Шум — это беспорядочные колебания различных физических характеристик с многообразной структурой по времени и частоте.

Вокруг нас постоянно много шума от различных источников — автомобилей, заводов, энергетических компаний и других повседневных источников шума.

Индустриальный шум — это звук, возникающий во время работы производства. Вред от акустических колебаний зависит от их характеристик и длительности.

Шум на работе может вызывать различные проблемы, такие как профессиональные заболевания, стресс и нарушение слуха. Поэтому важно снизить уровень шума на рабочем месте для обеспечения безопасности и комфорта [1].

Для уменьшения шума используют различные методы (рисунок 1) [2].

Рисунок 1. Приемы борьбы с шумом

В статье рассматривается инженерно — технический способ использования акустических экранов для уменьшения шума.

Акустический экран используется для уменьшения шума на рабочем месте путем создания барьера между источником шума и рабочим пространством.

Акустические экраны разделяются на различные типы в соответствии с определенными критериями [3] (рисунок 2).

Рисунок 2. Классификация акустических экранов

Экраны рекомендуется использовать для снижения шума на рабочих местах в зоне прямого звука и на периферии.

Для обеспечения безопасности важно группировать помещения с высоким уровнем шума и отделять их от остальных частей здания. Размещение оборудования в центре этих помещений – оптимальное решение, так как рядом будет только одна поверхность, способная отражать звук – пол.

При установке оборудования близко к стене возможно усиление шума из-за отражения звуковых волн. Чтобы защититься от структурного шума, оборудование необходимо устанавливать без контакта со стенами помещения.

Для изготовления экранов нужно использовать прочные листовые материалы или отдельные щиты, обшитые звукопоглощающими материалами со стороны, обращенной к источнику шума.

Экраны могут быть различной формы: плоской или П-образной, что повышает их эффективность. При окружении источника шума экраном, он становится выгородкой и приближается к эффективности бесконечного экрана. Разумно использовать выгородки для источников шума с более высокими уровнями звуковой мощности. Элементы экранов могут быть установлены вертикально или под углом к горизонтальной плоскости в зависимости от расположения источника шума и рабочего места.

Для уменьшения шума на определенном расстоянии от источника нужно правильно подобрать параметры экрана — высоту, форму и толщину звукопоглощающего материала. Размеры экрана должны быть не менее чем в три раза больше источника шума [4].

Акустический экран с металлическими листами содержит различные акустические панели, включая шумоотражающие и шумопоглощающие. Панели могут быть расположены вертикально и горизонтально, а непрозрачные панели содержат перфорированные стенки с звукопоглощающими материалами разной плотности. Материалы включают теплоизоляционные и звукопоглощающие плиты на базальтовой основе.

Конструкция (рисунок 3) не обеспечивает достаточного уровня шумопоглощения. (6-10 дБ) из-за низкого коэффициента поглощения звука и отсутствия отражающих элементов,что является её недостатком [6].

Рисунок 3. Общий вид и профильная проекция акустического экрана

1 -Секции, состоящие из акустических панелей, 2 —  Общий каркас,
3 — упругие элементы, 4 — откосы из металлических листов,
5 — шумопоглащающие акустические панели.

Шумопоглощающий экран содержит специальные акустические панели с отверстиями, которые поглощают звуковые волны и поглощают их энергию специальным материалом (рисунок 4).

Акустический экран снижает уровень шума на 5-15 децибел [7].

Рисунок 4. Шумопоглощающий экран

Способность блокировать шумы различной частоты и предотвращать их распространение, обеспечивая тишину и комфортную обстановку в помещениях является исключительной особенностью шумозащитного экрана с встроенным резонансным поглотителем Гельмгольца для улучшения звукоизоляции (рисунок 5).

Рисунок 5. Акустическая защита, созданная с использованием резонатора Гельмгольца в качестве основы

а) передняя панель, украшенная перфорированными щелевыми отверстиями (вид спереди); б) вид сбоку; 1 – передняя панель акустического экрана с щелевыми прорезями; 2-щелевые прорези (горловины)

Корпус модел изготовлен из фанеры 15 мм с основой из деревянных брусков. Передняя панель имеет размеры 1,58 * 1,58 м с отверстиями в виде щелей для создания горловины резонатора.

 Этот метод значительно уменьшает отраженный звук (на 15-20 децибел), что является его главным преимуществом [5].

Анализ показывает, что акустические экраны комбинированного типа наиболее эффективны.