Защита от шума

Для защиты от шума применяют следующие методы:

• — снижение звуковой мощности источника шума;
• — размещение источника шума относительно рабочих мест и населенных зон с учетом направленности излучения звуковой энергии;
• — акустическая обработка помещений;
• — звукоизоляция;
• — применение глушителей шума; применение средств индивидуальной защиты.

Снижение звуковой мощности источников шума

Для снижения шума механизмов и машин необходимо снижать вибрацию источников шума, так как последняя является источником шума. Аэродинамический шум, вызываемый движением потоков газа и обтеканием ими элементов механизмов и машин,? наиболее мощный источник шума, снижение которого в источнике наиболее сложно.

Для уменьшения шума улучшают аэродинамическую форму элементов машин, обтекаемых газовым потоком, и снижают скорость движения газа.

Изменение направленности излучения шума.

При размещении установок с направленным излучением необходима соответствующая ориентация этих установок по отношению к рабочим и населенным местам.

Величина эффекта изменения направленности может достигать 10…15 дБ. Например, отверстие воздухозаборной шахты вентиляционной установки или устье трубы сброса сжатого газа необходимо располагать так, чтобы максимум излучаемого шума был направлен в противоположную сторону от рабочего места или жилого дома.

Акустическая обработка помещения? это мероприятие, снижающее интенсивность отраженного от поверхностей помещения (стен, потолка, пола) звука.

Для этого применяют звукопоглощающие облицовки поверхностей помещения и штучные (объемные) поглотители различных конструкций, подвешиваемые к потолку помещения.

Поглощение звука происходит путем перехода энергии колеблющихся частиц воздуха в теплоту за счет потерь на трение в пористом материале облицовки или поглотителя.

Для большей эффективности звукопоглощения пористый материал должен иметь открытые со стороны падения звука и незамкнутые поры.

Звукопоглощающие материалы характеризуются коэффициентом звукопоглощения б, равным отношению звуковой энергии, поглощенной материалом, к энергии, падающей на него.

Звукопоглощающие материалы должны иметь коэффициент звукопоглощения более 0,2.

Чем это значение выше, тем лучше звукопоглощающий материал.

Звукопоглощающие свойства пористых материалов определяются толщиной слоя, частотой звука, наличием воздушной прослойки между материалом и поверхностью помещения.

Эффект снижения шума (дБ) за счет применения звукопоглощающей облицовки можно рассчитать по формуле Установка звукопоглощающих облицовок снижает уровень шума на 6…8 дБ в зоне отраженного звука (вдали от его источника) и на 2…3 дБ в зоне преобладания прямого шума (вблизи от источника).

Несмотря на такое относительно небольшое снижение уровня шума, применение облицовок целесообразно по следующими причинам:

• — во? первых спектр шума в помещении меняется за счет большей (8…10 дБ) эффективности облицовок на высоких частотах. Шум делается более глухим и менее раздражающим;
• — во? вторых, становится более заметным шум оборудования, а, следовательно, появляется возможность слухового контроля его работы, становится легче разговаривать, улучшается разборчивость речи.

По этим причинам помещения концертных залов подвергают акустической обработке.

Штучные звукопоглотители применяют при недостаточности свободных поверхностей помещения для закрепления звукопоглощающих облицовок.

Поглотители различных конструкций, представляющие собой объемные тела, заполненные звукопоглощающим материалом (тонкими волокнами), подвешивают к потолку равномерно по его площади.

Эффективность снижения шума штучными поглотителями рассчитывают по указанной выше формуле (10.4.4), принимая, А = А1 п., где А1 и п? соответственно, эквивалентная площадь звукопоглощения одного поглотителя и их число.

Для стандартных материалов облицовок и типов штучных звукопоглотителей значения коэффициентов звукопоглощения б и эквивалентной площади звукопоглощения А1 известны и содержатся в справочниках.

Звукоизоляция.

При недостаточности указанных выше мероприятий для снижения уровня шума до допустимых значений или невозможности их осуществления применяют звукоизоляцию.

Снижение шума достигается за счет уменьшения интенсивности прямого звука и путем установки ограждений, кабин, кожухов, экранов.

Сущность звукоизоляции состоит в том, что падающая на ограждение энергия звуковой волны отражается в значительно большей степени, |чем проходит через него.

Звукоизолирующая способность ограждения определяется по формуле (10.4.1) при По = Рпр и П = Рпрош, где Рпр и Рпрош? соответственно звуковая мощность прямого (падающего на ограждение) и прошедшего через ограждение звука.

Перегородки выполняют из бетона, кирпича, дерева и т. п.

Наиболее шумные механизмы и машины закрывают кожухами, изготовленными из конструкционных материалов? стали, сплавов алюминия, пластмасс и др., и облицовывают изнутри звукопоглощающим материалом.

Экранирование источников шума или рабочих мест

Защитные свойства экрана возникают из-за того, что при огибании прямой звуковой волной кромок экрана за ней образуется зона звуковой тени тем большей протяженности, чем меньше длина волны (больше частота звука).

Так как экран защищает только от прямой звуковой волны, его применение эффективно только в области превалирования прямого шума над отраженным.

Экраны надо устанавливать между источником шума и рабочим местом, если они расположены недалеко друг от друга.

Звуковые экраны широко применяют не только на производстве, но и для защиты от шума транспортных потоков зоны пешеходных дорожек, проходящих вдоль магистрали.

В населенной местности в качестве экранов, снижающих уровень шума, используются лесозащитные полосы, поглощающие звук. Их эффективность может достигать 2 … 7 дБ и зависит от толщины полосы, породы деревьев, времени года.

Глушители

Их применяют для снижения аэродинамического шума.

Глушители подразделяют на:

• — абсорбционные, использующие облицовку поверхностей воздуховодов звукопоглощающим материалом;
• — реактивные типа расширительных камер, резонаторов, узких отростков, длина которых равна ј длины волны заглушаемого звука;
• — комбинированные, в которых поверхности реактивных глушителей облицовывают звукопоглощающим материалом;
• — экранные.

Реактивные глушители в отличие от абсорбционных заглушают шум в узких частотных диапазонах и применяются для снижения шума источников с выраженными дискретными частотными составляющими, для которых уровень шума максимален.

Их широко используют для снижения шума при выпуске выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания.

Экранные глушители устанавливают перед устьем канала для выхода воздуха в атмосферу или его забора.

К СИЗ от шума относят:

• — ушные вкладыши;
• — наушники;
• — шлемы.

Вкладыши? мягкие тампоны из ультратонкого материала, вставляемые в слуховой канал уха. Их эффективность не очень высока и может составлять 5…15 дБ.

Наушники плотно облегают ушную раковину и удерживаются на голове дугообразной пружиной. Их эффективность изменяется от 7 дБ на частоте 125 Гц до 38 дБ на частоте 8000 Гц.

Шлемы применяют при воздействии шумов очень высоких уровней (более 120 дБ). Они закрывают голову человека, так как при таких уровнях шум проникает в мозг не только через ухо, но и непосредственно через черепную коробку.