ;

шум в метро  — 90-100 дБ;

концерт — 120 дБ;

взлет самолета — 145-150 дБ;

взрыв атомной бомбы — 200 дБ

Производственный шум нарушает информационные связи, что вызывает снижение эффективности и безопасности деятельности человека, так как высокий уровень шума мешает услышать предупреждающий сигнал опасности. Кроме того, шум вызывает обычную усталость. При действии шума снижаются способность сосредоточения внимания, точность выполнения работ, связанных с приемом и анализом информации, и производительность труда. При постоянном воздействии шума работающие жалуются на бессонницу, нарушения зрения, вкусовых ощущений, расстройство органов пищеварения и т.д. У них отмечается повышенная склонность к нервозам. Энергозатраты организма при выполнении работы в условиях шума больше, т.е. работа оказывается более тяжелой. Шум, отрицательно воздействуя на слух человека, может вызвать три возможные исхода: временно (от минуты до несколько месяцев) снизить чувствительность к звукам определенных частот, вызвать повреждение органов слуха или мгновенную глухоту. Уровень звука 130 дБ вызывает болевое ощущение, а в 150 дБ приводит к поражению слуха при любой частоте.

Нормирование шума

Пределы действия (ПДУ) шума на человека гарантируют, что остаточное понижение слуха после 50 лет работы у 90 % работающих будет менее 20 дБ, т.е. ниже того предела, когда это начинает мешать человеку в повседневной жизни. Потеря слуха на 10 дБ практически не замечается. Предельные уровни шума при воздействии в течении 20 мин следующие:

Частота ………………………. 1 – 7  8 – 11 12 – 20 20 - 100