Министерство образования РФ
Псковский государственный политехнический институт
Кафедра «Инженерной защиты окружающей среды»
ОТЧЕТ
к лабораторной работе № 2
по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
ИССЛЕДОВАНИЕ ШУМОЗАГЛУШАЮЩИХ СВОЙСТВ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Студент: Пушкарева О.С.
Группа: 515-131
Преподаватель: Кильчевский С.А.
г. Псков 2009 г.
Цель работы: научиться оценивать эффективностьшумозаглушающих характеристик различных материалов.
Теоретическая часть
Шумом принято называть совокупность звуков, различных посиле и частоте, возникающих в результате колебательного процесса.
Источниками сильных звуковых шумов являются преимущественноразличные двигатели и механизмы. При работе механизмов, кроме основной частотыколебаний, равной числу оборотов двигателя в секунду, возникают колебанияотдельных деталей. При этом каждая деталь колеблется с определенной частотой. Механическаяэнергия преобразуется в звуковую.
Кроме упомянутых шумов, которые принято называтьмеханическими, при работе вентиляторов имеют место аэродинамические шумы,возникающие, например, в результате обтекания воздухом элементов вентилятора, игидравлические — при движении жидкости по трубам.
По изменению во времени различают стабильные и прерывистыешумы. Особенно неблагоприятное воздействие на организм человека оказываютвысокочастотные шумы.
Действуя на центральную нервную систему, шум оказываетвлияние на деятельность всего организма человека: понижается световаячувствительность глаз до 20%, повышается кровяное давление, ухудшаетсядеятельность дыхания и кровообращения.
Шум ослабляет внимание и затормаживает психические реакции,что может привести к несчастному случаю и к снижению производительности труда. Установлено,что при снижении шума на 20 дБ производительность труда возрастает на 5%,потери рабочего времени снижаются на 12% и брак продукции уменьшается на однутреть.
Шум от источника возникновения может распространятьсянепосредственно по воздуху, проникать через преграды, а также передаваться построительным конструкциям.
В зависимости от пути распространения шума выбирается способборьбы с ним. В помещениях для ослабления распространяющегося по воздуху шумаприменяют звукопоглощающие материалы, уменьшающие шум за счет поглощениязвуковой энергии, 1 либо звукоизолирующие устройства, отделяющие источник шумаот окружающей среды. При встрече с преградой звуковая энергия частичнопоглощается, в какой-то мере отражается и частично проникает через преграду.
Соответственно с этим акустические свойства изолирующихматериалов характеризуются коэффициентами звукопоглощения, звукоотражения извукопроводности. Коэффициент звукопоглощения равен отношению количествапоглощенной энергии звука Эпога к падающей энергии звука Э и выражаетсяформулой α = Эпога / Э. Шумопоглощающее свойство материала тем выше, чембольше значение коэффициента звукопоглощения. Коэффициент звукопоглощения дляодного и того же материала зависит от частоты.
Наиболее высоким коэффициентом звукопоглощения (0.2-0.8) обладаютпористые и волокнистые материалы (войлок, вата), а наименьшим — плотные (кирпич,бетон, дерево). Например, для кирпичной оштукатуренной стены коэффициентзвукопоглощения для средних частот составляет 0.01-0.03.
Звукопоглощающие материалы применяются как в виде матов илиплит для облицовки и выстилания стен, потолка и пола внутри помещения,например, акустическая штукатурка, технический войлок, минераловатные плиты,так и в виде объемных (штучных) поглотителей различной конфигурации (кубов,конусов), подвешиваемых непосредственно над источником образования шума.
В настоящее время промышленным способом изготавливаютсяспециальные звукопоглощающие конструкции из пористых с перфорированнойповерхностью материалов, обладающих высоким коэффициентом звукопоглощения. Применениезвукопоглощающих облицовок наиболее эффективно в следующих случаях: еслиуровень громкости шума в цехе по мере удаления от источника возникновения неснижается или снижается очень незначительно.
если помещение имеет низкие потолки или вытянутую форму.
если объем помещения не превышает 500 м куб.
Снижение шума может быть достигнуто в самом источнике,например, заменой одной из взаимоудаляющихся металлических частей пластмассовойили капроном.
Звукоизоляция — наиболее эффективный способ борьбы с шумом,основанный на отделении источника шума от окружающей среды преградами,обладающими достаточной инерцией к возбуждению в них колебаний.
Звукоизолирующие устройства выполняются в виде:
специальных изолированных помещений — боксов;
кабин, ограждающих шумные технологические процессы илирабочего;
кожухов, укрывающих всю машину;
капотов, укрывающих отдельные «шумные» узлыагрегатов;
экранов, защищающих рабочих от прямого воздействия звуковойэнергии.
Звукоизоляционные свойства преград возрастают с увеличениемвеса единицы ее поверхности, поэтому для изготовления преград применяютсятяжелые и плотные материалы (металлические листы, зеркальное стекло, кирпич,железобетон, гипсовые плиты, стеклоблоки)
Всякий шум характеризуется частотным спектром. Диапазонслышимых звуков по частоте находится в пределах Г= 20 ÷ 18000 Гц и позвуковому давлению или по силе звука
Установка для исследования шумозаглушающих свойствматериалов:
/>
I. Шумовая установка: 1-корпус,2-двигатель,3-приводдвигателя,4-источник шума,5,6-звукопоглащающая прокладка,7 — шумозаглушающийматериал,8-крышка.
II. Шумомер “Ш-63": 1-микроамперметр, 2-переключательхарактеристик,3-ручка переключателей уровней, 4-ручка рода работы, 5-стойкамикрофона, 6-микрофон.
III. Октавный фильтр “ОФ-5": 1-переключательчастот,2-штеккер.
По результатам проведенных опытов построим Таблицу 1 изанесем туда данные с прибора.
Результаты расчетов и измерений
По результатам проведенных опытов построим Таблицу и занесемтуда данные с прибора.
По данным нормативного уровня шума для помещений,представленных преподавателем (залы, кафе, рестораны), построим график “уровнизвукового давления” как функцию L=φ(ƒ)