вызывает обоснование значения вероятности риска. Последнее приобретает важнейшее значение, так как известное числовое значение риска дает возможность создать аппарат прогнозирования состояния здоровья населения на тех уровнях отклонения от нормы, которые заложены при установлении ПДУ.
Конечно, рассматриваемый подход не заменит исследований по изучению заболеваемости, однако с учетом территориальных условий реальной нагрузки вредных факторов его применение дает возможность направленного изу-^ чения этой проблемы.
Г Рассмотрим путь решения этой задачи. Пусть имеется т вредных факторов окружающей среды. Для каждого из этих факторов установлены ПДУ при вероятности действия Р]т на один год. В общем случае РцфРиф.....ф
фР\т■ Положим, что каждый из факторов воздействует на человека в течение лет с уровнем Хщ ф ПДУ. Так КЯК Х\т =5^ПДУ, то и вероятности риска не буйут равны заданным значениям Р-н-
Вероятность риска при уровне воздействия х„п„ ; определяется следующим образом. Рассчитывают коэффициент КР:
к _ Х1 хШн I
Лр---- ,
°хс
где Xi — средненедействующий уровень ¿-го фактора; (¡¡¡х! — среднеквадратичное отклонение 1-го фактора; ^н.-ш — измеренное значение ;'-го фактора в окружающей среде.
По значению К у, находим значение Р\и Если фактор с этим уровнем воздействовал па человека в течение я,-лет, то вероятность риска возрастет и будет определяться выражением:
Вероятность риска при одновременном воздействии т факторов, каждый из которых воздействовал гс; лет, будет равна:
Рпт=1-(\-РП1)--0-РПт)-
Если комбинация факторов в этих условиях воздействовала в районе с населением человек, то среднее число людей, у которых обнаружатся отклонения от нормы Л/откл, обусловленные воздействием этой совокупности факторов, можно определить по формуле:
Л'откл = Рпт'М о-
Таким образом, получаем связь между совокупностью воздействующих факторов и количественной характеристикой состояния здоровья населения. Если в результате изучения состояния здоровья установлено, что количество людей, имеющих отклонения в состоянии здоровья, равно /V, то разность ДА'=Л^—Nот.<л будет характеризовать численность населения, отклонения в состоянии здоровья которого не объясняются воздействием рассматриваемых факторов. Более подробное рассмотрение вопроса позволяет оценить и долю, вносимую каждым фактором, что может служить основанием для проведения профилактических и защитных мероприятий.
В заключение важно отметить, что вероятностные методы оценки результатов медико-биологического эксперимента по установлению ПДУ не только ведут к уменьшению неопределенности в интерпретации данных, но и позволяют управлять степенью риска, а также открывают путь к созданию теории прогнозирования загрязнения среды с позиций состояния здоровья населения.
Литература
1. Думайский Ю. Д., Иванов Д. С., Никитина Н. Г.
и др. //Гиг. и сан,— 1984, — № 7. — С. 38—42.
2. Думанский Ю. Д., Иванов Д. С.. Карачев И. И. // Там же. — 1986. — № 12.— С. 15—17.
3. Саноцкий И. В., Ильин А. А., Книжников В. А. и др.// Всесоюзное совещание по гигиене окружающей среды и гигиене труда, — М., 1977. — Ч. 1, —С. 13—37.
4. Сидоренко Г. И. //Там же. — С. 5—12.
5. Тяжслова В. Г., Тяжелое В. В., Акоев И. Г. // Изв. АН СССР: Сер. биол. — 1984. — № 3. — С. 418—426.
Поступила 0-1.10.88
II ж юрактиквд
УДК 613.164:613.5]:692.74
И. В. Кошель
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ШУМА ШАХТНЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ НА ТЕРРИТОРИИ ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ
Донецкая городская санэпидстанция
Дальнейший рост эффективности экономики Донбасса сопровождается интенсивным техническим перевооружением угольной промышленности, что ведет к применению механизированных комплексов и агрегатов с форсированны-и параметрами по скорости и мощности. Важнейшим звеном технологической системы шахты является ее вентиляция, от функционирования которой зависят возможность ведения горных работ, производительность труда, безопасность и здоровье шахтеров. Основным средством, обеспечивающим нормальные атмосферные условия в горных выработках, служат вентиляторы главного проветривания.
В связи с повышением требований к шахтной вентиляции совершенствуются и критерии оценки вентиляторов главного проветривания в отношении их производительности, надежности, экономичности и шумовых характеристик.
При этом необходимо отметить, что увеличение мощности вентиляционных установок сопровождается усилением шума, излучаемого ими в окружающее пространство.
Реконструкция старых и строительство новых районов в городах Донбасса, уплотнение жилой застройки привели к тому, что шахтные вентиляторы главного проветривания, являющиеся важнейшим звеном технологической системы шахт, оказались размещенными в центре жилых территорий, что существенно влияет на их акустический режим, вызывая значительное количество жалоб населения. Поскольку большинство вентиляторов (около 80%), оборудованных на шахтах Донбасса, было создано до 60-х годов без учета требований к шумовым характеристикам, в настоящее время эти установки являются источниками
Уровни звукового давления в октаяных полосах частот и уровня звука, создаваемые вентиляторами
Расстояние от источника шума, м дБ А дБ Лии Уровни звукового давления в октавных полосах со среднегеометрической частотой, Гц
2 4 8 1 6 31.5 63 125 250 500 1 000 2000 4000 8000
Осевые установки
10 98 109 68 73 30 93 81 86 89 97 95 87 79 71 68
20 89 107 66 69 72 78 77 81 87 95 90 82 70 61 51
50 80 100 63 66 70 73 71 77 83 86 81 78 62 51 45
100 76 94 60 64 69 72 64 71 76 85 80 74 58 49 40
150 68 90 57 60 66 70 62 66 67 75 70 62 48 40 35
200 60 75 56 59 54 70 60 63 62 69 65 52 43 38 30
250 56 80 55 58 64 ■ 69 60 58 56 66 56 49 40 33 30
Центробежные установки
10 80 ПО 73 86 96 109 97 96 89 80 76 68 60 59 46
20 73 106 68 80 90 96 96 90 86 74 66 57 58 48 32
50 68 98 68 73 89 95 92 82 79 65 63 56 53 46 30
100 63 95 67 70 87 93 88 76 74 64 59 55 50 44 28
150 58 93 65 68 85 91 86 73 70 61 56 54 47 40 25
200 55 90 62 66 82 90 83 70 68 58 53 52 44 37 20
шума, уровни которого значительно превышают предельно допустимые.
В связи с этим нами были изучены пространственно-временные характеристики шума шахтных вентиляторов главного проветривания различных типов и акустический режим прилегающих к ним селитебных территорий в зависимости от расстояния до указанных источников шума.
Для исследования была взята группа вентиляторов, включающих осевые и центробежные установки. Наиболее распространенные из них — осевые марки ВОД-21 и ВОД-ЗО и центробежные марки ВЦ-4, ВЦ-5, ВЦ-25. ВЦ-32, ВЦД-31,5 и ВЦД-32. Измерения шума проводили па различных расстояниях от диффузора в направлении жилой застройки в соответствии с ГОСТом 23337—78 (СТ 2600—80) «Шум. Методы измерения шума на селитебной территории и в помещениях жилых и общественных зданий» шумомером типа 2209 фирмы «Брюль и Къер» (Дания).
Шахтные вентиляторы главного проветривания работают в круглосуточном режиме, поэтому шум носит постоянный характер, и для ориентировочной оценки его определяли уровни звука по шкале А (в дБ А) и по шкале «линейная» (дБ Лин). Для установления степени выраженности инфразвука относительно шума использовали разность уровнен по шкалам «линейная» и А шумомера. С целью изучения спектрального состава исследуемых шумов были проведены измерения уровней звукового давления в октав-ных полосах ро среднегеометрическими частотами в диапазоне от 2 до 8000 Гц (см. таблицу).
Оценивая шум, создаваемый шахтными вентиляторами главного проветривания, необходимо отметить, что его уровни на территории жилой застройки превышают предельно допустимые в среднем на 15—20 дБ. При этом в подавляющем большинстве случаев повышенные уровни создаются осевыми вентиляторами. Уровни их общей звуковой мощности достигают 100 дБ Л.
Уровень шума, создаваемый этими вентиляторами у источника (10 м), по шкале А составляет 98 дБ, по шкале «линейная» — 109 дБ, на территории жилой застройки — соответственно 76—80 дБ А, 88—95 дБ Лин. Разница уровней звукового давления по шкалам А-и «линейная» колеблется от 10 до 16 дБ, что указывает на наличие инфразвука в спектре шума этой группы вентиляторов.
Шум осевых вентиляторов имеет четко выраженный дискретный спектр, при этом максимум звуковой энергии приходится на низкие и средние частоты (8, 16, 31,5, 63 и 125 Гц) и составляет соответственно 96, 109, 97, 96, 89 дБ А. Наиболее интенсивными источниками шума яв-
ляются осевые вентиляторы марки ВОД-21, уровень звуда которых достигает 100 дБ А и более. При работе этих1-установок, не оборудованных глушителями, шум в слышимом диапазоне на 17—19 дБ превышает допустимые уровни на территории селитебной зоны. Применение шумоглу-шащих конструкций значительно снижает распространение шума в окружающем пространстве. Уровень звука при работе таких установок обычно не превышает 65 дБ Л, при этом максимум звуковой энергии смещается в область инфразвука (8 Гц) и соответствует 90—100 дБ Лин.
Центробежные вентиляторы главного проветривания не создают высоких уровней шума. Это объясняется особенностью их аэродинамической схемы, малыми гидравлическими потерями, конструктивными особенностями и способом установки. Размещение большей части железобетонного диффузора под землей, а самих вентиляторов в здании способствует резкому снижению генерации шума в окружающее пространство. Наличие только 8 профилированных и сильно загнутых назад лопаток рабочего колеса вентиляторов приводит к возникновению в основном низко-частотного шума. --
Шум центробежных вентиляторов характеризуется непрерывным спектром, не содержит тональных составляющих, максимум звуковой мощности приходится на ин-фразвуковые частоты (16 Гц) и соответствует 109 дБ Лин. 1
Уровень шума, создаваемый центробежными вентиляторами у источника (10 м), по шкале А соответствует 80 дБ, по шкале «линейная» — 110 дБ, а на территории жилой застройки — 66 и 96 дБ соответственно. Разница уровней звукового давления по шкалам А и «линейная» составляет 25—35 дБ, т. е. инфразвук выражен в спектре шума центробежных вентиляторов Наиболее интенсивными источниками инфразвука являются центробежные вентиляторы марки ВЦ-4, ВЦ-5 и ВЦД-2,2. Максимум звуковой энергии их приходится на частоту 16 Гц и составляет соответственно 92, 105 и 93 дБ Лин.
Как видно из таблицы, быстрее всего снижаются сред^, ние и высокие частоты спектра: в среднем на 15 дБ ЯГ 8 дБ Л; уровень звука в низкочастотном диапазоне с увеличением расстояния снижается медленнее — в среднем на 5 дБ при удвоении расстояния.
Анализ результатов проведенных исследований позволил дать сравнительную санитарно-гигиеническую оценку акустического режима селитебной территории, прилежащей к шахтным вентиляторам. Выявленное уменьшение силы звука с увеличением расстояния от источника шума на территории жилой застройки должно учитываться при опре-
делении санит'арно-защитной зоны, равно как и уровни звукового давления инфразвука и продолжительность его воздействия на жителей селитебной территории.
Отсутствие нормативных величин уровней звука слышимого и инфразвукового диапазонов, а также методических рекомендаций к измерению низкочастотных шумов.
недостаточная аппаратурная оснащенность требуют разработки соответствующих гигиенических регламентов и установления на их основе сани гарно-защитных зон для вентиляторов главного проветривания шахт.
Поступила 04.10.88
УДК 613.644:629.73]:615.47
^ С. И. Эппель, К. Д. Фещенко, А. Н. Олегссенко
ШУМОЗАЩИТНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО КАК МЕРА БОРЬБЫ С АВИАЦИОННЫМ ШУМОМ
Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева; Киевская городская санэпидстанция
Защита населения от авиационного шума традиционными средствами шумозащиты чрезвычайно затруднена. Сложность проблемы заключается в невозможности использования планировочных и экранирующих приемов градостроительства для защиты как селитебной территории с нормируемым шумовым режимом, так жилых и обществен-у ных зданий.
В условиях современных городов подходы к шумоза-п^те селитебных территорий определяются степенью пригодности ее к застройке и другим видам использования с учетом величины и характера превышения воздействия авиационного шума в дневное и ночное время.
Согласно рекомендациям [3], в окрестностях аэропорта устанавливаются 4 зоны, определяющие пригодность территорий к застройке. При этом зона А наиболее благоприятна по своим шумовым характеристикам, а зонг Г — непригодна для застройки жилыми и общественными зданиями. В зонах Б и В обеспечивается нормативный уровень шума в дневное время и наблюдается некоторое превышение его в ночное. Поскольку нарушение шумового режима в зонах Б и В предполагается только в ночное время, когда селитебная территория для отдыха населением практически не используется, можно поступиться соблюдением нормативов шума на территории, обеспечив нормативные уровни в жилых зданиях.
Наиболее реальным средством защиты от авиационного шума являются шумозащитные дома, в частности здания (^повышенной звукоизоляцией оконных блоков и балкон-Еш'х дверей.
Для обеспечения нормального шумового режима в зданиях, располагаемых в зоне влияния существующего аэропорта (зона Б), в Киеве было осуществлено экспериментальное строительство жилого 9-этажного дома с шумо-защитной конструкцией окон (тройное остекление с раздельными переплетами, без форточек). Дом построен по индивидуальному проекту, разработанному Главным управлением «Киевпроект». Особенностью двух- и трехкомнатных квартир являются двусторонняя ориентация комнат и наличие лоджий с выходом из коридора. Для снижения шума в наружной стене здания предусмотрены встроенные вентиляционные каналы, выходящие из лоджии.
Цель настоящей работы — дать гигиеническую оценку экспериментального шумозащитного строительства в районах, подверженных влиянию авиационного шума, с учетом гигиенических условий проживания населения (микроклимат, освещенность и др.).
Исследования проведены нами в следующих основных направлениях: измерение и оценка шумового режима па территории жилой застройки, у обследуемого дома, исследование акустического режима и других акустических показателей внутренней среды жилых помещений в натурных условиях.
Оценку шумового режима на территории и в жилых квартирах осуществляли одномоментно в часы «пик» взлетов и посадок самолетов в аэропорту Жуляны. Критерием оценки авиационного шума на территории служили требования ГОСТа 222.83—76 «Шум авиационный» [1|, а в жилых помещениях — требования СН 3077—84. Измерение шума проводили интегрирующим прецизионным шумоме-ром фирмы «Robotron 00026».
Микроклимат во всех обследуемых помещениях изучали путем определения температуры, влажности и воздухообмена общепринятыми санитарно-гигиеническими методами [2]. Естественную освещенность оценивали по величине коэффициента естественной освещенности (КЕО) в соответствии с п. 2.4. СНиП П-'4—79 [5].
Исследуемый шумозащитный дом размещен на пересечении двух улиц, на одной из которых имеется значительный транспортный поток. Изучение шумового режима на территории жилой застройки, вокруг жилого дома показало, что эквивалентные уровни шума превышают допустимые (см. таблицу).
Квартиры для обследования выбирали с учетом их типа, ориентации относительно источника шума, этажности. Контролем служили подобные квартиры с открытыми створками окон.
При изучении шумовых характеристик жилых помещений измерения проводили на нижних, средних и верхних этажах при разных условиях: окна с тройным или двойным остеклением закрыты (вентиляция через канал в наружной стене, ^выходящий на лоджию); створки окон открыты (контроль).
Характеристика шумового режима вблизи обследуемого жилого дома
t
Место измерения
Характеристика источника шума
Уровень шума. дК Л
эквивалентный ^А экв
Ул. Кустанайская (в 2 м от жилого дома) Дворовый фасад дома
Ул. Краснозвездная (в 2 м от уличного фасада здания и в 20 м от магистрали) Ул. Краснозвездная (в 7,5 м от оси движения транспорта)
Шум самолетов (взлет и посадка) и автотранспорта
Шум только от трассы самолетов (пролет, взлет)
Шум самолетов и автотранспорта Шум автотранспорта
70,7 66 68,1 75,6