Влияние шума на человека
Можно говорить о двух видах воздействия шума на человека: воздействие на органы слуха (специфические изменения) и воздействие на весь организм (неспецифические изменения). Как правило, у работающих в условиях повышенного шума через 5 лет появляется явление тугоухости, а через 10 лет может быть поражён слух.
Неспецифическое действие шума проявляется во влиянии, в первую очередь, на центральную нервную систему. Со стороны сердечно-сосудистой системы наблюдается повышение давления. При длительном действии шума могут развиться такие заболевания, как гипертоническая и язвенная болезни, возникают неврозы, раздражительность. Патологические изменения, возникающие под действием длительного шума, рассматриваются как шумовая болезнь. Установлено повышение на 10…15% общей заболеваемости рабочих шумовых профессий.
Шум при длительном действии влияет не только на здоровье, но и на работоспособность человека. При действии шума замедляется скорость психических реакций, снижается темп работы, ухудшается качество переработки информации. Превышение шума на каждые 1…2 дБА над нормами снижает производительность труда приблизительно на 1%; нередки случаи, когда из-за высокого шума производительность труда снижается на 10…20%.
Шум может заглушать предупреждающие сигналы или маскировать их, что может послужить непосредственной причиной травматизма. Причиной последнего также может быть утомление, ослабление внимания, вызванные воздействием шума.
Шум чрезвычайно высокого уровня может послужить причиной механических повреждений, например, при воздействии шума уровнем звука свыше 140 дБ может произойти разрыв барабанной перепонки уха.
В заключении отметим, что воздействие шума зависит в немалой степени от индивидуальных качеств человека, характера беспокоящего шума (тембра, акустического фона) и даже общественного мнения. Исследованиями этих аспектов воздействия шума занимается наука, которая носит название «психоакустика».
Основные принципы нормирования шума
Цель введения норм по шуму – ограничить его вредное влияние на человека. В настоящее время разработано и действует множество норм по шуму: для рабочих мест с различными видами работ, для жилой застройки, для отдельных видов транспорта и типов машин. Нормы шума могут различаться не только в разных странах, но и в разных городах в одной и той же стране. В то же время в принятых и действующих в настоящее время нормативных документах имеется немало общего, что позволяет сравнивать между собой различные нормативные значения.
Рассмотрим принципы и подходы к нормированию шума в соответствии с классификацией норм, приведенной на рис. 3.1. По назначению все нормы можно разделить на три больших класса: санитарные (или санитарно-гигиенические) на рабочих местах, технические нормы шума машин и нормы шума в жилой застройке.
Рис. 3.1. Классификация норм шума
Целью нормирования шумовых характеристик рабочих мест (санитарное нормирование шума) является установление таких предельно-допустимых значений шума, которые при систематическом и длительном воздействии не вызывают существенных заболеваний работающих. Эти нормы не зависят от источников шума, а зависят от условий труда. В отличие от санитарных норм, которые не зависят от источников, технические нормы устанавливаются с учётом назначения машины, её технических характеристик, а также технически достижимых возможностей снижения её шума. Нормы шума в жилой застройке и в помещениях устанавливаются такие, чтобы шум внешних источников не беспокоил обитателей зданий.
Первые нормы по шуму для его ограничения на рабочих местах были приняты в СССР в 1956 г. В начале 1960-х годов международная организация по стандартизации (ISO) предложила подход к нормированию шума исходя из критерия риска потери слуха. Кривые нормирования шума были предложены известным американским учёным Лео Беранеком. Рекомендации ISO стали базой для принятия норм по шуму во многих странах. ISО было предложено в качестве нормы использовать частотно-зависимые нормировочные кривые, которые отображают свойства слуха (см. рис. 3.2). Особенность слуха такова, что звук высокой частоты при одинаковом уровне воспринимается как более неприятный, чем низкочастотный. Таким образом, нормировочная кривая ограничивает в большей степени звук высоких частот, чем низких. Характер таких нормировочных кривых, называемых предельными спектрами (ПС), можно увидеть на рис. 3.2.
Рис. 3.2. Семейство нормировочных кривых шума (ПС), рекомендованных ISО
Предельные спектры представлены в октавных полосах частот и представляют собой эквидистантные кривые с шагом 5 дБ. Индекс ПС определяется предельно допустимым УЗД на частоте 1000 Гц. Норма шума устанавливается в зависимости от характера работы. Например, ПС-75 соответствует нулевому риску потери слуха по стандарту ISО-1999-75, а ПС-85 соответствует критерию сохранения слуха в большинстве случаев. Разработчик норм выбирает ПС в зависимости от экономических соображений (чем более жёсткая норма, тем больше затрат необходимо на её соблюдение) и критерия риска повреждения слуха.
Кроме спектральной нормы шума в виде выбранного ПС, применяется также интегральная оценка по предельным УЗ. Между ПС и интегральным показателем существует простое соотношение:
норм=ПС+5
где ПС – номер предельного спектра (например, ПС-75 соответствует интегральная норма норм = 80 дБА).