Шум
Шум является одним из наиболее распространенным производстве вредным фактором. Проявление вредного воздействия шума на организм человека разнообразно. Так шум с уровнем 80 дБ затрудняет разборчивость речи, вызывает снижение работоспособности и мешает нормальному отдыху. Длительное воздействие шума с уровнем 100–20 дБ на низких частотах и 80–90дБ на средних и высоких частотах может вызвать необратимые потери слуха (тугоухость), характеризуемые постоянным изменением порога слышимости, а шум с уровнем 120–140 дБ способен вызвать механическое повреждение органов слуха. Импульсные и нерегулярные шумы обладают большей степенью воздействия на состояние человека.
Действие шума не ограничивается воздействием только на органы слуха. Через нервные волокна шум передается в центральную и вегетативную нервные системы, а через них воздействует на внутренние органы, приводя к значительным изменениям в функциональном состоянии организма. Люди, работающие в условиях повышенного шума, жалуются на быструю утомляемость, головную боль, бессонницу. У человека ослабляется внимание, страдает память. Все это приводит к значительному снижению производительности труда, росту количества ошибок в работе операторов, математиков-программистов. Воздействие шума на вегетативную нервную систему проявляется даже при небольших уровнях звука 40–70 дБ, что приводит к нарушению периферического кровообращения, за счет сужения капилляров кожного покрова и слизистых оболочек.
В качестве основных величин, используемых для нормирования шума и расчетов по шумоглушению, принимают звуковое давление в Паскалях (Па) и его уровень в Деци Белах (дБ)
Меры по защите от шума, создаваемого на рабочих местах внутренними источниками, а так же шума, проникающего из вне, осуществляется следующими методами. Уменьшением шума в источнике, применением средств коллективной и индивидуальной защиты, рациональной планировкой и акустической обработкой рабочих помещений.
Снизить уровень шума в помещениях с ВД и ПЭВМ можно использованием звукопоглощающих материалов с максимальными коэффициентами звукопоглощения в области частот 63 – 8000 Гц для отделки помещений (разрешенных органами и учреждениями Госсанэпиднадзора России), подтвержденных специальными акустическими расчетами.
Шум от источников аэродинамического шума можно уменьшить применением виброизолирующих прокладок, устанавливаемых между основанием машины и опорной поверхностью. В качестве прокладок используют резину, войлок, пробку.
Шумящее оборудование (АЦПУ, принтеры и т.п.), уровни шума которого превышают нормированные, должно находиться вне помещения с ВД и ПЭВМ.
Наиболее рациональной мерой является уменьшение шума в источнике или же изменение направленности излучения. Однако это требует конструкторской переделки узла или механизма в целом, что не всегда приемлемо. Все же такое мероприятие, как применение менее шумного оборудования, можно рекомендовать.
В тех случаях, когда источники шума или помещение могут быть выделены ограждающими конструкциями, следует применить звукоизоляцию. Звукоизоляция является одним из широко распространенных методов снижения шума.
В качестве материалов ограждающих конструкций применяют строительные материалы (кирпич, стеклоблоки), а также дерево и твердые пластмассы. Их звукоизолирующая способность зависит от размеров, массы, материала конструкций, числа слоев, наличия сквозных отверстий, проемов, а также от спектра шума. Низкочастотные шумы требуют тяжелых конструкций, а высокочастотные шумы могут устраняться сравнительно тонким ограждением.
Звукоизоляция ограждающих конструкций помещений с ВД и ПЭВМ должна отвечать гигиеническим требованиям и обеспечивать нормируемые параметры шума согласно требованиям раздела 6 Санитарных правил.
Действие экрана основано на отражении или поглощении падающих на него звуковых волн и образовании за экраном области звуковой тени. Экраны изготавливают из сплошных, твердых листов или щитов, облицованных звукопоглощающим материалом (желательно с двух сторон толщиной не менее 50 мм). Размеры образующейся за экраном звуковой тени зависят от соотношений между размерами экрана и частотой звуковой волны, а также от расстояния между экраном и экранируемым рабочим местом. Область тени за экраном тем меньше, чем ниже частота волны, так как за счет эффекта дифракции низкочастотные волны, т.е. более длинные огибают преграду, поэтому экраны применяют в основном при средне- и высокочастотном характере шума.
Если невозможно уменьшение шума в самом источнике, излучающем прямые звуковые волны, применяют меры к уменьшению интенсивности отраженных от поверхностей помещений волн, что достигается звукопоглощением. Под звукопоглощением понимают свойство акустически обработанных поверхностей уменьшать интенсивность отраженных ими волн за счет преобразования звуковой энергии в тепловую. Звукопоглощение является наиболее простым и в то же время достаточно эффективным мероприятием по уменьшению шума в производственных помещения.
Дополнительным звукопоглощением служат однотонные занавеси из плотной ткани, гармонирующие с окраской стен и подвешенные в складку на расстоянии 15 – 20 см от ограждения. Ширина занавеси должна быть в 2 раза больше ширины окна.
Снижение уровня шума при использовании звукопоглощающих покрытий практически не превышает по общему уровню шума 8дБ, а в отдельных октавных частотах – 12–15 дБ. Поэтому применение звукопоглощающих покрытий должно сочетаться с другими мероприятиями, направленными на снижение шума.
В Российской Федерации безопасные условия труда на компьютерах регламентирует документ «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации труда» (Санитарные правила и нормы – СанПиН 2.2.2.542–96).
Источниками шума в производственных помещениях являются сами вычислительные машины, центральная система вентиляции и кондиционирования воздуха и другое оборудование.
В производственных помещениях, в которых работа на ВДТ и ПЭВМ является вспомогательной, уровни шума на рабочих местах не должны превышать значений установленных для данных видов работ Санитарными нормами допустимых уровней шума на рабочих местах.
При выполнении основной работы на ВДТ и ПЭВМ, уровень шума на рабочем месте не должен превышать 50 дБА, в помещениях, где работают инженерно-технические работники – 60 дБА, в помещениях операторов (без дисплеев) – 65 дБА. В помещениях, где размещены шумные агрегаты вычислительных машин (АЦПУ, принтеры и т.п.), уровень шума согласно СанПиН 2.2.2.542–96 не должен превышать 75 дБА.
Биологическое действие шума на организм человека
Слуховой орган человека способен воспринимать шум с уровнем до 140 дБ. Высокочастотные производственные шумы с частотой 2000–4000 Гц при 80 дБ оказывают утомляющее действие на работающих. В результате длительного воздействия шума с такой характеристикой происходит понижение слуха. Шум с уровнем интенсивности звука 90 дБ независимо от его частотной характеристики также вызывает преждевременное утомление и понижение слуха. Последствия длительного влияния высокочастотных шумов с силой звука более 80 дБ ведут к стойкому понижению слуха, так называемой профессиональной тугоухости. Шум неблагоприятно влияет и на другие системы и органы человека, в первую очередь на центральную нервную систему. Неблагоприятное воздействие шума отражается на здоровье работающих и, следовательно, на производительности их труда.
Звукопоглощение как физическое явление представляет собой потерю энергии звуковой волны на перемещение воздуха в порах при ее попадании на преграду. Энергия волны расходуется на преодоление сопротивления трения воздуха о стенки пор ограждающей конструкции и переходит при этом в тепло.
Энергия звуковой волны при своем падении на преграду перераспределяется в трех направлениях: поглощается, отражается и проникает через преграду. Эти процессы характеризуются соответствующими коэффициентами:
поглощения отражения проницаемости
Материалы и конструкции считаются звукопоглощающими, если коэффициент звукопоглощения
, Все мягкие и пористые материалы обладают хорошей звукопоглощающей способностью и характеризуются высоким коэффициентом звукопоглощения.Звукопоглощение реализуется в виде разнообразных конструкций, которые закрепляются на ограждениях помещения – потолках, стенах или вывешиваются в зоне действия источника шума. Звукопоглощающий материал закрепляется непосредственно на ограждении либо в конструкции, размещенной на некотором расстоянии D от ограждения. Величина этого расстояния выбирается таким, чтобы четверть длины волны звука
, уровень звукового давления на которой требует снижения, приходилась на толщину материала.Расчет звукопоглощения помещения ДСЦ