CC BY
8
ДИСКУССИИ и
ОТКЛИКИ ЧИТАТЕЛЕЙ
^ =
УДК 613.644
О ПРИМЕНЕНИИ понятия ШУМОВОЙ экспозиции ДЛЯ НОРМИРОВАНИЯ НЕПОСТОЯННО ДЕЙСТВУЮЩИХ ШУМОВ
t А. П. Пронин
Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного транспорта
им. В. Н. Образцова
Для оценки, нормирования и определения вредности шума на рабочих местах промышленных предприятий существуют утвержденные Министерством здравоохранения СССР нормы (СН 205-56) шумов, действующих непрерывно в течение всего дня. На производстве, однако, гораздо чаще встречаются шумы, возникающие периодически и сменяющиеся паузами, в течение которых уровни звуковых колебаний не превышают допустимых. Поэтому в СН 245-63 в отношении подобных шумов, излучаемых одним и тем же источником (их можно назвать прерывистыми), приведена таблица поправок, которая показывает, на * сколько децибел должна быть повышена норма прерывистого шума по сравнению с таким же непрерывным. Величина поправки зависит от суммарного времени действия прерывистого шума.
Но таблицей поправок нельзя пользоваться, если рабочий разновременно подвергается действию шумов От разных источников, т. е. шумов, имеющих разные спектры и разную интенсивность (их можно назвать перемежающимися шумами). Вопрос об определении допустимых уровней в такой часто встречающейся шумовой ситуации до сих пор остается открытым. Тем не менее он может быть разрешен, воспользовавшись понятием шумовой экспозиции, предложенным Allen и Church. Они показали, что величина вредного воздействия шума определенного ь спектра прямо пропорциональна энергии данного шума. Эту энергию, которая равна произведению интенсивности на время действия, и можно назвать шумовой экспозицией. Для каждого шума существует своя шумовая экспозиция, которая может быть принята за нормативную. Она равна произведению предельно допустимой интенсивности шума на время его действия в течение рабочей неделиТогда для того чтобы данный прерывистый шум не превышал нормы, должно быть выполнено условие:
tsIL = 4SlN, (1)
1 Период рабочей недели взят потому, что в выходной день орган слуха обычно лолучает длительный отдых.
где —суммарное время действия прерывистого шума; /ь —допустимая интенсивность прерывистого шума; /ы— нормативная интенсивность, вычисленная, исходя из предположения, что данный шум действует непрерывно.
Так как интенсивности пропорциональны квадратам звуковых давлений, уравнение (1) может быть записано в форме:
/ Р2 — 48 Р2
(2)
I -мГбМ) го
/о го зо 40 ¿8 Часы
33
20 40 Минуты
Графики поправок (а и б) к СН 205-56 в зависимости от суммарного времени действия прерывистого шума.
Перейдя теперь от звуковых давлений к их уровням, получим формулу, с помощью которой можно вычислить поправку к СН 205-56 для прерывистого шума
101б {
48
(3)
где Ь — допустимый уровень прерывистого шума; N — допустимый уровень этого шума по СН 205-56.
График поправок к СН 205-56 для разного суммарного времени действия шума, построенный по формуле (3), приведен на рисунке, а и б2. Следует оговориться, что этот график действителен только для прерывистых шумов.
Нормировать перемежающиеся шумы можно на том основании, что шумовые экспозиции обладают свойством аддитивности, т. е. складываются. При этом общая шумовая экспозиция, воспринимаемая рабочим за неделю, равна сумме отдельных шумовых экспозиций:
^ = /,^ + 7,^ + ...(4)
она не должна превышать недельную норму.
Для каждого перемежающегося шума, входящего в выражение (4), если бы только он один действовал в течение недели, существует допустимое время действия /ДОп. которое вычисляется из выражения (3|): 48
^ДОП -
10
L—N ' 10
(5)
оно удовлетворяет условию:
доп — доп
/ г — №
' ' ' ' п п доп— п
(6>
где № N — допустимая шумовая экспозиция за неделю. Перепишем теперь уравнение (4), поделив все члены на , а числитель и знаменатель каждого члена правой части умножив на ¿доп'-
х?
N
Л'12'1 Доп Д°п
/3*22*2 доп Ч7доп
+ ...
^ п1п2{п доп
(7)
1 Все приведенные рассуждения могут быть применены к любым другим нормам шума.
2 Для рабочей недели деятельностью в 41 час, принятой в СССР, поправка равна
1 дб и может не учитываться.
Но из выражения (6) следует, что:
ДОП _ 2^2 доп __^ п п ДОП _ 1
Тогда:
= 7--г "7--Ь • • • 7- • (О)
ЛГ '1Доп «а доп {лдоп
Таким образом, мы получаем выражение для отношения суммарной шумовой экспозиции к нормативной в функции времени действия каждого шума.
Теперь, зная суммарное время действия каждого шума и определив его допустимое время действия, можно установить, превышает ли суммарная недельная шумовая экспозиция норму или нет, а если превышает— то насколько. Как практически пользоваться формулой (8), покажем на следующем примере.
На рабочего арматурного участка действуют разновременно:
1) шум бетонораздатчика, уровень ¿=100 дб, при норме Л/ = 94 дб, суммарное время действия ¿2=7 часов в неделю;
2) шум виброплощадки, находящейся на значительном удалении 1^ = 102 дб, N — 93 дб; / =4 часа в неделю
Определить превышение шумом недельной нормы.
Заметим еще раз, что N определяется по СН 205-56 на основе предположения, что шум действует непрерывно в течение рабочей недели. Вычислим сначала допустимое время действия для каждого источника в отдельности:
. _ 48 _ .9
'доп. бетоноразд. — 100-94 — часов-10 10
. _ 48 _ „
доп. виброплощ. — 102—93 — ЧЭСОВ.
10 10
Суммарная шумовая экспозиция равна:
-т^- -+- = 0,67 + 0,58 = 1,25 нормативной, т. е. превышает ее на 25%. (9)
Снизить суммарную экспозицию до нормы нетрудно, уменьшив в общем шуме долю шума виброплощадки. Например, между арматурным участком и виброплощадкой можно поставить звукозащитный экран.
Пользуясь приведенными выше выражениями, легко определить, насколько должно быть сокращено суммарное время действия виброплощадки или снижен уровень ее шума, чтобы общая шумовая экспо-зйция была равна нормативной.
Из формулы (9) видно, что это условие будет выполнено, если отношение суммарного времени действия к допустимому сделать равным 0,33. Этого можно добиться, уменьшая ¿2 или увеличивая (доп- Иначе говоря, I х должно быть равным 0,33 гдоп —2 часам при /доп =6 часам,
или /доп должно быть равным^-зз = 12 часам при ¿2=4 часам. Чтобы
1 Данные получены при исследовании шума на Погринском заводе мостовых железобетонных конструкций.
увеличить tдоп до 12 часов, необходимо снизить уровень шума виброплощадки до величины:
L = 10 + N - 6 4 93 = 99 дб.
*доп
Следовательно, экран должен снизить уровень шума виброплощадки на 3 дб, что легко осуществимо.
Выводы
1. В настоящее время нет критериев для определения допустимости на производстве шумовой обстановки, при которой на рабочего в разное время действуют шумы, имеющие различные спектры и интенсивности.
2. С помощью понятия шумовая экспозиция выведены соотношения, позволяющие количественно оценить такую обстановку применительно к существующим санитарно-гигиеническим нормам.
3. Полученные соотношения дают возможность подсчитать необходимую величину ослабления шума, производимого любым из разновременно действующих источников.
ЛИТЕРАТУРА
Allen R., Church F. W„ Am. industr. Hyg. Ass. Quart., 1960, v. 21, p. 481.
Поступила 16/111 1966 r.
ОТ РЕДАКЦИИ
Автор предлагает чисто математическое решение вопроса о поправках к нормам в зависимости от времени действия шума, исходя из концепции аддитивности действия шума. Между тем этот вопрос должен решаться гигиенистами экспериментально. Представленный в статье материал, отражающий точку зрения автора, печатается в порядке дискуссии, поскольку описываемый способ, принятый в США и Англии, не получил гигиенической оценки.
