Нормирование и общие методы снижения шума

При нормировании шума используют два метода: нормирова­ние по предельному спектру шума и нормирование общего уров­ня шума в дБА.

Нормирование по предельному спектру шума является основным методом для постоянных шумов. Здесь нормируются уровни зву­кового давления на частотах 63, 125, 250, 500, I 000, 2000, 4 000, 8 000 Гц.

Нормативным документом, регламентирующим уровни шума для различных категорий рабочих мест в служебных помещениях, является ГОСТ 12.1.003 —83 «ССБТ. Шум. Общие требования бе­зопасности».

Метод нормирования общего уровня шума, измеренного по шка­ле А шумомера, используется для ориентировочной оценки по­стоянного и непостоянного шума.

Для тонального и импульсного шума допустимые уровни дол­жны приниматься на 5 дБ меньше значений, указанных для по­стоянных шумов в ГОСТ 12.1.003 —83. Уровни шума для террито­рий жилой и производственной застроек, а также для различных видов помещений регламентируются СНиП 11-12-88 «Защита от
шума».

Задачи по снижению шумового загрязнения окружающей сре­ды от работающего оборудования решаются путем снижения шума в источнике, снижения шума на путях его распространения, ар­хитектурно-строительными и планировочными решениями.

Снижение шума в источнике осуществляется за счет улучшения конструкции агрегата или изменения технологического процесса.

Снижение шума на путях его распространения обеспечивают созданием санитарно-защитных зон вокруг предприятий, установ­кой глушителей, экранов и кожухов и др.

По мере увеличения расстояния от источника уровень шума уменьшается. Поэтому создание санитарно-защитной зоны необ­ходимой ширины является наиболее простым способом обеспече­ния санитарно-гигиенических норм вокруг предприятий. Выбор ширины санитарно-защитной зоны зависит от установленного оборудования (например, ширина санитарно-защитной зоны вок
руг крупных ТЭС может составлять несколько километров). Для объектов, находящихся в черте города, создание такой санитар­но-защитной зоны (СЗЗ) порой становится неразрешимой зада­чей. Сократить ширину санитарно-защитной зоны можно умень­шением шума на путях его распространения. Такая задача решает­ся с помощью специальных глушителей. Конструкции глушите­лей зависят от начального и допустимого уровней шума и выби­раются в зависимости от спектра шума, условий работы глушите­ля (температуры, давления, влажности, запыленности, возмож­ности эксплуатации при низкотемпературной коррозии и др.), обеспечения надежности его работы и высокой эффективности в течение всего времени эксплуатации. Важными факторами явля­ются такие условия, как обеспечение минимального гидравли­ческого сопротивления, массы, габаритных размеров глушителя, возможность его монтажа без нарушения технологического цикла на предприятиях. Кроме специальных глушителей шума широкое распространение получили шумозащитные экраны. На энергети­ческих объектах экраны используются в основном для снижения шума трансформаторов и градирен.

Во многих случаях необходимого эффекта снижения шума до­стигают установкой специальных кожухов.

Кожухи устанавливают, как правило, на отдельные агрегаты и узлы, например турбины, дроссельные клапаны, насосы и др. Конструкция кожухов должна позволять проводить осмотр поверх­ности агрегата или узла в процессе работы.

Архитектурно-строительные и планировочные решения включа­ют в себя способы звукоизоляции и звукопоглощения, лесопо­садки, строительство насыпей, соответствующее размещению шумного оборудования по отношению к жилому району. Плани­ровочные мероприятия должны обязательно выполняться при стро­ительстве промышленных и энергетических объектов, так как раци­ональное размещение оборудования по отношению к жилому рай­ону не требует дополнительных затрат. Лесопосадки и строительство насыпей позволяют в некоторых случаях снижать уровень шума от предприятия в целом, но требуют значительных трудовых и мате­риальных затрат.

Звукоизоляция окон шумных помещений корпусов тягодутье­вых машин, газо- и воздухопроводов, паропроводов позволяет значительно уменьшать шумовое воздействие на окружающую среду.

Применение методов звукопоглощения позволяет снизить уро­вень шума внутри помещения одновременно от всех находящихся там источников шума.

В тех случаях когда глушители шума не обеспечивают требу­емой эффективности, используют экраны (искусственные или ес­тественные). Свойство экранов снижать шум основано на отраже­нии и рассеивании падающих на них звуковых волн. Если длина звуковой волны меньше размеров экрана, то за экраном образу­
ется «звуковая тень».

В качестве естественных экранов используются особенности рельефа местности (рис. 12.8 ).

Максимальная эффективность экранов на открытом воздухе достигает 25…30 дБА.

Общая классификация средств и методов защиты от шума при­ведена в ГОСТ 12.1.029 —80 «ССБТ. Средства и методы шума. Клас­сификация». Защита работающих от шума может осуществляться как коллективными средствами, так и индивидуальными. В пер­вую очередь необходимо использовать коллективные средства за­щиты, которые подразделяются на акустические, архитектурные
и организационно-технические.

Выбор средств снижения шума в источнике зависит от проис­хождения шума и достигается путем конструктивных изменений. Для источников механического шума это обеспечивается заменой возвратно-поступательного перемещения деталей вращательным, заменой ударных процессов безударными (клепку — сваркой, об­рубку — фрезерованием), повышением качества балансировки
вращающихся деталей и класса точности изготовления деталей, улучшением смазки трущихся поверхностей, заменой материалов.

Для снижения аэродинамического шума используются специаль­ные шумопоглощающие элементы с криволинейными каналами. Снизить аэродинамический шум можно улучшением аэродина­мических характеристик машин. Для борьбы с шумом, возника­ющим при гидравлических ударах, необходимо правильно проек­тировать и эксплуатировать гидросистемы. Кавитационные шумы снижаются улучшением гидродинамических характеристик насо­сов и выбором оптимальных режимов их работы.

Снижение электромагнитного шума осуществляется путем кон­структивных изменений в электромеханических системах. Мероп­риятия по снижению шума в источниках необходимо разрабаты­вать на стадии проектирования машин и оборудования.

Снижение шума на пути его распространения от источника в значительной степени достигается проведением строительно-аку­стических мероприятий. Основным нормативным документом,устанавливающим требования к строительно-акустическим мето­дам борьбы с шумом, является СНиП 11-12-77 «Защита от шума»,содержащий требования к проектированию средств шумопоглощения.

Под акустической обработкой помещения понимается облицов­ка части внутренних ограждающих поверхностей звукопоглоща­ющими материалами, а также размещение в помещении штучных поглотителей, представляющих собой свободно подвешиваемые объемные поглощающие тела различной формы.

Эффективным средством защиты работающих от шума обору­дования является устройство звукоизолированных кабин и постов управления. Такие кабины представляют собой изолированные помещения, выполненные, как правило, из кирпича, бетона, шлакобетона или сборных металлических панелей.

Одним из наиболее эффективных средств уменьшения шума оборудования является устройство звукоизолирующих кожухов, полностью закрывающих источник шума. Это позволяет значи­тельно снизить шум в непосредственной близости к источнику.

Кожухи могут быть съемными и разборными, иметь смотровые окна, открывающиеся двери, а также проемы для ввода комму­никаций. Стенки кожуха выполняются из листовых несгораемых или трудносгораемых материалов (стали, дюралюминия, пласт­масс). Внутренняя поверхность кожуха обязательно должна об­лицовываться звукопоглощающими материалами толщиной 30…50 мм для повышения его эффективности. Стенки кожуха не должны соприкасаться с изолируемой машиной.

В ряде случаев достаточное снижение шума оборудования до­стигается применением акустических экранов, отгораживающих наиболее шумные агрегаты или участки от соседних рабочих мест. Использование акустических экранов целесообразно, когда в рас­четной точке уровень звукового давления прямого звука значи­тельно выше, чем отраженного. Экраны изготавливают из сталь­ных или алюминиевых листов толщиной 1,5…2 мм. Листы обли­цовывают звукопоглощающим материалом толщиной не менее 50 мм. В акустически необработанных помещениях снижение уровня шума экраном составляет обычно не более 2…3 дБ. Эффектив­ность экрана повышается при облицовке звукопоглощающими ма­териалами, прежде всего, потолка помещения.

Согласно ГОСТ 23499—79 звукопоглощающие материалы клас­сифицируются по форме, жесткости, возгораемости и структуре. Звукопоглощающие материалы и изделия по форме подразделя­ются на штучные (балки и плиты), рулонные (маты, холсты, про­кладки), рыхлые и сыпучие (вата и сыпучие наполнители); по
жесткости — на мягкие, полужесткие и твердые; по возгораемо­сти — на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые; по струк­туре — на пористоволокнистые (из минеральных, стеклянных, базальтовых и других волокон), пористоячеистые (из ячеистого бетона и перлита), пористогубчатые (пенопласты, пористые ре­зины).