ПРОГНОЗ ОПАСНОСТИ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ШУМА АВТОТРАНСПОРТА В УЧЕБНЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ ВУЗА

В исследовании прогнозируется величина акустического шума от автотранспорта (АТП) в учебных помещения, который формируются в помещениях первого и второго этажей Волгоградского государственного социально-педагогического университета (ВГСПУ) и оказывают негативное воздействие на студентов и персонал с точки зрения добавочного риска при обучении. Предложены организационно-технические мероприятия по минимизации риска от воздействия шума и его влияния на здоровье обучаемых.

Ключевые слова: прогноз акустического шума от автотранспорта (АТП); уровень акустического давления в децибелах (Дб); газовоздушная среда (ГВС); предельно-допустимые уровни шума (ПДУ); вредные производственные факторы (ВПФ); опасные производственные факторы (ОПФ).

The study predicts the amount of acoustic noise from vehicles (ATP) in classrooms, which are formed on the premises of the first and second floors of the Volgograd State Social and Pedagogical University (VGSPU) and have a negative impact on students and staff in terms of additional risk in training. Organizational and technical measures are proposed to minimize the risk from exposure to noise and its impact on the health of students.

Key words: forecast of acoustic noise from vehicles (ATP); decibel acoustic pressure level (dB); gas-air medium (DHW); maximum permissible noise levels (PDU); harmful production factors (HMF); hazardous production factors (OPF).

В условиях производственной деятельности в образовательном пространстве могут формироваться вредные (ВПФ) и опасные производственные факторы (ОПФ). Известно, что обучаемые и работники образовательных учреждений находятся под воздействием тех или иных негативных факторов длительное время, которое, с точки зрения науки токсиметрии в виде экспозиции составляет, более 30 % суточного времени.

Особое место с точки зрения ВПФ и ОПФ занимают образовательные учреждения, которые близко расположены к автомагистралям, в результате этого фактора риска в учебных помещениях формируется газовоздушная среда с повышенным уровнем акустического шума .

Поэтому целью настоящего исследования является прогноз интенсивности шума в учебных помещениях первого и второго этажей ВГСПУ на основе анализа результатов измерений звукового давления и прогноза добавочного риска для обучаемых и персонала, а также выбор средств защиты с целью минимизации ущерба обучаемым и персоналу от воздействия шума в образовательном учреждении.

Шум, который излучает транспортные потоки представляет собой пульсирующее сочетание звуков на частотах от 31,5 Hz до 8 KHz различной интенсивности и величиной звукового давления. Достаточно отметить, что длительное воздействуя разночастотного звукового давления на обучаемых, приводит к понижению качества слуха, а следовательно и снижению уровня восприятия преподносимого для обучения материала. Кроме того, шум оказывает влияние и на весь организм, в результате чего наступает перенапряжение центральной нервной системы, нарушается координирующая деятельность нервной системы, что ведет к расстройству функций внутренних органов и систем отвечающих за качество обучения [1 ].

Измерение величины шума в ГВС производилось измерителем шума Digital sound level meter (версии 1351- EN-00) с диапазоном измерения от 30 до 130 Дб, который фиксирует величину звукового давления в децибелах во всем интервале частот.

Измерение звукового давления проводилось в трех учебных помещениях окна которых выходят на автомагистраль 1-31, 1-29 (первого этажа) и 2-09 (второго этажа), в пяти точках каждого помещения равномерно расположенных друг от друга с последующим перемещением прибора в другую измеряемую экспозицию помещения. Количество измерений в каждой экспозиции (точке) составляло 3, всего 15 измерений в каждом помещении. Измерения акустического шума в каждом из трех помещений проводился в четырех режимах:

1. При движении автотранспортного потока и открытых окнах в режиме проветривания;

2. При стоянке АТП перед светофором и открытых окнах в режиме проветривания;

3. При движении АТП и закрытых окнах;

4. При стоянке АТП перед светофором и закрытых окнах.

Кроме того в каждом из четырех режимах, измерения проводились в трех временных интервалах дня с 8.00 - 13.00; 13.00 - 17.00; 17.00 - 20.00. Всего в четырех режимах с учетом временных интервалах проведено 180 измерений величины звукового давления. Проверка достоверности результатов измерений осуществлялось методами математической статистики и проверялось на однородность по критерию Стьюдента t относительно наибольших и наименьших текущих результатов измерения экспозиции при степени свободы f = n-1, где n = 6 число опытов в строке измерения [2]. Проверка на однородность полученных измерений позволил получить осредненные результаты измерения величины звукового давления, которые представлены в таблицах 1 и 2.

Уровень опасности акустического шума в учебных помещениях зависит от скорости и интенсивности транспортных потоков, времени дня, режима естественной вентиляции помещений и т.д. Вредное или опасное воздействие акустических потоков на обучаемых во многом зависит от предельно допустимых уровней звукового давления, режимов движения АТП, времени измерения и применяемых способов защиты образовательного пространства от их негативного воздействия. Поэтому прогнозирование уровня шума в учебных помещениях и комплексная защита от его негативного  влияния на обучаемых играет важное значение в формирование здоровье сберегающих технологий с учетом санитарно- гигиенических норм и современных требований к безопасности образовательной среды [3].

Полученные данные о динамики процесса формирования шума в различных режимах позволяют разработать организационно - технические мероприятия по защите обучаемых от негативного воздействия акустического шума в пространстве образовательных учреждений. Конечная цель исследования направлена на разработку и реализацию организационно-технических мероприятий по защите обучаемых от негативного влияния шума от АТП и минимизацию ущерба здоровью обучаемых в образовательном пространстве. Результаты прогноза уровня акустического шума (Дб) от автотранспорта в помещениях 1-31, 1-29, 2-09 в зависимости от временного интервала, интенсивности движения, количества окон в режиме проветривания представлены в таблице 1

Таблица 1 Прогноз уровней акустического шума в помещениях первого и второго этажей (сезонное время измерения - сентябрь-октябрь). Евроокна - в режиме проветривания.

Примечание: движ. - движение автотранспортного потока (АТП); стой. - остановка АТП перед светофором; Дб - осредненный уровень шума АТП в интервале движения; Ср. дб1 /дб2 - осредненный уровень шума по трем интервалам движения АТП (движение и стоянка).

Результаты прогноза уровня акустического шума (Дб) от автотранспорта в помещениях 1-31, 1-29, 2-09 в зависимости  от временного интервала, интенсивности движения, количества закрытых окон  в таблице 2.

Таблица 2 Прогноз уровней акустического шума в помещениях первого и второго этажей (сезонное время измерения - сентябрь-октябрь). Евроокна - закрыты.

Таким образом наиболее опасным интервалом движения автотранспорта и формирования в учебных помещениях акустического шума является время с 8.00 - 13.00 и 17.00 - 20.00 с интенсивностью автотранспорта 40 и 30 авт./мин., в течении которых в учебных помещениях 1-31 и 1-29 могут формироваться уровни шума несколько превышающие предельно допустимые уровни [4 ]. Акустические уровни шума в помещении второго этажа несколько ниже уровней в помещениях первого этажа. Это можно связать с эффектом "экранирования" кронами деревьев которые способствуют снижению интенсивности звуковых колебаний в частотном диапазоне от 31,5 до 2000 Гц.

Анализ существующего прогноза шума и сравнение его с предельно-допустимыми уровнями звукового давления в процессе трудовой деятельности при преподавании и обучении на рабочих местах показывает, что в соответствии с санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.562-96 среднее значение ПДУ в диапазоне частот от 31,5 до 2000 Гц составляет 58,28 Дб и не должно превышать этого значения при проведении трудовой деятельности в процессе обучения [ 5 ] .

Сравнение уровней звукового давления с нормируемыми ПДУ при нахождении окон в учебных помещениях 1-31, 1-29, 2-09 в режиме проветривания и режиме движении АТП (таблица 1) показывает на превышение звукового давления в помещениях над нормируемым на 19,4%, 15% и 14%, соответственно. В режиме остановки АТП перед светофором уровни звукового давления находятся в норме. При закрытых евроокнах ПДУ звукового давления в режимах движения и стоянки находятся в пределах нормируемых значений.

Достаточно отметить что при прогнозе уровней звукового давления в учебных помещениях не учитывается интегральный шум аудитории и звуковые давления которые генерирует преподаватель в процессе преподавания дисциплины. Генерируемые звуковые волны накладываются на общий фон который создает АТП в режимах движения и покоя перед светофоров. Измерения величины интегрального акустического шума а аудитории с учетом звукового сопровождения преподавателя варьируют от 78-82 Дб в режиме движения транспортного потока и доходят до 60-65 дб, когда АТП стоит перед светофором. Это указывает на то что шумопоглощающие свойства евроокон с одинарным стеклопакетом не полностью снижают уровни звукового давления до нормируемых значений и требуют проведения дополнительных организационно-технических мероприятий для приведения звукового давления в учебных помещениях до санитарных норм.

Выводы и предложения

1.     Учитывая допущение о равномерном характере распределения звукового давления вдоль здания университета от автотранспортного потока в режиме движения и стоянки перед светофором целесообразно для уменьшения интенсивности шума в учебных помещениях первого и второго этажей однокамерные стеклопакеты на окнах заменить на двухкамерные, а также ввести защитные мероприятия в виде вентилирования помещений по временному графику. Проветривание помещений осуществлять на 15 минут через каждый академический час (45 минут).

2.   Оборудовать промежутки между зелеными насаждениями вдоль дороги, которые расположены напротив учебных помещений шумопоглощающими декоративными щитами, которые будут эффективно гасить динамические звуковые колебания исходящие от транспортных потоков и тем самым снижать звуковое давление на оконные камеры стеклопакетов и внутри помещений.

Список литературы

1.   Аверкина Н.А. Медицина труда и промышленная экология./Аверкина Н.А.// Охрана труда - 1996.- № 9., 36 с.

2.   Криницкий И.И. Основы научных исследований // Криницкий И.И. Учеб. пособие для вузов. -Киев: Высшая школа, 1981. - 208 с.

3.     Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.562-96 "Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки" (утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 31 октября 1996 г. N 36) - С.4.

4.           Электронный    ресурс.    Предельно-допустимые     уровни     шума     [Режим     доступа]http://base.garant.ru/4174553/#friends -2.html; 25.11.2019

5.     Полянский В.В. Гигиеническая оценка окружающей среды и состояния здоровья детского населения малого города в целях совершенствования социально–гигиенического мониторинга // Автореф. дисс. канд. мед. наук. – Рязань, 2000.  – 22 с.