Акустические колебания


 Одним из важнейших условий безопасной жизнедеятельности человека является поддержание оптимального состояния физической среды обитания.

Под физической средой обитания понимают совокупность факторов, оказывающих на организм человека энергетическое воздействие. Одним из таких факторов физической природы является акустическое поле – область пространства, в котором распространяются акустические (звуковые) волны.

По своей физической сущности акустические волны представляют собой механическое колебательное движение упругой среды (газовой, жидкой  или твердой). Упругие волны, воспринимаемые ухом человека, называют звуком, а совокупность звуков, оказывающих неблагоприятное воздействие на человека, называют шумом.

Воздействию акустических полей человек подвергается в различных сферах среды обитания: на производстве, в быту, в городской среде.

Интенсивными источниками шума являются городской транспорт, промышленные предприятия, авиатранспорт. И поэтому большое число людей, особенно жителей крупных городов, оказываются в неблагоприятных условиях акустической среды.

 1 Характеристика основных параметров шума

Шум – беспорядочное сочетание звуков различной силы и частоты.

Звук– волнообразное колебательное движение тел, передающееся через упругую среду: газ, воздух, жидкость, твердые тела.

Ухо человека способно воспринимать колебания звуковых волн с частотой от 16 до 20000 Гц. Этот интервал колебаний называют звуковым диапазоном, а сами колебания звуковыми. Неслышимые человеком колебания с частотой менее 16 Гц называют инфразвуками, а колебания с частотой выше 20000 Гц – ультразвуками. Наибольшей чувствительностью человек обладает к звукам частотой от 800 до 4000 Гц.

Время в течение которого колебательное тело совершает одно полное колебание называется периодом колебания (Т,с).

Частота колебания ( f, Гц) – число полных колебаний, совершенных в течение одной секунды:                     F = 1/T, Гц

Звуковое поле – это область пространства, в которой распространяются звуковые волны. Звуковая волна характеризуется звуковым давлением P (н/м2), колебательной скоростью V (м/с), интенсивностью звука J (Вт/м2). Связь между ними выражается соотношениями:

где  Р – среднеквадратичное значение звукового давления, н/м2;

rс–волновое сопротивление среды, через которую распространяется звук (для воздуха при нормальных условиях принимается 410 (нс)/м2);

r - плотность среды, кг/м3;

с – скорость звука в воздухе.

Скорость распространения звука в газообразной среде с определяется по формуле:

,

где  k- показатель адиабаты;

Рст - давление газа, Па;

rг- плотность газа, кг/м3.

В воздухе при нормальных условиях скорость распространения звука равна 344 м/c, при повышении температуры увеличивается примерно на 0,71 м/сна каждый градус.

Звуковое давление – представляет собой переменное давление, возникающее дополнительно к атмосферному в той среде, через которую проходят звуковые волны.

Звуковым давлениемР называют разность между давлением максимального сгущения среды, в которой происходит распространение звука, и средним давлением, которое наблюдается в невозмущенной среде.

Для оценки воздействия шума  на  организм  человека  необходимо учитывать особенности восприятия звука органом слуха. Ухо человека воспринимает звуковое давление от 2∙10-5 до 2∙102 Па.

Минимальная величина звуковой энергии,  способная трансформироваться в нервный процесс, т.е. воспринимаемая ухом человека как звук называется порогом слышимости или слуховым порогом и составляет 10-12 Вт/м2. Звуковое давление, соответствующее этой величине, равно 2.10-5 Па. Высший предел, при котором воспринимаемый звук вызывает болевое ощущение – болевой порог, соответствует силе звука 102 Вт/м2, звуковому давлению 2 102 Па.

При давлении выше 2∙102 Па возникают головокружение, тошнота, рвота, разрыв барабанной перепонки и кровотечение из ушей. По звуковому давлению судят об интенсивности звука.

Распространение звуковой волны сопровождается переносом энергии. Средний поток энергии в какой-либо точке среды в единицу времени, отнесенный к единице поверхности, нормальной к направлению распространения звуковой волны, называется интенсивностью, или силой звука в данной точке. Единица измерения интенсивности - Вт/м2.

Интенсивность звука - поток звуковой энергии, приходящийся в единицу времени через площадь перпендикулярную распространению звука.

Орган слуха различает не разность, а кратность изменения абсолютных величин звукового давления (или интенсивности), т.е. обладает ступенчатостью восприятия. Установлено, что каждая последующая ступень восприятия отличается отпредыдущей на 12,4 %, поэтому для физиологической оценки шума принята шкала
 логарифмических единиц
, учитывающая приближенную логарифмическую зависимость между раздражением и слуховым восприятием. По этой шкале увеличения интенсивности звука в 10, 100, 1000 раз соответствуют возрастанию на 1, 2, 3 единицы (lg 10 = 1; lg 100 =2; lg 1000 = 3). Логарифмическая единица, отражающая десятикратную степень увеличения интенсивности звука, в акустике называется белом (Б).

Преимуществом логарифмической шкалы измерений является также и удобство  пользования ею, так как весь огромный диапазон звукового давления (от 2.10-5 до 2.102 Па) и интенсивности (от 10-12 до 102 Вт/м ) в этой шкале укладывается в 130-140 Б. На практике пользуются не белом, а единицей в 10 раз меньшей - децибелом (дБ), которая соответствует примерно минимальному приросту силы звука, различаемому ухом. Логарифмические единицы позволяют оценивать звук не абсолютной величиной звукового давления или интенсивности,  а их уровнем, т.е. отношением фактического давления или интенсивности к давлению и интенсивности, принятыми за единицу сравнения. Такой единицей принято считать минимальное давление 2.10-5 Па или минимальную интенсивность 10-12 Вт/м2 на частоте 1000 Гц.

         В качестве оценочных показателей шума (дБ) принято определять следующие:

1.     Уровень звукового давления:  

 где  Р – действующее значение звукового давления стационарного сигнала, Па;

Р0 – давление на пороге слышимости при частоте 1000 Гц, равное 2∙10-5 Па.

2.     Уровень интенсивности звука:

 

 где J и J0 – фактическая и пороговая интенсивности звука соответственно, Вт/м2.

3.     Уровень звуковой мощности:

 

где w - звуковая мощность, Вт;

w0 – пороговое значение мощности при частоте 1кГц, равное 10-12 Вт.

Физиологическое понятие шума – громкость, частотный интервал.

Оценка шума по уровню звукового давления не всегда достаточна, она справедлива лишь для принятого стандартного звука частотой 1000 Гц. Звуки, имеющие одну и ту же интенсивность, но разную частоту, на слух воспринимаются как разногромкие. Поэтому для сравнения между собой различных по частотному составу звуков в отношении их громкости используют единицы громкости - фоны.

Громкость того или иного звука можно определить, сравнивая его со звуком, имеющим частоту 1000 Гц и звуковое давление Р = 2∙10-5 н/м2 (эталонный звук).

Фон – уровень громкости звука, для которого уровень давления равно громкого с ним звука с частотой 1000 Гц равен 1 дБ. Таким образом, для звуков частотой 1000 Гц фоны и децибелы численно равны.

Наряду с оценкой громкости шума в фонах используют и другую единицу громкости – сон, которая нагляднее отражает, во сколько раз один звук громче другого. Например, уровень громкости в 40 фонов принят за 1 сон, 50 фонов равны 2 сонам, 60 фонов – 4 сонам, то есть  с увеличением громкости на 10 фонов величина ее в сонах возрастает вдвое.

Физиологической особенностью восприятия частотного составазвуков является то, что слух реагирует не на абсолютный, а на относительный прирост частот: увеличение частоты колебаний вдвое воспринимается как повышение тона на определенную высоту называемую октавой.

Октава – диапазон частот, в котором верхняя граница вдвое больше нижней. Весь слышимый диапазон частот разбит на 9 октав со среднегеометрическими частотами:          16, 31, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000, 16000 Гц.

Характеристика шума  по распространению энергии по частотам входящих в него звуков называют спектральной. В зависимости от характера спектра шумы бывают:

·        тональными (узкополосными), в спектре которых имеются слышимые дискретные тона;

·        широкополосными– с непрерывным спектром шириной более одной октавы.

Частотный состав шума характеризует его спектр, т.е. совокупность входящих в него частот. Если в составе шума преобладают звуки с частотой колебаний:

·        ниже 400 Гц, то шум относят книзкочастотному;

·        в диапазоне 400-1000 Гц - ксреднечастотному;

·        свыше 1000 Гц - квысокочастотному.

При гигиенических исследованиях имеет значение знание и некоторых других физических особенностей шума. Низкочастотные звуки распространяются в природе сферически, высокочастотные – в виде более узкого луча. Поэтому низкочастотный шум легче проникает через неплотные преграды и от него нельзя защититься экранированием, которое эффективно в борьбе с распространением высокочастотного шума.

Подобно другим явлениям волновой природы, звуковые волны обладают способностью к дифракции и интерференции. Дифракция – способность волн огибать препятствия. Интерференция – эффект сложения двух и более волн.

Звуковые волны могут отражаться от поверхностей или поглощаться ими. Степень отражения зависит от свойств материала, формы.

  2 Воздействие шума на организм человека

Неблагоприятные воздействия акустической среды на условия жизни и здоровье людей проявляются в четырех аспектах:

·        психологическом влиянии шума;

·        изменениях со стороны слуха;

·        влиянии шума на сон;

·        возникновении физиологических эффектов.

Воздействие шума на организм человека может проявляться как в виде специфического поражения органа слуха, так и нарушений со стороны многих органов и систем.

Орган слуха как биологическая система в условиях шума выполняет две противоречащие друг другу функции: с одной стороны, он снабжает организм сенсорной информацией, что позволяет ему приспосабливаться к окружающей среде, а с другой, обеспечивает самосохранение, т.е. противостоит повреждающему действию акустических сигналов. Для осуществления первой функции орган слуха должен обладать высокой чувствительностью к сигналам, несущим информацию, а для реализации второй функции слуховая чувствительность должна снижаться, чтобы приспособиться к шуму. И в такой шумовой обстановке организм вырабатывает компромиссное решение, выражающееся в снижении слуховой чувствительности, т.е. внутренней адаптации органа слуха.

Если человек ежедневно подвергается воздействию интенсивного шума, который постоянно и необратимо влияет на орган слуха, у него развивается тугоухость. Профессиональная тугоухость наблюдается у лиц, работающих в шумных цехах. Сущность возникновения тугоухости сводится к "акустическомутравмированию", когда происходит переутомление и истощение клеточных элементов, участвующих в процессе звукового восприятия.

Между органами чувств человека существует тесное взаимодействие. Шум, действуя на орган слуха, непосредственно, через нервную систему, влияет на другие анализаторы, в частности, на орган зрения. Под действием шума происходит нарушение устойчивости ясного видения.

Значительному воздействию шума подвержена центральная нервная система, функциональные изменения в ней происходят раньше, чем нарушение слуховой чувствительности. При этом наблюдаются такие симптомы, как раздражительность, ослабление памяти, апатия, подавленное настроение. Установлено также, что у рабочих шумовых профессий происходят нарушения функций желудочно-кишечного тракта, нарушается витаминный, углеводный, белковый, жировой обмен, изменяется состояние сердечно-сосудистой системы.

Весь комплекс изменений в организме человека, вызванных воздействием шума, принято называть шумовой болезнью. Шумовая болезнь– это общее заболевание организма с преимущественным поражением органа слуха, центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, развивающееся в результате длительного воздействия интенсивного шума.

Шумовая болезнь характерна для целого ряда профессий в машиностроении, текстильной, горной, металлургической промышленности. Интенсивный шум возникает при работе дробильно-помольного оборудования, мощных электродвигателей, турбин, вентиляторов.

 

3 Ультразвук и инфразвук, источники возникновения и

действие на организм человека

Ультразвук - колебания упругой среды с частотой более 20 кГц, которые не  воспринимаются ухом человека. Он широко используется в различных областях техники и промышленности. Например, при дефектоскопическом контроле, структурном анализе веществ, для очистки и обезжиривания деталей, в процессах механической обработки твердых материалов, для ускорения химических реакций, электролитических процессов и т.д.

Значительное распространение получил ультразвук в медицине для диагностики и лечения ряда заболеваний.

Содержится ультразвук также в шуме ветра и моря, издается и воспринимается некоторыми животными (летучие мыши, рыбы, насекомые).

При действии ультразвука на организм человека происходят функциональные изменения со стороны центральной и периферической нервной системы, сердечно-сосудистой системы, слухового и вестибулярного анализаторов. Эти изменения имеют много общего с проявлениями воздействия высокочастотного шума, но имеется ряд особенностей. Прежде всего это сильные головные боли, головокружение, неуверенность походки, чувство давления в ушах, нарушение сна (сонливость днем).

Кроме общего воздействия на организм человека через воздух возможно локальное действие ультразвука при обслуживании ультразвуковых установок. Например, систематический контакт с источником ультразвука в жидкости может привести к парезу кистей и предплечий.

Инфразвук представляет собой механические колебания, распространяю-щиеся в упругой среде, с частотами менее 16 Гц. Инфразвуковые колебания подчиняются тем же закономерностям, что и звуковые, но низкая частота колебаний придает им некоторые особенности. Инфразвук отличается от слышимых звуков значительно большей длиной волны. Распространение инфразвука в воздушной среде происходит в отличие от шума на большие расстояния от источника вследствие малого поглощения его энергии. Воздействию инфразвука человек может подвергаться не только в производственной среде; многие явления природы - землетрясения, морские бури, извержения вулканов - генерируют инфразвуковые волны.

В производственных условиях инфразвуковые колебания  образуются при работе компрессоров, турбин, дизельных двигателей, электровозов, промышленных вентиляторов и других крупногабаритных машин и механизмов. Источниками интенсивных инфразвуковых волн являются механизмы и агрегаты,  имеющие поверхности больших размеров, совершающие вращательное или возвратно-поступательное движение с повторением циклов менее чем 20 раз в секунду (инфразвуки механического  происхождения), и турбулентные процессы при движении больших потоков газов или жидкости (инфразвуки аэродинамического происхождения).

Мощным источником инфразвуковых волн  при работе компрессоров является воздухозаборная система. Имеются инфразвуковые колебания также в авиационной и космической технике.

Инфразвук влияет на весь организм человека, отражается на его здоровье и работоспособности. В результате длительного действия низкочастотных колебаний у человека появляется повышенная утомляемость, слабость, раздражительность, нарушается сон, возможны нарушения психики. У лиц, находящихся на расстоянии 200-300 м от реактивных самолетов, появляется чувство беспричинного страха, повышается артериальное давление. При работе реактивных двигателей возникает сотрясение грудной клетки и брюшной полости, наступает состояние, напоминающее морскую болезнь.

Инфразвуки с частотой 2-15 Гц являются особенно опасными из-за резонансных явлений в организме. Наибольшую опасность представляет инфразвук с частотой 7 Гц, так как возможно совпадение его с ритмом биотоков мозга. При частотах от 1 до 3 Гц возможна кислородная недостаточность, нарушение ритма дыхания, при частотах 5-9 Гц появляются болезненные ощущения в грудной клетке, в нижней части живота. В диапазоне частот от 8 до 12 Гц возникают боли в пояснице, а при более высоких частотах - болезненные симптомы в полости рта, гортани.

 4 Нормирование шума

Допустимые уровни  шума, ультразвука, инфразвука на рабочих местах регламентируются нормативными документами:

·        ГОСТ 12.1.003-83. "Шум. Общие требования безопасности";

·        Санитарные нормы 2.2.4/2.1.8.562-96 "Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки";

·        ГОСТ 12.1.001-83 "Ультразвук. Общие требования безопасности";

·        Санитарные нормы СН 2274-80 «Нормирование инфразвука на рабочих местах»;

·        СанНиП 42-128-4948-89 "Санитарные нормы допустимых уровней инфразвука и низкочастотного шума на территории жилой застройки".

Нормирование производственного шума ведется с учетом классификации по характеру спектра и по временным характеристикам.

По характеру спектра шум различают:

·        широкополосный, с непрерывным спектром ширины более одной октавы;

·        тональный, в спектре которого имеются выраженные тоны.

Тональный характер шума для практических целей устанавливается измерением в 1/3 октавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам шум подразделяют на:

·        постоянный, уровень звука за 8-часовой рабочий день или во время измерения в помещениях жилых и общественных зданий, на территории жилой застройки изменяется не более чем на 5 дБ;

·        непостоянный, уровень звука которого за 8-часовую рабочую смену  или во время измерения в помещениях жилых, общественных зданий, на территории жилой застройки изменяется более чем на 5 дБ.

Непостоянные шумы, в свою очередь, подразделяют на:

·        колеблющиеся во времени, уровень звука  непрерывно изменяется во времени;

·        прерывистые, уровень звука ступенчато изменяется (на 5 дБ и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более;

·        импульсный, состоящий из одного или нескольких сигналов, каждый длительностью менее 1 с, уровни звука изменяются не менее, чем на 7 дБ.

Нормируемым параметром постоянного шума является уровень звукокового давления в децибеллах, устанавливаемый в зависимости от частотной характеристики и вида трудовой деятельности. Так как диапазон звуковых колебаний, воспринимаемых человеком, колеблется в широком интервале (от 16 до 20000 Гц), то в практике нормирования весь этот диапазон разбивается на октавные полосы. Октава - диапазон частот, в котором верхняя граница в 2 раза больше нижней. Например, 40-80 Гц, 80-160 Гц, 160-320 Гц и т.д. (таблица 1).

Согласно ГОСТ 12.1.003-83 уровни звукового давления устанавливаются для восьми октавных полос, причем для обозначения частотного интервала применяют среднегеометрические величины - 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

Согласно СН 3223-85 введены нормы на шум,  по которым допустимые уровни шума в помещениях лабораторий с шумным оборудованием и на постоянных рабочих местах имеют меньшие значения (на 3-6 дБ), чем по ГОСТ 12.1.003-83. Допустимый уровень звука на рабочих местах 85 дБ.

Анализ допустимых уровней шума на рабочих местах (таблица 1) показывает, что с увеличением частоты звука норма уровня звукового давления снижается.

Таблица 1    Допустимые уровни шума на рабочих местах (ГОСТ 12.1.003-83)

 

Рабочие места

Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц

Уровни звука и эк-вивалент-

ные уровни звука, дБ

 

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

1. Помещения КБ, прог-раммистов вычислитель- ных машин, лабораторий для теоретических работ и обработки эксперимен- тальных данных

71

61

54

49

45

42

40

38

50

2. Помещения управле-ния, рабочие комнаты

79

70

68

63

55

52

50

49

60

3. Помещения лаборато-рий для проведения экс- периментальных работ,  помещения для размеще- ния шумных агрегатов вычислительных машин

94

87

82

78

75

73

71

70

80

4. Постоянные рабочие места и рабочие зоны в производственных поме-щениях и на территороии предприятий

99

92

86

83

80

78

76

74

85

 

Совокупность всех восьми по ГОСТ 12.1.003 - 83 уровней звукового давления называют предельным спектром. Каждый спектр имеет свой индекс. Например, ПС-60 означает, что допустимый уровень звукового давления для этого спектра на частоте 1000 Гц составляет 60 дБ.

Если для постоянного шума определяющими параметрами являются величины звукового давления и спектральный состав, то для непостоянного шума следует принимать во внимание длительность импульсов, их частоту следования,  величину фонового уровня шума и др. Очевидно, что учитывать при нормировании все перечисленные параметры невозможно. Поэтому при нормировании непостоянного шума исходят из энергетической концепции и оценивают его при помощи эквивалентного (по энергии) уровня звука, предполагая, что изменения, наступающие в организме, возникают под действием энергии, которую несет в себе тот или иной уровень шума.

Нормируемым параметром непостоянного шума является эквивалентный (по энергии) уровень звука постоянного шума, оказывающего на человека такое же воздействие, как и непостоянный шум. Этот уровень измеряется специальными интегрирующими шумомерами или рассчитывается по формуле:

mnjiot;tyk

где ti - доля числа отсчетов в данном интервале уровней звука в общем числе отсчетов, %;

Li - средний уровень звука в данном интервале, дБ;

i - 1, 2, 3 ... n - отсчеты уровней.

Для тонального и импульсного шума эквивалентные уровни звука принимаются на 5 дБ меньше значений, указанных в таблице 1.

Согласно ГОСТ 12.1.003-83 допускается в качестве характеристики непостоянного шума использовать дозу шума. Доза шума Д (Па ч) - интегральная величина,  учитывающая акустическую энергию, воздействующую на человека за определенный период времени:

Допустимая доза шума Ддоп определяется по формуле:

где Рдоп. - значение звукового давления, соответствующее допустимому уровню звука, Па;

Тр.д. - продолжительность рабочего дня, ч.

Нормирование постоянного  шума  для условий городской застройки не отличается от нормирования производственного шума, а при нормировании непостоянного шума в этих условиях пользуются эквивалентными уровнями звука Lэкв. и максимальными уровнями звука Lmax в дБ. Максимальный уровень шума - это уровень звука, соответствующий максимальному показанию шумомера в течение 1% времени измерения.

Допустимые уровни звукового давления на рабочих местах при эксплуатации ультразвуковых установок, нормированные в третьоктавных полосах частот, согласно ГОСТ 12.1.001-83 должны соответствовать следующим значениям:

Среднегеометрические частоты 1/3 октавных полос, Гц

Уровни давления, дБ

12500

80

16000

90

20000

100

25000

105

31500 – 100000

110

 

Нормируемыми параметрами ультразвука, распространяющегося контактным путем, являются пиковое значение виброскорости в полосе частот 0,1-10 мГц или его логарифмический уровень, определяемый по формуле:

Lv = 20 lg V/V0  дБ

где: V - пиковое значение виброскорости, м/с; Vо = 5.10 м/c.

Допускается оценивать ультразвук при контактной передаче по интенсив-ности в Вт/см. Предельно допустимый уровень контактного ультразвука, установленный "Санитарными нормами и правилами при работе с оборудованием, создающим ультразвук, передаваемый контактным путем на руки работающих" № 2282-80, составляет 110 дБ или 0,1 Вт/см для зон контакта рук с приборами и установками.

Нормируемым параметром инфразвука на рабочих местах является уровень звукового давления в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8, 16 и 31,5 Гц в дБ, определяемый по формуле:

Lv = 20 lg P/PодБ,

где Ро = 2.10-5 Па.

В соответствии с гигиеническими требованиями уровни инфразвука на рабочих местах не должны превышать 105 дБ в октавных полосах частот 2 - 16 Гц, 102 дБ - на частоте 31,5 Гц.

Нормирование постоянного инфразвука на территории жилой застройки производится по уровню звукового давления L в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8, 16, 31,5 Гц.

Нормируемым параметром  непостоянного  инфразвука на территории жилой застройки являются эквивалентные (по энергии) уровни звукового давления Lэкв. в октавных или 1/3-октавных полосах с указанными выше среднегеометрическими частотами.

Санитарные нормы СН 2.2.4/1.8.562-96 регламентируют предельно допустимые уровни звука и эквивалентных уровней звука на рабочих местах с учетом тяжести и напряженности трудового процесса, а при нормировании шума в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки учитывается время суток.

 

 5 Защита от шума

1.  Уменьшение шума непосредственно в источнике его возникновения. Для этого необходимо:

·        заменять ударные процессы и механизмы безударными (штамповку – прессованием, клепку – сваркой, обрубку – резкой, возвратно-поступательное движение – вращательным);

·        по возможности заменять зубчатые и цепные передачи клиноременными, что снижает шум на 10 – 14 дБ;

·        заменять подшипника качения на подшипники скольжения, что снижает шум на 10 – 15 дБ;

·        по возможности заменять металлические детали деталями из пластмасс, что снижает шум на 10 – 12 дБ;

·        более широко применять принудительное смазывание трущихся поверхностей в сочленениях;

·        использовать прокладочные материалы и упругие вставки в соединениях, с целью исключения или уменьшения передачи колебаний от одной детали или части агрегата к другой.

2.Ослабление шума на пути его распространения. Ослабление аэродинамического и гидродинамического шума может быть достигнуто улучшением аэро- и гидродинамических характеристик машин и выбором оптимальных режимов их работы. Для этого необходимо:

·        проектируемые промышленные предприятия располагать с подветренной стороны от жилого массива;

·        вокруг шумных цехов производить озеленение заводских территорий;

·        увеличивать площади цехов, так как с увеличением расстояния от источника шума, уровень его снижается;

·        наиболее шумные цеха концентрировать в одном, двух местах;

·        тихие помещения располагать вдали от шумных, через несколько других помещений;

·        над шумным оборудованием располагать различного рода пористые фигуры (кубы, ромбы, шары);

·        использовать звукоизоляцию. Звукоизоляция ограждением (R) определяется по формуле:

дБ

где Рпад - звуковая мощность, падающая на ограждение, Вт;

Рпр - звуковая мощность, прошедшая через ограждение, Вт.

Звукоизолирующие кожухи, экраны, стены, перегородки выполняют из плотных твердых материалов, способных хорошо отражать звуковые волны, препятствуя их распространению (металл, пластмассы, бетон, кирпич).Акустические экраны изготавливают стационарными и передвижными, плоской или п-образной формы из твердых сплошных листов толщиной 1,5 - 2 мм с обязательной облицовкой звукопоглощающим материалом поверхности, обращенной к источнику шума;

·        использовать звукопоглощение. Снижение шума в помещениях может быть достигнуто с помощью акустической обработки их. Для этого используют звукопоглощающую облицовку и штучные звукопоглотители, располагаемые над шумящим оборудованием. Звукопоглощающая облицовка выполняется из звукопоглощающих материалов пористой структуры толщиной 20-200 мм. Выбор конструкции звукопоглощающей облицовки зависит от частотных характеристик шума и звукопоглощающих свойств конструкции. Когда свободная поверхность помещений недостаточна для облицовки звукопоглощающим материалом, используют штучные звукопоглотители, выполненные в виде объемных тел, заполненных звукопоглощающим материалом и подвешиваемых к потолку. Для снижения аэродинамического шума на пути его распространения устанавливают глушители. Глушители могут быть абсорбционные, реактивные и комбинированные. Абсорбционные глушители снижают звуковую энергию за счет звукопоглощающих материалов, применяемых в них, а реактивные - за счет отражения звука обратно к источнику. Комбинированные глушители способны и поглощать и отражать звук. Хорошими звукопоглощающими материалами являются полиуретан, минеральная вата, супертонкое стекловолокно (СТСВ), ячеистые бетоны, перфорированные гипсовые плитки, имеющие коэффициент звукопоглощения a = 0,2 – 0,9.

Звукоизолирующие и звукопоглощающие материалы обычно используют совместно.

2.  Применение индивидуальных средств и внедрение рационального режима труда и отдыха. Когда мерами технологического, технического и планировочного характера не удается снизить уровень шума до допустимых значений, используют средства индивидуальной защиты органов слуха.Индивидуальными средствами защиты от шума являются: вкладыши, наушники, шлемы.

Вкладыши – это вставленные в слуховой канал мягкие тампоны из ультратонкого  волокна, иногда пропитанные смесью воска и парафина, и жесткие вкладыши (эбонитовые, резиновые) в форме конуса. Вкладыши – это самые дешевые и компактные средства защиты от шума, но недостаточно эффективные (снижение шума на 5 – 20 дБ), и в ряде случаев неудобные, так как раздражают слуховой канал.

Наушники. Они плотно облегают ушную раковину и удерживаются дугообразной пружиной. Наушники наиболее эффективны на высоких частотах.

Шлемы. При воздействии шумов с высокими уровнями (более 120 дБ) вкладыши и наушники не обеспечивают необходимой защиты, так как шум действует непосредственно на мозг человека. В этих случаях применяют шлемы.