Методы расчета внешнего шума промышленных предприятий. Основные расчетные формулы

Шум – сочетание звуков различной частоты и интенсивности, неблагоприятно воздействующих на человека. Пороги слышимости: нулевой (0 дБ) и болевой (140 дБ).

Спектр шума характеризует распределение энергии шума в диапазоне звуковых частот и оценивается уровнями звукового давления, соответствующими анализируемым частотным полосам. Как правило, используют октавные частотные полосы. Среднегеометрические частоты октавных полос соответствуют стандартному ряду: 31.5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц.

Шум, как любой звук, характеризуется частотой f, интенсивностью I и звуковым давлением р. Чем выше частота колебания, тем выше то­нальность шума. Чем больше интенсивность и звуковое давление, тем громче шум. Звуковым давлением на­зывается разность между мгновенным значением давления при распро­странении звуковой волны и средним значением давления в невозму­щенной среде, Па (Н/м²).

При распространении звуковой волны происходит перенос кинетической энергии, величина которой определяется интенсивностью звука. Интенсивность звука определяется средней по времени энергией, переносимой звуковой волной в единицу времени сквозь единичную площадку, перпендикулярную направлению распространения волны, Вт/м². Интенсивность звука и звуковое давление связаны соотношением: I=p²/ρ c,

где p – звуковое давление, Па; ρ – плотность среды, кг/м³; С – скорость распространения звука в данной среде, м/с; ρ с– удельное акустическое сопротивление среды, Па с/м. Для удобства введены логарифмические величины – уровни звукового давления и интенсивности:

где I₀ – интенсивность звука на пороге слышимости, равная 10^-12 Вт/м². Уровень звукового давления определится по формуле:

где P₀ – пороговое звуковое давление, на частоте 1000 Гц составляет 2*10^-5 Па. Использование логарифмической шкалы для измерения уровня шума позволяет получить сравнительно небольшой интервал логарифми­ческих величин от 0 до 140 дБ.

При воздействии шума наблюдаются отклонения в состоянии вестибулярной функции, общие неспецифические изменения в организме: головные боли, головокружение, боли в области сердца, повышение артериального давления, боли в области желудка. Шум вызывает снижение функции защитных систем и общей устойчивости организма к внешним воздействиям. Более неблагоприятное влияние оказывают высокие частоты (свыше 1000 Гц) по сравнению с низкими (31, 5–125 Гц).

К средствам коллективной защиты от шума относятся: уменьшение шума в источнике; изменение направленности излучения шума; рациональная планировка предприятий и цехов; акустическая обработка помещений; уменьшение шума на пути его распространения от источника к рабочему месту. Если применение коллективных средств защиты не позволяет обес­печить требования нормативов, применяются средства индивидуальной защиты, к которым относятся вкладыши, наушники, шлемы.