Производственный шум – это совокупность звуков различной интенсивности и высоты, беспорядочно изменяющихся во времени, возникающих в условиях производства и неблагоприятно воздействующих на организм. Производственный шум при превышении гигиенического уровня вызывает у работников профессиональную тугоухость, а иногда и глухоту. Еще одной профессиональной патологией органа слуха может быть звуковая травма. Она чаще всего обусловлена воздействием интенсивного импульсного шума и заключается в механическом повреждении барабанной перепонки среднего уха. Наряду с воздействием на орган слуха происходит и общее воздействие шума на организм, в первую очередь, на нервную и сердечно-сосудистую системы.

Характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления в децибелах в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц, определяемые следующим образом, дБ:

где Р – среднеквадратичная величина звукового давления, Па; Р 0 – исходное значение звукового давления (в воздухе Р 0 = 2·10 -5 Па, – порог слышимости).

В качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах, используемой для аттестации рабочих мест , принимают уровень звука, измеренный на временной характеристике «медленно» шумомера, определяемый по формуле, дБА:

где Р (А) – среднеквадратичная величина звукового давление с учетом коррекции «А» шумомера, Па; Р 0 – исходное значение звукового давления (в воздухе Р 0 = 2·10 -5 Па).

Для измерения используется стандартизованная шкала «А» шумомера, вводящая поправки к уровню звука и показывающая уровни звука, адекватные восприятию шума органами слуха. Характеристика «медленно» позволяет усреднить уровень постоянного шума.

По характеру спектра шума выделяют:

– тональный шум, в спектре которого имеются выраженные тоны. Тональный характер шума для практических целей устанавливается измерением в 1/3 октавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам шум разделяют на постоянный, или стабильный, и непостоянный.

Постоянный шум – это шум, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день или за время измерения в помещениях жилых и общественных зданий, на территории жилой застройки изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике шумомера «медленно».

Непостоянный шум – это шум, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день, за рабочую смену или во время измерения в помещениях жилых и общественных зданий, на территории жилой застройки изменяется во времени более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике шумомера «медленно».

Непостоянный шум может быть колеблющимся, прерывистым и импульсным.

Колеблющийся во времени шум – это шум, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени.

Прерывистый шум – это шум, уровень звука которого ступенчато изменяется (на 5 дБА и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более.

Импульсный шум – это шум, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука в дБАI и дБА, измеренные соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно», различаются не менее чем на 7 дБ.

Для двух последних видов шума (прерывистый и импульсный) характерно резкое изменение звуковой энергии во времени (свистки, гудки, удары кузнечного молота, выстрелы и пр.).

Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является эквивалентный (по энергии) уровень звука в децибелах по шкале «А» (дБА).

Оценка условий труда при воздействии на работника непостоянного шума производится по результатам измерения эквивалентного уровня звука за смену (интегрирующим шумомером) или расчетным способом.

Необходимо характеризовать воздействие шума на работника за все время рабочей смены. Продолжительность измерения для непостоянного шума должна составлять :

– для колеблющегося во времени – половина рабочей смены или полный технологический цикл (допускается общая продолжительность измерения 30 мин, состоящая из трех циклов, каждый продолжительностью 10 мин);

– для импульсного – 30 мин;

– для прерывистого – полный цикл характерного действия шума.

Измерение шума для контроля соответствия фактических уровней шума на рабочих местах допустимым уровням должно проводиться при работе не менее 2/3 установленных в данном помещении единиц технологического оборудования в наиболее часто реализуемом (характерном) режиме работы. Во время проведения измерений должно быть включено оборудование вентиляции, кондиционирования воздуха и другие обычно используемые в помещении устройства, являющиеся источником шума.

Микрофон следует располагать на высоте 1,5 м над уровнем пола и рабочей площадки (если работа выполняется стоя) или на высоте уха человека, подвергающегося воздействию шума (если работа выполняется сидя), в направлении максимального уровня шума и на расстоянии от оператора, который проводит измерения, равном или более 0,5 м.

Для оценки шума на постоянных рабочих местах измерения следует проводить в точках, соответствующих установленным постоянным рабочим местам. Для оценки шума на непостоянных рабочих местах измерение нужно проводить в рабочей зоне наиболее частого пребывания работника.

При измерении уровней звука и эквивалентных уровней звука, дБА, переключатель частотной характеристики шумомера устанавливают в положение «А», переключатель временной характеристики измерительного прибора устанавливают в положение «медленно».

При проведении измерений эквивалентных уровней звука прерывистого шума измеряют уровни звука и продолжительность каждой ступени. Расчет эквивалентного уровня звука можно произвести по методике из руководства Р2.2.2006–05 , которая приведена ниже. Так же можно рассчитать средний уровень звука, создаваемого различными источниками, если известны значения уровней звука, создаваемого каждым источником.

Определение среднего уровня звука

Средний уровень звука по результатам нескольких измерений определяется как среднее арифметическое по формуле (12), если измеренные уровни различаются не более чем на 7 дБА, и по формуле (13), если они различаются более чем на 7 дБА:

где L 1 , L 2 , L 3 , L n – измеренные уровни звука (шума), дБА; n – число измерений.

Для вычисления среднего значения уровней звука по формуле (13) измеренные уровни возможно просуммировать с использованием табл. 30 и вычесть из этой суммы 10 lg n , значение которых определяется по табл. 31, при этом формула (13) принимает вид:

L ср = L сум – 10 lg n . (14)

Суммирование измеренных уровней L 1 , L 2 , L 3 , … L n производят попарно последовательно следующим образом. По разности уровней L 1 и L 2 по табл. 30 определяют добавку ΔL , которую прибавляют к большему уровню L 1 , в результате чего получают уровень L 1,2 = L 1 +ΔL . Уровень L 1,2 суммируется таким же образом с уровнем L 3 и получают уровень L 1,2,3 и т. д. Окончательный результат L cy м округляют до целого числа децибел.

Таблица 30

Добавка уровня звука при определении среднего уровня звука

При равных слагаемых уровнях, т. е. при L 1 = L 2 = L 3 = ... = L n = L ,
L сум можно определять по формуле

L сум = L + 10 lg n . (15)

В табл. 31 приведены значения 10 lg n в зависимости от n .

Таблица 31

Значения 10 lg n для расчета среднего значения уровней звука

Пример . Необходимо определить среднее значение для измеренных уровней звука 84, 90, и 92 дБА.

Складываем первые два уровня – 84 и 90 дБА; их разности 6 дБ соответствует добавка по табл. 30, равная 1 дБ, т. е. их сумма равна
90 + 1 = 91 дБА. Затем складываем полученный уровень 91 дБА с оставшимся уровнем 92 дБА; их разности 1 дБ соответствует добавка 2,5 дБ,
т. е. суммарный уровень равен 92 + 2,5 = 94,5 дБА, или округленно получаем 95 дБА.

По табл. 31 величина 10 lg n для трех уровней равна 5 дБ, поэтому получаем окончательный результат для среднего значения, равный
95 – 5 = 90 дБА.

Расчет эквивалентного уровня звука

Метод основан на использовании поправок на время действия каждого уровня. Он применим в тех случаях, когда имеются данные об уровнях и продолжительности воздействия шума на рабочем месте, в рабочей зоне или различных помещениях.

Расчет производится следующим образом. К каждому измеренному уровню звука добавляется (с учетом знака) поправка по табл. 32, соответствующая времени его действия (в часах или процентах от длительности смены). Затем полученные уровни звука складываются попарно последовательно с учетом разности двух уровней с использованием табл. 30, (см. ниже пример расчета).

Таблица 32

Поправка к расчету эквивалентного уровня звука

Время

ч

0,5

15 мин

5 мин

%

Поправка в дБ

–0,6

–1,2

–2

–3

–4,2

–6

–9

–12

–15

–20

Пример № 1 расчета эквивалентного уровня звука

Уровни шума за 8-часовую рабочую смену составляли 80, 86 и
94 дБА в течение 5, 2 и 1 ч соответственно. Этим промежуткам времени соответствуют поправки по табл. 32, равные –2, –6, –9 дБ. Складывая их
с уровнями шума, получаем 78, 80, 85 дБА. Теперь, используя табл. 30, складываем эти уровни попарно: сумма первого и второго дает 82 дБА, а их сумма с третьим составляет 86,7 дБА. Округляя, получаем окончательное значение эквивалентного уровня шума 87 дБА. Таким образом, воздействие этих шумов равносильно действию шума с постоянным уровнем
87 дБА в течение 8 ч.

Пример № 2 расчета эквивалентного уровня звука

Прерывистый шум 119 дБА действовал в течение 6-часовой смены суммарно в течение 45 мин (т. е. 11 % смены), уровень фонового шума в паузах (т. е. 89 % смены) составлял 73 дБА. По табл. 30 поправки равны
–9 и –0,6 дБ: складывая их с соответствующими уровнями шума, получаем 110 и 72,4 дБА, и поскольку второй уровень значительно меньше первого (табл. 30), им можно пренебречь. Окончательно получаем эквивалентный уровень шума за смену 110 дБА, что превышает допустимый уровень
80 дБА на 30 дБА.

При воздействии в течение смены на работающего шумов с разными временными (постоянный, непостоянный – колеблющийся, прерывистый, импульсный) и спектральными (тональный) характеристиками в различных сочетаниях измеряют или рассчитывают эквивалентный уровень звука. Для получения в этом случае сопоставимых данных измеренные или рассчитанные эквивалентные уровни звука импульсного и тонального шумов следует увеличить на 5 дБА, после чего полученный результат можно сравнивать с ПДУ без внесения в него понижающей поправки, установленной СН 2.2.4/2.1.8.562–96 .

Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах с учетом напряженности и тяжести трудовой деятельности представлены в табл. 33.

Таблица 33

Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах для трудовой деятельности разных категорий тяжести и напряженности, дБА

Количественную оценку тяжести и напряженности трудового процесса следует проводить в последовательности, изложенной в разделе «Оценка тяжести и напряженности трудового процесса» в соответствии с Руководством Р2.2.2006–05 .

Предельно допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест, разработанные с учетом категорий тяжести и напряженности труда, представлены
в табл. 34.

Таблица 34

ПДУ звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест

№ п/п	Вид трудовой деятельности, рабочее место	Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц	Уровни звука и эквива-лентные уровни звука, дБА
31,5
	Творческая деятельность, руководящая работа с повышенными требованиями, научная деятельность, конструирование и проектирование, программирование, преподавание и обучение, врачебная деятельность. Рабочие места в помещениях дирекции, проектно конструкторских бюро, расчетчиков, программистов вычислительных машин, в лабораториях для теоретических работ и обработки данных, приема больных в здравпунктах
	Высококвалифицированная работа, требующая сосредоточенности, административно управленческая деятельность, измерительные и аналитические работы в лаборатории; рабочие места в помещениях цехового управленческого аппарата, в рабочих комнатах конторских помещений, в лабораториях

Продолжение табл. 34

	Работа, выполняемая с часто получаемыми указаниями и акустическими сигналами; Работа, требующая постоянного слухового контроля; операторская работа по точному графику с инструкцией; диспетчерская работа. Рабочие места в помещениях диспетчерской службы, кабинетах и помещениях наблюдения и дистанционного управления с речевой связью по телефону; машинописных бюро, на участках точной сборки, на телефонных и телеграфных станциях, в помещениях мастеров, в залах обработки информации на вычислительных машинах
	Работа, требующая сосредоточенности; работа с повышенными требованиями к процессам наблюдения и дистанционного управления производственными циклами. Рабочие места за пультами в кабинах наблюдения и дистанционного управления без речевой связи по телефону, в помещениях для размещения шумных агрегатов вычислительных машин
	Выполнение всех видов работ за исключением перечисленных в п.п.1-4 и аналогичных им) на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий

Окончание табл. 34

Подвижной состав железнодорожного транспорта
	Рабочие места в кабинах машинистов тепловозов, электровозов, поездов метрополитена, дизель-поездов и автомотрис
	Рабочие места в кабинах машинистов скоростных и пригородных электропоездов
	Помещения для персонала вагонов поездов дальнего следования, служебных помещений, рефрижераторных секций, вагонов электростанций, помещений для отдыха багажных и почтовых отделений
	Служебные помещения в багажных и почтовых вагонов, вагонов-ресторанов
Тракторы, самоходные шасси, самоходные, прицепные и навесные сельскохозяйственные машины, строительно-дорожные, землеройно-транспортные, мелиоративные и другие аналогичные виды машин
	Рабочие места водителей и обслуживающего персонала автомобилей
	Рабочие места водителей и обслуживающего персонала (пассажиров) легковых автомобилей
	Рабочие места водителей и обслуживающего персонала тракторов, самоходных шасси, прицепных и навесных сельскохозяйственных машин, строительно-дорожных и других аналогичных машин

На сегодняшний день используется просто огромное количество спец-технологических установок на производстве, а также различных энергетических приспособлений, которые непроизвольно издают шум и вибрации разных частот. Разная интенсивность звуков пагубно влияет на организм человека. Стоит отметить, что продолжительное воздействие шума и вибрации на работника производства уменьшает его трудоспособность, а также становится причиной возникновения профессиональных болезней.

Шум и вибрация как факторы производственной среды

Шумом можно назвать совокупность нежелательных звуков, которые оказывают пагубное действие на живые организмы, а также мешают полноценной работе и отдыху. Источником звука является любое колеблющееся тело, вследствие его прикосновения с окружающей средой образуются звуковые волны.

Итак, производственный шум – это комплекс звуков разных частот и насыщенности. Они хаотично преображаются во времени, и вызывают у работников нежелательные субъективные чувства.

Производственный шум отличается огромным спектром, составляющие которого это звуковые волны разных частот. При изучении производственного шума и вибрации привычным ощутимым диапазоном является 16гц-20 гц. Этот отрезок частот разбивают на полосы частот, а после оценивают звуковое давление. Также насыщенность и мощность, которая приходиться на все полосы частот. Если Вы хотите обследовать свое помещение на различные факторы можно обратиться в нашу лабораторию, где сможете провести ряд исследований, начиная от и заканчивая .

Что касается вибрации то ее понимание и ощущение напрямую зависит от частоты колебаний, а также их силы и диапазона амплитуды. Исследование вибрации так же, как и исследование частоты звука описывается в герцах. В ходе недавних экспериментов было исследовано, что вибрация так же, как и шум оказывает свое действие на организм человека, причем довольно активно. Стоит отметить, что вибрация будет ощущаться лишь при взаимосвязи с вибрирующим телом или же через инородные твердые тела, которые будут иметь связь с вибрирующим телом.

Вибрация на производстве считается угрожающим для здоровья фактором, ведь такие поверхности, касающиеся к телу человека, вызывают возбуждение многочисленных нервных окончаний в стенках кровеносных сосудов, и вызывают нарушения работы внутренних органов и разных систем. Все это представляется в виде немотивированных болей в руках, преимущественно по ночам, онемения, чувство "ползания мурашек", неожиданного побеления пальцев, снижения всех видов кожной чувствительности (болевой, температурной, касательной). Весь этот набор симптомов, типичный для воздействия вибрации, унаследовал название вибрационной болезни.

Шум на рабочих местах

В зависимости от рода деятельности к каждой профессии будут свои требования по соблюдению тишины. Если вы работаете в офисе нормы шума на рабочем месте будут ниже, чем у работающих в шумных цехах. Итак, норма шума при работе в офисе достигает всего 75 дБ, а вот норма шума на производстве 100 дБ.

Шум как вредный производственный фактор

К сожалению, на производстве больше подвергаться влиянию шума женщины и люди старших возрастных категорий. Повышение звукового давления может негативно сказаться на органе слуха. Поэтому, стоит отметить, что на производстве обязательно должны происходить замеры шума двушкальным шумомером. В цехах разрешен шум громкостью до 100 дБ. Что касается кузнечных цехов, то там норма шума может достигать отметки 140 дБ. Громкость, которая будет превышать этот порог у рабочих, вызовет болевой эффект. Также стоит отметить, что учеными обоснована теория о пагубном действии инфразвука и ультразвука на организм человека. Чтобы обезопасить своих рабочих стоит провести .

Эти колебания не могу вызывать болевых ощущений, но будут производить специфическое физиологическое воздействие на человеческий организм. Уровень производственного шума не должен быть выше 140 дБ, после преодоления этого порога уже будут возникать болевые ощущения, и шум несет неисправимый вред на здоровье человека. Если на производстве повышенный уровень шума, то у работника будет всегда повышенное кровеносное давление, учащённый пульс и дыхание, нарушения координации движения, а также ухудшение слуха.

Защита от производственного шума может быть в виде специальных глушителей аэродинамического шума, также возможно использовать индивидуальные средства защиты, также можно применить технические тонкости звукоизоляции и звукопоглощения.

Закажите бесплатно консультацию эколога

Классификация производственного шума

Итак, шум систематизируется по четырём основным критериям. По спектральным и временным характеристикам, по частоте, а также по природе возникновения.

По спектральным характеристикам выделяют широкополосный шум с непрерывным спектром больше одной октавы, а также тональный или, как еще его называют, дискретный. В его спектре содержится выражение дискретного тона.

По временным характеристикам есть постоянный шум, он длится больше восьми часов, и непостоянный. Стоит отметить, что непостоянные шумы еще разделяют на колеблющиеся, уровень звука у которых постоянно изменяется, а также прерывистые, уровень звука у таких изменяется ступенчато. Есть еще импульсные, они представляют собой простые звуковые импульсы, которые длятся не больше одной секунды.

По частоте выделяют акустические колебания, которые распределяют на инфразвук, ультразвук и просто звук. Что касается акустических колебаний звукового диапазона, то они подразделяются на низкочастотные, среднечастотные и высокочастотные. Низкочастотные звуки воспроизводят меньше 350 гц, среднечастотные же от 350 гц до 800гц, а высокочастотные выдают свыше 800 гц.

По природе возникновения шумы делятся на электромагнитные, аэродинамические, механические, гидравлические.

Производственный шум и вибрация пагубно влияют на человеческий организм. Из-за этого у людей, работающих на производстве, уменьшается работоспособность.

Шум на производстве является одним из неблагоприятных факторов для физического и психического здоровья индивида. Если вам кажется, что уровень шума превышает нормы или хотите провести другое лабораторное исследование () всегда можно обратиться в лабораторию "ЭкоТестЭкспресс", ее специалисты сделают все необходимые исследование и дадут заключение об уровне шума на рабочем месте.

Уровень шума на рабочем месте определяется в зависимости рода деятельности

Для человека, который работает на руководящей должности, имеет творческую профессию, или же просто работает в офисе, то разрешенный придел шума в этих случаях должен быть 50 дБ. А в лаборатории, или административном здании, где находятся кабинеты, уровень шума не может быть выше предела в 60 дБ.

Если рабочие места находятся в диспетчерской службе, машинописном бюро, в залах обработки информации на вычислительных машинах, уровень шума тут не может быть выше 65 дБ. В зданиях лабораторий с громким оборудованием, или же кабинетах с пультами управления шум должен быть не выше 75 дБ. В производственных зданиях на территории предприятия недопустимый уровень шума свыше 80 дБ.

На рабочем месте машиниста тепловоза или поезда уровень шума допускается до 80 дБ. В кабине же машиниста пригородного электропоезда придел шума должен быть 75 дБ. В комнатах для персонала вагонов и поездов шум может находиться в пределе 60 дБ. Что касается речного и морского транспорта, то у таких работников уровень шума колеблется от 80 дБ до 55 дБ в зависимости от места работы на корабле.

Вот уровень шума в производственных помещениях, где работают инженерно-технические работники, не должен превышать 60т дБ. В помещениях у операторов ЭВМ звуковой не допустимый диапазон свыше 65дб. А вот в помещениях, где находятся вычислительные агрегаты, уровень шума не должен быть больше 75 дБ. Человек, постоянно работающий в шумном помещении, привыкает к шуму, но продолжительное его воздействие вызывает частое утомление и ухудшение здоровья.

Нормирование производственного шума на рабочем месте осуществляется с учетом факторов человеческого организма. Стоит отметить, что в зависимости от частотной характеристики шума организм по-разному откликается на шум одинаковой интенсивности. Итак, при повышении частоты звука его влияние на нервную систему индивида будет сильнее, а степень вредоносности шума напрямую зависит от его спектрального состава.

Нормирование шума на рабочих местах осуществляют, принимая во внимание тот факт, что организм индивида, в зависимости от частотной характеристики, по-разному реагирует на шум одинаковой интенсивности. Чем выше частота звука, тем сильнее его действие на нервную систему человека, т. е. степень вредности шума, зависит от его спектрального состава. Влияние производственного шума на организм человека является пагубным. Спектр шума указывает, на какую область частот припадает самая большая доля всей звуковой энергии, что содержится в данном шуме.

Вы всегда можете обратиться в нашу лабораторию "ЭкоТестЭкспресс" для того, чтобы провести различные исследования, включая .

Производственные шумы и их влияние на организм животных

Животные обладают более острым слухом, поэтому более восприимчивы ко всем производственным шумам. Стоит отметить, что у кроликов шум реактивного самолета вызывает гибель. А кроты под воздействием производственного шума ощущают учащение пульса и дыхания. Производственные шумы угнетают условно рефлекторную деятельность организма животных.

Нормы шума на производстве, во всяком случае, никогда не должны превышаться, чтобы не наносить еще больший вред организму человека. Если же это случается, то необходимо проводить мероприятия по удалению повышенного шума.

Защита от производственного шума и вибрации заключается в установке различных шумопоглащающих приспособлений. Также стоит улучшить шумоизоляцию.

Шум - один из наиболее распространенных факторов производственной среды. Источниками звуков и шумов являются . Основные производственные процессы, сопровождающиеся шумом, это:

• клепка
• штамповка
• испытание авиамоторов
• работа на ткацких станках и др.

Создание новых видов современной промышленной техники, оборудования больших мощностей и значительного числа оборотов приводят к возрастанию интенсивности шума, усложнению его характера.

Действие шума может проявляться в:

• специфической патологии органа слуха;
• неблагоприятном влиянии на нервную, сердечно-сосудистую и другие системы организма;
• снижении производительности труда;
• возникновении травм.

Производственный шум

Под шумом обычно понимается комплекс звуков разной интенсивности и высоты, беспорядочно изменяющихся во времени, неблагоприятно действующих на организм человека.

С физической точки зрения звук и шумы представляют собой волнообразно распространяющееся колебательное движение частиц упругой среды. Чем больше амплитуда колебаний звучащего тела, тем больше амплитуда звукового давления и соответствующая сила звука или шума.

Человеческое ухо способно воспринимать колебания в диапазоне от 16 до 20 000 в секунду. Звуковое колебательное движение характеризуется:

• Амплитудой
• Периодом
• Частотой колебания

Число колебаний, которое совершает частица в единицу времени, называется частотой колебания и измеряется в герцах (Гц). Герц - одно колебание в секунду.

Для санитарно-гигиенической характеристики шума на производстве пользуются не физическими (давление, энергия), а относительными величинами, так называемыми децибелами (дБ), основанными на субъективном восприятии звука.

Шкала децибел имеет то преимущество, что весь огромный диапазон интенсивностей (от едва слышимых до чрезмерно громких) выражается числами от 0 до 140 дБ. Это позволяет при характеристике уровней шумов оперировать малыми числами.

Воспринимаемый нами шелест листьев равен 30 дБ,
громкая речь - 70 дБ,
автомобильный сигнал – 90 дБ,
шум в ткацких цехах равен 105-110 дБ,
при ручной клепке металла 110 — 115 дБ.

Важной характеристикой шума является плотность распределения мощности по спектру частот.

Если в составе шума преобладают интенсивности звуков с частотой колебаний не более 300-400 Гц, то такой шум называют низкочастотным. При преобладании интенсивности звуков с частотой колебаний от 400 до 1000 Гц шум называют среднечастотным, выше частоты 1000 Гц — высокочастотным.

Шум принято разделять также на:

• Стабильный
• Импульсный

В производственных условиях на первый план выступает воздействие шума на орган слуха. Воздействие шума может сказаться на работоспособности учащихся, мешать нормальному ходу обучения.

Так, шум в 95-105 дБ, характерный для текстильного производства, вызывал у учащихся ухудшение показателей мышечной и умственной работоспособности.

Существенные изменения в функциональном состоянии центральной нервной системы под влиянием шума отмечались у учащихся, проходящих производственное обучение в шумных цехах различных производств.

Более значительные, чем у взрослых механизаторов сельского хозяйства, наблюдались сдвиги в функциональном состоянии 17-летних учащихся сельских ПТУ, подвергавшихся воздействию высокочастотного шума. Отмеченные сдвиги наступали уже через 3 часа после начала работы и выражались в понижении работоспособности, остроты слуха почти на 33%, т.е. развитии у них выраженного утомления.

Исследования функционального состояния учащихся, работающих в слесарных и токарных мастерских профтехучилищ, выявили изменения артериального давления, сдвиги со стороны центральной нервной и мышечной систем, а также снижение общей работоспособности. Подобные явления связаны с воздействием факторов производственной среды и в первую очередь шума.

Исследования, проведенные среди взрослых рабочих и подростков, позволили выявить у последних более сильное снижение слуха по сравнению со взрослыми, работающими в аналогичных условиях производственной среды.

Борьба с производственным шумом

Для борьбы с производственным шумом предусматриваются следующие мероприятия:
1. изоляция источников шума в производственных помещениях путем установления плотных деревянных, кирпичных перегородок с перенесением за перегородку. При невозможности изолировать источники шума возле них устанавливают звукоизолированные кабины для обслуживающего персонала;

2. установка агрегатов, работа которых сопровождается сильным сотрясением (молоты, штамповочные автоматы и др.), на виброизолирующие материалы или специальный фундамент;

3. замена шумных технологических процессов бесшумными (штамповка и ковка заменяются обработкой давлением, электросваркой);

4. расположение шумных цехов на определенном расстоянии от жилых строений с соблюдением зон разрывов; кроме того, их сосредоточивают в одном месте и окружают зелеными насаждениями; утолщенные стены цехов с внутренней стороны облицовывают специальными акустическими плитами;

5. применение индивидуальных приспособлений для защиты органа слуха.

Для профилактики отрицательного воздействия шумового фактора в учебно-производственных помещениях предусматривают следующие мероприятия:
1. Снижение шума в источнике его образования.

2. Устранение возможности передачи шума от источника и из помещения, где установлены агрегаты, создающие шум, в соседние помещения и за пределы здания за счет усиления звукоизолирующих свойств конструкций.

3. Снижение уровня шума в помещениях с шумным оборудованием.

4. Рациональная планировка помещений, имеющих источники шума.

Профилактика

Ограничение вредного воздействия шума на организм обучающихся и работающих подростков может быть достигнуто также с помощью:

• технической и медицинской профилактики воздействия шума;
• использования коллективных и индивидуальных средств защиты;
• организации рационального режима труда и отдыха подростков.

Техническая профилактика проводится обслуживающим персоналом, осуществляющим постоянный контроль за исправностью, герметизацией, звукоизоляцией производственного оборудования, состоянием вентиляционных установок.

Помещения, имеющие источники ума, не должны облицовываться керамической плиткой и окрашиваться масляной краской. Для усиления звукопоглощения под оборудованием рекомендуется размещать функциональные поглотители в виде кубов, конусов и др.

Рациональная планировка помещений предусматривает раздельное размещение шумных и тихих цехов и оборудования.

Медицинская профилактика воздействия шума заключается в своевременной организации предварительных и периодических медицинских осмотров учащихся. При приеме подростков для обучения специальностям, освоение которых связано с воздействием производственного шума, должны строго учитываться медицинские противопоказания.

Коллективные и индивидуальные средства защиты используются при невозможности проведения мероприятий по снижению производственного шума до нормативных уровней. К таким средствам могут быть отнесены:

• звукоизолированные кабины наблюдения и дистанционного управления
• переносные полузакрытые кабины
• экраны
• тихие комнаты отдыха
• различные индивидуальные средства защиты органа слуха: наушники, вкладыши, тампоны и др.

Организация рационального режима труда и отдыха будет способствовать уменьшению степени неблагоприятного воздействия шума на организм.

Опасный шум

Предельный уровень шума для подростков на производстве - 65 дБ. В настоящее время принято оценивать шумы в виде показателя предельного спектра (ПС), численная величина которого соответствует уровню звукового давления шума в децибелах со среднегеометрической частотой 1000 Гц.

Учитывая, что не во всех случаях удается снизить производственный шум до установленных норм (ПС-65), в целях профилактики целесообразно введение таких режимов труда, которые учитывали бы длительность пребывания подростков-учащихся на рабочих местах.

Кроме того, в работе должны быть предусмотрены обязательные 10-15-минутные перерывы, которые проводят в специально отведенных помещениях, изолированных от воздействия шумовых факторов. Такие перерывы устраиваются для подростков, работающих:

• первый год — через 50 мин работы;
• второй год - через 1,5 ч работы;
• третий год - через 2 ч работы.

По истечении допустимого времени работы в условиях производственного шума подростки могут выполнять другую работу по усмотрению администрации.

Шум как гигиенический фактор это совокупность звуков различной частоты и интенсивности, которые воспринимаются органами слуха человека и вызывают неприятное субъективное ощущение. Шум как физический фактор представляет собой волнообразно распространяющееся механическое колебательное движение упругой среды, носящее обычно случайный характер.

Производственным шумом называется шум на рабочих местах, на участках или на территориях предприятий, который возникает во время производственного процесса. Следствием вредного действия производственного шума могут быть профессиональные заболевания, повышение общей заболеваемости, снижение работоспособности, повышение степени риска травм и несчастных случаев, связанных с нарушением восприятия предупредительных сигналов, нарушение слухового контроля функционирования технологического оборудования, снижение производительности труда.

По характеру нарушения физиологических функций шум разделяется на такой, который мешает (препятствует языковой связи), раздражающий (вызывает нервное напряжение и вследствие этого снижения работоспособности, общее переутомление), вредный (нарушает физиологические функции на длительный период и вызывает развитие хронических заболеваний, которые непосредственно связаны со слуховым восприятием: ухудшение слуха, гипертония, туберкулез, язва желудка), травмирующий (резко нарушает физиологические функции организма человека).Характер производственного шума зависит от вида его источников. Механический шум возникает в результате работы различных механизмов с неуравновешенными массами вследствие их вибрации, а также одиночных или периодических ударов в сочленениях деталей сборочных единиц или конструкций в целом. Аэродинамический шум образуется при движении воздуха по трубопроводам, вентиляционным системам или вследствие стационарных или нестационарных процессов в газах. Шум электромагнитного происхождения возникает вследствие колебаний элементов электромеханических устройств (ротора, статора, сердечника, трансформатора и т. д.) под влиянием переменных магнитных полей. Гидродинамический шум возникает вследствие процессов, которые происходят в жидкостях (гидравлические удары, кавитация, турбулентность потока и т.д.).

Шум как физическое явление это колебание упругой среды. Он характеризуется звуковым давлением как функцией частоты и времени. Для человека область слышимых звуков определяется в интервале от 16 до 20 000 Гц. Наиболее чувствителен слуховой лизатор к восприятию звуков частотой 1000--3000 Гц (речевая зона).

ИСТОЧНИКИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА

По природе возникновения шумы машин или агрегатов делятся на:

механические,

аэродинамические и гидродинамические

электромагнитные.

При работе различных механизмов, агрегатов, оборудования одновременно могут возникать шумы различной природы.

Механический шум

На ряде производств преобладает механический шум, основными источниками которого являются зубчатые передачи, механизмы ударного типа, цепные передачи, подшипники качения и т.п. Он вызывается силовыми воздействиями неуравновешенных вращающихся масс, ударами в сочленениях деталей, стуками в зазорах, движением материалов в трубопроводах и т.п. Спектр механического шума занимает широкую область частот. Определяющими факторами механического шума являются форма, размеры и тип конструкции, число оборотов, механические свойства материала, состояние поверхностей взаимодействующих тел и их смазывание. Машины ударного действия, к которым относится, например, кузнечно-прессовое оборудование, являются источником импульсного шума, причем его уровень на рабочих местах, как правило, превышает допустимый. На машиностроительных предприятиях наибольший уровень шума создается при работе металло- и деревообрабатывающих станков.

Аэродинамические и гидродинамические шумы:

шумы, обусловленные периодическим выбросом газа в атмосферу, работой винтовых насосов и компрессоров, пневматических двигателей, двигателей внутреннего сгорания;

шумы, возникающие из-за образования вихрей потока у твердых границ. Эти шумы наиболее характерны для вентиляторов, турбовоздуходувок, насосов, турбокомпрессоров, воздуховодов;

кавитационный шум, возникающий в жидкостях из-за потери жидкостью прочности на разрыв при уменьшении давления ниже определенного предела и возникновения полостей и пузырьков, заполненных парами жидкости и растворенными в ней газами.

Шумы электромагнитного происхождения

Шумы электромагнитного происхождения возникают в различных электротехнических изделиях (например при работе электрических машин). Их причиной является взаимодействие ферромагнитных масс под влиянием переменных во времени и пространстве магнитных полей. Электрические машины создают шумы с различными уровнями звука от 20?30 дБ (микромашины) до 100?110 дБ (крупные быстроходные машины).

ВРЕДНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ШУМА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

Длительное воздействие интенсивного шума (выше 80 дБА) на слух человека приводит к его частичной или полной потере. В зависимости от длительности и интенсивности воздействия шума происходит большее или меньшее снижение чувствительности органов слуха, выражающееся временным смещением порога слышимости, которое исчезает после окончания воздействия шума, а при большой длительности и (или) интенсивности шума происходят необратимые потери слуха (тугоухость), характеризуемые постоянным изменением порога слышимости.

Различают следующие степени потери слуха:

I степень (легкое снижение слуха) - потеря слуха в области речевых частот составляет 10 - 20 дБ, на частоте 4000 Гц - 20 - 60 дБ;

II степень (умеренное снижение слуха) - потеря слуха в области речевых частот составляет 21 - 30 дБ, на частоте 4000 Гц - 20 - 65 дБ;

III степень (значительное снижение слуха) - потеря слуха в области речевых частот составляет 31 дБ и более, на частоте 4000 Гц - 20 - 78 дБ.

Действие шума на организм человека не ограничивается воздействием на орган слуха. Через волокна слуховых нервов раздражение шумом передается в центральную и вегетативную нервные системы, а через них воздействует на внутренние органы, приводя к значительным изменениям в функциональном состоянии организма, влияет на психическое состояние человека, вызывая чувство беспокойства и раздражения. Человек, подвергающийся воздействию интенсивного (более 80 дБ) шума, затрачивает в среднем на 10 - 20% больше физических и нервно-психических усилий, чтобы сохранить выработку, достигнутую им при уровне звука ниже 70 дБ(А). Установлено повышение на 10 - 15% общей заболеваемости рабочих шумных производств. Воздействие на вегетативную нервную систему проявляется даже при небольших уровнях звука (40 - 70 дБ(А). Из вегетативных реакций наиболее выраженным является нарушение периферического кровообращения за счет сужения капилляров кожного покрова и слизистых оболочек, а также повышения артериального давления (при уровнях звука выше 85 дБА).

Воздействие шума на центральную нервную систему вызывает увеличение латентного (скрытого) периода зрительной моторной реакции, приводит к нарушению подвижности нервных процессов, изменению электроэнцефалографических показателей, нарушает биоэлектрическую активность головного мозга с проявлением общих функциональных изменений в организме (уже при шуме 50 - 60 дБА), существенно изменяет биопотенциалы мозга, их динамику, вызывает биохимические изменения в структурах головного мозга.

При импульсных и нерегулярных шумах степень воздействия шума повышается.

Изменения в функциональном состоянии центральной и вегетативной нервных систем наступают гораздо раньше и при меньших уровнях шума, чем снижение слуховой чувствительности.

В настоящее время "шумовая болезнь" характеризуется комплексом симптомов:

снижение слуховой чувствительности;

изменение функции пищеварения, выражающейся в понижении кислотности;

сердечнососудистая недостаточность;

нейроэндокринные расстройства.

Работающие в условиях длительного шумового воздействия испытывают раздражительность, головные боли, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, боли в ушах и т.д. Воздействие шума может вызывать негативные изменения эмоционального состояния человека, вплоть до стрессовых. Все это снижает работоспособность человека и его производительность, качество и безопасность труда. Установлено, что при работах, требующих повышенного внимания, при увеличении уровня звука от 70 до 90 дБА производительность труда снижается на 20%.

Ультразвуки (свыше 20000 Гц) также являются причиной повреждения слуха, хотя человеческое ухо на них не реагирует. Мощный ультразвук воздействует на нервные клетки головного мозга и спинной мозг, вызывает жжение в наружном слуховом проходе и ощущение тошноты.

Не менее опасными являются инфразвуковые воздействия акустических колебаний (менее 20 Гц). При достаточной интенсивности инфразвуки могут воздействовать на вестибулярный аппарат, снижая слуховую восприимчивость и повышая усталость и раздражительность, и приводят к нарушению координации. Особую роль играют инфрачастотные колебания с частотой 7 Гц. В результате их совпадения с собственной частотой альфа - ритма головного мозга наблюдаются не только нарушения слуха, но и могут возникать внутренние кровотечения. Инфразвуки (6 - 8 Гц) могут привести к нарушению сердечной деятельности и кровообращения.

ХАРАКТЕРИСТИКИ И ВИДЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ШУМОВ

Производственный шум характеризуется спектром, который состоит из звуковых волн разных частот.

При исследовании шумов обычно слышимый диапазон 16 Гц - 20 кГц разбивают на полосы частот и определяют звуковое давление, интенсивность или звуковую мощность, приходящиеся на каждую полосу.

Как правило, спектр шума характеризуется уровнями названных величин, распределенными по октавным полосам частот.

Полоса частот, верхняя граница которой превышает нижнюю в два раза, т.е. f2 = 2 f1 , называется октавой.

Для более детального исследования шумов иногда используются третьеоктавные полосы частот, для которых

шум звук слух акустика

f2 = 21/3 f1 = 1, 26 f1 .

Октавная или третьеоктавная полоса обычно задается среднегеометрической частотой:

КЛАССИФИКАЦИЯ ШУМОВ

Способ классификации

Характеристика шума

По характеру спектра шума

широкополосные

Непрерывный спектр шириной более одной октавы

тональные

В спектре которого имеются явно выраженные дискретные тона

По временным характеристикам

постоянные

Уровень звука за 8 часовой рабочий день изменяется не более чем на 5 дБ(А)

непостоянные:

колеблющиеся во времени

прерывистые

импульсные

Уровень звука за 8 часовой рабочий день изменяется более чем на 5 дБ(А)

Уровень звука непрерывно изменяется во времени

Уровень звука изменяется ступенчато не более чем на 5 дБ(А), длительность интервала 1с и более

Состоят из одного или нескольких звуковых сигналов, длительность интервала меньше 1с

ИЗМЕРЕНИЕ ШУМА. ШУМОМЕРЫ

Шумоизмерительные приборы - шумомеры - состоят, как правило, из датчика (микрофона), усилителя, частотных фильтров (анализатора частоты), регистрирующего прибора (самописца или магнитофона) и индикатора, показывающего уровень измеряемой величины в дБ. Шумомеры снабжены блоками частотной коррекции с переключателями А, В, С, D и временных характеристик c переключателями F (fast) - быстро, S (slow) - медленно, I (pik) - импульс. Шкалу F применяют при измерениях постоянных шумов, S - колеблющихся и прерывистых, I - импульсных.

Стандартные частотные характеристики А, В, С, D

А - характеристика, приближающаяся к частотной характеристике чувствительности человеческого уха;

В, С - характеристики, использующиеся при измерении громких звуков, для которых чувствительность человеческого уха меньше изменяется в зависимости от частоты;

D - характеристика, используемая при измерении шумов самолетов.

По точности шумомеры делятся на четыре класса 0, 1, 2 и 3. Шумомеры класса 0 используются как образцовые средства измерения; приборы класса 1 - для лабораторных и натурных измерений; 2 - для технических измерений; 3 - для ориентировочных измерений. Каждому классу приборов соответствует диапазон измерений по частотам: шумомеры классов 0 и 1 рассчитаны на диапазон частот от 20 Гц до 18 кГц, класса 2 - от 20 Гц до 8 кГц, класса 3 - от 31, 5 Гц до 8 кГц.

Для измерения эквивалентного уровня шума при усреднении за длительный период времени применяются интегрирующие шумомеры.

Приборы для измерения шума строятся на основе частотных анализаторов, состоящих из набора полосовых фильтров и приборов, показывающих уровень звукового давления в определенной полосе частот.

В зависимости от вида частотных характеристик фильтров анализаторы подразделяются на октавные, третьеоктавные и узкополосные.Частотная характеристика фильтра К(f) =Uвых /Uвх представляет собой зависимость коэффициента передачи сигнала со входа фильтра Uвх на его выход Uвых от частоты сигнала f. Частотная характеристика типового октавного полосового фильтра показана на рис.3.6. Полосовой фильтр характеризуется полосой пропускания B = f2 - f1, т.е. областью частот между двумя частотами f1 и f2, на которых частотная характеристика К(f) имеет значение (затухание) не более 3 дБ.

f1 и f2 - частоты среза фильтра, f0 = (f1 * f2)1/2 - центральная частота фильтра

Для измерения производственных шумов преимущественно используется прибор ВШВ-003-М2, относящийся к шумомерам I класса точности и позволяющий измерять корректированный уровень звука по шкалам А, В, С; уровень звукового давления в диапазоне частот от 20 Гц до 18 кГц и октавных полосах в диапазоне среднегеометрических частот от 16 до 8 кГц в свободном и диффузном звуковых полях. Прибор предназначен для измерения шума в производственных помещениях и жилых кварталах в целях охраны здоровья; при разработке и контроле качества изделий; при исследованиях и испытаниях машин и механизмов

НОРМИРОВАНИЕ ШУМА

Шум оказывает негативное влияние на весь организм человека. Шумы средних уровней (менее 80 дБА) не вызывают потери слуха, но тем не менее оказывают утомляющее неблагоприятное влияние, которое складывается с аналогичными влияниями других вредных факторов и зависит от вида и характера трудовой нагрузки на организм.

Нормирование шума призвано предотвратить нарушение слуха и снижение работоспособности и производительности труда работающих.

Для разных видов шумов применяются различные способы нормирования.

Для постоянных шумов нормируются уровни звукового давления LPi (дБ) в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. Для ориентировочной оценки шумовой характеристики рабочих мест допускается за шумовую характеристику принимать уровень звука L в дБ(А), измеряемый по временной характеристике шумомера "S - медленно".

Нормируемыми параметрами прерывистого и импульсного шума в расчетных точках следует считать эквивалентные (но энергии) уровни звукового давления Lэкв в дБ в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63, 125, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц.

Для непостоянных шумов нормируется так же эквивалентный уровень звука в дБ(А).

Допустимые уровни звукового давления для рабочих мест служебных помещений и для жилых и общественных зданий и их территорий различны.

Нормативным документом, регламентирующим уровни шума для различных категорий рабочих мест служебных помещений является ГОСТ 12.1.003-83 "ССБТ. Шум. Общие требования безопасности".

Допустимые уровни звукового давления (эквивалентные уровни звукового давления) в дБ в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука в дБА для жилых и общественных зданий и их территорий следует принимать в соответствии со СНиП 11-12-88 "Защита от шума".

ЗАЩИТА ОТ ШУМА

Слух позволяет человеку воспринимать звуковую информацию. Вместе с тем, насыщение окружающего пространства шумами повышенной интенсивности может привести к искажению звуковой информации и нарушению слуховой активности человека.

Проявление вредного воздействия шума на организм человека весьма разнообразно.

Наиболее опасно длительное воздействие интенсивного шума на слух человека, которое может привести к частичной или полной потере слуха. Медицинская статистика показывает, что тугоухость в последние годы выходит на ведущее место в структуре профессиональных заболеваний и не имеет тенденции к снижению.

Поэтому важно знать особенности восприятия звука человеком, допустимые с точки зрения обеспечения здоровья, высокой производительности и комфортности уровни шума, а также средства и способы борьбы с шумом.

Эффективная защита работающих от неблагоприятного влияния шума требует осуществления комплекса организационных, технических и медицинских мер на этапах проектирования, строительства и эксплуатации производственных предприятий, машин и оборудования. В целях повышения эффективности борьбы с шумом введены обязательный гигиенический контроль объектов, генерирующих шум, регистрация физических факторов, оказывающих вредное воздействие на окружающую среду и отрицательно влияющих на здоровье людей.

Эффективным путем решения проблемы борьбы с шумом является снижение его уровня в самом источнике за счет изменения технологии и конструкции машин. К мерам этого типа относятся замена шумных процессов бесшумными, ударных -- безударными, например замена клепки -- пайкой, ковки и штамповки обработкой давлением; замена металла в некоторых деталях незвучными материалами, применение виброизоляции, глушителей, демпфирования, звукоизолирующих кожухов и др. При невозможности снижения шума оборудование, являющееся источником повышенного шума, устанавливают в специальные помещения, а пульт дистанционного управления размещают в малошумном помещении. В некоторых случаях снижение уровня шума достигается применением звукопоглощающих пористых материалов, покрытых перфорированными листами алюминия, пластмасс. При необходимости повышения коэффициента звукопоглощения в области высоких частот звукоизолирующие слои покрывают защитной оболочкой с мелкой и частой перфорацией, применяют также штучные звукопоглотители в виде конусов, кубов, закрепленных над оборудованием, являющимся источником повышенного шума. Большое значение в борьбе с шумом имеют архитектурно-планировочные и строительные мероприятия. В тех случаях, когда технические способы не обеспечивают достижения требований действующих нормативов, необходимо ограничение длительности воздействия шума и применение противошумов.

Противошумы - средства индивидуальной защиты органа слуха и предупреждения различных расстройств организма, вызываемых чрезмерным шумом. Их используют в основном тогда, когда технические средства борьбы с шумом не обеспечивают снижения его до безопасных пределов. Противошумы подразделяют на три типа: вкладыши, наушники и шлемы.

Противошумные вкладыши вводят в наружный слуховой проход. Вкладыши бывают многократного и однократного пользования. К вкладышам многократного пользования относятся многочисленные варианты заглушек в виде колпачков различной конструкции и формы из резины, каучука и других пластичных полимерных материалов, в некоторых случаях надетых на железные стержни. Противошумные вкладыши многократного использования выпускают нескольких типов и размеров; вес их не регламентируется и колеблется в пределах до 10 г. "Беруши" - коммерческое название отечественных противошумных вкладышей однократного пользования из органического перхлорвинилового фильтрующего шумопоглощающего материала.

Противошумные наушники представляют собой чаши, по форме близкие к полусфере, из легких металлов или пластмасс, наполненные волокнистыми или пористыми звукопоглотителями, удерживаемые с помощью оголовья. Для удобного и плотного прилегания к околоушной области они снабжаются уплотняющими валиками из синтетических тонких пленок, часто заполненных воздухом или жидкими веществами с большим внутренним трением (глицерин, вазелиновое масло и др.). Уплотняющий валик одновременно демпфирует колебания самого корпуса наушника, что существенно при низкочастотных звуковых колебаниях.

Противошумные шлемы - самые громоздкие и дорогостоящие из индивидуальных средств противошумной защиты. Они используются при высоких уровнях шумов, часто применяются в комбинации с наушниками или вкладышами. Расположенный по краю шлема уплотняющий валик обеспечивает плотное прилегание его к голове. Имеются конструкции шлемов с поддутием валика воздухом для надежного облегания головы.

Важное значение в предупреждении развития шумовой патологии имеют предварительные при поступлении на работу и периодические медицинские осмотры. Таким осмотрам подлежат лица, работающие на производствах, где шум превышает предельно допустимый уровень (ПДУ) в любой октавной полосе.

Исключительно широкое распространение производственного оборудования, характеризующегося различной частотой механических колебаний, придает важное значение исследованию колебаний, воспринимаемых слуховым анализатором. В виде звука воспринимаются колебания с частотой 16-18 000 Гц. Шум представляет собой беспорядочное сочетание звуков различной частоты и силы.

При непрерывном с бесконечно малыми интервалами расположении звуков, составляющих шум, спектр шума носит название непрерывного, или сплошного, в отличие от дискретного, или линейного, характеризующегося значительными интервалами.

В зависимости от спектрального состава различают три класса производственного шума.

Класс 1. Низкочастотные шумы (шум тихоходных агрегатов неударного действия, шум, проникающий сквозь звукоизолирующие преграды, стены, перекрытия, кожухи). Наибольшие уровни частоты в спектре шума расположены ниже 400 Гц, за которой следует понижение (не менее чем на 5 дБ на каждую последующую октаву).

Класс 2. Среднечастотные шумы (шумы большинства машин, станков и агрегатов неударного действия). Наибольшие уровни частоты в спектре шума расположены ниже 800 Гц, за которыми также следует понижение не менее чем на 5 дБ на каждую последующую октаву.

Класс 3. Высокочастотные шумы (звенящие, шипящие, свистящие, характерные для агрегатов ударного действия, потоков воздуха и газа, агрегатов, действующих с большими, скоростями). Наибольший уровень частоты в спектре шума расположен выше 800 Гц.

При резком преобладании какого-либо тона в спектре шума последний носит характер тонального. Например, при работе машины основной тон может быть различным в зависимости от числа оборотов основных ее элементов.

Спектральный анализ шума, производимый с помощью анализаторов шума или анализаторов звуковых частот, позволяет наметить меры снижения шума.

Интенсивность или сила звука оценивается количеством энергии, переносимой в единицу времени через единицу площади, перпендикулярной к направлению движения звуковой волны. Измеряется интенсивность звука в ваттах на квадратный сантиметр. Минимальная интенсивность звука, которую слуховой орган в состоянии воспринять, называется порогом слышимости. За верхнюю границу слуховых ощущений принимают порог осязания, или интенсивность звука, при которой он вызывает болевое ощущение. Интенсивность звука можно оценить по звуковому давлению, в барах или ньютонах. Бар- приблизительно одна миллионная часть атмосферного давления, ньютон равен 0,102 кг. Речь обычной громкости создает звуковое давление в 1 бар.

В физике для оценки уровня силы звука (шума) принята логарифмическая шкала уровней силы звука. В этой шкале белы представляют собой не абсолютные, а относительные единицы, выражающие превышение силы звука по отношению к исходной величине. За начало отсчета (нулевой уровень шкалы) условно принят порог слышимости стандартного тона 1000 Гц, интенсивность которого в единицах звуковой энергии равна 10 -12 вт/м 2 /сек. Наибольший по силе звук, еще воспринимаемый органом слуха, выше порога слышимости в 10-14 раз. По уровню силы звук этот выше порога слышимости на 14 единиц. Единица эта - бел; 1/10 бела - децибел (дБ). Так, при уровне силы шума в 60 дБ (или 6 бел) интенсивность шума выше порога слышимости тона 1000 Гц в 10 6 или в 1 000 000 раз. Наиболее сильный шум, который еще воспринимается органом слуха как звук, оценивается по этой шкале в 14 бел, или 140 дБ. Увеличению интенсивности звука вдвое в единицах звуковой энергии соответствует по шкале децибел увеличение на логарифм 2, т. е. на 0,3 бел, или 3 дБ.

Для физиологической оценки уровня громкости шума (звука) можно пользоваться шкалой, в которой громкость всех звуков сравнивается на слух с громкостью тона 1000 Гц, а уровень громкости его принят равным уровню силы в децибелах. Физическая оценка уровня силы шума в децибелах и физиологическая оценка его разнятся тем больше, чем слабее звук и чем ниже его частота. При уровнях силы шума 80 дБ и более физическая и физиологическая количественная характеристика почти не разнятся.

В процессе восприятия звуков (шума) слуховой анализатор в зависимости от спектрального состава и силы шума адаптируется к нему: к сильным звуковым раздражителям чувствительность органа слуха несколько понижается и восстанавливается после прекращения действия раздражителя.

Если после воздействия шума чувствительность к нему понижается (порог восприятия повышается) не более чем на 10-15 дБ, а восстановление ее наступает не более чем в течение 2-3 минут, это свидетельствует об адаптации к шуму. Изменение же порогов более значительное, и замедленное восстановление чувствительности является признаком утомления слуха. Чем выше звук, тем больше его утомляющее действие. Звуки с частотой 2000-4000 Гц оказывают утомляющее действие уже при 80 дБ, звуки до 1024 Гц при этой интенсивности вызывают менее выраженное утомление. При интенсивном шуме обычно возникает снижение слуховой чувствительности, вследствие утомления слуха и ослабления восприятия высоких частот независимо от спектра действовавшего шума.

Интенсивным шумом в производственных условиях нередко вызывается стойкое понижение чувствительности к различным тонам и шепотной речи (профессиональная тугоухость и глухота).

Клинические обследования рабочих, подвергающихся на производстве систематическому воздействию шума (ткачи, котельщики, испытатели моторов, клепальщики, кузнецы и молотобойцы, гвоздильщики и др.), выявили среди них значительный, увеличивающийся со стажем, процент лиц с ослабленным слухом, заболеваниями внутреннего и среднего уха. Чрезмерно выраженное понижение слуха наблюдалось и при обследовании непосредственно после работы, очевидно в связи со слуховым утомлением, наступавшем в течение смены. Аудиометрически установлено раннее возникновение начальных нарушений слуха, причем начальное понижение слуховой чувствительности (повышение слуховых порогов) к отдельным тонам независимо от частоты шума обнаруживается для тона 4096 Гц и лишь затем устанавливается стойкое понижение восприятия тонов более высоких и низких частот.

В развитии профессиональной глухоты, несомненно, решающую роль играет звуковоспринимающий (кохлеарный) аппарат и, вероятно, корковая область слухового анализатора. При морфологическом исследовании внутреннего уха лиц, страдавших при жизни тугоухостью, обнаружены атрофические и некробиотические изменения в кортиевом органе и основном завитке спирального ганглия. При длительной работе в условиях интенсивного шума, особенно высокочастотного, наступает постепенное ослабление слышимости сначала высоких, а затем и других тонов, которое может привести к полной глухоте.

Наряду с изменениями в слуховом аппарате установлено влияние шума на центральную нервную систему, характеризующееся симптомами перераздражения ее: замедлением нервных реакций, понижением внимания, работоспособности, производительности труда.

Под влиянием шума изменяются ритм дыхания, частота пульса, уровень кровяного давления и другие вегетативные функции. Иногда под влиянием шума наблюдалось также изменение двигательной и секреторной функций желудка, объема внутренних органов, газообмена.

Множественное нарушение функций под влиянием шума позволило Е. Е. Андреевой-Галаниной объединить весь комплекс этих нарушений в понятие «шумовая болезнь».

Таким образом, действие шума зависит от трех основных условий:
1) длительности воздействия шума; профессиональная тугоухость и профессиональная глухота развиваются обычно постепенно, в течение ряда лет;
2) интенсивности шума: чем интенсивнее шум, тем быстрее развиваются утомление и соответствующие патологические изменения;
3) частотной характеристики (спектра шума); чем больше преобладают в шуме высокие частоты, тем он опаснее в смысле развития тугоухости, тем сильнее его раздражающее действие, тем скорее возникает утомление.

Учитывая, что шум может влиять на различные функции организма (нарушает сон, мешает выполнять напряженную умственную работу), для разных помещений устанавливаются различные допустимые уровни шума.

Шум, не превышающий 30-35 дБ, не ощущается как утомительный или заметный. Такой уровень шума является допустимым для читальных залов, больничных палат, жилых комнат ночью. Для конструкторских бюро, конторских помещений допускается уровень шума 50-60 дБ.

Для производственных помещений, в которых снижение уровня шума связано с большими техническими трудностями, приходится ориентироваться не только на утомляющее действие шума, но и на предотвращение развития профессиональной патологии.

Большинство исследователей склоняется к тому, что шум в пределах 80-85 дБ, а по некоторым данным - до 90 дБ, не вызывает при длительном воздействии профессиональной тугоухости.

В Советском Союзе установлены предельно допустимые уровни шума (табл. 30), приведенные в «Гигиенических нормах допустимых уровней звукового давления и уровней звука на рабочих местах» № 1004-73. В зависимости от длительности действия и характера шума предусмотрены поправки к октавным уровням звуковых давлений (табл. 31).

Таблица 30. Допустимые уроки звукового давления и уровни звука на постоянных рабочих местах

Наименование	Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц								Уровни звука, дБ А
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
	уровни звукового давления, дБ
1. При шуме, проникающем извне помещений, находящихся на территории предприятий: а) конструкторские бюро, комнаты расчетчиков и программистов счетно-электронных машин, помещения лабораторий для теоретических работ и обработки экспериментальных данных, помещения приема больных здравпунктов	71	61	54	49	45	42	40	38	50
б) помещения управлений (рабочие комнаты)	79	70	63	58	55	52	50	49	60
в) кабины наблюдения и дистанционного управления	94	87	82	78	75	73	71	70	60
г) то же с речевой связью по телефону	83	74	68	63	75	57	55	54	65
2. При шуме, возникающем внутри помещений и проникающем в помещения, находящиеся на территории предприятий: а) помещения и участки точной сборки, машинописные бюро	83	74	68	63	75	57	55	54	65
б) помещения лабораторий, помещения для размещения «шумных» агрегатов счетно-вычислительных машин (табуляторов, перфораторов, магнитных барабанов и т. п.)	94	87	82	78	75	73	71	70	80
3. Постоянные рабочие места в производственных помещениях и на территории предприятий	99	92	86	83	80	78	76	74	85

Примечание . В зависимости от характера шума и его воздействия величины октавных уровней звуковых давлений, приведенных в табл. 30, подлежат уточнению согласно табл. 31.