Методы защиты от шума: Основные средства защиты от шума и вибрации

2.5.1. Классификация методов и средств коллективной защиты от шума

Безопасность жизнедеятельности в техносфере / Системы защиты среды обитания (ч.2) / 2.5.1. Классификация методов и средств коллективной защиты от шума

Для защиты среды обитания от шума в РТ могут быть приняты различные средства и мероприятия в зависимости от различных факторов. Различают архитектурно-планировочные и организационно-технические методы, а также акустические средства коллективной защиты от шума. Защита работающих от шума может осуществляться как коллективными средствами и методами, так и индивидуальными средствами.

В первую очередь, надо использовать коллективные средства, которые по отношению к источнику шума подразделяются на средства снижения шума в источнике его возникновения, и средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта. Наиболее эффективны мероприятия, ведущие к снижению шума в источнике его возникновения. Борьба с шумом после его возникновения обходится дороже и часто является малоэффективной. Классификация методов и средств коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации приведена на рис. 2.8.

Рис. 2.8. Классификация методов и средств коллективной защиты от шума

Уровни звукового давления в РТ зависят, как следует из формулы (2.2), от УЗМ изучаемого шума (), показателя направленности излучения шума G, расстояния от источника шума до РТ, постоянной шумного помещения В, звукоизоляции ограждений (R) и снижения уровня звуковой мощности (Δ) на пути распространения шума в открытом пространстве. Исходя из этого, для снижения шума могут быть применены соответствующие мероприятия:

· уменьшение УЗМ источника шума;

· правильная ориентация источника шума или места излучения шума;

· размещение источника шума на возможно удаленном от РТ расстоянии;

· использование средств звукопоглощения;

· уменьшение шума на пути его распространения;

· организационно-технических мероприятий.

Уменьшение УЗМ источника шума в условиях эксплуатации достигается заменой шумного, устаревшего оборудования, а при проектировании – выбором оборудования с лучшими шумовыми характеристиками, правильным расчетом, режима его работы и т.д. Например, при подборе вентилятора необходимо стремиться к тому, чтобы его КПД был максимальным; сброс сжатого воздуха, газа или пара должен быть растянут во времени (если позволяют условия эксплуатации оборудования) и т.п.

Правильная ориентация источника шума или места излучения шума по отношению к РТ необходима для снижения показателя направленности (G). С этой целью устройства для забора и выброса воздуха и газо-воздушной смеси аэродинамических установок следует устанавливать так, чтобы излучение шума шло в противоположную сторону от жилых и общественных зданий.

Снижение шума за счет правильной ориентации может быть определено как

ΔL = G₁ – G₂,

где G₁ и G₂ – показатели направленности излучения шума (рис.

2.9) соответственно воздухозаборным или выхлопным устройствами при их неправильной и правильной ориентации в сторону РТ. Например, для установки воздухозаборной шахты, снижение УЗД составит ΔL = 5 + 10 = 15 дБ.

Рис. 2.9. Правильная (а) и неправильная (6) ориентация воздухозаборной шахты

Источника шума размещают на возможно удаленном от РТ расстоянии или, наоборот, жилую застройку –  от предприятия, т.е. проводят комплекс архитектурно-планировочных мероприятий. Например, на расстоянии r₁ и r₂ от источника шума в открытом пространстве находятся расчетные точки РТ1 и РТ2 (рис. 2.10, а). Разность УЗД между точками определяют следующим образом:

ΔL = 20 lg (r₁/r₂).

При удвоении расстояния (r₂ = 2r₁) разность УЗД равна: ΔL = 6 дБ. Как уже отмечалось, при распространении шума в жилой застройке спад УЗД несколько замедляется (рис. 2.10, б) из-за отражения звука от стен зданий, в таких случаях

ΔL = 15 1g (r₂ / r₁).

Нужно подчеркнуть, что данное мероприятие по снижению шума может быть реализовано лишь при проектировании объектов.

Средства звукопоглощения используются при выполнении акустической обработки шумных помещений, через окна которых шум излучается в атмосферу (для увеличения постоянной В этих помещений).

Уменьшают шум на пути его распространения от источника до РТ. Это мероприятие связано с увеличением ΔLp и включает в себя:

использование средств звукоизоляции путем применения таких материалов и конструкций для наружных стен, окон, ворот, дверей, трубопроводов и коммуникаций,

· проходящих через ограждающие конструкции зданий, которые могут обеспечить требуемую звукоизоляцию;

· устройство специальных боксов и звукоизолирующих кожухов при размещении шумного оборудования;

· применение экранов, препятствующих распространению звука от оборудования, размещенного на территории промышленного предприятия;

· установка глушителей шума в воздуховодах, каналах и газодинамических трактах, испытательных боксов, компрессоров, вентиляторов и т. д.

Рис. 2.10. К определению шума в открытом пространстве (а)

и  в жилой застройке (б)

Проводятся организационно-технических мероприятия, связанные с выполнением своевременного ремонта, смазки машин и оборудования и т.п.; ограничением и полным запрещением проведения шумных работ и эксплуатацию наиболее интенсивных источников шума в ночное время.

【Методы и средства защиты от шума и вибрации 】

войти в систему

Добро пожаловат!Войдите в свой аккаунт

Ваше имя пользователя

Ваш пароль

Вы забыли свой пароль?

восстановление пароля

Восстановите свой пароль

Ваш адрес электронной почты

04.06.2022

2 min.

Студентам

При разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и сооружений, размещении и организации рабочего места должны быть приняты меры по уменьшению шума и вибрации на рабочем месте до предельно допустимых значений.

Уменьшение шума и вибрации достигается путем разработки шумовибробезопасной техники, использования средств и методов коллективной (снижающей шум и вибрацию в источнике возникновения и на пути их распространения к защищаемому объекту) и индивидуальной защиты (противошумных вкладышей, касок, виброзащитных рукавиц и др.).

При проектировании и изготовлении горношахтного оборудования обязательным является применение следующих средств и методов снижения шума и вибрации: точную обработку деталей; балансировку элементов и узлов машины; устройства, снижающие вибрацию и шум механического, аэродинамического, электромагнитного и гидромеханического происхождения; малозвучные и виброгасящие композитные материалы.

При эксплуатации горношахтного оборудования применяются, в основном, коллективные средства и методы шумовиброзащиты: акустические, архитектурно-планировочные и организационно-технические.

Акустические средства защиты включают звукоизоляцию, звукопоглощение, виброизоляцию и демпфирование.

Архитектурно-планировочные методы защиты включают рациональные акустические решения планировок зданий и генеральных планов объектов, рациональное размещение технологического оборудования, машин и механизмов, рациональное размещение рабочих мест.

Организационно-технические методы защиты содержат: применение малошумных технологических процессов; применение средств дистанционного управления и автоматического контроля; применение малошумных машин, изменение конструктивных элементов машин, их сборочных единиц; совершенствование технологии ремонта и обслуживания машин; соблюдение режимов труда и отдыха работников на шумных местах; применение индивидуальных защитных средств.

Основные мероприятия по снижению шума и вибрации подземного горношахтного оборудования и их фактическая эффективность приведены в таблицах 6.6 и 6.7.

Партнеры проекта — в помощь студентам

Предоставление практической помощи в написании студентам, работающим над курсовыми, рефератами и дипломными работами. Поисковая помощь, редактирование, корректура, форматирование, проверка на плагиат.

Перейти к верхней панели

Контрольные меры : Ответы по охране труда

Ответы по охране труда Информационные бюллетени

Легко читаемые информационные бюллетени с вопросами и ответами, охватывающие широкий спектр тем, касающихся здоровья и безопасности на рабочем месте, от опасностей до болезней, эргономики и продвижения по службе. ПОДРОБНЕЕ >

Загрузите бесплатное приложение OSH Answers

Поиск по всем информационным бюллетеням:

Поиск

Введите слово, фразу или задайте вопрос

ПОМОЩЬ

Как создается шум?

Звук может создаваться вибрацией или аэродинамическими системами.

Шумы, вызванные вибрацией, вызывают:

• Механические удары и трение между частями (например, удары молотком, прессование, ходовые части, подшипники, режущие инструменты, желоба, бункеры и т. д.)
• Неуравновешенные движущиеся части (например, , несбалансированные жесткие роторы)
• Вибрация крупных конструкций (например, вентиляционных каналов, ограждений машин, опорных конструкций оборудования и т. д.)

Звук может усиливаться отражающими поверхностями вокруг устройств.

Аэродинамическими источниками шума являются потоки воздуха или жидкости по трубам и вентиляторам или падение давления в системе распределения воздуха. Примеры:

• Пар, выпускаемый через выпускные клапаны
• Реактивные самолеты
• Турбулентный поток воды по трубам
• Вентиляторы
• Двигатели внутреннего сгорания Информация.

  Какие шаги необходимо предпринять для контроля шума на рабочем месте?

  Шаги, которые необходимо предпринять для эффективного и действенного контроля шума на рабочем месте:

  • Определите источники звука: источники вибрации и аэродинамический поток.
  • Определите путь шума от источника до рабочего.
  • Определите уровень звука каждого источника.
  • Определите относительный вклад в чрезмерный шум каждого источника и соответствующим образом ранжируйте источник. Чтобы добиться значительного ослабления шума, в первую очередь следует контролировать доминирующий источник.
  • Знать допустимые пределы воздействия, указанные в законодательстве по охране труда и технике безопасности, и количественно определить необходимое снижение уровня шума.
  • Определите решения, принимая во внимание степень шумоподавления, эксплуатационные ограничения и ограничения производительности, а также стоимость.

  Как мы можем уменьшить воздействие шума?

  Воздействие шума можно уменьшить, устранив источник шума (если возможно), заменив его более тихим, применив инженерные модификации, используя административный контроль и защитное оборудование.

  Лучший способ уменьшить воздействие шума — предусмотреть его на этапе проектирования. Что касается оборудования, всегда старайтесь выбирать функции, которые снизят уровень шума до минимально приемлемого уровня. Что касается новых установок, выберите бесшумное оборудование, разработайте политику закупок, предусматривающую приобретение бесшумного оборудования, и устраните конструктивные недостатки, которые могут усилить шум.

  Технические модификации, те изменения, которые влияют на источник или путь звука, являются предпочтительными методами контроля шума на уже установленных рабочих местах, где защита от шума не учитывалась на этапе проектирования. Общепризнано, что решения, контролирующие источник, более рентабельны, чем решения, контролирующие шум на пути распространения. Примеры инженерных решений см. ниже.

  Административный контроль (например, сокращение времени, в течение которого работник должен работать в шумной зоне), и использование средств индивидуальной защиты (СИЗ) — это меры, которые контролируют шум на рабочем месте. В зависимости от типа и уровня шума; количество рабочих, подвергшихся воздействию, и тип работы, технические средства контроля не всегда могут рассматриваться как разумные решения. Если воздействие не оправдывает применение более дорогих решений, может быть рассмотрено сочетание административного контроля (ограничение продолжительности воздействия) и средств индивидуальной защиты. Тем не менее, мы должны иметь в виду, что административные меры и использование СИЗ могут быть неэффективными для защиты работников (например, СИЗ могут использоваться неправильно или вообще не использоваться; административный контроль может не соблюдаться и т. д.). . Использование СИЗ должно быть последним средством контроля воздействия шума. Информацию о средствах защиты органов слуха см. в информационном бюллетене «Ответы OSH по средствам защиты органов слуха».

  Какие технические решения могут быть использованы для снижения вибрационного шума?

  Некоторые технические решения, рекомендуемые для снижения вибрации у источника:

  • Модификация источника энергии, например, уменьшение скорости вентилятора, уменьшение силы удара и т. д.
  • Демпфирование или покрытие поверхностей, которые вибрируют из-за к механическим нагрузкам (например, желоба и воронки) с вязкоупругими материалами, такими как битум, пластик, силикон, твердая резина и другие эластомерные полимеры. Однослойное демпфирование происходит, когда поверхность покрыта слоем материала, который в 1-3 раза толще самой поверхности. Это решение подходит для тонких конструкций.

  Для предотвращения повреждений из-за трения и ударов о другие материалы демпфирующий материал может быть зажат между стенкой оборудования и стальным листом или другим материалом, устойчивым к истиранию. Эта обработка известна как обработка ограничивающим слоем и подходит для желобов, бункеров, ограждений машин, конвейеров и т. д. Необходимо соблюдать определенные правила относительно толщины демпфирующего материала в зависимости от толщины покрываемой конструкции, чтобы добиться адекватного шумоподавления.

  • Минимизация зазоров в ограждениях машин и/или покрытие их звукопоглощающим материалом.
  • Замена цепных и зубчатых передач на ременные.
  • Замена металлических шестерен на пластиковые.
  • Использование шестерен с рисунком зубьев, обеспечивающим бесшумный ход (например, с шевронным и другим спиральным рисунком).
  • Замена металлических деталей на пластиковые.
  • Замена двигателей на более тихие.

  Какие технические решения могут быть использованы для снижения аэродинамического шума?

  Специалисты по контролю шума рекомендуют применять следующие инженерные методы для снижения шума, связанного с нестабильным потоком воздуха или воды.

  • Уменьшение скорости жидкости и увеличение диаметра труб.
  • Сведите к минимуму турбулентность, используя большие низкоскоростные вентиляторы с изогнутыми лопастями. В следующей таблице показана корреляция между снижением скорости вращения вентилятора и ослаблением шума.

  Снижение скорости	Noise Reduction dB
  10%	2
  20%	5
  30%	8
  40%	11
  50%	15

  (От: Руководителя по охране труда и технике безопасности (без даты) – Передовая практика контроля шума)

  • Избегайте колен при установке центробежного вентилятора.
  • Увеличить расстояние между вентиляторами и устройствами, которые могут снизить эффективность и увеличить шум (изгибы, заслонки)

  Рисунок 1: Как избежать турбулентности (Рисунок из: Всемирная организация здравоохранения, (без даты). «Контроль инженерного шума») простые насадки

Что такое другие средства инженерного контроля?

Корпус и изоляция

Шумное оборудование может быть заключено в помещения или помещения, которые имеют специальные акустические характеристики, такие как звукоизоляция, акустические жалюзи или герметичные окна и двери. Степень шумоподавления будет зависеть от шумопоглощающих свойств материалов, из которых построено помещение.

Во многих случаях прилагается только отдельная машина. Ограждение может быть полным или частичным. Частичные ограждения предпочтительны там, где требуется доступ рабочих для эксплуатации или обслуживания. Однако шумоподавление, обеспечиваемое частичным ограждением, ниже, чем у полного ограждения. Альтернативой ограждению оборудования является ограждение рабочих. Работники могут удаленно управлять оборудованием из изолированного помещения.

Изоляция используется для уменьшения звука, передаваемого через вибрации. Оборудование изолировано от излучающих поверхностей такими материалами, как пружины, эластомерные материалы, пробка и поролон. Например: тяжелое вибрирующее оборудование может поддерживаться изолирующими пружинами и резиновыми вставками, а вибрирующие трубы могут поддерживаться кронштейнами, снабженными резиновыми изоляторами или пружинами.

Акустические барьеры

Акустические барьеры представляют собой панели из звукопоглощающего материала, которые размещаются между источником шума и рабочим. Панели должны быть спроектированы соответствующим образом (например, панели, размещенные в помещениях с высокой отражающей способностью, не всегда эффективно снижают уровень шума, достигающего рабочего).

Установка глушителей в каналах и на пневматических выхлопах

Глушители — это устройства, которые позволяют жидкости проходить, но ограничивают прохождение звука путем отражения или рассеивания звука. Рассеивание звука происходит в глушителях, содержащих поглощающие материалы. В отражательных глушителях распространение звука уменьшено за счет наличия расширительных выпуклостей (как в автомобильных глушителях) или отверстий.

Какие другие общие меры я могу предпринять для контроля шума?

Выполняйте регулярное техническое обслуживание. Сосредоточьтесь на выявлении и замене изношенных или незакрепленных деталей, смазке движущихся частей и обеспечении того, чтобы вращающееся оборудование не разбалансировалось.

Замените шумные процессы более тихими. Например заменить:

• Пневматические выталкиватели механическими
• Прокатка или ковка с прессованием
• Ударная клепка со сваркой
• Дисковые пилы с демпфированием

Уменьшение реверберации звука в помещении . Реверберация возникает, когда звук, производимый в корпусе, попадает на твердую отражающую поверхность. Звук отражается обратно в комнату и обращается к первоисточнику. Сила реверберации уменьшается с расстоянием от источника до реверберирующей поверхности. В некоторых случаях реверберированный звук может доминировать над исходным звуком. В таких случаях прокладка отражающих поверхностей звукопоглощающими материалами снизит уровень звука.

Рис. 2. Реверберация звука в помещении

Реверберацию можно уменьшить, расположив оборудование в помещении таким образом, чтобы оборудование не располагалось слишком близко к большому количеству отражающих конструкций. Уровень звука источника шума, расположенного вблизи твердых отражающих поверхностей, увеличивается на 3 дБ для каждой поверхности. Например, если двигатель разместить прямо на полу, вплотную к одной из стен помещения (двигатель находится рядом с двумя поверхностями) (рис. 3, позиция 2), уровень звука увеличится на 6 дБ; если тот же мотор разместить в углу комнаты (вплотную к трем поверхностям: двум стенам и полу) (рис. 6, позиция 3), то уровень звука увеличится на 9дБ.

Рис. 3. Отражение звука и размещение оборудования в помещении

Еще один способ уменьшить излучение звука — уменьшить излучающую поверхность (например, покрыть передаточный механизм сетчатым кожухом вместо цельного ящика).

Последний раз документ обновлялся 17 января 2017 г.

Добавьте значок на свой веб-сайт или в интранет, чтобы ваши сотрудники могли быстро найти ответы на свои вопросы по охране труда и технике безопасности.

Что нового

Ознакомьтесь с нашим списком «Что нового», чтобы узнать, что было добавлено или изменено.

Нужна дополнительная помощь?

Свяжитесь с нашей информационной линией безопасности

905-572-2981

Бесплатный номер 1-800-668-4284
(в Канаде и США)

Расскажите нам, что вы думаете

Как мы можем сделать наши услуги более полезными для вас? Свяжитесь с нами, чтобы сообщить нам.

Отказ от ответственности

Несмотря на то, что предпринимаются все усилия для обеспечения точности, актуальности и полноты информации, CCOHS не гарантирует, не гарантирует, не заявляет и не ручается за правильность, точность или актуальность предоставленной информации. CCOHS не несет ответственности за любые убытки, претензии или требования, возникающие прямо или косвенно в результате любого использования или доверия к информации.

© Copyright 1997-2023 Canadian Center for Occupational Health & Safety

Воздействие профессионального шума. Обзор

1. Вопросы безопасности и охраны здоровья
2. Воздействие профессионального шума

Воздействие профессионального шума

Обзор

По оценкам Центра контроля заболеваний (CDC), 22 миллиона рабочих ежегодно подвергаются воздействию потенциально опасного шума на работе. Независимо от того, работаете ли вы на спортивном объекте, на асфальте или управляете отбойным молотком, потерю слуха можно предотвратить.

Знайте уровень шума на рабочем месте!

Если вам нужно повысить голос, чтобы поговорить с кем-то на расстоянии 3 футов, уровень шума может превышать 85 децибел. Для измерения уровня шума на рабочем месте доступно несколько инструментов для измерения звука. К ним относятся измерители уровня звука, дозиметры шума и анализаторы октавных полос.

Шум на рабочем месте может быть проблемой, если вы:

• Уходя с работы, слышите звон или гудение в ушах.
• Приходится кричать, чтобы коллега, находящийся на расстоянии вытянутой руки, услышал вас.
• Временная потеря слуха при уходе с работы.

Приложение Sound Level Meter Национального института охраны труда и здоровья (NIOSH) — это общедоступный инструмент для загрузки на мобильные устройства iOS, который измеряет уровни звука на рабочем месте и предоставляет параметры воздействия шума, чтобы помочь уменьшить слух, вызванный профессиональным шумом. потеря.

Стандарты

OSHA требует, чтобы работодатели реализовывали программу сохранения слуха, когда воздействие шума составляет 85 децибел или выше, усредненное за 8 рабочих часов, или средневзвешенное значение за 8 часов (TWA). Программы сохранения слуха направлены на предотвращение первоначальной профессиональной потери слуха, сохранение и защиту оставшегося слуха, а также обеспечение работников знаниями и средствами защиты органов слуха, необходимыми для самозащиты.

Воздействие на здоровье

Воздействие громкого шума убивает нервные окончания во внутреннем ухе. Большее воздействие приведет к большему количеству мертвых нервных окончаний. Результатом является необратимая потеря слуха, которую нельзя исправить ни хирургическим путем, ни лекарствами. Потеря слуха, вызванная шумом, ограничивает вашу способность слышать высокочастотные звуки и понимать речь, что серьезно ухудшает вашу способность общаться. Слуховые аппараты могут помочь, но они не вернут вам нормальный слух.

• Как работает ухо?
• Что мне нужно знать об анатомии и физиологии уха?

Воздействие и средства контроля

Способы контроля воздействия чрезмерного шума на работников и предотвращения потери слуха включают использование более тихих машин, изоляцию источника шума, ограничение воздействия на рабочих или использование эффективных средств защиты.

• Что такое шум?
• Насколько громко слишком громко?
• Что можно сделать для снижения шума на рабочем месте?

Программа сохранения слуха

В соответствии со стандартом OSHA по шуму работодатель должен снизить воздействие шума с помощью инженерных и административных средств контроля или устройств защиты органов слуха (HPD), чтобы ослабить производственный шум, воспринимаемый ушами работника, до уровней, указанных в Таблице G- 16 и Таблице G-16A 29 CFR 1910.95(b)(1).

Потеря слуха в строительстве

Шум и сохранение слуха рассматриваются в специальных стандартах для строительства. Предоставляет информацию, связанную с шумом в строительстве, включая правила OSHA по шуму в строительстве, общенациональные согласованные стандарты и рекомендации других профессиональных организаций, влияние на здоровье и общие ресурсы.

Дополнительные ресурсы

Дополнительная информация о профессиональной потере слуха и помощь в решении проблем шума на рабочем месте.

Когда звуковые волны попадают в наружное ухо, вибрации воздействуют на барабанную перепонку и передаются в среднее и внутреннее ухо. В среднем ухе три маленькие кости, называемые молоточком (или молоточком), наковальней (или наковальней) и стремечком (или стремечком), усиливают и передают вибрации, создаваемые звуком, во внутреннее ухо. Внутреннее ухо содержит улиткообразную структуру, называемую улиткой, которая заполнена жидкостью и выстлана клетками с очень тонкими волосками. Эти микроскопические волоски двигаются вместе с вибрациями и преобразуют звуковые волны в нервные импульсы — в результате получается звук, который мы слышим.

Воздействие громкого шума может разрушить эти волосковые клетки и вызвать потерю слуха!

Ухо — это орган, благодаря которому можно слышать. Его можно разделить на три секции:

• Наружное наружное ухо
• Наполненное воздухом среднее ухо
• Заполненное жидкостью внутреннее ухо

Наружное ухо

Части наружного уха включают:

• Ушная раковина
  • Ушная раковина — это видимая часть, которую обычно называют «ухом».
  • Его функция заключается в локализации источников звука и направлении звука в ухо.
  • Из-за размеров и изгибов ушной раковины одни звуковые частоты усиливаются, а другие ослабляются.
  • У каждого человека ушная раковина накладывает характерный отпечаток на акустическую волну, проходящую через слуховой проход.
• Наружный слуховой проход (ушной канал)
  • Слуховой канал простирается от ушной раковины до барабанной перепонки и имеет длину около 26 миллиметров (мм) и диаметр 7 мм. Размер и форма различаются у разных людей. Это важный фактор, который следует учитывать при выборе средств защиты органов слуха.
  • Ушной канал защищает барабанную перепонку и действует как резонатор, обеспечивая около 10 децибел (дБ) усиления барабанной перепонке на частоте около 3300 Гц (Гц).
  • Суммарный эффект головы, ушной раковины и слухового прохода заключается в том, что звуки в диапазоне от 2000 до 4000 Гц усиливаются на 10–15 дБ.
    • Чувствительность к звукам наиболее высока в этом частотном диапазоне, а шумы в этом диапазоне наиболее опасны для слуха.
• Барабанная перепонка (барабанная перепонка)
  • Барабанная перепонка отделяет наружное ухо от среднего уха, создавая барьер, защищающий среднюю и внутреннюю области от посторонних предметов. Он имеет несколько конусообразную форму и имеет диаметр около 17,5 мм.
  • Барабанная перепонка вибрирует в ответ на волны звукового давления. Фактическое расстояние, на которое перемещается мембрана, невероятно мало (всего одна миллиардная доля сантиметра).

Среднее ухо

Назначение среднего уха — проводить звук от наружного уха к внутреннему уху. Выделяют три основные особенности среднего уха:

• Косточки (кости). Молоточек (молоточек), наковальня (наковальня) и стремечко (стремя) образуют косточки.
  • Основной функцией среднего уха является преобразование колебательного движения барабанной перепонки в движение стремени. Среднее ухо усиливает передачу этой акустической энергии двумя способами:
    • Площадь барабанной перепонки примерно в 17 раз больше площади овального окна (см. внутреннее ухо). Эффективное давление (сила на единицу площади) увеличивается на эту величину.
    • Косточки производят рычажное действие, которое еще больше усиливает давление. В результате большая часть энергии, поступающей в нормальные уши через барабанную перепонку, передается на движение стремени и стимуляцию системы внутреннего уха.
  • Без трансформаторного действия среднего уха только около 1/1000 акустической энергии воздуха передавалась бы жидкостям внутреннего уха (потери около 30 дБ).
  • Молоточек и наковальня вибрируют вместе, передавая звуковые волны от барабанной перепонки к основанию стремени (это толкает овальное окно внутрь и наружу).
• Мышцы . К ним относятся напрягатель барабанной перепонки и стременная мышца.
  • Прикрепляясь к молоточку и стремени, стременная мышца и мышцы, напрягающие барабанную перепонку, помогают удерживать слуховые косточки в правильном положении и защищают внутреннее ухо от чрезмерного уровня звука.
  • Когда ухо подвергается воздействию звука с уровнем выше 80 дБ, мышцы сокращаются, уменьшая количество энергии, передаваемой в овальное окно.
    • Этот защитный рефлекс, известный как «слуховой рефлекс», на самом деле не реагирует достаточно быстро, чтобы обеспечить защиту от импульсных звуков, и мышцы не остаются в сокращении достаточно долго, чтобы обеспечить защиту от длительного постоянного воздействия.
• Евстахиева труба
  • Евстахиева труба соединяет переднюю стенку среднего уха с носовыми воздухоносными путями.
  • Евстахиева труба также работает как клапан, который открывается во время глотания.
    • Уравнивает давление на обе стороны барабанной перепонки, что необходимо для оптимального слуха. Без этой функции может возникнуть разница между статическим давлением в среднем ухе и внешним давлением, что приведет к смещению барабанной перепонки внутрь или наружу. Это снижает эффективность среднего уха, и во внутреннее ухо будет передаваться меньше акустической энергии.

Внутреннее ухо

Назначение внутреннего уха — преобразовывать механические звуковые волны в нервные импульсы, распознаваемые мозгом. Чувствительные рецепторы, ответственные за инициацию нервных импульсов в слуховом нерве, содержатся в улитке внутреннего уха.

• Улитка напоминает раковину улитки и закручивается примерно на 2 3/4 оборота вокруг костного столба.
• Внутри улитки есть три канала. Они называются:
  • Модель Scala Vesibuli
  • Барабанная лестница (костный выступ, называемый спиральной пластинкой, вместе с базилярной мембраной и спиральной связкой отделяет верхнюю вестибулярную лестницу от нижней барабанной лестницы)
  • Scala Media (улитковый канал)
    • Медиа лестница представляет собой проток треугольной формы, в котором находится орган слуха, называемый «кортиевым органом».
    • Базилярная мембрана, самая узкая и жесткая возле овального окна и самая широкая на кончике улитки, помогает сформировать дно улиткового канала.
    • Улитковый ход отделен от вестибулярной лестницы Рейсснеровой мембраной.

Волосковые клетки и реснички

• Поверхность базилярной мембраны содержит фаланговые клетки, поддерживающие важные волосковые клетки кортиева органа.
• Волосковые клетки расположены во внутреннем ряду примерно из 3500 волосковых клеток и от трех до пяти рядов примерно из 12000 наружных волосковых клеток.
• Реснички волосковых клеток тянутся по всей длине улиткового канала и залегают на нижней поверхности текториальной мембраны.
• В целом волосковые клетки в основании улитки реагируют на высокочастотные звуки, а на верхушке — на низкочастотные.

Активность в улитке

• Движение стременной стопы в овальное окно и из него приводит к перемещению жидкости в вестибулярной лестнице.
• Этот импульс жидкости проходит вверх по вестибулярной лестнице, но вызывает смещение улиткового канала вниз, а также деформацию Рейсснеровой мембраны и смещение кортиева органа.
• Затем активность передается через базилярную мембрану на барабанную лестницу.
• В конце улитки круглое окно выступает в качестве рельефной точки и выпячивается наружу, когда овальное окно вдавливается внутрь.
• Вибрация базилярной мембраны вызывает притяжение или силу сдвига волосковых клеток к текториальной мембране.
• Это изгибание волосковых клеток активирует нервные окончания, так что звук преобразуется в электрохимический ответ.
• Этот ответ проходит через преддверно-улитковый нерв, и мозг интерпретирует сигнал как звук.

Шум и вибрация — это колебания давления воздуха (или другой среды), которые воздействуют на организм человека. Колебания, воспринимаемые человеческим ухом, классифицируются как звук. Мы используем термин «шум» для обозначения нежелательного звука.

Шум и вибрация могут причинить вред работникам, если они возникают на высоком уровне или продолжаются в течение длительного времени.

На рабочем месте могут существовать самые разные источники шума. Приложение NIOSH Sound Level Meter — это инструмент для измерения уровня звука на рабочем месте и предоставления параметров шумового воздействия, помогающих уменьшить потерю слуха, вызванную профессиональным шумом.

Более подробное объяснение общих терминов, полезных элементов программы и этапов реализации можно найти в документе NIOSH: Предотвращение профессиональной потери слуха – Практическое руководство, публикация № 96-110 (октябрь 1996 г.).

Шум измеряется в единицах уровня звукового давления, называемых децибелами, названными в честь Александра Грэма Белла, с использованием уровней звука, взвешенных по шкале А (дБА). Уровни звука, взвешенные по шкале А, точно соответствуют восприятию громкости человеческим ухом. Децибелы измеряются по логарифмической шкале, что означает, что небольшое изменение числа децибел приводит к огромному изменению количества шума и потенциальному повреждению слуха человека.

OSHA устанавливает юридические ограничения воздействия шума на рабочем месте. Эти лимиты основаны на средневзвешенном времени рабочего за 8-часовой рабочий день. В отношении шума допустимый предел воздействия OSHA (PEL) составляет 9.0 дБА для всех рабочих при 8-часовом рабочем дне. Стандарт OSHA использует обменный курс 5 дБА. Это означает, что при увеличении уровня шума на 5 дБА время, в течение которого человек может подвергаться воздействию определенного уровня шума для получения той же дозы, сокращается вдвое.

Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) рекомендовал, чтобы воздействие шума на всех рабочих было ниже уровня, эквивалентного 85 дБА, в течение восьми часов, чтобы свести к минимуму потерю слуха, вызванную профессиональным шумом. NIOSH обнаружил, что значительная потеря слуха, вызванная шумом, происходит при уровнях воздействия, эквивалентных OSHA PEL, на основе обновленной информации, полученной из обзоров литературы. NIOSH также рекомендует скорость обмена 3 дБА, чтобы каждое увеличение на 3 дБА удваивало уровень шума и вдвое уменьшало рекомендуемое время воздействия.

Вот пример: OSHA допускает 8 часов воздействия шума 90 дБА, но только 2 часа воздействия уровня звука 100 дБА. NIOSH рекомендует ограничить 8-часовое воздействие до уровня менее 85 дБА. При уровне шума 100 дБА NIOSH рекомендует проводить воздействие менее 15 минут в день.

В 1981 году OSHA ввела новые требования по защите всех работников в общей промышленности (например, в обрабатывающей промышленности и сфере услуг) для работодателей с целью реализации Программы сохранения слуха, согласно которой рабочих подвергаются воздействию средневзвешенного по времени уровня шума 85 дБА или выше при 8-часовой рабочей смене. Программы сохранения слуха требуют, чтобы работодатели измеряли уровни шума, предоставляли бесплатные ежегодные проверки слуха и бесплатные средства защиты органов слуха, обеспечивали обучение и проводили оценку адекватности используемых средств защиты органов слуха, если только не были внесены изменения в инструменты, оборудование и графики, шумно и воздействие шума на рабочих составляет менее 85 дБА.

Пример средств технического контроля Пример средств технического контроля

Средства контроля шума являются первой линией защиты от чрезмерного воздействия шума. Использование этих средств управления должно быть направлено на снижение опасного воздействия до точки, при которой риск для слуха устранен или сведен к минимуму. С уменьшением даже на несколько децибел снижается опасность для слуха, улучшается общение и уменьшается раздражение, связанное с шумом. Существует несколько способов контроля и снижения воздействия шума на рабочем месте на работников.

Технические меры , снижающие уровень звукового воздействия, доступны и технологически осуществимы для большинства источников шума. Технические средства контроля включают в себя модификацию или замену оборудования или внесение соответствующих физических изменений в источнике шума или на пути передачи для снижения уровня шума в ухе работника. В некоторых случаях применение относительно простого инженерного решения по контролю шума снижает опасность шума до такой степени, что дополнительные требования стандарта OSHA по шуму (например, аудиометрические испытания (проверки слуха), программа сохранения слуха, предоставление средств защиты органов слуха и т.  д.) не нужны. Примеры недорогих эффективных инженерных средств контроля включают некоторые из следующих:

• Выбирайте инструменты и оборудование с низким уровнем шума (например, Buy Quiet Roadmap (NASA)).
• Техническое обслуживание и смазка машин и оборудования (например, масляных подшипников).
• Установите барьер между источником шума и сотрудником (например, звуковые стены или шторы).
• Закройте или изолируйте источник шума.

Административный контроль – это изменения на рабочем месте, которые уменьшают или устраняют воздействие шума на работника. Примеры:

• Эксплуатация шумных машин во время смены, когда меньше людей подвергается воздействию.
• Ограничение времени пребывания человека у источника шума.
• Предоставление тихих зон, где рабочие могут избавиться от опасных источников шума (например, построить звуконепроницаемое помещение, где слух работников может восстановиться – в зависимости от их индивидуального уровня шума и продолжительности воздействия, а также времени, проведенного в тихой зоне).
• Ограничение присутствия рабочего на подходящем расстоянии от шумного оборудования.

  Контроль воздействия шума на расстоянии часто является эффективным, но простым и недорогим административным средством контроля. Этот контроль может применяться, когда рабочие присутствуют, но фактически не работают с источником шума или оборудованием. Увеличение расстояния между источником шума и работником снижает их воздействие. На открытом пространстве при каждом удвоении расстояния между источником шума и работником шум снижается на 6 дБА.

Средства защиты органов слуха (HPD) , такие как наушники и затычки, считаются приемлемым, но менее желательным вариантом контроля воздействия шума и обычно используются в течение времени, необходимого для осуществления инженерных или административных мер, когда такие меры невозможны или когда проверка слуха работника указывает на значительное повреждение слуха.

Эффективная программа сохранения слуха должна быть реализована работодателями в промышленности общего назначения, если воздействие шума на работника равно или превышает 85 дБА в течение 8 часов, или в строительной отрасли, когда воздействие превышает 90 дБА в течение 8 часов воздействия. Эта программа направлена ​​на предотвращение первоначальной профессиональной потери слуха, сохранение и защиту оставшегося слуха, а также на обеспечение работников знаниями и средствами защиты органов слуха, необходимыми для их защиты. Ключевые элементы эффективной программы сохранения слуха включают:

• Отбор проб шума на рабочем месте, включая личный мониторинг шума, который позволяет определить, какие сотрудники подвергаются риску опасного уровня шума.
• Информирование работников, подверженных риску воздействия опасных уровней шума, о результатах их мониторинга шума.
• Предоставление затронутым работникам или их уполномоченным представителям возможности наблюдать за любыми измерениями шума.
• Поддержание программы аудиометрического тестирования рабочих (проверки слуха), которая представляет собой профессиональную оценку воздействия шума на здоровье отдельного работника.
• Внедрение комплексных последующих процедур защиты слуха для работников, у которых наблюдается потеря слуха (стандартный сдвиг порога) после прохождения базового (первого) и ежегодного аудиометрического тестирования.