2.4 Проведение расчетов

1. Выберем расчетную точку помещения (чертеж);

2. Соединим на плане расчетную точку с центрами близлежащего оборудования, на плане определяем длину проекции на горизонтальную плоскость, расстояние от расчетной точки до акустического центра близлежащего оборудования d:

d₁= 0,5 м d₅= 14 м d₉= 9,2 м d₁₃= 20 м d₁₇= 14,8 м

d₂= 8 м d₆= 16 м d₁₀= 10,8 м d₁₄= 18,4 м d₁₈= 14 м

d₃= 9,2 м d₇= 0,5 м d11= 14 м d₁₅= 16,4 м d₁₉= 14 м

d₄= 10,8 м d₈= 8 м d₁₂=16 м d₁₆= 15,6 м d₂₀= 14,8 м

d₂₁= 15,6 м d₂₂= 16,4 м d₂₃= 18,4 м d₂₄= 20 м

Определяем расстояние от расчетной точки до акустических центров близлежащих источников r:

r=, м

r== 1,58 м

3. Определяем максимальное расстояние, на котором находятся источники шума:

r= 2 * l= 2 * 14 = 28 м

4. Уточняем на плане источники, для которых d и их количество m: m=24

r_1,7,== 1.58 м r_3,9== 9,3 м

r_2,8== 8,1 м r_4,10== 10,9 м

r_5,11,18,19== 14,08 м r_6,12== 16,07 м

r_13,24== 20,05 м r_14,23== 18,46 м

r_15,22== 16,46 м r_16,21== 15,67 м

r_17,20== 14,87 м

5. Определяем общее количество учитываемых источников шума n, как произведение коэффициента одновременности на общее количество источников шума:

n = 0,9 * 36 = 32,4

6. Определяем расчетные площади воображаемых поверхностей, проходящих через расчетную точку от всех близлежащих к расчетной точке источников. Для близлежащих источников шума площадь воображаемой поверхности определяется по формуле:

S = 2 * (l + 2 * a) * h + 2 * (l + 2 * a) * h + (l + 2 * a) * (l + 2 * a), м

l- длина оборудования, м

l - ширина оборудования, м

h - высота оборудования, м

а - расстояние от расчетной точки до акустического центра оборудования, м

S1,6= 2*(14+2*0,5)*2+2*(1,67+2*0,5)*2+(14+2*0,5)*(1,67+2*0,5) = 109,4 м

Для остальных источников шума площадь поверхности определяется как поверхность полусферы радиусом ri:

Si = 2*р* riІ

S_2,8= 412 мІ

S_3,9= 543 м²

S_4,10= 746 м²

S_5,11,18,19= 1244,9 м²

S_6,12= 1621,7 м²

S_13,24= 2524,5 м²

S_14,23= 2140 м²

S_15,22= 1701 м²

S_16,21= 1542 м²

S_17,20= 1388,6 м²

7. Определяем постоянные помещения В и В:

В= V/10 = 8812,8/10 = 881,28

B = В* µ

µ= 0,65; B=881,28 * 0,65 = 572,8

µ= 0,62; B= 881,28 * 0,62 = 546

µ= 0,64; B=881,28 * 0,64 = 564

µ= 0,75; B = 881,28 * 0,75 = 660,96

µ= 1; B =881,28 * 1 = 881,28

µ= 1,5; B = 881,28 * 1,5 = 1321,9

µ= 2,4; B= 881,28 * 2,4 = 2115

µ= 4,2; B= 881,28 * 4,2 = 3701,37

8. Определим коэффициент Ш по графику в зависимости от соотношения B/S

S= (34 + 54) * 2 * 4,8 + (34 * 54)= 2680,8 м

В₆₃/S_огр =0,21; Ш= 0,86 В₁₀₀₀/S_огр =0.32; Ш = 0,8

В₁₂₅/S_огр =0,20; Ш= 0,87 В₂₀₀₀/S_огр =0.49; Ш= 0,7

В₂₅₀/S_огр =0,21; Ш= 0,86 В₄₀₀₀/S_огр =0,78; Ш= 0,58

В₅₀₀/S_огр =0,24; Ш= 0,85 В₈₀₀₀/S_огр =1,38; Ш= 0,46

Данные расчетов представлены в таблице 3:

Таблица 3

12. Определяем уровень звукового давления в расчетных точках по формуле во всех октавных полосах:

L = L_p + 10 lg (?_пр + 4 n Ш/B)

где

L_p - октавный уровень звуоквой мощности источника шума, дБ;

?_пр - вклад прямого звука

n - количество единиц оборудования;

Ш - коэффициент, учитывающий нарушение диффузности звукового поля а помещении;

B - постоянная помещения в октавных полосах частот, м².

L= 100 + 10 * lg (0,0397 + 4 * 32,4 * 0,86/572,8) = 93,6 Дб

L= 100 + 10 * lg (0,0397 + 4 * 32,4* 0,87/546) =93,9 Дб

L= 102 + 10 * lg (0,0397 + 4 * 32,4* 0,86/564) = 95,7 Дб

L= 100 + 10 * lg (0,0397 + 4 * 32,4* 0,85/660,96) = 93,1 Дб

L= 102 + 10 * lg (0,0397 + 4 * 32,4* 0,8/881,28) =93,9 Дб

L= 97 + 10 * lg (0,0397 + 4 * 32,4* 0,7/1321,9) =87,3 Дб

L= 92 + 10 * lg (0,0397 + 4 * 32,4* 0,58/2115) =80,7 Дб

L= 88 + 10 * lg (0,0397 + 4 * 32,4* 0,46/3701,37) = 75,4 Дб

Данные расчетов представлены в таблице 4:

Таблица 4

Вывод: Расчетные уровни звукового давления превышают нормативные значения уровня звукового давления во всех октавных полосах.

3. Расчет снижения уровня шума звукопоглощающими облицовками

3.1 Выбор звукопоглощающего материала

Задача: Оценить эффективность звукопоглощения в помещении планового отдела предприятия после облицовки стен и потолка звукопоглощающими материалами.

Одним из способов снижения шума является акустическая обработка помещения, т.е. облицовка внутренних поверхностей ограждений звукопоглощающими материалами, а также применение штучных звукопоглотителей различной формы. Звукопоглощающие облицовки размещают на потолке и в верхних частях стен помещения. Для достижения максимально возможного поглощения звука рекомендуется облицовывать не менее 60% общей площади ограничивающих помещение поверхностей. В низких (высотой менее 6 м) и удлиненных помещениях облицовки рекомендуется размещать на потолке, а в узких и высоких - на стенах, оставляя необлицованными нижние части (2 м высоты).

В качестве звукопоглощающих материалов на текстильных предприятиях следует применять плиты типа винипор, супертонкое щелочное стекловолокно с защитным покрытием в виде алюминиевого листа; стеклопластиковой оболочки типа АСО; асбестоцементного или стального листа; пленки типа ПЭТФ; оболочки из декоративной стеклоткани или павинола перфорированного. Толщина звукопоглощающего волокнистого материала принимается равной 50…100 мм.

Выбираю материал для звукопоглощения - супертонкое волокно. Выписываю коэффициент звукопоглощения на 8 частотах и толщину материала.

Данные представлены в таблице:

Акустическая характеристика звукопоглощающего материала

3.2 Проведение расчетов

1) Рассчитываем б - средний коэффициент звукопоглощения в помещении до устройства звукопоглощающей облицовки по формуле б = B / (B + S_огр) для всех частот;

б ₆₃=572,8/(572,8+2680)=0,176

б ₁₂₅=546/(546+2680,8)=0,169

б ₂₅₀=564/(564+2680,8)=0,174

б ₅₀₀=660,96/(660,96+2680,8)=0,197

б ₁₀₀₀=881,28/(881,28+2680,8)=0,247

б ₂₀₀₀=1321,9/(1321,9+2680,8)=0,330

б₄₀₀₀=2115/(2115+2680,8)=0,441

б ₈₀₀₀=3701,37/(3701,37+2680,8)=0,580

2) Определяю звукопоглощение необлицованных ограждающих поверхностей, м²: по формуле

A= б(S_огр-S_обл)

S_огр - общая площадь ограждающих поверхностей помещения, м²;

S_обл - площадь звукопоглощающей облицовки, м^2;

S_огр=2680,8 м²(расчитанное ранее)

Так как низких (высотой менее 6 м, у меня высота 4,8 м) и удлиненных помещениях облицовки рекомендуется размещать на потолке и для достижения максимально возможного поглощения звука рекомендуется облицовывать не менее 60% общей площади ограничивающих помещение поверхностей, тогда облицовку размещу на потолке.

S_обл=a*b=54*34=1836 м²;

Проверю, сколько это процентов от общей площади ограничивающих помещение поверхностей:

(1836*1000)/2680,8 = 68,5%,

площадь более 60%, следовательно продолжаю расчет.

А₆₃=0,176*(2680-1836)=0,176*844,8=148,68 м²

А₁₂₅=0,164*844,8=142,77 м²

А₂₅₀=0,178*844,8=146,99 м²

А₅₀₀=0,216*844,8=166,42 м²

А₁₀₀₀=0,282*844,8=208,66 м²

А₂₀₀₀=0,386*844,8=278,78 м²

A₄₀₀₀=0,541*844,8=372,55 м²

А₈₀₀₀=0,702*844,8=489,9 м²

3) Рассчитаем величину дополнительного звукопоглощения по формуле:

ДА= б_обл*S_обл

ДА₆₃=0,07*1836=128,52

ДА₁₂₅=0,2*1836=367,2

ДА₂₅₀=0,47*1836=862,92

ДА₅₀₀=0,83*1836=1523,88

ДА₁₀₀₀=0,98*1836=1799,28

ДА₂₀₀₀=0,91*1836=1670,76

ДА₄₀₀₀=0,82*1836=1505,52

ДА₈₀₀₀=0,58*1836=1064,88

4) Найдем средний коэффициент звукопоглощения в помещении со звукопоглощающими конструкциями по формуле:

б₁=(A + ДА) / S_огр.

1) б₁=(148,68 + 128,52) / 2680,8 = 0,10

2) б₁=(142,77 + 367,2) / 2680,8 = 0,19

3) б₁=(146,99 + 862,92) / 2680,8 = 0,37

4) б₁=(166,42 + 1523,88) / 2680,8 = 0,63

5) б₁=(208,66 + 1799,28) / 2680,8 = 0,75

6) б₁=(278,78 + 1670,76) / 2680,8 = 0,72

7) б₁=(372,55 + 1505,52) / 2680,8 = 0,70

8) б₁=(489,9 + 1064,88) / 2680,8 = 0,58

5) Постоянную помещения при наличии в помещении звукопоглощающих облицовок и конструкций следует определить по формуле:

B_обл=(A + ДА) / (1 - б₁);

B_обл = 277,2 / (1-0,1) = 308

B_обл = 509,97 / (1-0,19) = 629,6

B_обл = 1009,91 / (1-0,37) = 1603

B_обл = 1690,3 / (1-0,63) = 4406,2

B_обл = 2007,94 / (1-0,75) = 8031,76

B_обл = 1949,54 / (1-0,72) = 6962,64

B_обл = 1878,07 / (1-0,7) = 6260,2

B_обл =1554,78 / (1-0,58) = 3701,85

6) Определим коэффициент Ш₁ по графику в зависимости от соотношения B_обл / S_огр

S_огр=2680,8 м²

308/2680,8 =0,11; Ш= 0,94

629,6/2680,8 =0,23; Ш= 0,85

1603/2680 =0.59; Ш= 0,65

4406,2/2680,8 =1,64; Ш= 0,37

8031,76/2680,8 =2,99; Ш = 0

6962,64/2680,8 =2,59; Ш₂₀₀₀ =0

6260,2/2680,8 =2,33; Ш= 0

3701,85/2680 =1,38; Ш= 0

7) Найдем уровень звукового давления в помещении с акустической обработкой по формуле:

L = L_p + 10 lg (?_пр + 4 n Ш₁/ B_обл);

L₆₃ = 100 + 10 lg (0,0397 + 4*32,4* 0,92/308) = 100 - 3,7 = 96,3 Дб

L₁₂₅ = 100 + 10 lg (0,0397 + 4*32,4*0,85/629,6) = 100 - 6,8 = 93,32 Дб

L₂₅₀ = 102 + 10 lg (0,0397 + 4*32,4*0,65/1603) = 102 - 10,3 = 91,7 Дб

L₅₀₀ = 100 + 10 lg (0,0397 + 4*32,4*0,37/4406,2) = 100 - 13 = 87 Дб

L₁₀₀₀ = 100 + 10 lg (0,0397 + 4*32,4*0/8031,76) = 102 - 14 = 88 Дб

L₂₀₀₀ = 100 + 10 lg (0,0397 + 4*32,4*0/6962,64) = 97 - 14 = 73 Дб

L₄₀₀₀ = 100 + 10 lg (0,0397 + 4*32,4*0/6260,2) = 92 - 14 = 78 Дб

L₈₀₀₀ = 100 + 10 lg (0,0397 + 4*32,4*0/3701,85) = 88 - 14 = 74 Дб

Данные расчетов представлены в таблице

Расчет звукопоглощения

3.3 Результаты расчета

Данные расчетов представлены в таблице:

Вывод: применение облицовочного материала способствовало уменьшению уровня звукового давления, но все равно оно превышает нормативные значения уровня звукового давления во всех октавных полосах.

3.4 Средства индивидуальной защиты

Применение средств индивидуальной защиты от шума (противошумных наушников, вкладышей) остается пока единственной мерой защиты на тех производствах, где в настоящее время невозможно добиться снижения шума техническими средствами или где это экономически нецелесообразно.

Назначение средств индивидуальной защиты от шума - перекрыть наиболее чувствительный канал проникновения звука в организм - ухо человека. Тем самым резко ослабляются звуки, воздействующие на слуховую мембрану наружного уха, а следовательно, и колебания чувствительных элементов внутреннего уха. Средства индивидуальной защиты от шума позволяют предупредить расстройство не только слухового анализатора, но и всей нервной системы от действия чрезмерного раздражителя. Их эффективность особенно, велика в области высоких частот, наиболее вредных и неприятных для человека.

Эффект защиты от шума особенно заметен у рабочих с малым стажем работы в шумных условиях, когда орган слуха не изменен. Однако и для лиц с измененным органом слуха применение средств индивидуальной защиты не только предотвращает дальнейшее ухудшение слуха, но может привести и к некоторому его улучшению.

Средства индивидуальной защиты следует выбирать, исходя из частотного спектра шума на данном рабочем месте, а также удобства их ношения при данной рабочей операции и климатических условиях.

Наушники «Оптим II. Сигнальные, складывающиеся».

Имеют общую массу 230 грамм. При этом их противошумная эффективность составляет 31 (Дб). Эта модель разработана для защиты от интенсивных шумов и обеспечивают надежную защиту от шумов высокой, средней и малой частот. При защите от шумов высоких частот их эффективность составляет 34 (Дб), средних частот - 28 (Дб), а для шумов низких частот - 20 (Дб).

Усилие прижатия, равное 11,5, помимо оптимальной противошумной эффективности обеспечивает комфортность носки наушников на протяжении длительного времени.

Области применения наушников:

· Гражданские аэропорты;

· Деревообрабатывающая промышленность;

· Дорожные работы;

· Строительство;

· При работах с погрузочно-разгрузочной техникой и пневматическими отбойными молотками;

· Производство бетона.

Вывод: при использовании СИЗ уровень звукового давления не превышает нормативные значения уровня звукового давления во всех октавных полосах.

3.5 Защита от шума

Одной из важнейших задач в области охраны труда в текстильной промышленности является защита работающего от вредного влияния воздействия шума.

Источниками шума в помещениях производственных зданий является любое технологическое оборудование, а также системы вентиляции, отопления и др. Шум в помещениях может распространяться через вентиляционные решетки, стенки воздуховодов, проходящих через помещение.

Методы снижения шума подразделяются на конструктивно-технологические, организационные и строительно-акустические.

При конструктивно-технологических методах улучшаются акустические характеристики оборудования путем изменения кинематических схем и конструкций машин, подбора материалов и конструкций, тщательного изготовления деталей.

Основной организационной мерой, обеспечивающей снижение шума, является расположение шумового оборудования в отдельных помещениях, отделение группы малошумных машин звукоизолирующими перегородками или экранами, правильное расположение шумных цехов на местности.

Строительно-акустическая обработка помещений сводится к облицовке части внутренних поверхностей помещения звукопоглощающими материалами, установке в них звукопоглощающих конструкций и штучных поглотителей шума.

Выбор материалов по защите от шума производится на основании акустического расчета.

Список использованной литературы

1. М/у 2607 «Промышленное освещение», Иваново 2006 г., составитель канд. тех. наук, доц. С.Н. Щадрова;

2. «Безопасность жизнедеятельности в легкой промышленности: Учебник для студ. высш. учеб. заведений/В.А. Кравец, Г.А. Свищёв, А.А. Меркулов. - М.:Издательский центр «академия», 2006;

3. «Вибрация и шум в текстильной и легкой промышленности», учеб. М: «Легкая индустрия», 1974 г., под ред. А.И. Коритысского;

4. «БЖД» журнал, №4, 2005 г.;

5. Контроль пульсаций светового потока;

6. «Охрана труда и социальное страхование», №1, журнал;

7. «Охрана труда в текстильной промышленности», М: 1990 г., Д.Л. Кельберт.

8. М/у 2606 «Акустические расчеты», Иваново 2006 г., составитель канд. тех. наук, доц. С.Н. Щадрова;

9. Отраслевые нормы искусственного освещения предприятий текстильной промышленности.

10. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03.

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

Размещено на Allbest.ru