что такое предельный спектр
Нормирование производственного шума
Нормирование шума на рабочих местах осуществляют с учетом того, что организм человека в зависимости от частотной характеристики по-разному реагирует на шум одинаковой интенсивности. Чем выше частота звука, тем сильнее его воздействие на нервную систему человека, т. е. степень вредности шума зависит от его спектрального состава.
Спектр шума показывает, на какую область частот приходится наибольшая часть всей звуковой энергии, содержащейся в данном шуме.
Требования к предельно допустимым уровням шума изложены в санитарных нормах СН 2.2.4/2.1.8.562—96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».Наряду с предельным спектром нормируют общий уровень шума без учета частотной характеристики, измеряемый в дБА. Единица измерения дБА является показателем шума, близкого к восприятию органом слуха человека.
В табл. приведены значения допустимых уровней звукового давления в октавных полосах частот и без учета их на рабочих местах производственных помещений и в обеденных залах ресторанов, кафе, столовых, баров, буфетов и т. п.
Среднегеометрические частоты полосы, Гц
звукового давления, дБ
Уровни звукового давления, дБ
ресторанов, кафе, столовых, баров и т. п.
чие места и рабочие
Общий уровень звукового давления в дБА по слуховому восприятию соответствует уровню шума при частоте 1000 Гц.
Нормируемые уровни звука (дБА) на 5 дБ выше уровней звукового давления в октавной полосе 1000 Гц.
Величины, указанные в этих нормах, обеспечивают достижение не оптимальных (комфортных) условий труда, а такое положение, при котором исключается или сводится к минимуму вредное действие шума.
Запрещается даже кратковременное пребывание людей в помещениях с уровнем звукового давления 120 дБ на любой частоте октавной полосы.
Данные таблицы можно представить графически в виде нормативных кривых (рис.).
Рис. Предельные спектры уровня звукового давления
Каждая кривая имеет свой индекс (ПС-50 и ПС-75), который характеризует предельный спектр при среднегеометрической частоте 1000 Гц.
Для измерения уровня звукового давления в дБ на каждой среднегеометрической частоте октавной полосы и общего уровня звука в дБА применяют комплект приборов, составляющих шумоизмерительный тракт (рис.).
Рис. Структурная схема шумомера
Схема включает микрофон М, преобразующий звуковые колебания в электрический ток, который усиливается в усилителе У, проходит через акустический фильтр (частотный анализатор) АФ, выпрямитель В и фиксируется стрелочным индикатором И со шкалой, проградуированной в дБ.
Работа анализатора шума основана на принципе интерференции колебаний или явлений резонансного усиления.
Анализатор шума представляет собой электрический контур, который усиливает колебания только заданной частоты, не пропуская и, следовательно, не усиливая звуки других частот. В результате стрелка на выходе прибора показывает величину звуковой энергии, заключенной в данной полосе частот. Изменяя настройку анализатора на различные частоты, получают показания уровня звукового давления для исследуемой полосы частот, которые оформляют в виде спектра шума.
Акустическим рабочим местом называют область звукового поля, в которой находится рабочий. В большинстве случаев рабочим местом считают зону звукового поля на расстоянии 0,5 м от машины со стороны рабочих органов пульта управления и на высоте 1,5 м.
Измерение шума производят в следующей последовательности:
выявляют наиболее шумное оборудование и измеряют спектр шума на рабочих местах;
определяют время за смену, в течение которого работающий подвергается воздействию шума;
сравнивают значения измеренных уровней шума со значениями предельного спектра действующих нормативов.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Предельный спектр
Предельный спектр ПС-85 предлагается ИСО как критерий сохранения слуха. Считается, что постоянное действие такого шума в течение 10 лет вызывает, как правило, лишь незначительную потерю слуха у человека. [3]
Кривые предельных спектров имеют индекс, номер которого соответствует уровню звукового давления в октавной полосе со среднегеометрической частотой 1000 Гц. Шум считается допустимым, если измеренные уровни звукового давления во всех октавных полосах частот нормируемого диапазона не будут превышать значений, определяемых соответствующим ПС для помещений того или иного назначения. При этом необходимо внести поправки, учитывающие характер шума, расположение объекта, время суток, длительность воздействия шума. [4]
В отечественной литературе предельные спектры обозначают сокращением ПС с индексом, соответствующим уровню звукового давления в децибеллах, в октавной полосе со среднегеометрической частотой 1000 Гц, через который проходит данный спектр. [8]
Часто можно получить предельный спектр приближением задачи о собственных значениях последовательностью задач о собственных значениях, имеющих лишь дискретный спектр. [9]
Часто можно получить предельный спектр приближением задачи о собственных значениях последовательностью задач о собственных значениях, имеющих лишь дискретный спектр. [10]
Индекс ПС-25 означает предельный спектр с уровнем звукового давления в 25 дб в октавной полосе со средней геометрической частотой 1ШО гц. [12]
Если 0 принадлежит предельному спектру сопряженного оператора Т, то Т унитарно эквивалентен компактному по мере интегральному оператору. [14]
В табл. 4 указаны действующие предельные спектры в зависимости от вида шума и производственного участка, а в табл. 5 даны поправки к предельно-допустимым уровням звукового давления в функции характера воздействия и характера шума. [15]
Предельный спектр и уровень звука. Их связь.
Предельный спектр – совокупность восьми допустимых уровней звукового давления в октавных полосах частот, а указанный метод нормирования – нормированием по предельному спектру шума.
Предельные спектры обозначают сокращением ПС с цифровым индексом, соответствующим уровню звукового давления в октавной полосе со средне-геометрической частотой 1000 Гц. Например, ПС-80 обозначает предельный спектр, имеющий в указанной октавной полосе допустимый уровень звукового давления 80 дБ. Значения предельно допустимых уровней звукового давления в нормируемых октавных полосах частот установлены с учетом одинакового физиологического и психологического воздействия шума на человека.
Уровень звука – это общий скорректированный по шкале А уровень звукового давления, LA (дБа)
ṕA – среднеквадратичное значение звукового давления скорректированный по шкале А
Его можно выразить через уровни звукового давления в октавных полосах частот Lpi
16. Оптимизация пути снижения шума машин.
Фактор и показатель направленности акустического излучения и их оценка.
Направленность характеризует неравномерность излучаемого источником шума в различных направлениях.
Определяется фактором направленности
a- угол, опр. Направление наблюдения
Ia – интенсивность звука в направлении угла а
Icp – средняя по всем направлениям I
Наряду с этим используется показатель направленности
Диаграмма направленности – зависимость показателя направленности от угла наблюдения за источником.
Показатель направленности зависит от частоты звука. Также ПН есть и для источников звука.
18. Методы определения шумовых характеристик машин и используемые показатели.
Определение шумовых характеристик машин в свободном звуковом поле.
Критерий свободного звукового поля.
Расчет шума для открытого пространства.
Расчет шума в помещении. Постоянная помещения.
Расчет шума на территории жилой застройки.
24. Средства защиты от шума. Общие требования и классификация.
Общие требования к средствам защиты от шума:
· Не вмешиваться в работу оборудования и персонала
· Требования пожарной безопасности и взрывобезопасности
Средства защиты делятся на коллективные и индивидуальные
Методы борьбы с шумом.
1. Наушники ( от прямого и отраженного)
2. Звукопоглощающее ограждение ( прямой и отраженный шум)
4. Увеличение расстояния (прямой)
5. Звукоизоляция (отраженный)
6. Звукоизолирующая перегородка (прямой и отраженный)
7. Виброизолирующая опора (структурный? Шум)
Наиболее радикальны технические меры, которые направлены на источники шума. Однако эффективность мероприятий по снижению шума эксплуатируемых машин, механизмов и оборудования довольно мала. Снижения или устранения шума в источнике следует добиваться прежде всего в процессе проектирования.
Показатели уровней шума и вибрации, нормируемые значения, диапазоны изменения, натурные и расчетные определения уровней шума и вибрации
Рассмотрим теперь вопросы, связанные с нормированием шума, инфра- и ультразвука, вибрации.
Шум нормируется на рабочих местах согласно ГОСТу 12.1.003-83 и СН № 3223-85 «Санитарные нормы допустимых уровней шума на рабочих местах». В указанных нормативных документах предусмотрены два метода нормирования шума: по предельному спектру шума и по интегральному показателю – эквивалентному уровню шума в дБА.
Выбор метода нормирования в первую очередь зависит от временных характеристик шума. По этим характеристикам все шумы подразделяются на постоянные, уровень звука которых за 8-часовой рабочий день изменяется не более чем на 5 дБА, и непостоянные, аналогичная характеристика которых изменяется за рабочий день более чем на 5 дБА.
Нормирование по предельному спектру шума является основным для постоянных шумов. Предельный спектр шума – это совокупность нормативных значений звукового давления на следующих стандартных среднегеометрических частотах: 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. В табл. 4.3 представлены допустимые уровни шума на различных рабочих местах.
Допустимый уровень шума (фрагмент таблицы из ГОСТ 12.003-83)
Уровень звукового давления, дБ, на октавных полосах
со среднегеометрическими частотами
1. Помещения конструкторских бюро, расчетчиков, программистов вычислительных машин, лабораторий для теоретических работ и обработки экспериментальных данных, приема больных в здравпунктах.
2. Помещения управления, рабочие комнаты
3. Помещения лабораторий для проведения экспериментальных работ, помещения для размещения шумных агрегатов вычислительных машин
Сокращенно предельные спектры шума обозначаются ПС (предельный спектр) с указанием допустимого уровня звукового давления на частоте 1000 Гц, например: ПС-45, ПС-55, ПС-75 и др. Постоянный шум на рабочих местах не должен превышать нормированных уровней, представленных в ГОСТе 12.003-83.
Существует и другой метод нормирования шума, устанавливающий предельно допустимые уровни как постоянного, так и непостоянного шума. Он основан на измерении шума по стандартной шкале А шумомера.
Эта шкала имитирует частотную чувствительность человеческого уха. Уровень шума, измеренный по шкале А шумомера, обозначается дБА. Постоянные шумы предпочтительно характеризовать по предельному спектру шума, а непостоянные – только в дБА. Рассмотрим, как определяются предельные значения инфразвука.
Чаще всего в условиях производства инфразвук сочетается с низкочастотным шумом и вибрацией. Как и в случае шума, инфразвук измеряется шумомерами.
Инфразвук подразделяется на постоянный, уровень звукового давления которого, измеренного по стандартной шкале «линейная» шумомера, изменяется не более чем на 10 дБ за время наблюдения 1 мин, и непостоянный, аналогичная характеристика которого изменяется не менее чем на 10 дБ за тот же период наблюдения.
Для постоянного инфразвука нормируется уровень звукового давления на частотах 2, 4, 8, 16 и 31,5 Гц, а для непостоянного – общий уровень звукового давления по стандартной шкале «линейная» шумомера, дБ. Предельно допустимые уровни инфразвука, установленные «Гигиеническими нормами инфразвука на рабочих местах», приведены ниже.
Допустимый уровень ультразвука нормируется в соответствии с ГОСТом 12.1.003-83 и Санитарными нормами № 2282-80. Весь ультразвуковой диапазон частот принято подразделять на низкочастотный с частотой колебаний до 100 кГц и высокочастотный (от 100 до 1 000 000 кГц). Низкочастотные колебания распространяются как воздушным, так и контактным путем, а высокочастотные – только контактным. Для низкочастотных ультразвуковых колебаний в соответствии с названными выше нормативными документами установлены предельные значения звукового давления на рабочих местах (табл. 4.4).
Предельно допустимые уровни инфразвука на рабочих местах
Экология и безопасность жизнедеятельности стр.146
Нормирование по предельному спектру шума является основным для постоянных шумов. Предельный спектр шума – это совокупность нормативных значений звукового давления на следующих стандартных среднегеометрических частотах: 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. В табл. 17.3 представлены допустимые уровни шума на различных рабочих местах.
Сокращенно предельные спектры шума обозначаются ПС (предельный спектр) с указанием допустимого уровня звукового давления на частоте 1000 Гц, например: ПС-45, ПС-55, ПС-75 и др. Постоянный шум на рабочих местах не должен превышать нормированных уровней, представленных в ГОСТе 12.003-83.
Существует и другой метод нормирования шума, устанавливающий предельно допустимые уровни как постоянного, так и непостоянного шума. Он основан на измерении шума по стандартной шкале А шумомера1. Эта шкала имитирует частотную чувствительность человеческого уха. Уровень шума, измеренный по шкале А шумомера, обозначается дБА. Постоянные шумы предпочтительно характеризовать по предельному спектру шума, а непостоянные – только в дБА.
1 Как следует из названия, шумомером называют прибор для измерения шума. Устройство этого прибора описано в §17.2.
Рассмотрим, как определяются предельные значения инфразвука. Чаще всего в условиях производства инфразвук сочетается с низкочастотным шумом и вибрацией. Как и в случае шума, инфразвук измеряется шумомерами.
Инфразвук подразделяется на постоянный, уровень звукового давления которого, измеренного по стандартной шкале «линейная» шумомера, изменяется не более чем на 10 дБ за время наблюдения 1 мин, и непостоянный, аналогичная характеристика которого изменяется не менее чем на 10 дБ за тот же период наблюдения. Для постоянного инфразвука нормируется уровень звукового давления на частотах 2, 4, 8, 16 и 31,5 Гц, а для непостоянного – общий уровень звукового давления по стандартной шкале «линейная» шумомера, дБ. Предельно допустимые уровни инфразвука, установленные «Гигиеническими нормами инфразвука на рабочих местах», показаны в табл. 17.4.
Допустимый уровень ультразвука нормируется в соответствии с ГОСТом 12.1.003-83 и Санитарными нормами № 2282-801. Весь ультразвуковой диапазон частот принято подразделять на низкочастотный с частотой колебаний до 100 кГц и высокочастотный (от 100 до 1 000 000 кГц). Низкочастотные колебания распространяются как воздушным, так и контактным путем, а высокочастотные – только контактным. Для низкочастотных ультразвуковых колебаний в соответствии с названными выше нормативными документами установлены следующие предельные значения звукового давления на рабочих местах:
1 Полные названия этих нормативных документов: ГОСТ 12.1.003-83 «ССБТ. Ультразвук. Общие требования безопасности» и СН № 2282-80 «Санитарные нормы и правила при работе с оборудованием, создающим ультразвук, передаваемый локальным путем на руки работающих».