Определение уровня шума и вибрации в производственных помещения (стр. 1 из 14)

2 Определение уровней шума и вибрации в производственных помещениях. Выбор средств защиты от шума и вибрации.

2.1 Выбор средств защиты от шума

Источниками шума и вибрации на машиностроительных предприятиях являются станочное, кузнечно-прессовое оборудование, энергетические установки, компрессорные и насосные станции, вентиляционные установки, стендовые испытания двигателей внутреннего сгорания и др. Уровень шума на рабочих местах в производственных помещениях, возникающих от этих источников, обычно значительно превышает допустимые значения. Поэтому при проектировании производственных процессов необходимым условием является определение ожидаемых уровней шума на рабочих местах с помощью акустического расчёта и разработки на его основе средств и методов защиты от шума.

Акустический расчёт для проекта шумоглушения должен производится на стадии технического проекта по комплексу сооружений или отдельному объекту. Акустический расчёт включает:

1) выявление источников шума и определение их шумовых характеристик;

2) выбор точек в помещениях или на территориях на которых производится акустический расчёт;

3) определение допустимых уровней звукового давления L_доп для расчётных точек;

4) выявление путей распространения шума от источников до расчётных точек;

5) определение ожидаемых уровней звукового давления

в расчётных точках до осуществления мероприятий по снижению шума с учётом снижения уровня звуковой мощности на пути распространения звука;

6) определение требуемого снижения уровней звукового давления

в расчётных точках;

7)

выбор мероприятий, обеспечивающих требуемое снижение уровней звукового давления в расчётных точках

8) расчет и проектирование, выбор типа и размеров шумоглушащих, звукопоглощающих и звукоизолирующих конструкций (глушителей, экранов, звукопоглощающих облицовок, звукоизолирующих кожухов и т.д.).

2.1.1 Выявление источников шума.

В начале расчета необходимо выявить все источники шума. Если поток звуковой энергии от машины может распространяться по нескольким направлениям, необходимо иметь шумовые характеристики для всех этих направлений. Шумовые характеристики некоторых источников шума представлены в Приложении 1.

Шумовыми характеристиками источников шума являются уровни звуковой мощности

, дБ в октавных полосах частот и показатели направленности излучения шума , дБ, которые должны быть указаны в технических условиях, инструкции эксплуатации или паспорте соответствующего оборудования. При отсутствии таких сведений необходимо пользоваться справочными данными по шумовым характеристикам применяемой машины или её аналога.

2.1.2 Определение допустимых уровней в расчётных точках.

Допустимые уровни звукового давления, дБ в октавных полосах частот и эквивалентные уровни звука, дБА определяются в соответствии с ГОСТ 12.1.003 – 83 или СН 2.2.4/2.1.8.562 – 96 с помощью таблицы 2.

Таблица 2 - Допустимые уровни звукового давления

, дБ (эквивалентные уровни звукового давления, дБ), допустимые эквивалентные и максимальные уровни звука на рабочих местах в производственных и вспомогательных зданиях, на площадках промышленных предприятий, в помещениях жилых и общественных зданий и на территориях жилой застройки(СНиП 23-03-2003).

Назначение помещений или территорий	Уровень звукового давления (эквивалентный уровень звукового давления) , дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами, Гц									Уровень звука , (эквива- лентный уровень звука ), дБА	Макси- маль- ный уровень звука , дБА
31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1 Рабочие помещения административно-управленческого персонала производственных предприятий, лабораторий, помещения для измерительных и аналитических работ	93	79	70	63	58	55	52	50	49	60	70
2 Рабочие помещения диспетчерских служб, кабины наблюдения и дистанционного управления с речевой связью по телефону, участки точной сборки, телефонные и телеграфные станции, залы обработки информации на ЭВМ	96	83	74	68	63	60	57	55	54	65	75
3 Помещения лабораторий для проведения экспериментальных работ, кабины наблюдения и дистанционного управления без речевой связи по телефону	103	91	83	77	73	70	68	66	64	75	90
4 Помещения с постоян- ными рабочими местами производственных предприятий, территории предприятий с постоянными рабочими местами (за исключением работ, перечисленных в поз.1-3)	107	95	87	82	78	75	73	71	69	80	95
5 Помещения офисов, рабочие помещения и кабинеты административных зданий, конструкторских, проектных и научно-исследовательских организаций:
категории А	83	67	57	49	44	40	37	35	33	45	60
категорий Б и В	86	71	61	54	49	45	42	40	38	50	65

Нормативные требования по уровням шума в жилых и общественных зданиях установлены для различных категорий:

категория А - обеспечение высококомфортных условий;

категория Б - обеспечение комфортных условий;

категория В - обеспечение предельно допустимых условий.

Категорию здания устанавливают техническим заданием на проектирование.

2.1.3 Определение ожидаемых уровней звукового давления в расчётных точках.

Октавные уровни звукового давления L (дБ) определяются в зависимости от взаимного расположения расчётных точек и источников шума для каждой из восьми октавных полос со средне метрическими значениями 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Ниже рассматриваются типичные случаи для машиностроительных предприятий [1].

При акустических расчетах для источников шума, излучающих шум в окружающую атмосферу, расчетные точки выбирают на расстоянии 2 м от плоскости окон ближайших зданий, ориентированных в сторону источников шума, на высоте 1,2 м от поверхности земли. На территории промышленной площадки обычно выбираются две или три расчетные точки. Например, одна – около ближайшего лабораторно-конструкторского или административного здания, другая – около ближайшего жилого здания, третья – около окна тихого помещения того же здания.

Если шум излучается в помещение, расчетные точки выбираются внутри помещения. Внутри помещений выбирают две точки: на рабочем месте, расположенном в зоне действия отраженного звука, и в зоне действия как отраженного так и прямого звука. В обоих случаях расчетные точки должны быть расположены на уровне уха работающего ( на высоте 1,2 – 1,5 м).

Если расчетные точки и источники шума расположены на территории (рис. 1), то ожидаемые уровни звукового давления рассчитываются по формуле

(1)

где L_Pi- уровень звуковой мощности рассматриваемого источника шума, дБ; Ф_i – фактор направленности источника шума, r_i- расстояние от источника шума до расчетной точки, м; i- номер источника; β_а – затухание звука в атмосфере, дБ/км, принимается по таблице 3.

1-5 номера источников шума, r - расстояние от источника шума до расчетной точки.

Рисунок 1- Схема расположения расчетной точки РТ и источников шума ИШ.

Таблица 3 – Затухание звука в атмосфере.

Среднегеометрическая частота, Гц	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
βа, дБ/км	0	0,7	1,5	3,0	6,0	12	24	48

При расстоянии r_i≤50 м затухание в атмосфере не учитывается.

Если нет специальных данных, для источников, расположенных на земле или на крыше здания, и для выходных отверстий газодинамических установок принимают Ф_i=2.Если источники шума расположены в здании, а расчетные точки – на территории и шум в атмосферу проникает через ограждающие конструкции (рис.2), ожидаемые уровни звукового давления в расчетной точке определяются отдельно для каждого элемента ограждения (стены, окна, двери и т.д) через которое проникает шум, по формулам:

(2)

где

-суммарный октавный уровень звуковой мощности всех источников шума, находящихся в рассматриваемом помещении, дБ; определяется по таблице 4; L_Pk –октавный уровень звуковой мощности, излучаемый каждым источником шума, дБ; m – общее количество источников шума в помещении; ΔL_Pi - снижение уровня звуковой мощности по пути распространения звука, дБ; В_ш - постоянная рассматриваемого помещения с источниками шума (рис. 3) м²; S_i – площадь рассматриваемого ограждения или отдельного элемента ограждения, через которое шум проникает в атмосферу, м² ; R_i – звукоизолирующая способность рассматриваемого ограждения или элемента ограждения, через которое шум проникает из помещения в атмосферу (для проемов, решеток, фильтров =0); r_i– расстояние от центра каждого из обращенных к расчетной точке элементов ограждения (включая наружное перекрытие), через которое проникает шум, м; β_a – затухание звука в атмосфере, дБ/км (таб.3).