Измерение вибрации в жилых помещениях

Письмо Министерства здравоохранения СССР
от 2 января 1984 г. № 2957-84
"Методические рекомендации по измерению и
гигиенической оценке вибрации в жилых помещениях"

Методические рекомендации разработаны Московским научно-исследовательским институтом гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана МЗ РСФСР (к.м.н. И.Л. Карагодина, к.м.н. В.В. Шишкина), НИИ строительной физики Госстроя СССР (д.т.н. Г.Л. Осипов, к.т.н. М.И. Шелухин), Белорусским научно-исследовательским санитарно-гигиеническим институтом Минздрава БССР (к.т.н. А.Р. Пресс, инж. И.В. Соловьева, с.н.с. С.С. Худницкий), Институтом строительства и архитектуры Госстроя БССР (д.т.н. В.И. Заборов).

Методические указания предназначены для органов и учреждений санитарно-эпидемиологической службы при осуществлении государственного санитарного надзора за "Санитарными нормами допустимых вибраций в жилых зданиях" № 1304-75, для организаций, проектирующих жилые и общественные здания, средства транспорта и т.д., проводящих измерения на соответствие гигиеническим нормам, а также с целью эффективности мероприятий, направленных на снижение вибраций в жилых помещениях до допустимых уровней.

Методические рекомендации
по измерению и гигиенической оценке вибрации
в жилых помещениях

(утв. Главным государственным санитарным врачом СССР
2 января 1984 г. № 2957-84)

I. Назначение и область применения.

1.1. Настоящие рекомендации разработаны в развитие "Санитарных норм допустимых вибраций в жилых домах" № 1304-75 с целью установления единых требований измерения вибрации в жилых помещениях для сопоставления с действующими гигиеническими нормами и разработки виброзащитных мероприятий.

1.2. Рекомендации включают характеристику вибрации как фактора внутрижилищной среды, основные определения, единицы измерения и классификацию вибрации, сведения об источниках, виброизмерительной аппаратуры, а также методы и условия измерений вибрации, обработки, представления данных и их гигиенической оценки.

II. Общие положения, определения и классификация, единицы измерения вибрации

2.1. Под вибрацией понимают механические колебания твердых тел. Колебания, передающиеся телу человека, при превышении допустимых уровней могут оказывать раздражающее или неблагоприятное действие на организм человека. Вибрация малых уровней, наиболее часто встречающаяся в жилых помещениях, вызывает отрицательные психологические реакции у жителей и при продолжительном воздействии приводит к развитию невротических и невроподобных реакций.

2.2. По способу передачи на человека вибрация подразделяется на:

– общую, передающуюся через опорные поверхности на тело стоящего, сидящего или лежащего человека;

– локальную, передающуюся через руки человека.

Для жилых зданий преимущественное распространение имеют общие вибрационные помехи, ухудшающие условия отдыха человека и эффективность умственного труда.

2.3. По направлению действия вибрацию подразделяют на вертикальную и горизонтальную.

Вибрацию, передаваемую телу человека, следует измерять в принятых направлениях ортогональной системы координат, имеющей своим началом сердце человека:

по оси Z – вертикальная ось, от ног к голове;

по оси Х – горизонтальная ось, от спины к груди;

по оси Y – горизонтальная ось, от правого плеча к левому.

2.4. Источники, определяющие возникновение общей вибрации в жилых помещениях:

– городской рельсовый транспорт (трассы мелкого заложения и открытые линии метрополитена, трамвай, железнодорожный транспорт) и автотранспорт;

– промышленные предприятия и передвижные промышленные установки (при эксплуатации гидравлических и механических прессов, строгальных, вырубных и др. металлообрабатывающих механизмов, поршневых компрессоров, бетономешалок, дробилок, строительных машин (дизель-молоты и др.).

– инженерно-техническое оборудование зданий (лифты, вентиляционные системы, насосные), а также встроенные предприятия торговли (холодильное оборудование), предприятия коммунально-бытового обслуживания, котельные и т.д.

2.5. Вибрацию характеризуют распределением интенсивности колебательного процесса по частотам (спектру) и изменением во времени.

2.5.1. Гигиеническими характеристиками вибрации для оценки ее интенсивности являются среднеквадратичные значения виброскорости (в мс -1 ), виброускорения (в мс -2 ), вибросмещения (в м) или их уровни в децибелах (дБ) в октавных полосах частот, определяемые по формуле:

где: L_V – уровень виброскорости, дБ

V – среднеквадратичное значение виброскорости, мс -2

V – 5×10 -8 мс -2 – спорная виброскорость, соответствующая пороговому звуковому давлению 2×10 -5 Нм -2 .

где: L_a – уровень виброускорения, дБ

а – среднеквадратичное значение виброускорения, мс -2

a – 3×10 -4 мс -2 – опорное виброускорение, соответствующее пороговому звуковому давлению 2×10 -5 Нм -2 .

где: L_S – уровень вибросмещения, дБ;

S – среднеквадратичное значение вибросмещения, м;

S – 8×10 -12 м – опорное вибросмещение, соответствующее пороговому звуковому давлению 2×10 -5 Нм -2 .

Соотношение между уровнями виброскорости, виброускорения и их абсолютными значениями приведены в табл. 1 и 2.

2.5.2. Частоту вибрации измеряют в герцах (Гц), один герц равен одному колебанию в секунду. Гигиеническое нормирование вибрации производится в диапазоне частот от 1 до 80 Гц, разбитом на октавные полосы со среднегеометрическими частотами: 2, 4, 8, 16, 31,5; 63 (октавная полоса – полоса частот, у которой верхняя частота больше нижней в два раза, например: 11 – 22; 22 – 44 и т.д.).

2.5.3. По характеру спектра вибрация подразделяется на:

– широкополосную, с непрерывным спектром шириной более одной октавы (например, от автотранспорта);

– синусоидальную, в спектре которой выделяется одна или несколько частот (например, от компрессорной установки).

2.5.4. По временным характеристикам вибрацию следует подразделять на:

постоянную, уровень виброскорости (виброускорения) которой при измерении прибором с характеристикой (медленно) в положении "Lin" за 10-минутный период наблюдения изменяется не более, чем на 6 дБ;

непостоянную, уровень виброскорости (виброускорения) которой при изменении прибором с характеристикой "медленно" за 10-минутный период наблюдения изменяется более чем на 6 дБ.

III. Аппаратура для измерения вибрации

3.1. Измерение уровней вибрации (или среднеквадратичных значений виброскорости, виброускорения и вибросмещения) проводится с использованием виброизмерительных трактов:

Вибрация является одним из главных параметров безопасности и устойчивости конструкций.

В каких случаях необходимо замер вибрации:

• Перед строительством зданий возле транспортных артерий города.
• При воздействии внешних факторов на Ваше помещение таких как: близлежащая стройка, технологическое оборудование и т.д.
• При экспертизе автотранспорта.
• При прохождении производственного контроля на рабочих местах.

Вовремя проведенные работы по замерам вибрации помогут объективно оценить и спрогнозировать воздействия на те или иные сооружения и оперативно принять меры по улучшению ситуации.

Все наши протоколы имеют юридическую силу и могут быть предоставлены в различные инстанции.

Последовательность действий нашего специалиста:

• В первую очередь наш специалист проводит рекогносцировку места для проведения замера вибрации. Составляется план – карта для того, чтобы отмечать точки замеров по ходу проведения обследования.
• С помощью виброметра специалист проводит необходимое количество измерений, руководствуясь при этом соответствующими нормативными документами.
• Все данные сохраняются в памяти прибора. В нашей лаборатории данные оцифровываются и переносятся в протокол обследования
• Срок получения протокола составляет до 5 рабочих с дней с момента отбора проб воздуха. Возможно заказать ускоренную выдачу протокола за 1 день или в день замера.

Вибрация и ее допустимый уровень в помещении

Вибрация – это обязательный для исследования параметр, о котором многие забывают и не учитывают его при строительстве. Вибрации в помещении относятся именно к тем факторам, которые непосредственно негативно влияют на организм человека. Как же влияет повышенный уровень вибрации жилых помещениях на живой организм?

Вибрация оказывает свое воздействие главным образом на нервную систему. Помимо этого второстепенными проблемами могут стать ухудшение зрения и неблагоприятное влияние на деятельность головного мозга человека. Именно незаметная для человеческого взгляда вибрация вызывает частые головокружения, становится причиной расстройства координации движений, а также может вызывать чувство укачивания, а также множество других причин.

В основном уровень вибрации в жилых помещениях (так же как и в производственных) производится по двум конструктивным критериям:

• исследование общей вибрации – это замер уровня вибрации, которая возникает и передается в основном через фундаментные поверхности на тело сидящего или стоящего живого организма (животного или человека). Ярким примером станет вибрация при движении поезда или езде на автомобиле;
• исследование локальной вибрации – это замер уровня вибрации, которая возникает через руки или ноги человека при контакте с предметом имеющим вибрацию. К примеру, вибрация при контакте с вибрирующим телефоном, вибрация от бор машины к стоматологу.

Санитарные нормы вибрации в жилых помещениях, которые предусмотрены соответствующим ГОСТом нашей страны обязательны для соблюдения и следуя им измерение вибрации помещении является необходимым для любой организации, которая имеет описанные ранее источники общей или локальной вибрации.

В каких случаях необходимо прибегать к процедуре замера вибрации?

В чем заключаются особенности измерения вибрации?

Давайте сначала определимся что же такое вибрация? Из различных технических источников можно обобщить следующее понятие: вибрация – это определенные механические колебания, которые имеют свойство распространяться в твердых телах и сообщаться с живым организмом при этом пагубным образом влияет на состояние здоровья живого объекта.

Также обычно различают три вида вибрации (ранее мы вкратце о них говорили), которые могут наблюдаться в самых различных помещениях начиная от рабочей зоны и заканчивая жилым пространством:

1. Комплексные вибрационные воздействия. Если говорить простым языком, то это можно обобщить такой фразой: когда происходит дрожание (или вибрация) всего строения. Причиной такой вибрации обычно становится работающая мощная техника, специальные приборы и т.д.
2. Локальная вибрация.Обычно такая вибрация появляется именно из-за работы обычных приборов, к примеру соковыжималка. Обычно поварам, рабочим, и даже парикмахерам бывает довольно сложно работать, поскольку в процессе постоянного контакта с вибрирующими снижается не только общая работоспособность, но и доходит до того, что ухудшается мелкая моторика рук, происходит большее отложение солей в организме человека и прочие проблемы.
3. Периодические вибрационные изменения.Такого рода вибрация возникает чаще всего при езде в различном транспорте вне зависимости от того, какой это вид транспорта (железнодорожный, водный (электролодка), колесный). Помимо поездки в транспорте, такой вид вибрации возможен и в помещении. Она возникает, если строительный исследуемый объект находится близости от, к примеру, железнодорожных путей, которые распространяют вибрацию от идущего по нему поезду.

Помимо этого стоит заметить, что ученые выделяют еще один вид вибрации (возможна вибрация жилых помещениях, а также вибрация производственных помещениях), который влияет на живой организм. Это самый неприятный и опасный вид вибрации – звук.Звук кажется нам совершенно сторонним от вибрации понятием, но так ли это?

В каких случаях возможно применение результатов исследования вибрации от нашей лаборатории "ЭкоТестЭкспресс"?

Независимая исследовательская лаборатория "ЭкоТестЭкспресс" предлагает проведение официальных экспертиз вибрации. Все исследования, проведенные нашей лабораторией "ЭкоТестЭкспресс" являются полноценными экологическими анализами в результате которой Вы получаете официальный документ.

Стоит отметить, что результат оформляется на специальном государственном протоколе, а полученные данные можно смело использовать в ходе судебных или досудебных решений для того, чтобы доказать, что существует
такая проблема как повышенный уровень вибрации в жилых помещениях или на производстве.

В частных случаях такая экспертиза нашей лаборатории осуществляется и по назначению суда для решения таких задач как:

1. Судейское рассмотрение дела между работодателем и сотрудниками для определения существующего (или не существующего) превышения нормы вибрации помещении. Работодатель обязан выполнять все правила обустраивания рабочего места для сохранения здоровья подчиненного.
2. Препинания между постояльцами жилого дома и ближайшей строительной площадкой, рабочие которой применяют вредные для людей вибрационную технику (к примеру строительство с помощью вибрационного метода свай) на постоянной основе. При возникновении такой проблемы проводится специальная экспертиза для выяснения насколько были нарушены установленные законодательством нормы вибрации жилых помещениях. Экспертиза лаборатории "ЭкоТестЭкспресс" позволяет доказать негативное влияние данной вибрации на организм жильцов, а также является прямым доказательством нарушения законодательства. С полученным протоколом можно обращаться в суд для прекращения строительства или использование слишком мощного вибрационного инструмента.
3. Другие различные разбирательства в отношении вибрации, в ходе которых возникла необходимость обращения в суд.

Помимо того, что наша лаборатория "ЭкоТестЭкспресс" предоставляет официальные протоколы для высших органов, Вы можете заказать такую процедуру, как исследование вибрации помещении без каких-либо дополнительных предпосылок. Частные лица обычно заказывают такую процедуру для того, чтобы решить одну из следующих задач:

• Произвести исследование такого параметра, как вибрация, в жилых помещениях для того, чтобы узнать соответствует ли уровень вибрации в данном помещении государственным и международным нормам;
• Произвести общий анализ локальной вибрации, исходящей из бытовых приборов для того, чтобы оценить уровень их безопасности и ответа на вопрос: насколько сильно тот или иной предмет вредит человеческому здоровью;
• Определения всех источников вибрации в определенном помещении. Эта задача стоит у каждого эксперта и специалиста нашей лаборатории "ЭкоТестЭкспресс" для того, проинформировать заказчика о всех возможных источниках для их устранения.

Также наш эксперт при обнаружении источника (рассматривается в основном локальный источник) в основном производит фиксацию источника.

Оценка такого параметра как вибрация на производственных помещениях для различных целей и задач. Ярким и понятным примером может стать контроль работодателем уровня вибрации на производственном помещении с целью обеспечения оптимальных и безопасных условий труда.

Оставьте свой телефон и наши специалисты проконсультируют вас
по измерению вибрации

Каковы действия специалиста лаборатории "ЭкоТестЭкспресс" при выезде на участок к заказчику?

Первоочередным действием работника независимой исследовательской лаборатории "ЭкоТестЭкспресс" становится на исследуемом месте вибрации – это рекогносцировка (осмотр) исследуемого места, где будут произведены соответствующие замеры. Далее обязательным к составлению является план. Он необходим для того, чтобы точно отмечать места произведенных замеров в ходе проведения экспертизы.

После того, как будет составлена план-карта с помощью специального прибора (виброметра) наш эксперт осуществляет необходимое (согласно плану) количество замеров. Благодаря соответствующим нормативным документам специалист проинформирует заказчика об уровне вибрации в данном помещении.

Для того, чтобы никакие данные не потерялись все помечается в черновом протоколе или отдельном бланке (память виброметра, как и любого другого прибора может дать сбой). После всех исследований специалист отправляется в лабораторию для корректного заполнения протокола обследования помещения.

Заказчик может получить результаты исследования уровня вибрации менее, чем через пять рабочих дней в момента произведения замеров. Стоит заметить, что наша лаборатория предоставляет возможность ускорения выдачи официального протокола исследования. Благодаря этому заказчик способен получить свой результат в течении одного рабочего для или в день проведения экспертизы.

Лужки 2017. Вопросы совещания центров гигиены и эпидемиологии

Вопрос: МУК 4.3.3221-14 «Инструментальный контроль и оценка вибрации в жилых и общественных зданиях» описывает необходимость проверки «собственных» шумов прибора на не вибрирующей поверхности. Не указано что может являться такой поверхностью, не ясно какую роль играют собственные шумы СИ, которые определены в его руководстве по эксплуатации. Не описан процесс измерения фоновой вибрации от сторонних источников для определения уровней вибрации от конкретного оборудования. В связи с этим, данная методика не позволяет сделать вывод о наличии превышения предельно допустимого уровня вибрации от конкретного оборудования или процесса, так как описывается измерение суммарной вибрации. Не указана постоянная времени усреднения (1с, 5с, 10с) при фиксировании уровней виброускорения постоянной вибрации . Предлагаем в документ внести пункт, в котором была бы указана необходимость измерения фоновых уровней вибрации (при отключенном оборудовании) в той же точке, в которой фиксировалась вибрация при работе оборудования с внесением соответствующих поправок на фон.

Ответ:

Основная проблема при оценке слабых вибраций, характерных для помещений жилых и общественных зданий, заключается как раз во влиянии собственных шумов первичных преобразователей (вибродатчиков). Изготовители нормируют этот показатель в широкой полосе частот, поэтому паспортных данных вибродатчика недостаточно для того, чтобы понять, какой вклад вносят его собственные шумы в корректированное ускорение. Поэтому главный вопрос при измерении коммунальных вибраций – что показывает прибор? реальную вибрацию или собственные шумы?

Опыт показал, что проводить оценку собственных шум непосредственно в контрольной точке зачастую невозможно из-за посторонних помех. Наше предприятие совместно с ЦГиЭ в гор. Москве проанализировало практику применения методики и внесло дополнение 1 в МИ ПКФ-14-007, которая легла в основу упомянутых в вопросе методических указаний (см. приложенный файл). Пункты 2 и 3 эти дополнений гласят:

2. При применении положений п.11.6 МИ (проверка уровня собственных шумов) следует иметь в виду, что уровни собственных шумов виброметра желательно определять заранее, так как обычно условия измерений в контрольной точке приводят к завышенным значениям. Определенные заранее уровни собственных шумов могут быть оформлены в виде отдельного протокола, который может рассматриваться в качестве части эксплуатационной документации прибора. Наиболее оптимальным является выполнение этой процедуры в соответствии с рекомендациями предприятия-изготовителя виброметра. Повторные измерения собственных шумов виброметра следует проводить не реже одного раза в год или чаще, в случае замены вибропреобразователей или кабелей.

3. Последнее предложение абзаца 2 пункта 11.6 МИ нужно понимать следующим образом: если разность показаний виброметра и запротоколированного уровня собственных шумов менее 3 дБ, то результат измерения невозможно соотнести со значением виброускорения с той точностью, которая гарантируется настоящей методикой. Однако в этом случае уровень собственных шумов может рассматриваться как верхняя граница одностороннего интервала неопределенности измеряемого корректированного виброускорения при уровне доверия 95%, поэтому в протоколе измерения допускается указывать, что измеряемое ускорение не превышает значения, соответствующего уровню собственных шумов.

На нашем предприятии с середины 2017 года мы ввели входной контроль вибродатчиков и теперь поставляем их с дополнительным протоколом измерения собственных шумов, на который можно ссылаться при выполнении измерений по МИ ПКФ-14-007 или МУК 4.3.3221-14. Для поставленных ранее вибродатчиков лаборатории могут провести самостоятельные измерения в соответствии с рекомендациями на нашем сайте (см. ссылку в конце статьи) или заказать эту работу нам в рамках сервисного обслуживания.

Вопрос: Требуется более подробная методика проведения измерений общей вибрации в помещениях жилых и общественных зданий

Ответ:

Обращаем Ваше внимание на то, что наряду с принятием Дополнения 1 в МИ ПКФ-14-007 нами была разработана и аттестована методика МИ ПКФ 16-031, которая позволяет оценить корректированное ускорение в помещениях жилых и общественных зданий по уровням в 1/3-октавах с возможностью исключения тех частотных полос, где вибрация основного источника не выявляется.