6cbe2f0c_planirovka_naselennyh_mest гигиена. Гигиена планировки населенных мест
 Скачать 1.19 Mb.
|
|
Шум – это совокупность нежелательных с гигиенической точки зрения звуков различной интенсивности и высоты, беспорядочно изменяющихся во времени и вызывающих у населения неприятные субъективные ощущения. Звуковые волны возникают всегда, если в упругой среде имеется колеблющееся тело или когда частицы упругой среды (газообразной, жидкой или твердой) колеблются вследствие воздействия на них любой возбуждающей силы. Однако не все колебательные движения воспринимаются органом слуха как физиологическое ощущение звука. Ухо человека может слышать лишь колебания, частота которых составляет от 16 до 20 000 в 1 с. Ее измеряют в герцах (Гц). Колебания с частотой до 16 Гц называются инфразвуком, более 20 000 Гц – ультразвуком, и ухо их не воспринимает. Часть пространства, в которой распространяются звуковые волны, называют звуковым полем. Физическое состояние среды в звуковом поле, или, точнее, изменение этого состояния (наличием волн), характеризуется звуковым давлением (р). Это избыточное переменное давление, возникающее дополнительно к атмосферному в среде, где проходят звуковые волны. Измеряют его в ньютонах на квадратный метр (H/м 2 ) или в паскалях (Па). Звуковые волны, возникающие в среде, распространяются от точки их появления – источника звука. Необходим определенный отрезок времени, чтобы звук достиг другой точки. Скорость распространения звука зависит от характера среды и вида звуковой волны. В воздухе при температуре 20°С и нормальном атмосферном давлении скорость звука составляет 340 м/с. Длиной звуковой волны называется расстояние, на которое колебательное движение распространяется в среде за один период. Частота колебаний определяет высоту звучания (рисунок 11). Общее количество энергии, которая излучается источником звука в окружающую среду за единицу времени, характеризует поток звуковой энергии, определяется в ватах (Вт). Практический интерес представляет не весь поток звуковой энергии, а лишь та его часть, которая достигает уха или диафрагмы микрофона. Часть потока звуковой энергии, которая приходится на единицу площади, называется интенсивностью (силой) звука, ее измеряют в ваттах на 1м 2 . Интенсивность звука прямо пропорциональна звуковому давлению и колебательной скорости. 61 Рис. 11. Основные характеристики звуковой волны Звуковое давление и интенсивность звука изменяются в большом диапазоне. Но ухо человека улавливает быстрые и незначительные изменения давления в определенных пределах. Существуют верхний и нижний пределы слуховой чувствительности уха. Минимальная звуковая энергия, формирующая ощущение звука, называется порогом слышимости, или порогом восприятия. Звуковая волна большой амплитуды и энергии оказывает травмирующее действие, обусловливает появление неприятных ощущений и боли в ушах. Это верхний предел слуховой чувствительности – порог болевого ощущения. Способность слухового анализатора воспринимать большой диапазон звукового давления объясняется тем, что он улавливает не разницу, а кратность изменения абсолютных величин, характеризующих звук. Поэтому измерять интенсивность и звуковое давление в абсолютных (физических) единицах сверхсложно и неудобно. В акустике для характеристики интенсивности звуков, или шума, используют специальную измерительную систему, где учтена почти логарифмическая зависимость между раздражением и слуховым восприятием. Это шкала белов (Б) и децибелов (дБ), отвечающая физиологическому восприятию и дающая возможность резко сократить диапазон значений измеряемых величин. По этой шкале каждая последующая ступень звуковой энергии больше предыдущей в 10 раз. Например, если интенсивность звука больше в 10, 100, 1000 раз, то по логарифмической шкале она отвечает увеличению на 1, 2, 3 единицы. Логарифмическая единица, которая отражает десятикратную степень повышения интенсивности звука над порогом чувствительности, называется белом, т. е. это десятичный логарифм отношения интенсивности звуков. Следовательно, для измерения интенсивности звуков в гигиенической практике пользуются не абсолютными величинами звуковой энергии или давления, а относительными, которые выражают отношение энергии или давления данного звука к пороговым для слуха величинам энергии или 62 давления. Диапазон энергии, который воспринимается ухом как звук, составляет 13-14 Б. Для удобства пользуются не белом, а единицей, которая в 10 раз меньше, – децибелом. Эти величины называются уровнями интенсивности звука или звукового давления. Звуковую энергию, излучаемую источником шума, распределяют по частотам. Поэтому необходимо знать, как распределяется уровень звукового давления, т. е. частотный спектр излучения. В настоящее время гигиеническое нормирование осуществляется в звуковом диапазоне частот от 45 до 11 200 Гц. В таблице 9 приведен наиболее часто используемый в практике ряд из восьми октавных полос. Таблица 9 Основной ряд октавных полос Предельные частоты, Гц 45-90 90-180 180-355 355-710 710-1400 1400-2800 2800-5600 5600-11200 Среднегеометрические частоты, Гц 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Классификация шума: 1. По происхождению: а) механический (возникает в результате трения, ударов); б) аэродинамический (при передвижении потока воздуха); в) гидродинамический (при движении жидкости). 2. По частотной характеристике: а) низкочастотный (менее 300 Гц); б) среднечастотный (300-800 Гц); в) высокочастотный (свыше 800 Гц). 3. По степени стабильности звучания: а) постоянный – колебания звукового давления во времени не более 5дБ; б) прерывистый – разновидность постоянного, прерываемого паузами и звучащего между ними не менее 1 с; в) непостоянный – шум, интенсивность которого во времени изменяется более чем на 5 дБ; г) импульсный – непостоянный шум с мгновенными изменениями давления и длительностью звукового импульса менее 1 с. 4. По спектральному составу: а) широкополосной – шум, в котором представлены звуки различной частоты; б) тональный – шум, в котором прослушивается звук определенной частоты. Источники шума: 1. Источники, расположенные в жилище – внутридомовые. Внутридомовые источники шума можно подразделить на несколько групп: 63 - техническое оснащение зданий (лифты, прачечные, аспираторы пара, трансформаторные подстанции, теплообменные станции, воздухотехническое оборудование и т.п.); - технологическое оснащение зданий (морозильные камеры магазинов, машинное оборудование небольших мастерских и т.п.); - санитарное оснащение зданий (водопроводные сети, сети для распределения теплой воды, водопроводные краны, смывные краны туалетов, душевые и т.п.); - бытовые приборы (холодильники, пылесосы, миксеры, стиральные машины, одиночные агрегаты отопления этажей и т.п.); - аппаратура для воспроизведения музыки, телевизоры, радиоприемники, музыкальные инструменты. 2. Источники, расположенные вне жилища: микрорайонные (квартальные) – источники, связанные с жизнедеятельностью людей в пределах микрорайонной территории (игры на детских и спортивных площадках, трансформаторные подстанции, работа по уборке территории, автотранспорт); внемикрорайонные – промышленные и энергетические предприятия, различные виды транспорта (автомобильный, воздушный, водный, железнодорожный). Влияние шума на организм. Степень влияния шума на условия жизни населения зависит от его интенсивности, звукового спектра, характера, времени и индивидуальных особенностей человека (пола, возраста). Городской шум воспринимается человеком, прежде всего, субъективно. Первыми показателями неблагоприятного действия являются жалобы на раздражительность, беспокойство, нарушение сна. Наиболее чувствительны к действию шума дети, пожилые, мужчины, больные люди, особенно с заболеваниями нервной и сердечно-сосудистой систем, а также тяжелые больные в послеоперационном периоде. Жалобы на жилищно-бытовой шум появляются при уровне шума 35дБА. При воздействии шума в организме человека возникают изменения функций слухового и зрительного анализаторов, центральной нервной, сердечно-сосудистой и других систем. Основной точкой приложения при действии шума является центральная нервная система. В нервной системе происходит изменение подвижности корковых процессов – наблюдается увеличение латентного времени рефлекторной реакции на свет и звук. Кроме того, человека беспокоит нарушение сна (засыпание с большим трудом, прерывистый сон, бессонница), быстрая утомляемость, раздражительность. Воздействие шума на сердечно-сосудистую систему проявляется в снижении систолического и повышении диастолического давления. При постоянном длительном воздействии интенсивного шума у человека развиваются явления гипертензии, и в дальнейшем возникает гипертоническая болезнь. 64 Постоянное действие шума в результате нарушения секреторной и моторной функций желудка может способствовать возникновению гастрита и язвенной болезни. При воздействии шума интенсивностью более 40 дБА наблюдается снижение слуховой чувствительности, которая восстанавливается через определенное время в зависимости от уровня шума. Отмечается рост общей заболеваемости среди населения, проживающего при высоком уровне шума, при этом уровень заболеваемости коррелирует со сроком проживания в условиях той или иной шумовой нагрузки. Требования к уровням шума в помещениях жилых зданий и на территории жилой застройки. Методы оценки шума зависят, прежде всего, от характера шума. Постоянный шум оценивают в уровнях звукового давления (L) в децибелах в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Это основной метод оценки шума. Для оценки непостоянных шумов, а также ориентировочной оценки постоянных шумов используют термин «уровень звука», т. е. общий уровень звукового давления, который определяют шумомером на частотной коррекции А, характеризующей частотные показатели восприятия шума ухом человека. Непостоянные шумы принято оценивать по эквивалентным уровням звука. Эквивалентный (по энергии) уровень звука (L Аэкв , дБА) определенного непостоянного шума – это уровень звука постоянного широкополосного неимпульсного шума, который имеет то же среднеквадратическое звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение определенного времени. Допустимые уровни звукового давления (L А ) в октавных полосах частот, эквивалентных (L Аэкв ) и максимальных уровней звука (L Амакс ) проникающего шума в помещения жилых зданий представлены в таблице 10. Таблица 10 Допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот, эквивалентных и максимальных уровней звука, проникающего шума в помещения жилых зданий (СанПиН 2.2.4/2.1.8.562-96) Наименование помещений, территорий Время суток Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни звука L А и L Аэкв , дБА L Амакс , дБА 31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Жилые комнаты квартир с 7 до 23 79 63 52 45 39 35 32 30 28 40 55 с 23 до 7 72 55 44 35 29 25 22 20 18 30 45 Согласно установленным требованиям, допустимые уровни шума, создаваемого в помещениях зданий системами вентиляции и другими инженерным и технологическим оборудованием, принимаются на 5 дБА ниже, указанных в таблице 10. Кроме того, эксплуатация инженерного оборудования 65 жилых зданий, технологического оборудования встроенных помещений общественного назначения не должна вызывать увеличение фоновых уровней шума и вибрации в жилых помещениях. Поэтому необходимо предусматривать виброзащитные мероприятия, обеспечивающие установленные допустимые уровни шума и вибрации. Мероприятия по снижению уровня шума. Все мероприятия по защите от шума делятся на мероприятия в самом источнике шума, на пути распространения шума и в защищаемом объекте. Кроме того выделяют организационно-административные (законодательные), технологические, планировочные и санитарно-технические мероприятия. В источнике шума: Организационно-административные (законодательные) мероприятия 1. Государственный надзор за техническим состоянием транспортных средств (контроль соблюдения сроков технического обслуживания, обязательность регулярных техосмотров). 2. Контроль состояния дорожного полотна. 3. Разработка государственных стандартов на средства передвижения, инженерное оборудование, бытовые приборы. 4. Нормы уровней шума. 5. Регламентация движения транспортных средств по времени, по составу, по направлению. 6. Рациональная организация движения (запрет подачи звуковых сигналов в населенных пунктах и пр.). Технологические мероприятия 1. Уменьшение шумности транспортных средств: эффективное глушение впуска и выпуска; усовершенствование рессоров и подвески; амортизация колесного обода от диска (рельсовый транспорт, особенно трамваи); использование противошумных паст; улучшение крепления арматуры; применение нешумных рисунков протекторов. модернизация транспортных средств (уменьшение шумности двигателя, ходовой части и т.д.). 2. Поддержание в надлежащем состоянии дорожного и путевого хозяйства: мягкое покрытие дорог (чаще асфальтовое); предотвращение волнообразного износа рельсов; установка бесстыковых рельс и резиновых прокладок между рельсами и шпалами. На пути распространения шума Планировочные мероприятия 66 1. Защита расстоянием. Уровень шума закономерно снижается при увеличении расстояния. Так при удвоении расстояния уровень шума снижается для: точечных источников на 6 дБ; для линейных на 3 дБ; для прерывистых на 4,5 дБ. 2. Зеленые насаждения. Для защиты от шума играет роль характер посадок, порода деревьев, время года, высота и возраст деревьев, ширина посадок, частота шума, характер источника (для защиты от прерывистых источников непригодны). 3. Использование в качестве экранов нежилых зданий. 4. Зонирование территории населенного пункта с выделением зоны внешнего транспорта и максимально изолированной от нее жилой зоны. 5. Вывод транспорта за пределы населенных мест путем создания кольцевых и объездных путей. 6. Создание условий для непрерывного движения автотранспорта путем организации бессветофорного движения (транспортные развязки на разных уровнях, подземные пешеходные переходы, выделение улиц с односторонним движением). 7. Использование особенностей рельефа местности – прокладка автомагистрали или железной дороги в выемке. 8. Рациональная планировка территории жилой зоны. Санитарно-технические мероприятия 1. Использование инженерных экранов – создание стенок-экранов из различных стеновых конструкций. В защищаемом объекте Планировочные мероприятия 1. Рациональная внутренняя планировка объектов. При этом внутренняя планировка здания должна обеспечить ориентацию спальных и других помещений жилой зоны квартиры на бесшумную сторону, а в сторону магистрали должны быть ориентированы помещения, в которых человек находится непродолжительное время – кухни, санузлы, лестничные клетки. Санитарно-технические мероприятия 1. Звукоизоляция – уменьшение проникновения шума через оконные проемы жилых и общественных зданий (использование звукоизолирующих материалов – уплотняющие прокладки из губчатой резины в притворах окон, установка окон с тройными переплетами). 4.2. Гигиеническая оценка вибрации в помещениях жилых зданий и на территории жилой застройки Под вибрацией понимают особый вид механической энергии, передаваемой окружающей среде от источника возбуждения и распространяющейся в твердых телах в виде упругих колебаний и волн. 67 Распространяется вибрация вследствие передачи энергии колебаний от колеблющихся частиц к соседним частицам. Эта энергия в любой момент пропорциональна квадрату скорости колебательного движения, поэтому по величине последней можно судить об интенсивности вибрации, т.е. о потоке вибрационной энергии. Поскольку скорости колебательного движения изменяются во времени от нуля до максимума, для их оценки используют не мгновенные максимальные значения, а среднеквадратичную величину за период колебания или измерения. В отличие от звука вибрация воспринимается разными органами. Так, при низкочастотных (до 15 Гц) колебаниях поступательная вибрация воспринимается отолитовым, а вращательная – вестибулярным аппаратом внутреннего уха. При контакте с твердым вибрирующим телом вибрация воспринимается нервными окончаниями кожи. Человек ощущает вибрацию частотой от долей герца до 800 Гц, вибрация большой частоты воспринимается подобно ультразвуковым колебаниям, вызывая ощущение тепла. Человек ощущает колебательные скорости, отличающиеся в 10 000 раз. Поэтому по аналогии с шумом интенсивность вибрации часто оценивают как уровень колебательной скорости (виброскорости), определяя его в децибелах. Для характеристики вибрации можно использовать и другие показатели, например виброускорение, вибросмещение. Это равнозначные единицы, которые используют для описания вибрации как физического процесса. В большинстве случаев вибрация, создаваемая различными источниками, имеет сложный спектр частот. Отличается она неодинаковым распределением интенсивности по частотам и разным характером изменения общей вибрационной энергии во времени. Классификация вибрации. Так же, как и шум, вибрация разных частот и интенсивностей неодинаково воздействует на организм человека. По характеру воздействия выделяют общую и локальную вибрацию. Общая вибрация – это колебания больших поверхностей, передающиеся всему организму. Локальная вибрация наблюдается при колебаниях небольших тел (ручные инструменты и т. д.) Она обычно передается ограниченному участку тела человека и имеет значение для его производственной деятельности. В коммунальной гигиене мы имеем дело главным образом с общей вибрацией, возникающей во время движения автотранспорта, трамваев, троллейбусов, а также с колебанием пола, почвы и т. д. По характеру спектра вибрации выделяют: узкополосные вибрации, у которых контролируемые параметры в одной 1/3 октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседних 1/3 октавных полосах; широкополосные вибрации – с непрерывным спектром шириной более одной октавы. По частотному составу вибрации выделяют: 68 низкочастотные вибрации (с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 1-4 Гц для общих вибраций, 8-16 Гц - для локальных вибраций); среднечастотные вибрации (8-16 Гц - для общих вибраций, 31,5-63 Гц - для локальных вибраций); высокочастотные вибрации (31,5-63 Гц - для общих вибраций, 125-1000 Гц - для локальных вибраций). По временным характеристикам вибрации выделяют: постоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения; непостоянные вибрации, для которых величина нормируемых параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с, в том числе: а) колеблющиеся во времени вибрации, для которых величина нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени; б) прерывистые вибрации, когда контакт человека с вибрацией прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с; в) импульсные вибрации, состоящие из одного или нескольких вибрационных воздействий (например, ударов), каждый длительностью менее 1 с. По направлению воздействия на человека различают вертикальную и горизонтальную, переднезаднюю и боковую вибрацию, которую обозначают буквами Z, X, Y (рисунок 12). Рис. 12. Базицентрическая система координат для тела человека 3 (а – положение сидя; б – положение стоя; x, y, z – индексы, используемые для обозначения направления вибрации) 3 По материалам «Гигиена труда: учебник / под ред. Н.Ф. Измерова, В.Ф. Кириллова. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2010. — 592 с.» |