Лабораторная работа 4 Исследование средств звукоизоляции по дисциплине- Безопасность жизнедеятельнос

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский федеральный университет"

Лабораторная работа 4

«Исследование средств звукоизоляции»

по дисциплине: «Безопасность жизнедеятельности»

Выполнил:

Студентка 3-его курса

группы ИСТ-102т

Шония Е. О.

Ставрополь 2012

Цель работы: получить практические навыки по работе с приборами измерения шума, оценке производственных шумов на предмет соответствия их нормативным требованиям, использованию средств звукоизоляции для защиты от шумов.

Классификация методов и средств защиты от шума определена ГОСТ 12.1.029-80 СНиП 11-12-77 «Защита от шума».

Снижение шума в его источнике можно достигнуть с помощью следующих мероприятий

1. Изменение рабочего процесса для снижения шума.
2. Вибродемпфирование источника шума.
3. Виброизоляция основания рабочего места.
4. Оборудование рабочего места специальным материалом для гашения вибрации.
5. Использование специального укрытия для проведения работ.

Снижение шума на путях его распространения возможно следующими способами:

1. Снижение прямых составляющих звукового поля путем удаления приемника от источника на большое расстояние.
2. Изменение направленности источника шума.
3. Уменьшение вибрирующего звукового поля при помощи звукопоглощающего покрытия потолка и стен.
4. Уменьшение шума передаваемого конструктивными элементами здания, путем разрыва путей передачи звука и вибрации в фундаменте здания.

Снижение шума воспринимаемого человеком, может быть достигнуто следующими мерами:

1. Сокращением продолжительности ежедневного действия шума путем смены рабочего через определенные интервалы времени.
2. Применение индивидуальных средств защиты слуха.
3. Звукоизоляция помещений.
4. Сокращение продолжительности пребывания человека в поле шума высокого уровня.
5. Виброизоляция пола.
6. Местное экранирование.
7. Местное звукопоглощение.

Типичные методы борьбы с шумом: наушники, звукоизолирующие ограждения, экран, увеличение расстояния, звукопоглощающий потолок, звукопоглощающая перегородка, виброизолирующая опора.

Звукоизоляция – создание герметичной преграды на пути движения воздушного шума и отражение ею части падающих звуковых волн. Снижение шума достигается за счет уменьшения интенсивности прямого звука путем установки ограждений, кабин, кожухов, экранов.

Свойства самой преграды и материала, покрывающего эту преграду, определяется следующими показателями:

Коэффициент звукоизоляции .

Где lпогл – поглощенная материалом или преградой звуковая энергия, Вт/м2.

lпад – интенсивность падающей звуковой энергии, Вт/м2.

Коэффициент отражения – отношение отраженной звуковой энергии, определенной интенсивности lотр к падающей lпад.

lотр – интенсивность отраженного звука, Вт/м2.

Коэффициент звукоизоляции – отношение падающей звуковой энергии интенсивности lпад к прошедшей через преграду lпр.

Коэффициент прохождения (коэффициент проницаемости) – отношение прошедшей через преграду звуковой энергии интенсивностью lпр к падающей lпад.

Коэффициент рассеяния  поверхности или материала.

Звукоизоляция конструкции R, дБ, оценивается через десятичных логарифм коэффициента звукоизоляции или отношение или интенсивности падающего или поглощенного звука.

Ограждающие конструкции помещений принято подразделять на однослойные, которые колеблются как одно целое, и многослойные, колеблющиеся с различными амплитудами, характерными для каждого слоя.

Однослойные ограждения состоят из одного слоя строительного материала или нескольких слоев разнородного материала, родственных по физико-техническим свойствам, и жестко связанных по всей поверхности.

Звукоизоляция одной перегородки может быть рассчитана по формуле:

Где m – поверхностная масса перегородки, кг/м2.

Где  – плотность материала перегородки, кг/м2.

h – толщина перегородки, м

Звукоизоляция перегородки тем больше, чем она тяжелее и чем выше частота звучания (увеличение массы в 2 раза приводит к повышению звукоизоляции на 6 дБ). Перегородки выполняют из бетона, кирпича, дерева и т. п. Наиболее шумные механизмы закрывают кожухами, изготовленными из конструкционных материалов – стали, алюминия, пластмасс и др.

Многослойные ограждения представляют собой конструкции, в которых между слоями твердого материала находятся слои мягкого изолирующего материала или воздушные промежутки. В этих конструкциях жесткая связь между слоями отсутствует.

Звукоизолирующая способность двухслойных конструкций, суммарный вес которых не превышает 200 кг, увеличивается, когда воздушный промежуток между стенками заполняют матами из волокнисто-пористого материала с небольшим весом.

Экранирование источников шума или рабочих мест осуществляется по нескольким схемам.

Защитные свойства экранов возникают из-за того, что при огибании прямой звуковой волной кромок экрана за ним образуется зона звуковой тени тем большей протяженности, чем меньше длинна волны (выше частота звука). Так как экран защищает не только от прямой звуковой волны, его применение эффективно только в области превалирования прямого шума над отраженным. Поэтому экраны надо устанавливать между источником шума и рабочим местом, если они расположены недалеко друг от друга. Звуковые экраны широко применяются не только на производстве, но и в окружающей среде, например для защиты от шума транспортных потоков.

Ход работы:

1. Ознакомиться с устройством шумомера, принципом его действия и порядком работы с ним.
2. Подключить стенд к электросети. С помощью тумблеров включить освещение внутри стенда.
3. Снять со стенда все средства звукоизоляции и звукопоглощения – звукоизолирующий кожух, звуковые перегородки, звукопоглощающий кожух.
4. Установить микрофон в правой камере стенда.
5. Подключить к стенду генератор сигналов. Установить такую амплитуду синусоидального сигнала, при которой уровень звукового давления на частоте 250 Гц, измеренный шумомером, находился бы в пределах от 90 до 100 дБ.
6. С помощью шумомера измерить уровень звукового давления Li на частотах 31,5, 63, 125, 250. 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Результаты измерений занести в таблицу.
7. Переключатели прибора перевести в исходное положение и ввести защитное мероприятие, направленное на снижение уровня шума. Установить звукоизолирующую перегородку. Повторить измерения уровня звукового давления Lзи на тех же участках. Результаты измерений занести в таблицу.
8. Отключить генератор и шумомер от сети. Выключить освещение помещений, отключить макет от электросети.
9. Сравнить результаты замеров уровней звукового давления с допустимыми значениями Lдоп по СН 3223-85. Результаты представить графически.
10. Вычислить эффективность звукоизолирующей перегородки.

Где Li – уровень звука до мероприятия по изоляции, дБ.

1. Представить графическую интерпретацию зависимости эффективности звукоизолирующей перегородки от частоты.

Результаты расчетов:

Сравнение уровней звукового давления с допустимыми значениями:

Зависимость эффективности звукоизолирующей перегородки от частоты:

Вывод: в результате измерений установлено, что звуковое давление в основном не превышает допустимых значений. Это доказывает эффективность звукоизолирующей перегородки.

Ответы на контрольные вопросы:

1. Что такое шум?

Шум – сочетание различных по частоте и силе звуков. Шум определяют как совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты.

2. Приведите определение звукового давления.

Звук – колебания частиц воздушной среды, которые воспринимаются органами слуха человека, в направлении их распространения.

Звуковое давление – дополнительное давление воздуха, которое возникает при прохождении через него звуковой волны. Звуковое давление – переменная составляющая давления воздуха или газа, возникающая в результате звуковых колебаний, Па.

При расчетах и нормировании используется показатель – уровень звукового давления.

Где Р – звуковое давление в точке измерения, Па.

Р0 – пороговое значение 2*10-5, Па.

3. Дайте определение интенсивности звука.

Интенсивность – количество энергии, переносимое звуковой волной за 1 с через площадь в 1 м2, перпендикулярно распространению звуковой волны.

Учитывая протяженный частотный диапазон при оценке источника шума, используется логарифмический показатель, который называется уровнем интенсивности.

Где J – интенсивность в точке измерения, Вт/м2.

J0 – величина, которая равна порогу слышимости 10-12, Вт/м2.

4. Какое отношение значений граничных частот является признаком октавной полосы частот?

Так как органы слуха человека обладают неодинаковой чувствительностью к звуковым колебаниям различной частоты, весь диапазон частот на практике разбит на октавные полосы.

Октава – полоса частот с границами , где .

Среднегеометрическая частота равна –

Весь спектр разбит на 8 октавных полос:

1. Звуковой комфорт – 20 дБ.
2. Шум проезжей части улицы – 60 дБ.
3. Интенсивное движение – 80 дБ.
4. Работа пылесоса – 75-80 дБ.
5. Шум в метро – 90-100 дБ.
6. Концерт – 120 дБ;
7. Взлет самолета – 145-150 дБ.
8. Взрыв атомной бомбы – 200 дБ.

5. Что такое предельно допустимый уровень шума (ПДУ)?

Предельно допустимый уровень (ПДУ) шума – это уровень фактора, который при ежедневной работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Соблюдение ПДУ шума не исключает нарушения здоровья у сверхчувствительных лиц.

6. Какая частота акустических колебаний принята за стандартную?

Область слышимых звуков ограничивается не только определенными частотами (20-20000 Гц), но и определенными предельными значениями звуковых давлений и их уровней. Логарифмическая шкала уровней звукового давления построена таким образом, что пороговое значение звукового давления соответствует порогу слышимости (L=0 дБ) только на частоте 1000 Гц, принятой в качестве стандартной частоты сравнения в акустике.

Порог слышимости различен для звуков разной частоты. Если в диапазоне частот – 800-4000 Гц величина порога слышимости минимальна, то по мере удаления от этой области вверх и вниз по частотной шкале его величина растет; особенно заметно увеличения порога слышимости на низких частотах. По этой причине высокочастотные звуки более неприятны для человека, чем низкочастотные (при одинаковых уровнях звукового давления).

7. Каков порог болевого ощущения шума у человека?

Шум частотой в 1000 Гц принят за эталон при оценке громкости. Наименьшее звуковое давление, вызывающее ощущение звука на частоте 1000 Гц называется порогом слышимости. Звуковое давление 200 Па вызывает ощущение боли в органах слуха и называется болевым порогом.

Болевой порог – это максимальное звуковое давление, которое воспринимается ухом как звук. Давление свыше болевого порога может вызывать повреждение органов слуха. При частоте 1000 Гц в качестве болевого порога принято звуковое давление Р=20 Н/м2. Отношение звуковых давлений при болевом пороге и пороге слышимости составляет 106. Это диапазон звукового давления, который воспринимается ухом.

8. Как классифицируются шумы по характеру спектра?

Спектр шума – зависимость уровня звукового давления от частоты.

По характеру спектра шума выделяют:

1. Широкополосный шум с непрерывным спектром шириной более 1 октавы.
2. Тональный шум, 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.

9. Как классифицируются шумы по временным характеристикам?

По временным характеристикам шумы делятся на: постоянные и непостоянные.

Непостоянные делятся на: колеблющиеся, прерывистые и импульсные; по длительности действия – продолжительные и кратковременные. С гигиенических позиций придается большое значение амплитудно-временным, спектральным и вероятностным параметрам непостоянных шумов, наиболее характерных для современного производства.

Постоянный шум – шум, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5 дБ.

10. Приведите формулу для определения логарифмического уровня звукового давления.

При оценке источника шума и нормировании используется логарифмический уровень звука.

Где РА – звуковое давление в точке измерения по шкале А прибора шумомера, т. е. на шкале 1000 Гц.

11. Что такое постоянный шум?

Постоянный шум – шум, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5 дБ.

Характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления в дБ в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц, определяемые по формуле:

Где Р – звуковое давление в точке измерения, Па.

Р0 – пороговое значение 2*10-5, Па.

12. Что такое звукопоглощение?

Звукопоглощение достигается за счет перехода колебательной энергии в теплоту вследствие потерь на трение в звукопоглотителе. Звукопоглощающие материалы и конструкции предназначены для поглощения звука как в помещениях с источником, так и в соседних помещениях. Потери на трение наиболее значительны в пористых материалах, которые вследствие этого используются в звукопоглощающих материалах. Звукопоглощение используется при акустической обработке помещений. Акустическая обработка помещения предусматривает покрытие потолка и верхней части стен звукопоглощающим материалом.

13. Что такое звукоизоляция?

Звукоизоляция – создание герметичной преграды на пути движения воздушного шума и отражение ею части падающих звуковых волн. Снижение шума достигается за счет уменьшения интенсивности прямого звука путем установки ограждений, кабин, кожухов, экранов.

14. Какой документ регламентирует уровни звукового давления на рабочих местах?

Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

15. Как классифицируются непостоянные шумы?

Непостоянные шумы подразделяют на:

1. Колеблющийся во времени шум, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени.
2. Прерывистый шум, уровень звука которого ступенчато, причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 сек и более;
3. Импульсный шум – шум, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, отличаются не менее чем на 7 дБ.

16. Какие частоты акустических колебаний наиболее опасны для человека?

Наиболее опасны для человека частоты колебаний 6-9 Гц (инфразвук), так как они совпадают с собственной частотой колебаний внутренних органов человека. Смертельно опасной является частота 4,75 Гц, чрезвычайно опасными – частоты 4,3-5,2 Гц. Вибрация, вызываемая этим неслышимым человеческим ухом звуком, вызывает резонанс сердечного ритма и мозговой деятельности.

1. Инфразвуковые колебания даже небольшой интенсивности вызывают тошноту и звон в ушах, уменьшают остроту зрения.
2. Колебания средней интенсивности могут стать причиной расстройства пищеварения, нарушения функций мозга с самыми неожиданными последствиями.
3. Инфразвук высокой интенсивности, влекущие за собой резонанс, приводят к нарушению работы практически всех внутренних органов, возможен смертельный исход из-за остановки сердца, или разрыва кровеносных сосудов.

17. Какой диапазон частот акустических колебаний воспринимается человеком как звук?

Обычно человек слышит звуки, передаваемые по воздуху, в диапазоне частот от 16-20 Гц до 15-20 кГц. Звук ниже диапазона слышимости человека называют инфразвуком; выше: до 1 ГГц – ультразвуком, от 1 ГГц – гиперзвуком.

18. Что такое ультразвук?

Ультразвук – упругие волны с частотой колебаний от 20 кГц до 1 ГГц. Ультразвуковые волны по своей природе не отличаются от упругих волн слышимого диапазона.

1. Низкочастотные ультразвуковые колебания распространяются воздушным и контактным путем.
2. Высокочастотные – контактным путем.

Оказывают вредное воздействие на: сердечно-сосудистую систему; нервную систему; эндокринную систему; нарушение терморегуляции и обмена веществ. Местное воздействие может привести к онемению.

19. Что такое инфразвук?

Инфразвук — колебание звуковой волны ниже 20 Гц. Природа возникновения инфразвуковых колебаний такая же как и у слышимого звука.

Особенности: малое поглощение энергии, значит распространяется на значительные расстояния.

Источники инфразвука: оборудование, которое работает с частотой циклов менее 20 в секунду.

Вредное воздействие: действует на центральную нервную систему (страх, тревога, покачивание, т.д.)

Диапазон инфразвуковых колебаний совпадает с внутренней частотой отдельных органов человека, следовательно, из-за резонанса могут возникнуть тяжелые последствия.

20. Можно ли использовать звукоизоляцию для защиты от инфразвука?

Единственный способ защиты – снижение уровня инфразвука прямо у источника его образования. Этого можно добиться с помощью устранения особых низкочастотных вибраций, а также внесение значительных конструктивных изменений в строении самих источников. Также добиться снижения можно с помощью применения звукоизоляционных технологий. Внесение конструктивных изменений в строение источников, позволяет перейти из области инфразвуковых колебаний в область звуковых, в этом случае их снижение может быть достигнуто применением звукоизоляции и звукопоглощения.

Звукоизоляция достигается использованием звукоизолирующих ограждений, звукоизолирующих кабин и пультов управления, звукоизолирующих кожухов и акустических экранов.

21. Определить уровень звукового давления, если интенсивность звука 1 Вт/м2.

Уровень звукового давления равен:

Где P0 = 2*10-5 Н/м2=Па – давление порога слышимости.

Интенсивность звука связана со звуковым давлением зависимостью:

ρ – плотность среды, в которой распространяется звук, кг/м3. При нормальных атмосферных условиях ρ =1,2 кг/м3.

с – скорость звука в данной точке среды, м/с. с=331 м/с.

1. ТЕМАХ POLYE 01
2. Истина ~ это знание соответствующее действительности.1
3. Тема 7. Природа и общество Вопросы- Экология как наука
4. . У больной преклонного возраста уже 4 раза случается перелом костей верхней конечности
5. ЗАТВЕРДЖУЮ ректор МГУ професор А
6. 2002 выдающийся футбольный тренер известный по работе с Динамо Киев
7. Денежные реформы- мировой опыт и возможности его трансплантации в РФ
8. Французский картезианизм XVII века (Куно Фишер)
9. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук Миколаїв ~ Дис
10. Алгоритм работы социального педагога по профилактике правонарушений в школе
11. реферату- Чарівна україночкаРозділ- Сценарії Чарівна україночка Звучать позивні свята
12. Путешествие по Московскому зоопарку
13. Источники и формы доходов коммерческого банка Доходы расходы и прибыль коммерческого банка есть финансов
14. Тематика лабораторных занятий по дисциплине Операционные системы для студентов 2 ИСТз 2 семестр
15. Стратегія комплексної модернізації українського суспільства
16. Правоведение среднего профессионального образования РостовнаДону 2009 Учебнометодический к
17. Этот метод применяется в тех случаях когда неисправность носит неявный характер то есть проявляется не
18. Навчальний заклад в особі директора Сердюкова Костянтина Георгійовича що діє на підставі Положення і з
19. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ Минеральные порошки изготавливаемые из известняков доломитов и других карбонатны
20. на тему Логика предикатов по дисциплине Аргументация и логика СОДЕРЖАНИЕ Введение 1

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе