МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОЛЛЕКТИВНОЙ ЗАЩИТЫ ОТ ШУМА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБОВ РЕАЛИЗАЦИИ ПОДРАЗДЕЛЯЮТСЯ НА

Основные
мероприятия снижению уровня шума проводятся в трех
направлениях:

–
устранение причин возникновения шума или снижение его уровня в
источнике;

–
ослабление шума на путях передачи (глушение, звукоизоляция,
звукопоглощение);

–
непосредственная защита людей.

Защита
от шума может осуществляться как средствами и методами коллективной защиты, так и
средствами индивидуальной
защиты.

В
первую очередь необходимо использовать средства коллективной защиты от шума.
Схема классификации средств и методов коллективной защиты от шума приведена на
рисунке:

Наиболее
эффективны мероприятия, ведущие к снижению шума в источнике его возникновения.
Борьба с шумом после его возникновения обходится дороже и часто не дает
желаемого результата.

Значительную роль
в борьбе с шумом играют организационно-технические
методы:

–
применение малошумных технологических процессов (изменение технологии
производства, способа обработки и транспортирования материалов, сырья,
полуфабрикатов и т.п.);

–
оснащение шумных машин средствами дистанционного управления и автоматического
контроля;

–
применение малошумных машин, изменение конструктивных элементов машин, их
сборочных единиц;

–
совершенствование технологии ремонта и обслуживания машин;

–
использование рациональных режимов труда и отдыха работников на шумных
предприятиях.

К
заметному снижению вредного влияния шума на пути приводит
использование следующих архитектурно-планировочных
методов:

–
рациональное акустическое решение планировок зданий и генеральных планов
объектов;

–
размещение технологического оборудования, машин и механизмов
учетом степени их шумности;

–
правильное размещение рабочих мест;

–
рациональное акустическое планирование зон и режимов движения транспортных
средств и транспортных потоков;

–
создание шумопоглощающих зон и экранов;

–
использование шумозащитных свойств зеленых насаждений.

Методы и средства защиты от шума

Классификация
средств и методов защиты от шума
определена ГОСТ 12.1.029-80. По
отношению к защищаемому объекту
средства
и методы защиты подразделяются на:

• средства
и методы коллективной защиты;

• средства
индивидуальной защиты.

Коллективные
средства в
зависимости от способа реализации
подразделяются
на 3 группы: архитектурно-планировочные;
организационно-технические; акустические.

Технические
подразделяются на 2 группы:

1)
Снижение в источнике возникновения

2)
Снижение на пути распространения

Организационные:
ограничение транспортных потоков,
рациональное расположение предприятий,
рациональное расположение рабочих
мест.

К
организационно-техническим методам
защиты относят:

Акустические
средства защиты от шума в
зависимости от принципа действия
классифицируются на:

Средства
индивидуальной защиты человека от шума
в зависимости от конструктивного
исполнения подразделяются на:

3. Средства коллективный защиты работающих от повышенных уровней шума и вибрации

Шумом принято считать всякий нежелательный для человека звук. Допустимые шумовые и вибрационные характеристики рабочих мест регламентируются Санитарными нормами допустимых уровней шума на рабочих местах (СН 2.2.4.562-96), Санитарными нормами виб­рации на рабочих местах (СН 2.2.4.566-96). Производственные шум и вибрация очень резко снижают работо­способность человека и остроту слуха, возникают головные боли и на­блюдается расстройство нервной системы, влияют на сердечно-сосудис­тую деятельность, вызывают язвенную болезнь желудка.

В качестве характеристик постоянного шума на рабочих местах, а также для определения эффективности мероприятий по ограничению его вредного влияния, принимаются уровни звукового давления в де­цибелах (дБ) в октавных полосах со среднегеометрическими частотами: 31,5; 63; 125; 250 Гц (низкие частоты); 500 и 1000 Гц (средние частоты); 2000; 4000; 8000 Гц (высокие частоты). Уровни шума нормируются по каждой октавной полосе. Наиболее неблагоприятным является высоко­частотный шум. В качестве общей характеристики шума на рабочих местах приме­няется оценка в дБ(А), представляющая собой среднюю величину часто­тных характеристик звукового давления. Предельно допустимой величи­ной уровня звука по санитарным нормам считается 80 дБ(А), в админис­тративных помещениях, корректорских, компьютерных залах в т.д. — не более 50 дБ. Шум и вибрация замеряются 1 раз в 2 года (Методические указания по проведению измерений и гигиенической оценке шумов и производ­ственных вибраций МУ 3911-85, МУ 1844-78). Снизить повышенные уровни шума и вибрации можно:•             в самом источнике путем совершенствования конструкции обо­рудования и применения малошумных материалов; на путях передачи путем установки шумопоглощающих кожухов, экранов, изоляции наиболее шумного оборудования вентилято­ров, компрессоров и т.д.;К средствам защиты от повышенного уровня шума относятся ус­тройства:•             оградительные; звукоизолирующие, звукопоглощающие; глушители шума;автоматического контроля и сигнализации; дистанционного управления.средствам защиты от повышенного уровня вибрации относятся устройства:оградительные;виброизолирующие, виброгасящие и вибропоглощающие; автоматического контроля и сигнализации; дистанционного управления.

Средства и методы коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации подразделяются на:

Акустические средства защиты от шума в зависимости от принципа действия подразделяются на:

Организационно-технические методы защиты от шума включают в себя:

Средства звукоизоляции в зависимости от конструкции подразделя­ются на:

Средства звукопоглощения в зависимости от конструкции подраз­деляются на:

Средства виброизоляции в зависимости от конструкции подразде­ляются на:

Условно
все средства защиты от шума подразделяются на
коллективные и индивидуальные.

–
средства, снижающие шум в источнике;

–
средства, снижающие шум на пути его
распространения до защищаемого объекта.

Уменьшение
шума в источнике возникновения является
наиболее эффективным и экономичным,
(позволяет снизить шум на 5-10 дБ):

–
устранение зазоров в зубчатых соединениях;

–
применение глобоидных и шевронных
соединений как менее шумных;

–
широкое использование, по возможности,
деталей из пластмасс;

–
устранение шума в подшипниках;

–
замена металлических корпусов на
пластмассовые;

–
балансировка деталей (устранение
дисбаланса);

–
устранение перекосов в подшипниках;

–
замена зубчатых передач на клиноременные;

–
замена подшипников качения на скольжение
(15дБ) и т.д.

Для
уменьшения шума в арматурных цехах
целесообразно: использование твердых
пластмасс для покрытия поверхностей,
соприкасающихся с арматурной проволокой;
установка упругих материалов в местах
падения арматуры; применение
вибропоглощающих материалов в ограждающих
поверхностях машин.

К
технологическим мерам снижения уровня
шума в источнике относятся: уменьшение
амплитуды колебаний, скорости и т.д.

Средства
и методы коллективной защиты, снижающие
шум на пути его распространения
подразделяются на:

Архитектурно-планировочные
мероприятия по снижению шума.

1.
С точки зрения борьбы с шумом в
градостроительстве при проектировании
городов необходимо четко осуществлять
разделение территории на зоны: селитебную
(жилую), промышленную, коммунально-складскую
и внешнего транспорта, с соблюдением
согласно нормативам санитарно-защитных
зон при разработке генплана.

2.
Правильная планировка производственных
помещений должна производится с учетом
изоляции помещения от внешних шумов и
шумных производств. Производственные
здания с шумными технологическими
процессами следует размещать с
подветренной стороны по отношению к
другим зданиям и жилому поселку, и
обязательно торцевыми сторонами к ним.

3.
Наиболее шумные и вредные производства
рекомендуется комплектовать в отдельные
комплексы с обеспечением разрывов между
отдельными ближними объектами согласно
санитарным нормам. Внутри помещения
также объединяются с шумными технологиями,
ограничивается число рабочих подверженных
воздействию шума. Между зданиями с
шумной технологией и другими зданиями
предприятия необходимо соблюдать
разрывы (не менее 100 м). Разрывы между
цехами с шумной технологией и другими
зданиями следует озеленить. Листва
деревьев и кустарников служит хорошим
поглотителем шума. Новые железнодорожные
линии и станции следует отделять от
жилой застройки защитной зоной шириной
не менее 200 м. При устройстве вдоль линии
шумозащитных экранов минимальная ширина
защитной зоны равна 50 м. Жилая застройка
должна располагаться на расстоянии не
менее 100 м от края проезжей части
скоростных дорог.

4.
Шумные цехи следует концентрировать в
одном-двух местах и отделять от таких
помещений разрывами или помещениями,
в которых люди находятся непродолжительное
время. В цехах с шумным оборудованием
необходимо правильно разместить станки.
Следует располагать их таким образом,
чтобы повышенные уровни шума наблюдались
на минимальной площади. Между участками
с разным уровнем шума устраивают
перегородки или размещают подсобные
помещения, склады сырья, готовых изделий
и т.п. Для предприятий, расположенных в
черте города, наиболее шумные помещения
располагают в глубине территории.

5.
Рациональное размещение акустических
зон, режима движения транспортных
средств и транспортных потоков.

6.
Создание шумозащитных зон.

Акустические
методы защиты от шума

К
ним относятся: звукоизоляция,
звукопоглощение, звукоподавление
(глушение шума).

Звукоизоляция
– это способность конструкций, ограждающих
или разделяющих помещения, или их
элементов ослаблять проходящий через
них звук.

Организационно-технические
меры снижения шума. Уменьшение
шума с помощью организационно-технических
мер осуществляется за счет изменения
технологических процессов, устройством
дистанционного управления и автоматического
контроля, своевременным проведением
планово-предупредительного ремонтов
оборудования, внедрением рациональных
режимов труда и отдыха.

Средства
индивидуальной защиты от шума. В
тех случаях, когда техническими средствами
не удается снизить шум и вибрацию до
допустимых пределов, применяют
индивидуальные средства защиты. Для
снижения шума ДСН 3.3.6-037-99 рекомендует
применять индивидуальные средства
защиты по ГОСТ 12.1.003-88; для ультразвука
(ГОСТ 12.1.001-89). Средства индивидуальной
защиты от шума должны обладать следующими
основными свойствами:

снижать
уровень шума до допустимых пределов на
всех частотах спектра;

не
оказывать чрезмерного давления на ушную
раковину;

не
снижать восприятие речи;

не
заглушать звуковые сигналы опасности;

К
индивидуальным средствам защиты органов
слуха относятся внутренние и наружные
противошумы (антифоны), противошумные
каски.

Простейшими
из внутренних противошумных средств
считаются вата, марля, губка и т.д.,
вставленные в слуховой канал.

К
наружным противошумным средствам
относятся антифоны, закрывающие ушную
раковину.

СРЕДСТВА И МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ ОТ ШУМА И ВИБРАЦИИ

Для снижения шума в производственных помещениях применяют различные методы: уменьшение уровня шума в источнике его возник­новения; звукопоглощение и звукоизоляция; установка глушителей шума; рациональное размещение оборудования; применение средств индивидуальной защиты.

Наиболее эффективным является борьба с шумом в источнике его возникнове-ния. Шум механизмов возникает вследствие упругих коле­баний как всего механизма, так и отдельных его деталей. Причины возникновения шума — механические, аэроди-намические и электри­ческие явления, определяемые конструктивными и технологиче-скими особенностями оборудования, а также условиями эксплуатации. В связи с этим различают шумы механического, аэродинамического и электрического происхождения. Для уменьшения механического шума необходимо своевременно проводить ремонт оборудования, заменять ударные процессы на безударные, шире применять принуди-тельное смазывание трущихся поверхностей, применять балансировку враща­ющихся частей.

Снижение аэродинамического шума можно добиться уменьшением скорости газо-вого потока, улучшением аэродинамики конструкции, звукоизоляции и установкой глу-шителей. Электромагнитные шумы снижают конструктивными изменениями в электри-ческих машинах.

Широкое применение получили методы снижения шума на пути его распростра-нения посредством установки звукоизолирующих и звукопоглощающих преград в виде экранов, перегородок, кожухов, кабин и др. Физическая сущность звукоизолирующих преград состоит в том, что наибольшая часть звуковой энергии отражается от специаль-но выполненных массивных ограждений из плотных твердых мате­риалов (металла, дерева, пластмасс, бетона и др.) и только незначительная часть проникает через ограждение. Уменьшение шума в звукопоглощающих преградах обусловлено перехо-дом колебательной энергии в тепловую благодаря внутреннему трению в звукопогло-щаю­щих материалах. Хорошие звукопоглощающие свойства имеют легкие и пористые материалы (минеральный войлок, стекловата, поролон и т.п.).

Для борьбы с вибрацией машин и оборудования и защиты работа­ющих от ви-брации используют различные методы. Борьба с вибрацией в источнике возникнове-ния связана с установлением причин появления механических колебаний и их устране-нием, например замена кривошипных механизмов равномерно вращающимися, тща-тельный подбор зубчатых передач, балансировка вращающихся масс и т.п. Для сни-жения вибрации широко используют эффект вибродемпфирования — превращение энергии механических колебаний в другие виды энер­гии, чаще всего в тепловую. С этой целью в конструкции деталей, через которые передается вибрация, применяют ма-териалы с большим внут­ренним трением: специальные сплавы, пластмассы, резины, вибродемпфирующие покрытия. Для предотвращения общей вибрации исполь-зуют установку вибрирующих машин и оборудования на самостоятельные виброгася-щие фундаменты. Для ослабления передачи вибрации от источников ее возникновения полу, рабочему месту, сиденью, рукоятке и т.п. широко применяют методы виброизо-ляции. Для этого на пути распространения вибрации вводят дополнительную упругую связь в виде виброизоляторов из резины, пробки, войлока, асбеста, стальных пружин. В качестве средств индивидуальной защиты работающих используют специальную обувь на массивной резиновой подошве. Для защиты рук служат рукавицы, перчатки, вклады-ши и прокладки, которые изготовляют из упругодемпфирующих материалов.

Важным для снижения опасного воздействия вибрации на организм человека является правильная организация режима труда и отдыха, постоянное медицинское наблюдение за состоянием здоровья, лечеб­но-профилактические мероприятия, такие как гидропроцедуры (теп­лые ванночки для рук и ног), массаж рук и ног, витаминизация и др. Для защиты рук от воздействия ультразвука при контактной передаче, а также при контактных смазках и т.д. операторы должны работать в рукавицах или перчатках, нарукавниках, не пропускающих влагу или контактную смазку.

Во время ремонта, испытания, отработки режима и налаживания установки, ко-гда возможен кратковременный контакт с жидкостью или ультразвуковым инструмен-том, в котором возбуждены колебания, для защиты рук необходимо применять две па-ры перчаток: наружные — резиновые и внутренние — хлопчатобумажные или перчат-ки резино­вые технические по ГОСТ 20010—74. В качестве средств индивидуаль­ной за-щиты работающих от воздействия шума и воздушного ультразвука следует применять противошумы, отвечающие требовани­ям ГОСТ 12.4.051—78.

При разработке нового и модернизации существующего оборудо­вания и приборов должны предусматриваться меры по максимальному ограничению ультразвука, передающегося контактным путем, как в источнике его образования (конструктивными и технологическими мерами), так и по пути распространения (средствами виброизоляции и вибропоглощения). При этом рекомендуется применять:

– дистанционное управление для исключения воздействия на работающих при контактной передаче;

– блокировку, т.е. автоматическое отключение оборудования, приборов при выполнении вспомогательных операций — загрузка и выгрузка продукции, нанесение контактных смазок и т.д.;

– приспособления для удержания источника ультразвука или обрабатываемой детали.

Ультразвуковые указатели и датчики, удерживаемые руками опера­тора, должны иметь форму, обеспечивающую минимальное напряже­ние мышц, удобное для работы расположение и соответствовать требованиям технической эстетики. Следует исклю-чить возможность контактной передачи ультразвука другим частям тела, кроме ног. Конструкция оборудования должна исключать возможность охлаждения рук работаю-щего. Поверхность оборудования и приборов в местах контакта с руками должна иметь коэффициент теплопроводности не более 0,5 Вт/м град.

Рис. 4.14. Средства коллективной защиты от шума на пути его распространения

Классификация средств коллективной защиты от шума представ­лена на рис. 4.14. Акустические в свою очередь подразделяются на средства звукоизоляции, звукопоглощения и глушители.

При наличии в помещении одиночного источника шума, уровень интенсивности L (дБ) можно рассчитать по формуле:

В том случае, когда в расчетную точку попадает шум от нескольких источников, находящихся в помещении, их интенсивности складыва­ют:

. Разделив левую и правую части этого выраже­ния на

Если имеется n источников шума с одинаковым уровнем интен­сивности звука

, то общий уровень интенсивности звука

Установка звукопоглощающих облицовок и объемных звукопоглотителей увеличивает эквивалентную площадь поглощения. Для облицовки помещения используются стекловата, минеральная и капроно­вая вата, мягкие пористые волокнистые материалы, а также жесткие плиты на минеральной основе, т.е. материалы, имеющие высокие коэффициенты звукопоглощения.

Эффективность снижения уровня шума (

где L — расчетный уровень интенсивности звука (или звукового дав­ления), дБ;

— допустимый уровень интенсивности звука (звуко­вого давления), дБ, согласно действующим нормативам.

Эффективность установок облицовок (дБ) можно приближенно определить по формуле:

где A2 и A1 — соответственно эквивалентная площадь поглощения после и до установки облицовки.

— средний коэффициент звукопоглощения внутренних по­верхностей помещения площадью

Эффективность звукоизоляции однородной перегородки (дБ) рас­считывается по формуле:

где G — масса одного м2 перегородки, кг; f — частота, Гц.

Видно, что снижение шума за счет установки перегородки зависит от ее массивности и от частоты звука. Таким образом, одна и та же перегородка будет более эффективной на высоких частотах, чем на низких.

Эффективность установки кожуха

где a — коэффициент звукопоглощения материала, нанесенного на внутреннюю поверхность кожуха,

— звукоизоляция стенок кожуха, определяемая по формуле (4.5).

Методы и средства коллективной защиты от вибрации. Классифи­кация методов и средств защиты от вибрации представлена на рис. 4.15.

Виброизоляцией называется уменьшение степени передачи вибрации от источника к защищаемым объектам.

Виброизоляцию можно оценивать через коэффициент передачи

где f и

— частота возмущающей силы и собственная частота системы при наличии виброизолирующего слоя (Гц).

Эффективность виброизоляции определяется по формуле:

Чем выше частота возмущающей силы по сравнению с собственной, тем больше виброизоляция. При f <

возмущающая сила целиком передается основанию. При f=

обеспечивается виброизоляция, пропор­циональная коэффициенту передачи.

где q — жесткость виброизолятора; g — ускорение свободного паде­ния; х — статическая осадка виброизолятора под воздействием собст­венной массы.

Виброизоляция используется при виброзащите от действия наполь­ных и ручных механизмов. Компрессоры, насосы, вентиляторы, станки могут устанавливаться на амортизаторы (резиновые, металлические или комбинированные) или упругие основания в виде элементов массы и вязкоупругого слоя. Для ручного инструмента наиболее эффективна многозвенная система виброизоляции, когда между рукой и инстру­ментом проложены слои с различной массой и упругостью.

Выбор гашения вибрации осуществляется за счет активных потерь ли превраще-ния колебательной энергии в другие ее виды, например в тепловую, электрическую, электромагнитную. Виброгашение может быть реализовано в случаях, когда конструк-ция выполнена из материалов с большими внутренними потерями; на ее поверхность нанесены вибропоглощающие материалы; используется контактное трение двух «мате-риалов; элементы конструкции соединены сердечниками электромагнитов с замкнутой обмоткой и др.

Рис. 4.15. Классификация методов и средств защиты от вибрации

Средства и методы коллективной защиты

Наиболее
эффективный метод уменьшения шума –
снижение
шума в источнике его возникновения.
В зависимости от характера образования
шума различают:

Для
уменьшения механического шума необходимо
своевременно проводить ремонт
оборудования, заменять ударные процессы
на безударные возвратно-поступательные
перемещения деталей на вращательные,
шире применять принудительное смазывание
трущихся поверхностей, применять
балансировку вращающихся частей.
Значительное снижение шума достигается
при замене подшипников качения на
подшипники скольжения, зубчатых и цепных
передач – клиноременными и гидравлическими,
металлических деталей – деталями из
пластмасс.

Снижения
аэродинамического шума можно добиться
уменьшением скорости обтекания воздушными
потоками препятствий; улучшением
аэродинамики конструкций, работающих
в контакте с потоками; снижением скорости
истечения газовой струи и уменьшением
диаметра отверстия, из которого эта
струя истекает. Однако уменьшить
аэродинамические шумы в источнике их
возникновения зачастую не удается и
приходиться использовать другие средства
борьбы с ними (применение звукоизоляции
источника, установка глушителей).

Гидродинамические
шумы
снижают
за счет выбора оптимальных режимов
работы насосов для перекачивания
жидкостей, правильного проектирования
и эксплуатации гидросистем и ряда других
мероприятий.

Для
борьбы с шумами электромагнитного
происхождения
рекомендуется
тщательно уравновешивать вращающиеся
детали электромашин (ротор, подшипники),
осуществлять тщательную притирку щеток
электродвигателей, применять плотную
прессовку пакетов трансформаторов,
использовать демпфирующие материалы
и т.д.

Широкое
применение получили акустические
средства защиты от шума на пути его
распространения:

Метод
основан на снижении шума за счёт отражения
звуковой волны от преграды. Звукоизоляция
применяется в виде ограждений, перегородок,
экранов, кожухов, кабин и глушителей
шума. Для звукоизоляции применяют
материалы с большим удельным весом.
Звукоизолирующие свойства ограждения
определяются коэффициентом
звукопроницаемости τ, который представляет
собой отношение: прошедшей через
перегородку энергии к падающей энергии.
Величина обратная коэффициенту
проницаемости называется звукоизоляцией
и обозначается R.

Эффект
снижения шума за счет применения
однослойной звукоизолирующей перегородки
может быть определен по формуле

где
ρ
–
плотность материала перегородки, кг/м3;
h –
толщина перегородки, м;
f –
частота звука, Гц; А
и С
– эмпирические коэффициенты.

Из
формулы следует, что звукоизоляция
перегородки тем выше, чем она массивнее
и чем выше частота звука. Поэтому
перегородки выполняются из плотных
твердых материалов (металла, бетона,
железобетона, кирпича, керамических
блоков, стекла и др.).

Наиболее
шумные механизмы и машины закрывают
звукоизоизолирующими
кожухами, изготовленными из конструкционных
материалов (стали, сплавов алюминия,
пластмасс, ДСП и др.).
Внутренняя поверхность кожуха обязательно
должна облицовываться звукопоглощающими
материалами толщиной 3050
мм для повышения его эффективности.
Стенки кожуха не должны соприкасаться
с изолируемой машиной.

Звукоизолирующие
кабины представляют
собой локальные средства шумозащиты,
устанавливаемые на автоматизированных
линиях у постов управления и рабочих
местах в шумных цехах для изоляции
человека от источника шума. Их изготовляют
из кирпича, бетона, стали, ДСП и других
материалов. Окна и двери кабины должны
иметь специальное конструктивное
исполнение. Окна с двойными стеклами
по всему периметру заделываются резиновой
прокладкой, двери выполняются двойными
с резиновыми прокладками по периметру.

Рис.
1. Схема образования звуковой тени

Эффективность
экрана зависит от длины звуковой волны
по отношению к размерам препятствия,
то есть от частоты колебаний (чем
больше длина волны, тем меньше при данных
размерах область тени за экраном, а
следовательно, тем меньше снижение
шума). Поэтому экраны
применяют в основном для защиты от
средне- и высокочастотного шума,
а при
низких частотах они малоэффективны,
так как за счет эффекта дифракции звук
легко их огибает. Важно также расстояние
от
источника шума до экранируемого рабочего
места: чем оно
меньше, тем больше эффективность экрана.
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;

Метод
основан на снижении шума за счёт перехода
звуковой энергии в тепловую в порах
звукопоглощающего материала. Большая
удельная поверхность звукопоглощающих
материалов, которая создается стенками
открытых пор, способствует активному
преобразованию энергии звуковых
колебаний в тепловую. Это происходит
из-за потерь на трение. То есть звуковая
волна должна без проблем заходить в
поры материала, вызывать колебание
находящихся там молекул воздуха и за
счет трения, возникающего как
непосредственно между этими молекулами,
так и между молекулами и материалом
вокруг поры, и угасать, переходя в тепло.

Использование
звукопоглощения для снижения шума в
помещении называется акустической
обработкой помещения,
которая сводится к нанесению на потолок
и стены звукопоглощающих материалов.

Эффективность
поглощения звука оценивают при помощи
коэффициента звукопоглощения ,
который равен отношению количества
поглощенной энергии к общему количеству
падающей на материал энергии звуковых
волн.

Звукопоглощающие
материалы отличаются волокнистым,
зернистым или ячеистым строением и
делятся на группы по степени жесткости:
твердые, полужесткие, мягкие.

У
твердых материалов объемная масса
составляет 300—400 кг/м3
и коэффициент звукопоглощения порядка
0,5. Производят на основе гранулированной
либо суспензированной минеральной
ваты. Сюда же относятся материалы, в
состав которых входят пористые заполнители
— вермикулит, пемза, вспученный перлит.

Группа
полужестких материалов включает в себя
минераловатные или стекловолокнистые
плиты с объемной массой от 80—130 кг/м3
и коэффициентом звукопоглощения в
пределах 0,5—0,75. Сюда же входят
звукопоглощающие материалы с ячеистым
строением — пенополистирол, пенополиуретан
и т. п.

Мягкие
звукопоглощающие материалы производят
на основе минеральной ваты или
стекловолокна. В эту группу входят маты
или рулоны с объемной массой до 70 кг/м3
и коэффициентом звукопоглощения
0,7-0,95. Сюда же относятся такие всем
известные звукопоглотители, как вата,
войлок и т. д.

Для
защиты материала от механических
повреждений и высыпаний используют
ткани, сетки, пленки, а также перфорированные
экраны.

Кроме
того звукопоглощение может производится
путем внесения в изолированный объем
штучного звукопоглотителя, изготовленного
например в виде куба, подвешенного к
потолку (рис.2).

3.
Глушители шума применяют для
снижения аэродинамического шума,
создаваемого вентиляторами, дросселями,
диафрагмами и т. д. и распространяющегося
по воздуховодам систем вентиляции и
кондиционирования воздуха.

Основной
источник шума в вентиляционных установках
– вентилятор, причём преобладающим
является аэродинамический шум, который
имеет широкополосный спектр.

Установка
в систему вентиляции (кондиционирования)
шумоглушителей является одной из
эффективных мер по снижению аэродинамического
шума в воздушном потоке.

По
принципу действия глушители шума делятся
на глушители:

В
глушителях
активного типа снижение
шума происходит за счет превращения
звуковой
энергии в тепловую в звукопоглощающем
материале
(т.е.
за
счет потерь звуковой энергии на трение
в звукопоглощающем материале),
размещенном во внутренних полостях
воздуховодов. Глушители этого типа
эффективны
в широком диапазоне частот.
К наиболее распространенным глушителям
абсорбционного типа относится облицованный
звукопоглощающим материалом
аэродинамический тракт, так называемый
трубчатый глушитель. Трубчатый
шумоглушитель выполняется в виде двух
круглых или прямоугольных труб,
вставленных одна в другую. Пространство
между наружной (гладкой) и внутренней
(перфорированной) трубой заполнено
звукопоглощающим материалом, например,
стекловолокном, покрытым тонким слоем
пластика. Размеры внутренней трубы
совпадают с размерами воздуховода, на
котором устанавливается шумоглушитель.

На
рис. 3 показан трубчатый шумоглушитель,
состоящий из кожуха 1 , диафрагмы 2 и
каркаса 3. Пространство между кожухом
и каркасом равномерно заполнено по
длине и сечению звукопоглощающим
материалом 4 . Каркас защищает
звукопоглощающий материала от выдувания
потоком воздуха. Каркас выполнен из
перфорированного оцинкованного стального
листа и обтянут стеклотканью.
Перфорированные листы для каркаса
изготовляются с двумя видами перфорации:
диаметр отверстий 3 мм, шаг 5 мм и отверстий
12мм, шаг 20 мм. Перфорированные листы с
отв. 3 мм, шаг 5 мм, стеклотканью не
обтягиваются.

Трубчатые
шумоглушители применяют на воздуховодах
диаметром до 500 мм. Величина понижения
шума в шумоглушителе, при равных
показателях скорости воздуха, зависит,
главным образом, от толщины и местоположения
звукопоглощающих слоев, а также длины
самого шумоглушителя, имеющего, как
правило, стандартную длину 600,900 и 1200
мм.

Рис.
3. Трубчатый шумоглушитель

В
реактивных
глушителях
(рис.4) снижение шума обеспечивается за
счет отражения части звуковой энергии
обратно к источнику. Звуковые волны,
попадая в полость реактивного глушителя,
возбуждают в нем собственные колебания,
поэтому в одних частотных диапазонах
происходит ослабление звука, в других
– усиление. Глушители этого типа
представляют по сути акустические
фильтры и характеризуются чередующимися
полосами заглушения и пропускания
звука, а поэтому применяются для снижения
шума с резко выраженными дискретными
составляющими спектра.

Рис.4.
Схемы глушителей реактивного типа

Реактивные
глушители подразделяются на:

На
практике глушитель выполняют в виде
комбинаций камер и резонаторов, каждый
из которых рассчитан на глушение шума
определенного диапазона. Реактивные
глушители широко используются для
снижения шума выпуска выхлопных газов
двигателей внутреннего сгорания.

В
комбинированных
глушителях,
содержащих активные и реактивные
элементы, снижение шума достигается за
счет сочетания поглощения и отражения
звука. Так, камеры реактивного глушителя
могут быть облицованы внутри
звукопоглощающим материалом, тогда в
низкочастотной области они работают
как отражатели, а в высокочастотной –
как поглотители звука.

Тип
и размеры глушителей подбирают в
зависимости от величины требуемого
снижения шума с учетом его частоты из
табличных данных акустической
эффективности.