6.2.5. Вибрация
Вибрация, как фактор производственной среды, встречается в самых разнообразных отраслях промышленности: металлообрабатывающей, металлургической, горнодобывающей, нефте-, газодобывающей, машиностроительной промышленности, на транспорте и сельском хозяйстве, а также многих других производствах. Некоторые технологические процессы – виброуплотнение, прессование, формование, процессы бурения и рыхления, транспортировка и др. также сопровождаются генерированием тех или иных видов вибрации.
У вас нет возможности далеко ходить? Это не нужно делать - в Латвии, Польше и Эстонии проводятся многочисленные выставки по теме строительства индивидуальных домов. Чтобы правильно спланировать поездку на такие выставки, прежде всего, вы должны обратить внимание на две вещи: время выставки и ответить на вопрос о том, что будет с вами. Конечно, посещение выставок с единомышленниками - гораздо лучший вариант не только потому, что вы должны делиться тем, что можете поделиться, но и потому, что можете делиться поездками или другими расходами.
У вас нет друзей, коллег или членов семьи, которые хотели бы пойти с вами на выставку? В этом случае остается помнить, что есть отличный способ - вы можете найти единомышленников на форумах путешественников. Стоит обратить внимание на тот факт, что значительная часть такого рода выставки проходит не один, а 2 - 4 дней, поэтому важно заранее решить, сколько времени вы берете на выставку - есть посещение всего за один день, может быть, - во все дни.
Вибрация – это малые механические колебания, возникающие в упругих телах под воздействием переменных сил.
Самое разнообразное оборудование и аппаратура, транспортные механизмы, использующие возвратно-поступательные движущиеся системы (кривошипно-шатунные механизмы, перфораторы, вибротрамбовки, виброфармовочные машины и др.); неуравновешенные вращающиеся массы, ударное взаимодействие сопрягаемых деталей (режущий инструмент, дрели, шлифовальные машины, технологическое оборудование, зубчатые передачи, подшипниковые узлы); оборудование и инструмент, использующие в технологических целях ударное воздействие на обрабатываемый материал (рубильные и отбойные молотки, прессы, инструмент используемый в клепке, чеканке и т.д.) являются источником вибрации .
Если шоу не в вашем городе, и вы решили посетить его несколько дней подряд, тогда еще одна вещь, о которой нужно подумать. Если у вас нет друзей или родственников, чтобы провести ночь, в городе, где будет проходить выставка, вполне вероятно, что лучшим и самым удобным вариантом будет пребывание на ночь в отеле или гостевом доме.
Вы собираетесь провести тест вождения. Советы по сдаче экзамена. Электричество быстро и дешево. Вы можете самостоятельно спроектировать свое электричество, но без специалистов-дизайнеров вы не сможете подтвердить это или добавить в сети. Вы пытались перевезти пианино в Вильнюсе?
^ Вибрационная зона – это область распространения вибрации.
Характеристика вибрации. Вибрация характеризуется скоростью (υ, м/с) и ускорением (а, м/с 2) колеблющейся твердой поверхности. Обычно эти параметры называют виброскоростью и виброускорением.
В соответствии с законами биомеханики, ощущение человека, возникающие при различного рода внешних воздействиях и, в частности, вибрации, пропорциональны логарифму количества энергии раздражителя (закон Вебера-Фехнера). В этой связи в практику введены логарифмические величины – уровни виброскорости и виброускорения:
Фортепиано - клавишный инструмент, фортепианная версия. Звук фортепиано извлекается клавишами, которые подключены к молоткам, которые ударяют по строке. В зависимости от реестра для одного звука назначаются 1-3 строки. У традиционного фортепиано есть 88 клавиш, его диапазон - 7 октав. Название происходит от итальянского слова для фортепиано, что означает «тихий громкий». Иногда на дне фортепиано есть две педали.
Речь идет о том, сколько весит маленькое фортепиано и сколько весит самые большие роялти. Итак, мы попытались найти информацию в Интернете и нашли это. Итак, представьте, как следует транспортировать такую вещь, если вы живете в Вильнюсе, монолитный дом с двумя лифтами: пассажирские и грузовые, а груза на сбережения и неприменении лифта на ежедневной основе, она не работает. Что делать в таком случае, после того, как все руки, чтобы помочь и соглашаются с тем, что 100 людей все еще находятся на нестандартную колею, пианино транспорт на первый этаж будет сняты или в одном из этажей действительно невообразимых.
Единицей измерения уровня вибрации являются децибелы (ДБ). Стандартизированные в международном масштабе величины υ 0 = 5 · 10 -8 м/с, а 0 = 3 · 10 -4 м/с 2 приняты за пороговые значения виброскорости и виброускорения.
^ Частота вибрации (f ) – количество колебаний в единицу времени. Частота измеряется в герцах (Гц, 1/с) – количестве колебаний в секунду, а частота производственных вибраций изменяется в диапазоне от 0,5 до 8000 Гц. Период колебания Т (с): Т = 1/ f – время, в течение которого происходит одно колебание. Амплитуда виброперемещения А (м) – максимальное расстояние, на которое перемещается любая точка вибрирующего тела. Связь между виброперемещением, виброскоростью и виброускорением выражается формулами
Интеллектуальные решения для инвестиций в проекты по защите от молнии. Молниеносные решения: зачем инвестировать в них? У вас есть здание? В этом случае стоит не только освещение, безупречную внутреннюю отделку, удобную и качественную мебель, но и решения для молниезащиты и выбор наиболее подходящих. Но самое главное, что многие владельцы зданий даже не повредили голову. Однако такое поведение не очень ответственное, потому что молниезащита - достойное решение, отличная инвестиция. Один из самых важных аргументов в пользу того, почему молния просто необходима, заключается в том, что это решение, в котором вы сможете жить намного безопаснее и более спокойно.
,
г
173
де
π = 3,14.
Вибрация может характеризоваться одной или несколькими частотами (дискретный спектр) или широким набором частот (непрерывный спектр). Спектр частот разбивается на частотные полосы (октавные диапазоны). В октавном диапазоне верхняя граничная частота f 1 вдвое больше нижней граничной частоты f 2 , т.е. f 1 / f 2 = 2. Октавная полоса характеризуется ее среднегеометрической частотой.
Существует много угроз для любого здания, и одна из них - молния, чего действительно недостаточно в более теплые годы года. Однако хорошей новостью является то, что мы можем уменьшить вероятность некоторых угроз и легких, которые могут нанести особенно серьезный ущерб, один из них. Таким образом, удар молнии защищает здание, принадлежащее вам от этой угрозы, и таким образом защищайте не только вашу собственность, но и свою собственную и чужую жизнь. Еще один важный момент: часто сосредоточиться только на наихудший сценарий - когда молния может из-за молнии может поджечь здание и убил человека, но часто забывают, что не менее болезненные или вредные последствия: молния может без огня здание, но и повредить его в электрических устройствах постоянно.
Среднегеометрические частоты октавных полос частот вибрации стандартизированы
f
сг = 
И составляют: 1, 2, 4, 8, 16, 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000 Гц. Из определения октавы по среднегеометрическому значению ее частоты можно определить нижнее и верхнее значения октавной полосы частот.
В случае, если здание оснащено молнией, не будет никаких шансов, что молния может повредить электрооборудование. И при установке молнии в здании сравнивается с огромной суммой денег, следует подчеркнуть, что последняя составляет лишь небольшую часть тех потерь, которые могут возникнуть из-за угрозы молнии. Более того, важно другое: при выплате огромных денег стоит помнить, что в то же время хорошо сохранившаяся молниеносная летучая мышь служит в течение многих лет. Вы решили, что решения по защите от молнии действительно стоят инвестиций, но вы не знаете, куда идти?
Классификация вибрации. Производственная вибрация, в зависимости от ее физических характеристик, распространения в окружающей среде, источника возникновения классифицируется на следующие виды (Рисунок № 22):
Рисунок № 22
По способу передачи – на общую и локальную. Общая вибрация (вибрация рабочих мест) передается через опорные поверхности на все тело сидящего или стоящего человека. Локальная вибрация (местная) передается на руки или отдельные участки тела человека, контактирующие с вибрирующим инструментом или вибрирующими поверхностями технологического оборудования.
Нетрудно найти такую компанию - помните, что решения по защите от молнии могут предлагаться компаниями, которые предоставляют следующие услуги: проектирование, ремонт, обслуживание или модернизацию электрических сетей. Ну, это только добавление к концу, что установка молнии в здании является простой процедурой, но для того, чтобы сделать все очень, это должно быть доверено профессионалам. Кстати, стоит помнить, что поведение людей также важно для того, чтобы быть всеобъемлющим - значительная часть из них думает, что этого достаточно, чтобы нанести удар молнии.
^ По направлению действия – на вертикальную вибрацию (Z ) , действующую вдоль ортогональной оси системы координат (стопа-голова); горизонтальную вибрацию (X ) (спина-грудь) и горизонтальную вибрацию (Y ) (правое плечо - левое плечо).
По временным характеристикам – на постоянные вибрации (величина виброскорости изменяется не более чем на 6 дБ); непостоянные вибрации (величина виброскорости изменяется не менее чем на 6 дБ).
Однако вы также должны быть осторожны, чтобы не оставлять открытые окна и двери во время грозы. Грузовые перевозки - это определенная отрасль искусства. Сначала это звучит довольно странно. Давайте перестать улыбаться и думать лучше. Узкие улицы Вильнюса нелегко транспортировать. Они правильно упакованы, уложены в транспортном средстве, правильно заполнены, а затем выведены на новое место, требуя не только физической выносливости, но и оживленного воображения.
Все логистические работы имеют легкие проявления артистизма, потому что решения принимаются быстро, ситуации часто меняются, а пользовательский груз также требует оригинальных решений. Теперь ясно, как удобно выбирать компанию, когда в следующий раз необходимо будет загрузить товар в Вильнюсе. Можно полагаться только на компанию, которая не боится проблем и может транспортировать не только стулья, но и выставки, сейфы или пианино.
^
П
174
о спектру
– на узкополосные
(уровни виброскорости на отдельных частотах или диапазонах частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних диапазонах); широкополосные
(отсутствуют выраженные частоты или узкие диапазоны частот, на которых уровни виброскорости превышают более чем 15 дб уровни соседних частот).
На этих людей можно положиться, потому что они понимают, что означает профессионализм и своевременная работа. Конечно, все товары в Вильнюсе можно перевозить самостоятельно, но это не самое практичное решение. Несомненно, что можно упаковать только экономику и ноги, потому что вещи не будут надлежащим образом упакованы, занижены маршруты и недостаток мощности, дорогие предметы будут повреждены или повреждены.
Для обслуживания системы требуется оборудование для очистки бактерий. Канализационные трубы: почему важно заботиться о своей профилактике? Канализационные трубы - это детали каждого дома, которое очень удобно для дома. И хотя канализационные трубы для многих из нас, конечно же, не являются одним из главных акцентов в доме, следует отметить, что это не означает, что мы не должны заботиться о них надлежащим образом. Напротив, делать это стоит по многим причинам. Ну, один из самых быстрых и надежных способов - это профилактика.
^ По частотному спектру – на низкочастотную (f сг = 8, 16 Гц для локальной вибрации и 1, 4 Гц для общей вибрации); среднечастотную (f сг = 31,5, 63 Гц для локальной и 8, 16 Гц для общей); высокочастотную (f сг = 125, 250, 500, 1000 Гц для локальной и 31,5, 63 Гц – для общей).
По источнику возникновения общая вибрация подразделяется на 3 категории: транспортная вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах транспортных средств при их движении по местности (категория 1); транспортно-технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах машин с ограниченной зоной перемещения при их перемещении по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок (категория 2); технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах стационарных машин и технологического оборудования или передающаяся на рабочие места, не имеющие источников вибрации (категория 3).
Почему важно заботиться о предотвращении канализационных труб? Мы вскоре ответим на этот вопрос. Продолжительный срок службы трубок. Возможно, вы уже не раз слышали, что все, что должным образом поддерживается, продлится намного дольше. Ну и самое главное, что он подходит для всего: от пластиковых окон до автомобилей, начиная с шелковой одежды и заканчивая здоровьем человека. Канализационные трубы - это не исключение, это утверждение так же хорошо, как и для них. Правда, техническое обслуживание сточных вод может быть многогранным, но профилактика является одним из самых важных акцентов.
Действие вибрации на организм. В связи с тем, что вибрация воспринимается несколькими анализаторами (кожный, вестибулярный и др.), обладающими различными свойствами, ощущение вибрации меняется с изменением ее интенсивности, частотной характеристики, продолжительности, места и направления передачи и т.д.
Согласно современным представлениям, эффекты вибрационного воздействия на человека определяются деформацией или смещением тканей и органов, что нарушает их нормальное функционирование и приводит к раздражению многочисленных механорецепторов, воспринимающих вибрацию. Следствием этого является изменение психологических и физиологических реакций человека.
Тайга, как вы видите, одна из самых серьезных причин, по которой необходимо позаботиться о предотвращении канализационных труб, заключается в том, что таким образом вы продлеваете срок их службы. Замена этих трубок - это очень простой и дорогостоящий процесс, поэтому вы можете разумно справиться с этим заблуждением, действуя разумно. Избегайте проблем, вызванных засорением этих труб. Вероятно, вы знаете, что произойдет, если вам все равно - они просто засорятся. Ну и когда это случается, жизнь многим кажется никому: невозможно стирать качество, мыть посуду и делать много других необходимых работ.
Вибрация относится к факторам, обладающим большой биологической активностью. Характер, глубина и направление физиологических и патологических изменений со стороны различных систем организма определяется не только характером вибрационного воздействия (частота и уровень действующей вибрации, продолжительность и место ее действия, направление оси действия вибрации), но и различными свойствами анатомических структур органов и тканей тела человека, а также особенностями индивидуальной чувствительности.
Более того, настроение испорчено и невыносимый запах течет из труб. Ну и когда такая ситуация не в последний день, а не в два, настроение только ухудшается. Но лучшая новость заключается в том, что этого можно избежать. Это будет иметь место, если вы не забудете о профилактике канализационных труб. Прекрасная чистота. Вряд ли можно говорить о идеальной чистоте, если канализационные трубы забиты. Вы хотите, чтобы ваш дом был совершенно чистым? Хотя есть много вещей, которые зависят от того, будет ли это на самом деле, незагрязненные канализационные трубы являются одним из факторов.
При воздействии вибрации на человека, наиболее существенно то, что тело человека в данном случае является сложной динамической системой, которой присущи ритмичные колебания, в том числе и внутренних органов. В этих условиях, при совпадении собственных частот внутренних органов человека и отдельных частей его тела с частотой вынужденной вибрации возникает явление резонанса, при котором резко возрастает амплитуда колебаний органов и частей тела. Поскольку тело человека является сложной колебательной системой с собственным резонансом, многие биологические эффекты имеют строго частотную зависимость.
Ну, и заканчивая этим текстом, вам просто нужно немного поговорить о том, что делать, эти трубы никогда не увязли и не предотвратили профилактику. Есть много дел, поэтому вам нужно только выбрать, и до сих пор у нас есть несколько заметок. Сточные воды - подходит для эффективных мер; Сода, уксус и горячая вода будут использоваться, когда вы захотите справиться с проблемами пустой надежды с едой, которая является бедным помощником.
Возможная пища для кошек и дешевле. Кошачья еда дешевле: как ее купить по более низкой цене? Специализированная корм для кошек, вероятно, является лучшим выбором для домашнего животного: этот вид пищи содержит весь материал, необходимый для животного, и вкус таков, что он остается безразличным. Однако, легко видеть, что качественная еда не дешевая для кошек, поэтому, если вы хотите, чтобы она была меньше, вам нужно будет узнать, как ее купить по более низкой цене. Остается только добавить, что корм для кошек дешевле - полностью реальный, просто нужно знать, где и как его купить.
О
175
бласть резонанса для головы сидящего человека находится в зоне между 20 и 30 Гц. В этом диапазоне амплитуда ускорения головы может в 3 раза превышать амплитуду плеч. Установлено, что главный резонанс тела спящего или лежащего человека для вибрации, действующей в направлении оси Z
, отмечается на частотах 4-6 Гц. Для стоящего на виброплощадке человека различают 2 резонансных типа на частотах 5-12 и 17-25 Гц.
Колебания внутренних органов в грудной и брюшной полостях при положении стоя обнаруживают резонанс под влиянием вибрации при частоте 3,0-3,5 Гц, но максимальная амплитуда колебаний брюшной стенки отмечается на частотах от 7-8 Гц, передней грудной стенки – от 7 до 11 Гц. Частотный диапазон от 4 до 8 Гц может оказаться лимитирующим для устойчивости человека и вибрации из-за смещения внутренних органов, особенно брюшной полости.
На рукоятке ручной машины при работе с ней имеются один максимум вибрации в области ниже 5 Гц и второй – в области 30-40 Гц.
Механическая система прямой руки человека имеет резонанс в области частот 30-60 Гц. При передаче вибрации от ладони к тыльной стороне кисти амплитуда колебаний при неизменной частоте 40-50 Гц уменьшается на 35-65%. Затухание колебаний увеличивается от кисти к локтю с максимальным эффектом в плечевом суставе и голове.
При длительном воздействии общей и локальной вибрации в организме человека возникают сложные морфо-функциональные изменения в различных органах и тканях. Преимущественно страдают центральная и периферическая нервная системы, регуляция сосудистого тонуса, приводящие в конечном итоге к развитию вибрационной болезни. К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибрации на организм человека, относятся повышенные мышечные нагрузки, неблагоприятные микроклиматические условия (прежде всего пониженная температура и повышенная влажность), шум высокой интенсивности, который, как правило, сопровождает вибрацию, психо-эмоциональная напряженность. Охлаждение и смачивание рук значительно повышает риск развития вибрационной болезни за счет усиления сосудистых реакций.
Гигиеническое нормирование вибрации. Основными нормативными документами, регламентирующими предельно допустимые величины вибрации являются следующие санитарные нормы, правила и стандарты: «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям работы с источниками вибрации» № 310 (2005 г.); «Санитарные нормы и правила при работе с машинами и оборудованием, создающими локальную вибрацию, передающуюся на руки работающих» № 3041-84; ГОСТ 12.1.012-7 «ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности».
Гигиеническое нормирование устанавливается отдельно для общей и локальной вибрации. Общая вибрация нормируется в диапазонах октавных полос со среднегеометрическими значениями частот 2, 4, 8, 16, 31,5, 63 Гц (для транспортной вибрации дополнительно нормируется вибрация в октавной полосе с f сг = 1 Гц). Локальная вибрация нормируется в диапазонах частот с f сг = 16, 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000 Гц. Нормы установлены для продолжительности рабочей смены в 8 часов.
Допустимые значения уровня виброскорости для общей транспортной, транспортно-технологической и технологической вибрации, а также допустимые значения транспортной вибрации и локальной вибрации в октавных полосах частот представлены в таблицах № 26-28.
^ Таблица № 26. Допустимые значения транспортной вибрации в октавных полосах частот.
| ^ | Виброускорение | Виброскорость |
||||||
| м/с 2 | дБ | м/сх10 -2 | дБ |
|||||
| Z | XY | Z | XY | Z | XY | Z | XY |
|
| 1,0 | 1,10 | 0,40 | 121 | 112 | 20,0 | 6,3 | 132 | 122 |
| 2,0 | 0,8 | 0,45 | 118 | 113 | 7,1 | 3,5 | 123 | 117 |
| 4,0 | 0,56 | 0,79 | 115 | 118 | 2,5 | 3,2 | 114 | 116 |
| 8,0 | 0,63 | 1,60 | 116 | 124 | 1,3 | 3,2 | 108 | 116 |
| 16,0 | 1,10 | 3,20 | 121 | 130 | 1,1 | 3,2 | 107 | 116 |
| 31,5 | 2,20 | 6,30 | 127 | 136 | 1,1 | 3,2 | 107 | 116 |
| 63,0 | 4,50 | 13,0 | 133 | 142 | 1,1 | 3,2 | 107 | 116 |
| | 0,56 | 0,40 | 115 | 112 | 1,1 | 3,2 | 107 | 116 |
^ Таблица № 27. Гигиенические нормы вибрации.
| ^ Вид вибрации | Допустимый уровень виброскорости, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц |
||||||||||
| 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 31,5 | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 |
|
| Общая транспортная Вертикальная Горизонтальная | - | - | - | - |
|||||||
| Транспортно-технологическая | - | 117 | 108 | 102 | 101 | 101 | 101 | - | - | - | - |
| Технологическая | - | 108 | 99 | 93 | 92 | 92 | 92 | - | - | - | - |
| В производственных помещениях, где нет машин, генерирующих вибрацию | - | 100 | 91 | 85 | 84 | 84 | 84 | - | - | - | - |
| В служебных помещениях, здравпунктах, конструкторских бюро, лабораториях | - | 91 | 82 | 76 | 75 | 75 | 75 | - | - | - | - |
| Локальная вибрация | - | - | - | 115 | 109 | 109 | 109 | 109 | 109 | 109 | 109 |
^ Таблица № 28. Предельно допустимые значения параметров локальной вибрации по осям Z, X, Y.
| ^ Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц | Виброускорение | Виброскорость |
||
| м/с 2 | дБ | м/сх10 -2 | дБ |
|
| 8 | 1,4 | 123 | 2,8 | 115 |
| 16 | 1,4 | 123 | 1,4 | 109 |
| 31,5 | 2,8 | 129 | 1,4 | 109 |
| 63 | 5,6 | 135 | 1,4 | 109 |
| 125 | 11,0 | 141 | 1,4 | 109 |
| 250 | 22,0 | 147 | 1,4 | 109 |
| 500 | 45,0 | 153 | 1,4 | 109 |
| 1000 | 89 | 159 | 1,4 | 109 |
| Корректированные и эквивалентные корректированные значения и их уровни | 2,0 | 126 | 20,0 | 112 |
Меры предупреждения неблагоприятного воздействия на организм общей и локальной вибрации включают в себя технические, административные и медико-профилактические мероприятия. При использовании виброопасных ручных инструментов, работы следует проводить с применением режимов труда, которые должны обеспечивать: ограничение времени воздействия вибрации и рациональное распределение работ с виброопасными ручными инструментами в течение рабочей смены, ограничение длительности непрерывного одноразового воздействия вибрации и использование регламентированных перерывов для отдыха и лечебно-профилактических мероприятий.
В режимах труда необходимо указывать допустимое суммарное время контакта с вибрирующими ручными инструментами, продолжительность и время организации перерывов, как регламентированных, так и в соответствии с режимами труда, а также перечень работ, которыми операторы с ручными инструментами могут быть заняты во время перерывов.
В технических документах (паспорт, техническое описание, инструкция) на то или иное оборудование, инструмент и аппарат, являющихся источниками локальной вибрации, необходимо указывать следующее:
наличие конструктивных решений, исключающих или ограничивающих неблагоприятное влияние вибрации;
вибрационные характеристики (значения виброскорости и виброускорения) для всех номинальных режимов работы оборудования, инструмента и аппарата, измеренные в трех направлениях ортогональной системы осей координат в точках соприкосновения с руками оператора, шумовые характеристики;
масса ручного инструмента, вес ручного инструмента, приходящийся на руки работающего при выполнении различных технологических операций, минимальную силу нажатия, прикладываемую руками работающего в установленном паспортом режиме;
сопутствующие вредные производственные факторы, источниками которых являются данный инструмент и оборудование.
Техническая защита от вибраций включает следующие меры активной виброзащиты:
виброизоляция – уменьшение передачи колебаний от источника возбуждения к защищаемому объекту при помощи устройств, помещенных между ними (резиновые, пружинные виброизоляторы);
вибродемпфирование – увеличение механического активного импеданса колеблющегося элементов путем увеличения диссипативных сил при колебаниях с частотами, близкими к резонансным;
д
178
инамическое гашение колебаний путем присоединения к защищенному объекту системы, реакция которой уменьшает размах вибрации в точках присоединения;
изменение конструктивных элементов и строительных конструкций.
6.2.6. Шум
В период индустриализации, для современного научно-технического прогресса характерны возрастание производственных мощностей, появление нового оборудования с огромными мощностями, интенсификация существующих технологических процессов, которые сопровождаются возрастанием шумовой нагрузки на работающих, расширением диапазона акустических колебаний в сторону ультра- и инфразвуковых диапазонов.
Существенное значение для большинства городского населения в современных условиях приобретает шум в жилой зоне, который определяется воздействием целого ряда источников внешнего шума. К источникам подобного рода относятся, прежде всего, средства автомобильного, железнодорожного и воздушного транспорта, ряд промышленных предприятий и установок, а также другие шумовые воздействия, связанные с различными видами жизнедеятельности населения. Речь идет о внутридомовых шумовых воздействиях при работе санитарно-технического (водопровод, канализация), транспортного (лифты, мусоропроводы) оборудования, при работе в квартирах самых разнообразных электробытовых приборов (радио-, теле-, видеоаппаратуры и др.).
^ Шум – это беспорядочное сочетание звуков различной частоты и интенсивности.
Характеристика шума . Шум характеризуется скоростью колебания частиц воздуха υ (м/с), скоростью распространения звука с (м/с) – скорость распространения звуковой волны. При нормальных атмосферных условиях (температура 20°С, давление 10 5 Па) скорость распространения звука в воздухе равна 344 м/с.
Звуковое давление р (Па) – разность между мгновенным значением полного давления и средним давлением, которое наблюдается в невозмущенной среде.
179
р = υρс,
Где ρ – плотность среды (кг/м3), ρс – называют удельным акустическим сопротивлением (Па · с/м), равное 410 Па · с/м для воздуха, 1,5 · 10 6 Па · с/м – для воды, 4,8 · 10 7 Па · с/м – для стали.
При распространении звука со скоростью звуковой волны происходит перенос энергии, которая характеризуется интенсивностью звука.
^ Интенсивность звука I (Вт/м 2) – это энергия, переносимая звуковой волной в единицу времени, отнесенная к площади поверхности, через которую она распространяется.
I = р 2 / (ρс).
Как и для вибрации и по тем же самым причинам, звуковое давление и интенсивность звука принято характеризовать их логарифмическими значениями – уровнями звукового давления и интенсивности звука.
^ Уровень звукового давления
Где р – звуковое давление, Па; р 0 – пороговое звуковое давление, равное 2 · 10 -5 Па.
^ Уровень интенсивности звука
Где I – интенсивность звука, Па, I 0 – пороговая интенсивность звука, равная 10 -12 Вт/м 2 .
Важной характеристикой, определяющей распространение шума и его воздействие на человека, является его частота. Так же как и для вибрации, диапазон звуковых частот разбит на октавные полосы (f 1 /f 2 =2), характеризуемые их среднегеометрическими частотами f сг. Граничные и среднегеометрические частоты октавных полос приведены ниже (Таблица № 29).
Таблица № 29. Частоты и диапазоны октавных полос.
| ^ Среднегеометрические значения октавных полос, Гц
| Граничные частоты и диапазоны октавных полос, Гц
|
| 63 | 45…90 |
| 125 | 90…180 |
| 250 | 180…355 |
| 500 | 355…710 |
| 1000 | 710…1400 |
| 2000 | 1400…2800 |
| 4000 | 2800…5600 |
| 8000 | 5600…11200 |
Д
180
иапазон звукового давления, воспринимаемый ухом человека, очень большой, от едва различимого (порог слышимости) до величин, вызывающих неприятные болевые ощущения (порог болевых ощущений). Для оценки уровня силы звука (шума) пользуются не физическими характеристиками (давление, энергия), а относительными величинами, основанными на субъективном слуховом восприятии звуков. Такой величиной в настоящее время является единица бел (Б) – ступень логарифмической шкалы. Однако для практических целей пользуются не единицами бел, а величиной в 10 раз меньше, называемой децибел (дБ).
Человеческое ухо воспринимает механические колебания (шум) с частотами от 20 до 20 000 Гц. С возрастом этот диапазон суживается, особенно за счет понижения слышимости высоких тонов, до частот 12 000 Гц. Ультразвуковой диапазон – свыше 20 000 Гц (20 кГц), инфразвук – меньше 20 Гц. Чувствительность слухового аппарата человека наибольшее в диапазоне 2000-5000 Гц. Эталонный звук – звук частотой 1000 Гц.
В качестве пороговых значений приняты минимальные значения звукового давления и интенсивности звука, которые слышит человек при частоте звука в 1000 Гц, поэтому они получили названия порогов слышимости. В таблице № 30, представлены сравнительные величины интенсивности звуков от разных источников – от самого минимального до максимально интенсивного, сопровождающегося болевым порогом.
Таблица № 30 . Характеристика восприятия звука органом слуха человека.
| ^ Уровень звукового давления, дБ | Источник шума |
| 0 | Полная тишина |
| 10 | Шелест листвы |
| 35 - 40 | Тихий разговор, тихая музыка |
| 60 - 70 | Громкая речь |
| 75 - 80 | Громкая музыка, оживленная транспортная магистраль |
| 100 - 120 | Реактивный двигатель самолета |
| 130 - 140 | Болевой порог |
Классификация производственного шума. Шум классифицируется по частоте, спектральным и временным характеристиками, природе его возникновения (см. Рисунок № 23).
^ По частоте – акустические колебания различаются на инфразвук (f звук (20 ≤ f ≤ 20 000 Гц), ультразвук (f > 20 000 Гц). Акустические колебания звукового диапазона (воспринимаемого органом слуха человека) подразделяются на низкочастотные (менее 350 Гц), среднечастотные (от 350 до 800 Гц), высокочастотные (свыше 800 Гц).
По спектральным характеристикам – на широкополосный с непрерывным спектром более одной октавы и тональный (дискретный) , в спектре которого имеются выраженные дискретные тона (частоты, уровень звука на которых значительно выше уровня звука на других частотах).
^ По временным характеристикам – на постоянный (постоянным считается шум, уровень которого в течение 8-часового рабочего дня изменяется не более чем на 5 дБ) и непостоянный (непостоянным – если это изменение превышает 5 дБ). Непостоянные шумы, в свою очередь, разделяются на колеблющиеся, уровень звука которых изменяется непрерывно во времени; прерывистые, уровень звука которых изменяется ступенчато (на 5 дБ и более), причем длительность интервалов, в которых уровень звука остается постоянным не менее 1 с; импульсные, представляющие собой звуковые импульсы, длительностью менее 1 с.
^
П
182
181
о природе возникновения
– на механический, аэродинамический, гидравлический, электромагнитный
.
Рисунок № 23
Шум, являясь разновидностью акустических колебаний, подчинен физическим законам механических колебаний в упругих средах. Энергия от источника колебания передается частицам среды и, по мере распространения акустической волны, частицы среды вовлекаются в колебательные движения с частотой, равной частоте источника колебаний и с запаздыванием по фазе, зависящим от расстояния до источника и от скорости распространения волны. При этом скорость распространения акустической волны зависит не только от плотности среды, в которой она распространяется, но и расстояния от источника волны, длины самой волны и ряда других факторов. Распространяясь в пространстве, звуковые колебания создают акустическое поле, в котором находят отражение такие физические явления, как преломление, дифракция и отражение.
Важное значение для характеристики шумового фактора, его гигиенической оценки и выбора мер защиты имеет знание ряда акустических феноменов, возникающих при распространении звуковых волн.
Интерференция – явление наложения звуковых волн одинаковой частоты в определенной точке пространства одновременно в одной фазе или противофазе, определяющее усиление или ослабление звука.
Дифракция – процесс огибания звуковой волной препятствий конечных размеров.
^
Р
182
еверберация
– процесс распространения звуковой волны в замкнутых помещениях, сопровождающийся образованием звукового поля за счет многократного отражения звуковой волны от поверхности перекрытий и создающий условия появления гулкости помещений.
Резонанс – возрастание амплитуды колебаний упругих и инерционных сил системы, возникшей в результате наслоения колебаний внешней среды с собственными колебаниями системы.
Действие шума на организм . Шум относится к тем неблагоприятным факторам производственной среды, к которым нельзя привыкнуть. В биологическом отношении, шум – это сильный стрессовый фактор, вызывающий значительные изменения в центральной и периферической нервной системе, сердечно-сосудистой системе, нейро-эндокринной регуляции, функционировании органов желудочно-кишечного тракта. Шум производственный и бытовой (внутримикрорайоный, внутридомовой) может нарушать не только профессиональную деятельность, но и отдых, сон, мешать речевому общению, повреждать слух и вызывать другие патологические реакции в организме человека.
Шумовой фактор приводит к развитию специфических и неспецифических изменений в организме человека, глубина которых зависит от интенсивности и длительности воздействия акустических колебаний. Для «шумовой болезни», которая является общим заболеванием организма, с преимущественным поражением его ведущих систем, характерно постепенное развитие патологических процессов, начинающееся с неспецифических проявлений и заканчивающаяся развитием специфических изменений в органе слуха.
Специфическое повреждающее действие шума связано с развитием профессиональной потери слуха. Основные симптомы профессиональной тугоухости – это постепенная потеря слуха на оба уха, первоначальное ограничение слуха в зоне 4000 Гц с последующим распространением на более низкие частоты, определяющие способность восприятия речи. Морфофункциональные особенности профессиональной тугоухости заключаются в дегеративных изменениях органов Корти и спирального ганглия. Дополнительными признаками тугоухости может быть ряд симптомов – звон и шум в голове, гиперемия барабанной перепонки, ее втянутость и др.
По стандарту ИСО-1999 опасность потери слуха при 10-летней продолжительности воздействия шума у работающих составляет 10% при уровне шума 90 дБ(А); 29% – при уровне 100 дБ(А) и 55% – при 110 дБ(А). В развитии профессиональной тугоухости имеют значение суммарное время воздействия шума в течение рабочего дня и наличие пауз, а также общий стаж работы. Начальная стадия профессионального поражения чаще всего наблюдается у рабочих со стажем 5 лет, выраженные формы профессиональной тугоухости (поражение слуха на все частоты, нарушение восприятия шепотной и разговорной речи) со стажем работы свыше 10 лет.
С
183
уществует зависимость между заболеваемостью и длительностью проживания в условиях шумовой нагрузки. Так, рост общесоматической патологии в условиях урбанизированного города наблюдается после проживания в течение 8-10 лет, при воздействии шума с интенсивностью выше 70 дБ. В структуре заболеваемости ведущие места занимают болезни сердечно-сосудистой системы (гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца) астеновегетативный синдром. У лиц, подвергающихся действию шума, отмечаются изменения секреторной и моторной функции желудочно-кишечного тракта, сдвиги в обменных процессах. Под воздействием шума ослабляется внимание, снижается физическая и умственная работоспособность.
Гигиеническое нормирование шума. Для предотвращения неблагоприятного влияния шума на здоровье человека решающее значение имеют гигиенические нормативы допустимых уровней его воздействия. Конкретные методики по измерению шумовой нагрузки, мерах по ограничению и снижению неблагоприятного воздействия шума и его нормированию приведены в следующих нормативно-правовых актах: ПБ «О мерах по снижению негативного воздействия физических факторов на здоровье населения» Постановление Главного государственного санитарного врача МЗ РК № 12 от 06.11.2003 г.; МУ «Методические указания по гигиенической оценке производственной и внепроизводственной шумовой нагрузки» МЗ РК № 1.02.008/у-94; ГОСТ «ССБТ. Шум, общие требования безопасности» № 12.1.003-83; ГН «Гигиенические нормативы уровней шума на рабочих местах» № 139 от 24.03.2005 г.
Нормирование шума звукового диапазона осуществляется двумя методами: по предельному спектру уровня звука (для постоянных шумов) и по дБА (для непостоянных шумов).
Для постоянных шумов ПДУ звукового давления устанавливается в девяти октавных полосах со среднегеометрическими значениями частот 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц (Таблица № 31).
Нормирование непостоянных шумов (кроме импульсного) проводится в тех случаях, когда неизвестен спектр реального шума на рабочем месте. Нормируемым параметром в этом случае является эквивалентный (по энергии) уровень звука широкополосного постоянного шума, оказывающий на человека такое же воздействие, как и реальный непостоянный шум, измеряемый по шкале А шумомера. Измерители шума имеют специальную шкалу А. При измерении по шкале А характеристика чувствительности шумомера имитирует кривую чувствительности уха человека. Уровень звука, определенный по шкале А, имеет специальное обозначение L A и единицу измерения – дБА и применяется для ориентировочной оценки уровня шума. Уровень звука в дБА связан с предельным спектром следующей зависимостью:
L A = ПС + 5.
Допустимые уровни звукового давления зависят от частоты звука, от вида работы, выполняемой на рабочем месте. Более высокие частоты неприятнее для человека, поэтому, чем выше частота, тем меньше допустимый уровень звукового давления. Чем более высокие требования к вниманию и умственному напряжению при выполнении работы, тем меньше допустимые уровни звукового давления.
Таблица № 31. Допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах
| № | ^ Вид трудовой деятельности | Уровни звукового давления в дБ в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц | ^ Уровни звука и эквивалент-ные уровни звука, дБА |
||||||||
| Рабочее место | 31,5 | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 |
||
| 3 | Работа, выполняемая с часто получаемыми указаниями и акустическими сигналами работа, требующая постоянного слухового контроля и др. | 96 | 83 | 74 | 68 | 63 | 60 | 57 | 55 | 54 | 65 |
| 4 | Работа, требующая сосредоточенности; работа с повышенными требованиями к процессам наблюдения и дистанционного управления производственными циклами, за пультами и др. | 103 | 91 | 83 | 77 | 73 | 70 | 68 | 66 | 64 | 75 |
| 5 | Выполнение всех видов работ на постоянных рабочих местах в производственных помещениях | 107 | 95 | 87 | 82 | 78 | 75 | 73 | 71 | 69 | 80 |
| 14 | Рабочие места водителей и обслуживающего персонала грузовых автомобилей | 100 | 87 | 79 | 72 | 68 | 65 | 63 | 61 | 59 | 70 |
| 15 | Рабочие места водителей и обслуживающего персонала (пассажиров) легковых автомобилей и автобусов | 100 | 87 | 79 | 72 | 68 | 65 | 63 | 61 | 59 | 70 |
Санитарным законодательством представлены также предельно-допустимые уровни и эквивалентные уровни звука на рабочих местах с учетом категории тяжести и напряженности труда. Количественная оценка тяжести и напряженности трудового процесса проводится в соответствии с Руководством 2.013-94 «Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести, напряженности трудового процесса».
Таблица № 32. Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука для трудовой деятельности разных категорий тяжести и напряженности дБА
| ^ Категория напряженности трудового процесса | Категория тяжести трудового процесса |
||||
| ^ Тяжелый труд 1-й степени | Тяжелый труд 2-й степени | Тяжелый труд 3-й степени |
|||
| Напряженность легкой степени | 80 | 80 | 75 | 75 | 75 |
| Напряженность средней степени | 70 | 70 | 65 | 65 | 65 |
| Напряженный труд 1-й степени | 60 | 60 | - | - | - |
| Напряженный труд 2-й степени | 50 | 50 | - | - | - |
Исходя из показателей данной таблицы, результатов измерения уровней шума и анализа полученных материалов предоставляется возможность установить класс условий труда при воздействии шума на работающих. В рамках мер предупредительного и текущего санитарного надзора по улучшению условий труда немаловажное значение отводится утвержденным гигиеническим нормативам, регламентирующим предельно-допустимые уровни звукового давления на рабочих местах (Таблица № 33).
Таблица № 33. Предельно допустимые уровни звукового давления на рабочих местах
Если шум тональный или импульсный, то допустимые уровни должны приниматься на 5 дБ меньше значений, указанных в соответствующих нормативных документах.
Инфразвук . В настоящее время инфразвук становится одним из важных санитарно-гигиенических факторов, которые представляют потенциальную опасность не только для работников промышленных предприятий и транспорта, но и для населения. В современном производстве и на транспорте источником инфразвука являются турбины, компрессоры, кондиционеры, вентиляторы промышленного назначения, тяжелые машины с вращающимися частями, двигатели транспортных средств.
По спектру инфразвуковые шумы подразделяются на широкополосные (частотный спектр содержит одну и более октавную инфразвуковую полосу) и тональные (частотный спектр содержит одну из составляющих, превышающую уровни во всех других полосах частот на 10 дБ и более), а по временным параметрам инфразвук делится на постоянный (уровень звукового давления за время наблюдения в течение 1 минуты изменяется не более, чем на 10 дБ) и непостоянный (уровень звукового давления за время наблюдения в течение 1 минуты изменяется более чем на 10 дБ).
И
186
нфразвуковые колебания подчиняются тем же закономерностям, что и звуковые, но низкая частота колебаний придает им некоторые особенности. Это, прежде всего, низкие частоты и большие длинные волны, которые обусловливают слабое поглощение инфразвуковых волн и довольно легкое их распространение на значительные расстояния. Благодаря большой длине волны, инфразвуку свойственны дифракция (огибание препятствий), в следствие чего, он легко проникает в помещение и обходит преграды, являющиеся препятствием для слышимого звука. Для инфразвука характерно усиление в помещениях малых объемов без собственных источников шума, при закрытых дверях и окнах и даже в определенных точках помещения.
Инфразвук характеризуется такими же физическими параметрами, как и звук. Давление инфразвука выражается в Ньютонах на квадратный метр (Н/м 2); единицей измерения интенсивности инфразвука является Ватт на квадратный метр (Вт/м 2); частота колебаний инфразвука выражается в Герцах (Гц); уровень интенсивности инфразвука регистрируется в децибелах (дБ).
Изучение биологического и физиологического действия инфразвука на организм человека является достаточно сложной задачей, так как в практической жизни трудно установить границы между действием инфразвука и слышимого звука. Несмотря на слабую изученность механизмов действия инфразвука на организм, тем не менее, имеются литературные данные, которые свидетельствуют о том, что инфразвуковые волны оказывают выраженное неблагоприятное действие на психо-эмоциональную сферу и работоспособность, сердечно-сосудистую, эндокринную и другие системы, вестибулярный аппарат.
ПДУ звукового давления инфразвука на рабочих дифференцированно для различных видов работ. Общий уровень звукового давления для работ различной степени тяжести не должен превышать 100 дБ, для работ различной степени интеллектуально-эмоциональной напряженности – не более 95 дБ.
Ультразвук . Способность ультразвуковых колебаний поглощаться средой предопределило использование этого свойства в разного рода оборудовании и аппаратуре (генераторы, акустические преобразователи, приборы физиотерапевтического назначения и мн.др.), которые широко применяются в промышленности, технике (проведение дефектоскопии и структурного анализа вещества, определение физико-химических свойств материалов). Ультразвук широко применяется в медицине для диагностики и лечения самых разнообразных заболеваний: позвоночника, суставов, периферической нервной системы, а также для выполнения хирургических операций.
С гигиенических позиций, среди многообразия способов применения ультразвука выделяют два основных: 1) применение низкочастотного ультразвука (до 100 кГц), распространяющегося контактным и воздушным путем; 2) применение высокочастотного ультразвука (100 кГц – 100 МГц), распространяющегося исключительно контактным путем. Способность ультразвука оказывать биологическое действие на органы и ткани человека зависит от интенсивности, частоты и длительности воздействия ультразвука.
П
187
ри воздействии ультразвука на человека, в органах и тканях происходит ряд эффектов – механическое воздействие, тепловое воздействие (возникающее вследствие выделения тепла, при поглощении тканями ультразвуковой энергии), физико-химическое влияние (обусловлено окисляющим и каталитическим действием ультразвукового поля с увеличением трансмембранного переноса). При этом воздействие ультразвукового поля малой интенсивности обладает стимулирующим и активирующим действием на тканевой и клеточный метаболизм, влияние ультразвуковых полей средней и большой интенсивности, напротив, подавляет обменные процессы в организме с нарушением морфофункциональной структуры органов и тканей.
Ультразвук, воздействующий контактным путем, используемый в промышленности, биологии и медицине, по интенсивности подразделяют на низкоинтенсивный – до 1,5 Вт/см 2 , среднеинтенсивный – 1,5-3,0 Вт/см 2 и высокоинтенсивный 3-10 Вт/см 2 .
Систематическое воздействие интенсивного низкочастотного ультразвука, превышающего гигиенические нормативы, может приводить к значительным функциональным изменениям со стороны центральной и периферической нервной системы, сердечно-сосудистой системы, слухового и вестибулярного анализатора, нейро-эндокринным нарушениям в организме. Эти изменения аналогичны тем, которые могут проявляться при воздействии высокочастотного шума. Последний, в сочетании с интенсивным ультразвуком, оказывает выраженное влияние на реакцию вестибулярного анализатора и, соответственно, нарушение вестибулярной функции.
Лица, работающие с источниками контактного ультразвука, часто предъявляют жалобы на повышенную чувствительность рук к холоду, парестезии и чувство слабости в руках и боли в ночное время. При этом имеют место также головные боли, головокружения, шум в ушах и голове, общая слабость, сердцебиение и болевые ощущения в области сердца. При прогрессировании нарушений под влиянием контактного ультразвука, на ряду с поражением периферического нейрососудистого аппарата рук, отмечаются остеопоротические и остеосклеротические изменения фаланг кистей. Довольно часто развивается вегето-сенсорная полинейропатия рук.
Для ультразвука, распространяющегося воздушным путем, допустимые уровни звукового давления (УЗД) установлены для диапазона частот 12,5…100 кГц. ПДУ звукового давления изменяются от 80 дБ для частоты 12,5 кГц до 110 дБ диапазона частот 31,5…100 кГц (Таблица № 34).
Для контактного ультразвука уровни ультразвука в зонах контакта рук и других частей тела не должны превышать 110 дБ.
Когда рабочие подвергаются совместному воздействию воздушного и контактного ультразвука, допустимые уровни контактного ультразвука должны уменьшаться на 5 дБ.
Таблица № 34. Допустимые уровни ультразвука на рабочих местах.
Профилактические мероприятия. Борьба с неблагоприятным воздействием шума, инфра- и ультразвука включает целый комплекс мероприятий, относящихся к технической и медицинской компетенции, главными из которых являются:
устранение причины шума, инфра- и ультразвука или существенное их ослабление в самом источнике образования;
изоляция источника шума, инфра- и ультразвука от окружающей среды средствами звукозащиты и звукопоглощения;
уменьшение плотности звуковой энергии помещения, отраженной от стен и перекрытий, а также рациональная планировка помещений и цехов;
применение средств индивидуальной и коллективной защиты от шума, инфра- и ультразвука;
рационализация режимов труда и отдыха, использование комплекса профилактических мероприятий медицинского характера.
Меры предупреждения воздействия шума, инфра- и ультразвука на организм человека в условиях населенных мест также предусматривают комплекс технических, архитектурно-планировочных и административных мероприятий, направленных на создание шумового режима, отвечающего гигиеническим требованиям в городской застройке. Среди этих мер важное значение отводится возведению домов со специальной архитектурно-планировочной структурой и объемо-пространственным решением (расположение комнат общего пользования со стороны источника шума – транспортная магистраль, и, соответственно, спален – со стороны двора); созданию шумозащитных полос озеленения, использованию строительных материалов с повышенными звукоизоляционными и звукопоглощающими свойствами, а также конструкции оконных проемов с повышенной звукоизоляцией.
В
189
комплексе технических, архитектурно-планировочных мероприятий по борьбе с шумом, инфра- и ультразвуком, определенное место занимают медицинские средства профилактики, важнейшее значение среди которых отводится предварительным и периодическим медицинским осмотрам. При этом противопоказаниями для приема на работу, сопровождающиеся воздействием шума, инфра- и ультразвука, являются стойкое снижение слуха любой этиологии, отосклероз и другие хронические заболевания уха, нарушение вестибулярного аппарата любой этиологии и болезнь Меньера. Важное значение имеют также мероприятия, направленные на повышение сопротивляемости организма при воздействии шума, инфра- и ультразвука (рациональное питание и витаминизация, психофизиологическая разгрузка, производственная гимнастика, соблюдение здорового образа жизни).
При решении практических задач чаще всего приходится иметь дело не с чистыми тонами, т.е. звуками одной частоты, а сложными звуками, представ-ляющими собой смесь многих простых колебаний различной интенсивности и частоты. Как известно, сложный колебательный процесс можно представить в виде суммы гармонических функций. Для звукового давления имеем
| р(ω ,t) =∑ p i ⋅ sin(ω i t + φ i | ) =∑ p i ⋅ sin(2πf i t + φ i) | (1.46) |
| i | i |
где p i , f i ,ω i и φ i - соответственно амплитуда, частота круговая частота и фаза составляющих.
Как известно из механики, графическое изображение этого процесса в функции времени называется осциллограммой. Такое представление при необ-ходимости выявления частотных составляющих требует специального гармо-нического анализа. В связи с этим, в акустике принято колебательный процесс изображать в виде функции частоты. Такая запись называется спектрограммой или звуковым спектром . Спектр позволяет судить о том, колебания каких час-
тот вносят наибольший вклад в формирование акустического поля, для каких частот следует проектировать звукоизоляцию и звукопоглощение, какова должна быть эффективность шумозащитных средств.
Различают несколько типов звуковых спектров (рис. 1.1). Спектр, в кото-ром отдельные составляющие отделены друг от друга более или менее значи-тельными частотными интервалами (рис.1.1, а ), называется линейчатым илидискретным .
Кратные составляющие линейчатого спектра называются гармониками. Количество и сила отдельных частотных составляющих звука определяют его слуховую окраску – тембр.
а – линейчатый спектр; б – сплошной спектр; в – смешанный спектр; г – спектр белого шума
Рис.1.1. Типы звуковых спектров
Если частотные составляющие следуют одна за другой непрерывно, то спектр называется сплошным (рис.1.1, б ). Такие спектры возникают при соуда-рении тел и при образовании звуковых импульсов. В случае, когда составляю-щие сплошного спектра шума имеют равные амплитуды (рис.1.1, г ) шум назы-вают белым шумом .
Человеческое ухо различает частотные составляющие звуковых колеба-ний также как и их амплитуды, т.е. по логарифмическому закону. Поэтому при-нято рассматривать и сравнивать частотные составляющие в полосах частот, ширина которых увеличивается по мере увеличения частоты. Общепринятыми считаются октавные и 1/3-октавные полосы частот. Каждая последующая ок-тавная полоса в два раза шире предыдущей, т.е. отношение верхней и нижней
Частотные полосы обозначаются их центральными частотами, которые опреде-ляются как среднегеометрическая величина верхней и нижней частоты данной
полосы, т.е. f = √ f 1 ⋅ f 2 .
В табл. 1.4. приведены центральные частоты и приближенные значения граничных частот октавных и 1/3-октавных полос.
