Тема. Освещение. Оценка и нормирование естественного освещения. Нормирование искусственного освещения. Улучшение светового режима. Домашнее задание 2 от

Безопасность жизнедеятельности Сегодня понедельник С праздником!

Учебные вопросы: Тема. Виброакустические вредные факторы Шум. Уменьшение шума. ГОСТ (1999). Шум. Общие требования безопасности. СН 2.2.4/ Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. Вибрация. Уменьшение вибрации. ГОСТ (1996). Вибрационная безопасность. Общие требования.

Шум Физические характеристики звука Звук или тон - это акустическое гармоническое колебание с определённой частотой. Он характеризуется: - частотой колебаний f (Гц), то есть числом колебаний в секунду; - звуковым давлением p (Па) - это разность между мгновенным давление в волне и атмосферным; - интенсивностью или силой звука I (вт/м 2 ) равной потоку звуко- вой энергии, проходящей в единицу времени через 1 м 2 площади. Интенсивность пропорциональна квадрату звукового давления. По частоте колебаний звуки классифицируются: Инфразвук Слышимый звук Ультразвук 20Гц 20000Гц Звук и шум; основные характеристики

Закон Вебера-Фехнера для звука Уровень ощущения звука L пропорционален логарифму интенсивности I, отнесённой к интенсивности I o на пороге слышимости. где I, p - действующие значения интенсивности и звукового давления; I 0 = вт/м 2, p 0 =2*10 -5 Па - интенсивность и звуковое давление на пороге слышимости. Уровень звука L оценивают в относительных логарифмических единицах - ДЕЦИБЕЛАХ (дБ).

Шум и его характеристики Уровень интенсивности звука численно равен уровню звукового давления (УЗД). Эти характеристики - синонимы. Шум Шум - сложное колебание, комплекс звуков разных частот; его оценивают спектром, то есть зависимостью УЗД от частоты. Наиболее часто шум измеряют в октавных полосах частот. Полоса характеризуется средней частотой, а соотношение этих частот 1/ Гц Граничные частоты октавных полос Восприятие частоты, также как и силы звука, относительно поэтому средние частоты октавных полос откладываются на графиках в логарифмическом масштабе (через одинаковые промежутки). Средние частоты октавных полос Кроме спектральной характеристики шум оценивают одним числом - уровнем звука в дБА. Это общий уровень шума, откорректированный в соответствии с кривой слышимости.

Кроме того, что ГОСТ разбил весь звуковой диапазон на 8 октав. Так же: По частоте: –Низкочастотный – до 300 Гц. –Среднечастотный – Гц. –Высокочастотный – более 800 Гц. По спектру: –Широкополосный – шум больше 1 октавы. –Тональный – в рамках одной октавы. По времени: –Постоянный – 8 часов <5 дБ. –Не постоянный – 8 часов >5 дБ. Наиболее опасный для человека: тональный; непостоянный; высокочастотные шумы.

Суммирование уровней шума 90 дБ + 90 дБ =80 дБ + 74 дБ = 100 дБ + 40 дБ = 70 дБ + 70 дБ + 70 дБ = 93 дБ 100 дБ 81 дБ 75 дБ Уровни шума являются логарифмическими величинами и их нельзя непосредственно складывать. Для этого применяют правило суммирования уровней: Для n одинаковых уровней L 1 L б - больший из суммируемых уровней δL - добавка к большему уровню, определяемая по таблице в зависимости от разности уровней. Если один из суммируемых уровней меньше другого на 10 дБ, то он не учитывается. L сум. = 10lg(2*I / I 0 ) = 10lg(I / I 0 )+10lg2 = L+3 дБ.

Распространение шума в открытом пространстве Интенсивность шума I в точке открытого пространства: где Р а - звуковая мощность источника шума, Вт; S - площадь измерительной поверхности, окружающей источник шума и проходящей через расчётную точку, м 2. Простейшей моделью источника шума является точечный источник, излучающий сферическую волну. Распространение, воздействие и нормирование шума

Распространение шума в открытом пространстве (продолжение) Если источник шума со звуковой мощностью Р а расположен на поверхности, то излучение шума происходит в полусферу S с радиусом r (м): S = 2πr 2 r Переходя от абсолютных величин к относительным логарифмическим, уровни интенсивности шума L (дБ) от источника с уровнем звуковой мощности L p (дБ) в точке открытого пространства можно определить по формуле: Уровни интенсивности шума при удвоении расстояния уменьшаются на 6 дБ.

Распространение шума в помещении с источником шума В помещении, где установлен источник шума, интенсивность шума в любой точке складывается из интенсивности прямого шума I пр. и шума многократно отражённого от стен помещения I отр. Отражённый шум упрощённо считается диффузным, то есть имеющим одинаковую плотность звуковой энергии во всех точках помещения, а прямой шум спадает с расстоянием от источника. Интенсивность суммарного шума

Распространение шума в помещении с источником шума (продолжение) Статистическая теория звукового поля в помещении, используя аппарат теории вероятностей, даёт зависимость для определения интенсивности отражённого шума: где Q - акустическая постоянная помещения (м 2 ), которая характеризует его способность поглощать звуковую энергию; α - средний коэффициент звукопоглощения; S п - полная площадь ограждений помещения, м 2. Уровни шума (дБ) в помещении с источником шума

Воздействие шума на человека. Нормирование шума 1. Шум высоких уровней отрицательно влияет на ЦНС, желудок, двигательные функции, умственную работу, зрительный анализатор. Изменяется частота и наполнение пульса, кровяное давление, замедляются реакции, ослабляется внимание, ухудшается разборчивость речи. 2. Снижается чувствительность органа слуха, что приводит к временному повышению порога слышимости. При длительном воздействии шума высокого уровня возникают необратимые потери слуха и развивается профессиональное заболевание - тугоухость. Критерием риска потери слуха считается уровень 90 дБА, при ежедневном воздействии более 10 лет. Критерием риска потери слуха считается уровень 90 дБА, при ежедневном воздействии более 10 лет. Нормируемые параметры: уровни звукового давления в октавных полосах частот и уровень звука в дБА.

Уменьшение шума Классификация средств 1. Уменьшение шума в источнике возникновения Наиболее рациональное средство, но часто требует серьёзного конструктивного изменения машины. 2. Организационно- технические мероприятия Уменьшение времени воздействия шума (ДУ) Наушники, заглушки, шлемы 3. Средства коллективной защиты а) Архитектурно-планировочные мероприятия. б) Конструктивные средства. Кожухи, экраны, глушители звукопоглощающие и звукоизолирующие конструкции 4. Средства индивидуальной защиты (СИЗ)

Принципы экранирования, звукоизоляции, звукопоглощения Конструктивные средства уменьшения шума основаны на использовании этих принципов. 1. Экранирование - Источник шума способность преград создавать зону звуковой тени Зона звуковой тени Экран Эффективность экрана зависит от длины звуковой волны по отношению к размерам препятствия, то есть от частоты колебаний. В помещении из-за наличия отражённого шума эффект экрана меньше, чем в открытом пространстве.

Принципы экранирования, звукоизоляции, звукопоглощения (продолжение) 2. Звукоизоляция - способность преград отражать звуковую энергию. И Ш Источник шума Интенсивность: падающего шума, отражённого шума прошедшего шума Звукоизоляция одностенной конструкции R (дБ) определяется законом «массы» где f - частота колебаний, Гц; δ - поверхностная масса стенки, кг/м 2 ; А, С - эмпирические коэффициенты.

Принципы экранирования, звукоизоляции, звукопоглощения (продолжение) 3. Звукопоглощение - способность пористых и рыхло- волокнистых материалов, а также резонансных конструкций поглощать звуковую энергию. В помещении с источником шума уровни шума определяются прямым и отражённым шумом. ИШ Звуко- погло- щаю- щий мате- риал Звукопоглощающий материал, установленный на стенах помещения, уменьшает составляющую отражённого шума. Прямой шум источника Отражённый шум

Конструктивные средства уменьшения шума Расширительная камера Глушитель со звукопоглотителем Для уменьшения аэродинамического шума систем вентиляции, шума газо турбонаддува и газовыхлопа двигателей применяют реактивные (рис. а) и активные (рис. б) глушители. а)б) Звукоизоляция источника шума обеспечивается кожухом (рис. а), а звукоизоляция рабочего места - изолированной кабиной (рис. б)ИШИШ а)Кожух со звукопоглотителем Изолированная кабина б)

Рис. Звукоизолирующий кожух, установленный на дизель. 1 - глушитель газовыхлопа; 2 - компенсатор; 3 - звукопоглотитель; 4 - глушитель воздухоприёма; 5 - резина; 6 - виброизоляторы.

а)б) Средства индивидуальной защиты от шума а - наушники; б - шумозащитные шлемы.

Вибрация Физические характеристики вибрации Вибрация - это механические колебания в твёрдых телах. Простейший вид колебаний - гармонические. T=1/f ζaζa Вибрацию оценивают частотой f (Гц) или периодом колебаний T и одним из трёх параметров: Амплитудой вибросмещения ζ а Амплитудой виброскорости V a = ζ а ω Амплитудой виброускорения А а = ζ а ω 2 - круговая частота

Уровень ощущения вибрации Степень ощущения вибрации оценивают по закону Вебера-Фехнера логарифмической относительной величиной - уровнем виброскорости L v в децибелах. где V - действующее среднеквадратичное значение виброскорости, м/с; V 0 - пороговая виброскорость, равная 5*10 -8 м/с. Среднеквадратичная виброскорость в 1,4 меньше амплитудного значения. Вибрации машин и механизмов являются сложными колебаниями, которые могут быть представлены суммой гармонических колебаний. Вибрацию, как и шум, характеризуют спектром в октавных полосах частот, который можно представить графически.

Классификация вибрации Низкочастотную вибрацию по способу передачи на человека делят на две группы: 1. Общая, которая действует на тело сидящего или стоящего человека и оценивается в октавных полосах f = 2, 4, 8, 16, 31,5; 63 Гц. 2. Локальная, которая передаётся через руки на частотах f = 8, 16, 31,5; 63, 125, 250, 500, 1000 Гц. Общую вибрацию по источнику возникновения делят на три категории: 1. Транспортная (подвижные машины на местности). 2. Транспортно-технологическая (краны, погрузчики). 3. Технологическая (рабочие места).

Воздействие вибрации на человека и её нормирование При действии вибрации высоких уровней возникают болезненные ощущения и патологические изменения в организме. 1. Болезненные ощущения вызываются резонансом внутренних органов, появляются боли в пояснице, а при локальной вибрации - спазм сосудов, онемение пальцев и кистей рук. 2. При длительном воздействии вибрации возможно развитие вибрационной болезни, тяжёлая стадия которой неизлечима. Вибрация отрицательно воздействует на ЦНС, возникают головные боли, головокружение, нарушение сердечной деятельности, расстройство вестибулярного аппарата. Санитарные нормы устанавливают допустимые значения: уровня виброскорости (дБ), виброскорость (м/с) и виброускорение (м/с 2 ). Учитывается время воздействия вибрации.

Воздействие вибрации на человека и её нормирование (продолжение) Общая вибрация <0,7 Гц не приводит к вибрационной болезни, но следствие её «Морская болезнь», из-за нарушения вестибулярного аппарата. Различные внутренние органы человека можно рассматривать как колебательные системы, со своими резонансами. Собственные частоты плечевого пояса, бедер и головы относительно опорной поверхности (положение стоя) составляют 4-6 Гц. Головы относительно плеч (положение сидя) – Гц. Для большинства внутренних органов – 6-9 Гц.

Нормирование Гигиеническое нормирование – ограничение параметров вибрации рабочих мест и поверхности контакта, исходя из физиологических требований, исключающих возможность возникновения вибрационной болезни. Техническое нормирование – ограничение параметров вибрации с учетом не только указанных требований, но и технически достижимого уровня вибрации. (Учитываются условия эксплуатации установки и режим работы виброактивного оборудования, условия эксплуатации инструмента.)

Уменьшения вибрации Классификация средств уменьшения вибрации 1. Уменьшение вибрации в источнике возникновения. Эти средства осуществляют в процессе проектирования и строительства машины. К ним относятся: центровка, динамическая балансировка, изменение характера возмущающих воздействий. 2. Организационно-технические мероприятия, которые включают уменьшение времени воздействия вибрации применением дистанционного управления, сокращение рабочего дня, устройство перерывов в работе. 3. Средства коллективной защиты: виброизолирующие крепления механизмов и рабочих мест, вибропоглощающие покрытия. 4. Средства индивидуальной защиты: виброзащитные рукавицы и обувь.

Схемы виброизоляции Установка механизма на виброизоляторы Установка механизма на виброизоляторы и массивный фундамент Виброизоляция рабочего места

Схема виброизоляции двигателя 1 - виброизоляторы; 2 - сильфонный компенсатор; 3 - шинная муфта; 4 - упорный подшипник валопровода; 5 - дюритовое соединение трубопроводов; 6 - соединение кабеля.

Виброизоляция рабочего места (1); 2-виброизоляторы Виброизолированное сидение с демпфером (1). Средства индивидуальной защиты от вибрации Защита от вибрации а - виброизолирующая платформа; б -антивибрационный пояс; в, г - антивибрационные башмаки; д - виброгасящая обувь бетонщика.

Встреча окончена