Захист від виробничого шуму і вібрації (стр. 1 из 3)
РЕФЕРАТ
з дисципліни «Охорона праці»
Тема: «Захист від виробничого шуму і вібрації»
План
1. Дія на організм людини
2. Основні поняття і їх фізичні параметри
3. Нормування шуму і вібрації
4. Вимірювання шуму і вібрації
5. Методи боротьби з шумом і вібрацією
6. Захист від дії ультразвуку, інфразвуку
7. Захист від лазерних випромінювань
1. Дія на організм людини
Шум і вібрацію на виробництві створюють різні механізми і машини (ДВЗ, компресори, насоси, вентилятори, молоти, металоріжучі верстати, електродвигуни, трансформатори, генератори і ін.).
Шкідлива дія вібрацій виражається в зниженні ККД, спрацюванні деталей, частому ремонті і наладці машин, а також небезпеці виникнення аварій машин. За статистикою близько 80% поломок і аварій є результатом недопустимих коливань. Крім того, шум і вібрація несприятливо впливають на людину. Шум не лише негативно діє на слух, але і може викликати розлади сердечно-судинної і нервової систем, травного тракту, а також гіпертонічні хвороби. Шум є однією з причин швидкого стомлення робітників, може викликати запаморочення, що призводить до нещасних випадків. Від постійної дії шуму з'являються професійна хвороба – глухота.
У тижневику «За кордоном» в статті «Децибели, що забирають здоров'я» наголошується, що втрата слуху є найпоширенішим фізичним недоліком в країні, стверджує канадське товариство слуху, а промисловий шум складає його основну причину. За повідомленням міністерства охорони здоров'я, близько двох мільйонів канадців погано чують. Глухота «урожає більшу кількість людей, ніж рак, сліпота, туберкульоз, склероз, венеричні хвороби і ниркова недостатність, разом узяті».
Шум діє не лише на слух. В першу чергу, він розладжує нервову систему. Це було виявлено ще дві тисячі років назад, коли Юлій Цезар заборонив в Римі їзду вночі на гуркотливих колісницях. Чотириста років тому королева Єлизавета I заборонила чоловікам бити своїх дружин після 10 годин вечора, «щоб їх крики не непокоїли сусідів».
Шум може бути причиною виразки шлунку, викликає підвищення рівня холестерину в крові, сприяє виникненню стресового стану, скорочує життя людини. Звук зумера в автомобілі, який попереджує про те, що не застебнуті паси безпеки, служить причиною різкого підвищення тиску крові; гудіння кухонних машин погіршує травлення.
Американські вчені довгий час вели спостереження за ростом квітів при шумі і в тиші. Виявилось, що шум уповільнює їх ріст на 47%. Одна з рослин було піддано звуковому «обстрілу» в 10 децибел (по силі – це шум рухаючого поблизу поїзда). Через десять днів квітка зів’яла. Сильного шуму не витримують навіть ті, кому чути і говорити природою не дано.
В 1239 г. татарське військо, увірвавшись до Таврії, підійшло до столиці Аланського феодального князівства Киркер. Узяти фортецю вони не могли, т. до. вона мала дуже гарні укріплення (висічені в скелях печери, невидимі сторонньому оку). Атакуючі вирішили взяти фортецю шумом. Кожен воїн стукав в будь-який металевий предмет протягом декількох днів і ночей. Коли розвідники донесли, що жителі, змучені шумом, заснули, орди завойовників зі свіжих підкріплень, що не брали участі в операції «шум», проникли в печери.
У древньому Китаї найстрашнішими тортурами вважали тортури музикою. Людину садили до ями, над головою ревли труби і гуділи барабани. І в'язень або зізнавався, або божеволів.
У медицині встановлено, що шкідлива для здоров'я межа гучності, больовий поріг – 90 дБ, тривалий звук в 155 дБ викликає опіки, гучність в 180 дБ – смертельна (рис. 1).
Рис. 1. Шкала сили звуку (дБ)
Рок і дискоритми можуть порушити функціональну рівновагу півкуль головного мозку. Вони сприяють виділенню стрес-гормонів, які можуть «стирати» в мозку частина інформації. Це особливо помітно у студентів в період екзаменаційної сесії, коли знання буквально «вилітають» з голови (див. Иконникова С.Н., Лисовский В.Т. «На пороге гражданской зрелости». Л., 1982, с. 85; Н.С. Назарова «Охрана окружающей среды и экологическое воспитание студентов», 1989 с. 104).
Вібрація від устаткування передається через конструкцію і підлогу до людини і викликає загальну вібрацію його тіла. Особливо шкідливими є коливання з частотою 6-9 Гц, близькою до частоти коливань людини. Резонанс, що виникає, збільшує коливання внутрішніх органів, розширюючи або звужуючи їх. Систематична дія вібрації викликає вібраційну хворобу з втратою працездатності. Ця хвороба виникає поступово, викликаючи головний біль, роздратування, поганий сон, з’являється біль у суглобах, судоми пальців, спазми судин. У організмі виникають незворотні зміни, що призводять до інвалідності.
2. Основні поняття і їх фізичні параметри
Шум – безладне поєднання різноманітних за рівнем і частотою небажаних звуків. Вухо людини сприймає коливання з частотою від 20 до 20000 Гц, коливання нижче 20 Гц – інфразвук, вище 20 кГц – ультразвук. Звуковий діапазон прийнято підрозділяти:
– низькочастотний (до 400 Гц);
– середньочастотний (400-1000 Гц);
– високочастотний (більш 1000 Гц).
Фізично звук характеризується частотою, інтенсивністю, звуковим тиском. Вухо чутливе до звукового тиску. За одиницю звукового тиску прийнятий паскаль (Па).
Звук характеризується інтенсивністю (силою) – потік звукової енергії через одиницю площі, Вт/м2. Найменша інтенсивність звуку, яку чує вухо, називається порогом чутності: Jmin = 10-12 Вт/м2 при f = 1000 Гц. Найбільша інтенсивність звуку, яка сприймається на слух, створює відчуття болю – больовий поріг Jmax =102 Вт/м2 . У діапазоні від порогу чутності до больового порогу сила звуку збільшується в 1014 раз.
Такий величезний діапазон доступний нам завдяки здатності вуха реагувати не на абсолютну інтенсивність звуку, а на її приріст, і називається він рівнем інтенсивності звуку. Рівень інтенсивності звуку L – це логарифм відношення, що розглядається J, і на порозі чутності Jmin сил звуку, вимірюється в дБ:
,(1)де J – інтенсивність даного звуку, Вт/м2;
Jmin – інтенсивність на порозі чутності, Вт/м2.
В ГОСТ 12.1.003-83 наводяться допустимі рівні звукового тиску. Зв'язок рівня інтенсивності звуку і звукового тиску виражається формулою:
 | (2) |
де P – звуковий тиск даного звуку, Па;
Pmin – звуковий тиск на порозі чутності; Pmin = 2×10-5 Па на частоті 1000Гц.
Вібрація – механічне коливання пружних тіл при низьких частотах (3-100 Гц) з великими амплітудами (0,5-0,003 мм). Фізично вібрація характеризується частотою, амплітудою, швидкістю, прискоренням. Ці ж параметри враховуються для гігієнічної оцінки вібрацій.
3. Нормування шуму і вібрації
Гігієнічне нормування шуму і вібрацій визначає ДСН 3.3.6.039-99, ГОСТ 12.1.003-83 і ГОСТ 12.1.012-90, СН 245-73. При нормуванні шуму використовується два методи:
– нормування по граничному спектру шуму;
– нормування рівня звуку в дБА.
Перший метод нормування є основним для постійних шумів. Тут нормуються рівні звукових тисків в 8 октавних смугах частот з середньо-геометричними частотами 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц. Деякі граничні спектри показані на рис. 2., з якого видно, що із зростанням частоти допустимі рівні зменшуються. Наприклад: ПС-80, де 80 – допустимий рівень звукового тиску в октавній смузі з середньо-геометричною частотою 1000 Гц. Сукупність 8 допустимих рівнів звукового тиску називається граничним спектром.
Рис. 2. Криві граничних спектрів
Другий метод нормування загального рівня шуму, що вимірюється за шкалою «А» шумоміра і зветься рівнем звуку в дБА, використовується для орієнтовної оцінки постійного і непостійного шуму, оскільки в цьому випадку ми не знаємо спектру шуму. Рівень звуку (дБА) пов'язаний з граничним спектром залежністю:
LA = ПС + 5.
Згідно ГОСТ 12.1.012-90, гранично допустимим параметром вібрації на робочому місці залежно від частоти є: швидкість коливань, амплітуда переміщень, що виникла при роботі устаткування і передається на сидінні, робочий майданчик в зоні робочого місця – це санітарно-гігієнічне нормування. Технічне нормування за СН626-66 – «Санітарні норми і правила при роботі з інструментами, механізмами і обладнанням, що створюють вібрації, які передаються на руки робітників»
4. Вимірювання шуму і вібрації
Основним приладом для вимірювання шуму є шумомір, який складається з:
– мікрофону;
– підсилювача;
– фільтрів;
– випрямляча;
– стрілочного приладу в дБ.
У шумомірі є вихід для аналізатора спектру шуму, який дозволяє визначити рівень звукового тиску в октавних смугах частот. Для вимірювання шуму використовують:
– вітчизняні прилади Ш-70, прилад ИШВ-1, ШУМ-1М, ШМ-1, ШВК-1, ШВК-М;
– зарубіжні акустичні комплекти фірм RFT (ГДР) і «Брюль та Кьер» (Данія).
Для оцінки вібрації використовують прилад ИШВ-1, прилад НВА-1, ШВК-1, а також апаратуру фірм RFT і «Брюль та Кьер». Для вимірювання шуму і вібрацій використовується пересувна лабораторія «Віброшум-2».
5. Методи боротьби з шумом і вібрацією
Основними методами боротьби з виробничим шумом і вібрацією є:
– зменшення шуму в джерелі;
– звукопоглинання і вібропоглинання;
– звукоізоляція і віброізоляція;
– акустична обробка приміщень;
– зменшення шуму на шляху його поширення;