Любой источник шума характеризуется, прежде всего, звуковой мощностью. Звуковая мощность источника Р - это общее количество звуковой энергии, излучаемой источ­ником шума в окружающее пространство за единицу време­ни. Если окружить источник шума замкнутой поверхнос­тью площадью S, то звуковая мощность Р источника (Вт) составит

,

где I_n – нормальная к поверхности составляющая интен­сивности.

Шумовыми характеристиками, которые указываются в прилагаемой к машине технической документации, явля­ются уровни звуковой мощности шума L_p в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц и характеристики направленности излучения0шума0машиной.                                                                00000Уровни звуковой мощности L_p (дБ) устанавливают по ана­логии с уровнем интенсивности звука:

,

где Р – звуковая мощность, Вт; Р_о – пороговая звуковая мощность, Р_о = 10^-12 Вт.                                                                                                                   00000Проведение акустических расчетов необходимо для оцен­ки ожидаемых уровней шума на рабочих местах или, напри­мер, в районе жилой застройки. Это позволяет еще на ста­дии проектирования разработать такие мероприятия, чтобы этот шум не превышал допустимые уровни. Задачи акусти­ческого0расчета0–0это:                                                                                                                                                     00000–0определение шума в расчетной точке по заданным характеристикам источника0шума;                                                                                                   00000–0расчет0необходимого0снижения0шума.                                     00000В зависимости от того, где находится расчетная точка – в открытом пространстве или в помещении, – применяют различные расчетные формулы.                                                                                                     00000В домах к шуму, проникающему снаружи, добавляется еще и структурный шум, распространяющийся по стенам и конструкциям. Он появляется при работе лифта, насосов, при проведении ремонтов и т.п. 00000При работе источника шума в помещении звуковые вол­ны многократно отражаются от стен, потолка и различных предметов. Отражения могут увеличить шум в помещениях на 10 – 15 дБ по сравнению с шумом того же источника на открытом воздухе.

Рис. 2.9. Расчет шума для открытого пространства

00000Интенсивность звука I в расчетной точке помещения складывается из интенсивности прямого звука I_пр, идущего непосредственно от источника, и интенсивности отраженного звука I_отр. Коэффициент поглощения звука α  1. Вблизи источника шума его уровень определяется в ос­новном прямым звуком, а при удалении от источника – от­раженным. В производственных помещениях величина α_ср редко превышает 0,3 – 0,4. В этих случаях постоянная помеще­ния В может быть без больших погрешностей принята рав­ной эквивалентной площади звукопоглощения А, т.е. В ≈ А.

Рис. 2.10. Расчет уровня шума в помещении

Инфразвук – звуковые колебания, не превышающие по частоте 20 Гц, т.е.0нижнюю0границу0слухового0восприятия0человека. 00000Инфразвуковые колебания возникают в разнообразных условиях и могут быть обусловлены как природными явлени­ями, например обдуванием ветром зданий, металлических конструкций, так и работой различных машин и механизмов. Высокие уровни инфразвука возникают вблизи работающих виброплощадок, внутри салонов автомобилей, движущихся со скоростями порядка 100 км/ч. Существует множество природных источников инфразвука: извержение вулканов, смерчи, штормы. Известно, что перед землетрясением люди и особенно животные испытывают чувство беспокойства. Штормы также оказывают на людей негативное воздействие. 00000Инфразвук даже небольшой мощности действует болез­ненно на уши, заставляет колебаться внутренние органы, поэтому человеку кажется, что внутри него все вибрирует. Именно инфразвуки, по всей видимости, являются одной из главных причин тяжелой и непреходящей усталости жи­телей городов и работников шумных предприятий. Воздей­ствие инфразвука может приводить к ощущению голово­кружения, вялости, потери равновесия, тошноты. Было установлено, что летчики и космонавты, подвергнутые дей­ствию инфразвука, решали простые арифметические         зада­чи0медленнее,0чем0обычно.                                                         00000Можно выделить две наиболее опасные для человека зо­ны воздействия инфразвука, определяемые его уровнем и временем воздействия. 00000Действие инфразвука с уровнями ниже 120 дБ, как пра­вило, не приводит0к0каким-либо0значительным0последст­виям.         00000Ультразвук находит широкое применение в медицине, машиностроении и металлургии. По способу распростране­ния ультразвук подразделяют на воздушный и контактный. По частотному спектру ультразвук классифицируют на: низкочастотный – колебания 1,25 ∙ 10⁴-1,0 ∙ 10⁵ Гц и высо­кочастотный – свыше 1,0 ∙10⁵ Гц. В медицине применяют ультразвуковые исследования с частотой до 3 ∙ 10⁶ Гц.00000000000000000000 00000Низкочастотные ультразвуковые колебания хорошо рас­пространяются в воздухе. Биологический эффект воздейст­вия их на организм зависит от интенсивности, длительнос­ти воздействия и размеров поверхности тела, подвергаемого действию ультразвука. Длительное систематическое влия­ние ультразвука, распространяющегося в воздухе, вызывает функциональные нарушения нервной, сердечнососудистой и эндокринной систем, слухового и вестибулярного анали­заторов. У работающих на ультразвуковых установках от­мечают выраженную сосудистую гипотонию, снижение эле­ктрической активности сердца и мозга. Наиболее характерны жалобы на резкое утомле­ние, головные боли и чувство давления в голове; затрудне­ния при концентрации внимания, торможение мыслитель­ного процесса, бессонницу. 00000Контактное воздействие высокочастотного ультразвука на руки приводит к нарушению капиллярного кровообра­щения в кистях рук, снижению болевой чувствительности. Установлено, что ультразвуковые колебания могут вызвать изменения костной структуры с разрежением плотности ко­стной ткани. При контактной передаче ультразвука на руки зарегистрированы0профессиональные0заболевания.                               00000При воздействии ударной волны взрыва на человека и живот­ных считается безопасным избыточное давление во фронте ударной волны 10 кПа и менее. Легкие поражения (звон в ушах, головокружение, головная боль) наступают при из­быточном давлении 20 – 40 кПа. Поражения средней тяжес­ти (контузии головного мозга, повреждения органов слуха, кровотечения из носа и ушей) возникают при избыточном давлении 40 – 60 кПа.                                                                                             00000Неионизирующие электромагнитные поля и излучения. Электромагнитное взаимодействие характерно для заря­женных частиц. Переносчиком энергии между такими час­тицами являются фотоны электромагнитного поля или из­лучения. Длина электромагнитной волны (м) в воздухе связана с ее частотой f (Гц) соотношением λ∙ f = с, где с – скорость света.                                                                                          00000Электромагнитные поля и излучения разделяют на неиони зирующие, в том числе лазерное излучение, и ионизирующие. Неионизирующие электромагнитные поля (ЭМП) и излуче­ния (ЭМИ) имеют спектр колебаний с частотой9до910²¹9Гц.                                                                         99999Неионизирующие электромагнитные поля естественного происхождения являются постоянно действующим факто­ром. К ним относятся: атмосферное электричество, радио­излучения Солнца и галактик, электрические0и0магнитные0поля0Земли.                                              00000В условиях техносферы действуют также неионизирующие техногенные источники электрических и магнитных полей и излучений. Их классификация0приведена0в0табл.02.9.                                       00000Применение техногенных ЭМП и ЭМИ различных час­тот систематизировано0в0табл.02.10.                                                                    00000 Основными источниками электромагнитных полей радио­частот являются радиотехнические объекты (РТО), телевизи­онные и радиолокационные станции (РЛС), термические цехи и участки (в зонах, примыкающих к предприятиям). ЭМП промышленной частоты чаще всего связаны с высоковольт­ными линиями (ВЛ) электропередачи, источниками магнит­ных полей, применяемыми на промышленных предприятиях.

Таблица 2.9