Методы снижения шума на пути его распространения

Высокой звукоизолирующей эффективности кожуха достигают только в случае отсутствия щелей и отверстий, при тщательной виброизоляции кожуха от фундамента и трубопроводов. В качестве материала для изготовления обшивки кожуха используются сталь, алюминиевые сплавы, фанера, ДСП, стеклопластик. Звукоизолиру­ющая способность кожуха определяется физическими параметрами материалов и конструктивными размерами его элементов.

Звукозащитные кабины, представляющие собой локальные средства шумозащиты, устанавливаются на автоматизированных линиях у постов управления там, где возможно на длительный срок изолировать человека от источника шума. Изготовляют кабины из стали, ДСП и т. д. Окна и двери кабины должны иметь специальное конструктивное оформление. Окна с двойными стеклами по всему периметру заделываются резиновой прокладкой, двери выполняют­ся двойными с резиновыми прокладками по периметру для исклю­чения образования щелей.

Звукопоглощение. Одним из методов строительной акустики яв­ляется использование шумопоглощающих конструкций или матери­алов, которыми облицовывают потолки и стены помещений. Процесс поглощения звука в материале происходит за счет перехода звуковой энергии в тепловую в результате вязкого трения воздуха в порах ма­териала. Звукопоглощающие материалы по своей структуре являют­ся пористыми. К ним следует отнести пенопласт, поролон, техничес­кий войлок, минеральную вату, керамзит, гипсовые плиты и д р.

Применение звукопоглощающих облицовок для отделки потол­ка и стен шумных помещений приводит к изменению спектра шума в сторону более низких частот, что даже при относительно неболь­шом снижении уровня существенно улучшает условия труда.

Звукопоглощающие материалы для облицовки стен и потолка помещений должны: а) обладать достаточно высоким коэффици­ентом звукопоглощения в требуемом диапазоне частот; б) обладать долговечностью, соответствующей долговечности здания; в) не вы­делять вредных для здоровья пыли и газов, а также неприятных за­пахов; г) обладать малой гигроскопичностью; д) быть негорючими.

Выбор типа звукопоглощающего материала, его толщины и кон­структивное исполнение определяются в первую очередь частотами, на которых необходимо уменьшить интенсивность шума, а также рядом технологических и противопожарных требований. Макси­мальная величина снижения уровня шума с помощью звукопогло­щающих облицовок в зоне отраженного звука достигает 8-10 дБ в области низких и 10-12 дБ в области высоких частот.

Вибропоглощение. Достигается покрытием вибрирующих час­тей оборудования и машин специальными демпфирующими ма­териалами, имеющими высокое внутреннее трение. В результате уменьшаются амплитуды колебаний по пути их распространения и в местах непосредственного излучения. Эффективное действие вибропоглощающих покрытий наблюдается на резонансных часто­тах несущей конструкции.

Применяют два вида вибропоглощающих покрытий. Материа­лом для покрытий первого типа, которые условно называют жестки­ми, служат твердые пластмассы. Листовую пластмассу наклеивают на демпфируемые поверхности клеем. Эффект подобных покрытий в большей мере проявляется на низких и средних звуковых частотах. На высоких частотах эффективными оказываются покрытия из более мягких материалов (резины, фетра, войлока, шумовиброизолирующие мастики). При облицовке поверхностей сложной конфигурации вибропоглощающие листовые материалы менее технологичны, чем материалы мастичного типа, поскольку их эффективность достига­ется лишь при высококачественном приклеивании к демпфируемой поверхности. Мастичные же материалы наносят на обрабатываемую поверхность разбрызгиванием или шпателированием, что обеспечи­вает прочное соединение покрытия по всей поверхности.

Вибропоглощающие покрытия наносят или на излучающую звук конструкцию, что уменьшает амплитуду ее вибраций в резонансных областях, или на конструкцию, по которой вибрация распространя­ется до излучающей поверхности, что способствует быстрому зату­ханию изгибных волн.

Глушители шума. Являются эффективными средствами борьбы с шумом, возникающим при заборе воздуха и выбросе отработанных газов в вентиляторах, воздуховодах, пневмоинструменте, газотур­бинных, дизельных, компрессорных установках (рис. 6.2). По принципу действия глушители шума делятся на глушители активного типа и реактивного типа. В глушителях активного типа снижение шума происходит за счет превращения звуковой энергии в тепловую в звукопоглощающем материале, размещенном во внут­ренних полостях. В глушителях реактивного типа шум снижается за счет отражения энергии звуковых волн в системе расширитель­ных и резонансных камер, соединенных между собой и с объемом воздуховода с помощью труб, щелей и отверстий.

Рис. 6.2. Глушители шума:

а — абсорбционного трубчатого типа; б — абсорбционного сотового типа;

г — абсорбционного экранного типа; д,е — реактивного камерного типа; ж — комбинированного типа; 1— перфорированные трубки; 2 — звукопоглоща-ющий материал; 3 — стеклоткань; 4 — расширительная камера; 5 — резонансная камера

Шум снижается за счет отражения энергии звуковых волн. Камеры могут быть внутри облицованы звукопоглощающим материалом; тогда в низкочастот­ной области они работают как отражатели, а в высокочастотной — как поглотители звука.

Активные глушители целесообразно применять для уменьше­ния передачи шума на частотах, для которых 0.5λ≤ (0.5...1)√F; ре­активные глушители целесообразно использовать на частотах, для которых 0,5λ > √F, где λ — длина звуковой волны в воздухе, м; F— площадь поперечного разреза воздуховода, м².

Наиболее распространенными элементами активных глуши­телей являются облицованные каналы круглого и прямоугольного сечения. Такие глушители называют трубчатыми. Чтобы достичь большей эффективности затухания звука, в канале располагают на­боры звукопоглощающих пластин, цилиндров, сот. Такие глушите­ли называют соответственно пластинчатыми, целевыми и сотовы­ми. Если канал состоит из отдельных камер, то глушитель называют камерным.

В последние годы получил распространение новый вид активных глушителей шума из пористых материалов (поролон, пенопласт, вы­сокопористые металлы и керамика). Уменьшение уровня звуковой мощности в этих глушителях обусловлено большими потерями на трение в порах материала при прохождении через него воздуха. Сни­жение уровня звуковой мощности в таких глушителях составляет от 15 дБ на низких и средних частотах до 25-30 дБ — на высоких.

1.5.3 Средства индивидуальной защиты (СИЗ). На рабочих местах, где не удается добиться снижения шума до допустимых уровней техническими средствами или где это нецелесообразно по технико-экономическим соображениям, следует применять средства инди­видуальной защиты от шума (СИЗ).

Эффективность индивидуальных средств защиты может быть обеспечена их правильным подбором в зависимости от уровней и спектра шума, а также контролем за условиями их эксплуатации. Эффект применения СИЗ особенно заметен у рабочих с малым стажем работы в шумных условиях, когда потеря слуха невелика. СИЗ спо­собствует не только профилактике заболеваний, прямо или косвенно связанных с воздействием интенсивного шума (тугоухость, шумо­вая болезнь, нарушения со стороны нервной, сердечно-сосудистой систем и др.), но и улучшению работоспособности человека.

В соответствии с ГОСТ 12.1.029 «Средства и методы защиты от шума. Классификация» СИЗ в зависимости от конструктивного ис­полнения делятся на противошумные наушники, противошумные вкладыши, противошумные шлемы и каски, противошумные кос­тюмы. Наушники закрывают ушную раковину снаружи. Вкладыши перекрывают наружный слуховой проход или прилегают к нему. Шлемы и каски закрывают часть головы и ушную раковину.

Вкладыши изготовляются из мягких эластичных материалов — резины, пластмасс, различного волокна. Их вводят непосредствен­но в наружную (хрящевую) часть слухового прохода и оставляют там без дополнительных средств поддержания. При правильном положении вкладыша воздушный объем между ним и барабанной перепонкой должен составлять примерно 0,5 см³ при поперечном се­чении слухового прохода в костной его части 0,5 см². В этом случае замкнутая полость наружного слухового прохода вместе с барабанной перепонкой представляет собой резонатор, частота собственных колебаний которого составляет примерно 1300 Гц.

При наличии заболеваний кожи наружного слухового прохода пользоваться вкладышами любого типа противопоказано. В этом случае следует применять наушники.

Наушники состоят из двух корпусов и оголовья. Корпуса изго­товляют из пластмассы или металла, а внутри них для повышения эффективности помещают слой звукопоглощающего материала. Для обеспечения плотного прилегания наушника к околоушной по­верхности на стороне корпуса, обращенной к голове, устанавливают мягкие уплотнители, выполненные из тонкой пленки в виде полых камер, заполненных глицерином, вазелином, силиконовым маслом или эластичным пористым материалом.

Наушники обладают большей эффективностью, чем вкладыши, в области средних и высоких частот. Наушники чаще применяют в тех случаях, если требуется их периодическое использование.

Шлемы закрывают большую часть головы и защищают ее не только от шума, но и от ушибов, холода и др. Они должны плотно облегать околоушную область и всю голову, поэтому их изготовляют различных размеров. Шлемы целесообразно применять для защиты человека от особо интенсивного шума, когда он воспринимается не только непосредственно органом слуха, но и проникает в организм вследствие костной проводимости через кости черепа.

В комплексе мероприятий по защите человека от неблагопри­ятного действия шума определенное место занимают медицинские средства профилактики. Важнейшее значение имеет проведение предварительных и периодических медицинских осмотров.

Поиск по сайту: