Современное нормирование и требования к проведению измерений общей вибрации в помещениях жилых зданий

ской лазерной ассоциации (EMLA) и 1 конгресса Российской медицинской лазерной ассоциации (РМЛА). - Казань, 2001. - С .52-53.

9. Лемешевская Е. П. Физические факторы, сопровождающие труд медицинских работников: учебно-методическое пособие для студентов // Е.П. Лемешевская, Г. В. Куренкова, Е. В. Жукова; ФГБОУ ВО ИГМУ Минздрава России, Кафедра гигиены труда и гигиены питания // Иркутск: ИГМУ, 2017. 23с.

10. Гамалея Н. Ф. Лазеры в эксперименте и клинике // Издательство: Медицина, 1972. - 232с.

11. Косарев В.В., Бабанов С.А.. Профессиональные болезни: Учеб. Пособие // М.: Вузовский учебник: ИНФРА-М,2011. - 252c.

12. Щербаков И.А. Лазеры в современной клинической практике // Вестник российской академии наук, 2017, т. 87, № 3, с. 204-212

13. Кочиев Д.Г., Нарышкин С.А., Теодорович О.В., Щербаков И.А. Методы и технологии фотоники в эндохирургии // Оптика и спектроскопия. 2015. №2 3. С. 424-429.

14. Голов В.С. , Доманов М.С. , Лысогоров О.С. , Печенин Ю.В. Лазерная хирургическая установка на СО2-лазере с расширенными возможностями // Биомед. радиоэлектрон. - 2000. - №12. - С. 31-34.

15. Чунихин A.A., Базикян Э.А., СырниковаН.В., Чобанян А.Г. Лабораторная оценка физических и фотохимических свойств нового наносекундного полупроводникового медицинского лазерного генератора // Бюллетень медицинских интернет-конференций , 2015, т. 5, № 11, С. - 1368-1370.

УДК 613.5

Смирнов В.В.

СОВРЕМЕННОЕ НОРМИРОВАНИЕ И ТРЕБОВАНИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ ОБЩЕЙ ВИБРАЦИИ В ПОМЕЩЕНИЯХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

ФБУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья», Санкт-Петербург, Российская Федерация, vvsmirnov00042@rambler.ru

Резюме.

Проведена оценка неблагоприятного воздействия общей вибрации от внешних и

внутренних источников вибрации на жилые помещения зданий. Показано, что

человек, проживающий в городских условиях, воспринимает эти вибрации как

958

негативные, как мешающие его жизнедеятельности. Степень показателей состояния комфорта должна учитываться в современном гигиеническом нормировании. Необходимо унифицировать нормируемые параметры допустимых величин вибрации с определяемыми и измеряемыми параметрами вибрации в соответствии с методами измерений. Вибрационные воздействия на здания оказывают влияние и на прочность строительных конструкций. Дана характеристика критериев для определения вибраций, влияющих на прочность зданий Ключевые слова: вибрационное воздействие, резонанс, параметры виброускорения, корректирующие фильтры.

Abstract.

Smirnov V.V. Current regulation and requirements for whole-body vibration measurements in residential building rooms.

Assessment of unfavorable effect of whole-body vibration generated by indoor and outdoor sources on residential building rooms was carried out. It was shown that an urban dweller perceives these vibrations as negative and interfering with his life activities. Current hygienic regulation should consider the degree of indicators of comfort state. Regulated parameters of allowable vibration levels must be unified with registered and measured vibration parameters in accordance with measurement methods. Vibration impact on buildings affects the strength of building structures as well. Characteristics of criteria used to determine vibrations influencing building strength are given.

Key words: vibration exposure, resonance, vibration acceleration parameters, correcting filters.

Введение. Вибрация, как фактор среды обитания человека, способствует ухудшению проживания в жилых помещениях зданий. При длительном воздействии общей вибрации с уровнями, превышающими допустимые значения нормируемых параметров, отмечается неблагоприятное влияние на состояние здоровья и условия комфорта. Общая вибрация передается на пол помещений от внешних и внутренних источников вибрации. Источниками вибрации, которые могут генерировать ощутимую вибрацию в жилых зданиях, являются инженерное и са-нитарно-техническое оборудование, промышленные установки, компрессоры, строительные машины, транспортные средства (метрополитен мелкого заложения, грузовые автомобили, трамваи, железнодорожные поезда). В жилых помещениях эти вибрации негативно воспринимаются человеком как посторонние и

мешающие его жизнедеятельности. От уровня вибрации, воздействующей на организм человека, зависит степень раздражающего действия вибрации. Особенно чувствительны к вибрационному воздействию люди с заболеваниями сердечнососудистой системы, нервной и вегетативной системы. Для решения проблемы ограничения неблагоприятного воздействия вибрации на организм человека в условиях проживания в жилых помещениях необходимо разрабатывать регламенты воздействия вибрации на основе современных подходов к гигиеническому нормированию. В санитарных нормах нормируемые параметры допустимых величин значений и уровней вибрации должны быть унифицированы с определяемыми и измеряемыми параметрами вибрации в соответствии с методами измерений [1].

Материалы и методы. Нормативно-правовые акты оценки и измерений общей вибрации в жилых помещениях зданий, литературные источники. Применены общелогические методы и приемы исследований: анализа, синтеза, абстрагирования, обобщения, индукции.

Результаты и обсуждение. Работы последних лет по оценке общей вибрации в жилых зданиях показали, что в целом уровни вибрации не превышают допустимых значений. В зданиях по линии метро, при всех типах под рельсового основания, имеется достаточный «запас прочности» вибрации в 2-8 раз, который позволяет соблюдать допустимые санитарные нормы для жилых зданий [2,3,4]. Конструктивная схема сооружения влияет на распространение и затухание колебаний при удалении от источника [5,6]. На уровень колебаний в точках, расположенных на верхних этажах, существенное влияние оказывает наличие резонан-сов отдельных перекрытий и особенности взаимодействия здания и волнового фронта [7,8,9]. Вибрация при движении трамваев передается через рельсовые пути на их опору и далее через грунт к окружающим постройкам. Вибрации от трамваев определяются типом подвижного состава, состоянием рельсов, типом основания пути. Наиболее критическим является частотный диапазон в пределах октавных полос от 16 до 63 Гц. Минимальное расстояние от оси рельсового пути до ближайших жилых и общественных зданий должно быть не менее 20 м [10,11,12]. В городской застройке при строительстве нередко приходится погружать сваи и шпунты на близком расстоянии от фундаментов существующих сооружений. Используют методы оценки воздействия на сооружения при забивке свай ударным способом и с помощью вибратора. Одновременный замер вибрации в помещениях и сравнение с предельными значениями норм дает возмож-

ность оценивать и регулировать процесс погружения свай на строительной площадке [13]. При работе инженерно-технического оборудования зданий через жесткие соединения патрубков и трубопроводов возможна передача вибрации ограждающим конструкциям здания, что приводит к повышенным уровням шума и вибрации в жилых помещениях [14].

В зависимости от биомеханической реакции тела человека возникает сила восприятия механических колебаний. Тело человека - это сложная колебательная система, обладающая собственным резонансом. Резонансная область частот человека находится в диапазоне частот 2-40 Гц. При резонансной частоте воздействия свыше 2 Гц человек ведет себя как целостная масса. При вибрации человека в позе «стоя» - резонанс наступает при 5 Гц, а в позе «сидя» - при 11 Гц. В области груди и живота резонанс наблюдается при частоте 8 Гц, а резонансные частоты 15-30 Гц вызывают колебания в системе «голова-шея-плечо» [15]. Восприятие человеком вибрации зависит от того, насколько он ожидает ощутить вибрацию определенного уровня, от экономических и социальных факторов, а также от наличия других внешних воздействий вибрацию. Жалобы людей на вибрацию возникают при ощущении человеком дискомфорта, хотя при длительном воздействии вибрации может возникать эффект привыкания.

Для зданий и сооружений вибрационные воздействия могут являться существенным фактором, влияющим как на комфортность проживания, так и на прочность строительных конструкций. Критерии для определения вибраций, методы и оценка влияния вибрации на конструкцию зданий представлены в ВСН 490-87 «Проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки» и ГОСТ Р 52892-2007 «Вибрация и удар. Вибрация зданий. Измерение вибрации и оценка ее воздействия на конструкцию». В нормах ВСН 490-87 представлены пределы ускорения колебаний, при которых необходимо осуществлять контроль за деформацией фундаментов при погружении свай. Критерии для определения вибраций, влияющих на прочность зданий, представлены в ГОСТ Р 52892-2007 для пиковых значений виброскорости на фундаментах зданий в виде частотно зависимых графиков для каждой из категорий зданий.

На территории жилой застройки вибрационное воздействие непосредственно на территории участка не нормируется.

Нормируются в жилых помещениях зданий параметры величины среднеквадратичного значения корректированного виброускорения и величины среднеквадратичного значения виброусксхрерия в октавных полосах частот 2-63 Гц, в

соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Санитарные нормы. Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» и СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях» (изм. 1).

Методы измерений общей вибрации внутри зданий проводятся в соответствии с ГОСТ 31191.1-2004 (ИСО 2631-1:1997) «Вибрация и удар. Измерение общей вибрации и оценка ее воздействия на человека. Часть 1. Общие требования», ГОСТ 31191.2-2004 (ИСО 2631-2:2003) «Вибрация и удар. Измерение общей вибрации и оценка ее воздействия на человека. Часть 2. Вибрация внутри зданий», МУК 4.3.3221-14 «Инструментальный контроль и оценка вибрации в жилых и общественных зданиях».

При измерении вибрации в соответствии с ГОСТ 31191.1-2004 используется основной метод, при котором измеряемым параметром является среднеквадратичное значение корректированного виброускорения. Функции частотной коррекции корректирующих фильтров применяют в коррекции Wk и Wd. Функции частотной коррекции Wz и Wx,y, применяемые в соответствии с СН 2.2.4/2.1.8.566-96 и СН 2.1.2.2645-10, отличаются по весовым коэффициентам от установленных коррекций в методах измерений. Различие в получаемых результатах между корректирующими фильтрами Wz и Wx,y и корректирующими фильтрами Wk, Wz и Wm составляет 1 - 4 дБ. В отдельных случаях стандартом предусмотрено использование альтернативных методов. В ГОСТ 31191.2-2004 и МУК 4.3.3221-14 типичная поза человека, в которой он испытывает воздействие вибрации в жилом здании, не определена, поэтому в этих методах установлена функция частотной коррекции Wm , применяемая в диапазоне частот от 1 до 80 Гц. Спектральная оценка вибрационного воздействия проводится для получения дополнительной информации об источнике вибрации.

В настоящее время измерения вибрации проводят по методам, приведенным выше, а оценивают вибрацию на соответствие с СН 2.2.4/2.1.8.566-96 и СН 2.1.2.2645-10 (изм. 1).

Допустимые величины виброускорений в октавных полосах частот в жилых помещениях необходимо оставить в прежних значениях и уровнях, а корректированный и эквивалентный корректированный уровень виброускорений представить в коррекции Wm. Также необходимо оставить существующие поправки в дневное время суток поправка +5дБ и поправка при непостоянной вибрации -10дБ. Требуется установить дополнительный показатель нормы - максимальное значения измеряемого уровн9я62в ибрации, то есть максимальное текущее

среднеквадратичное значение корректированного виброускорения (MTVV). При этом максимальные значения измеряемых уровней вибрации не должны превышать допустимые значения корректированных уровней виброускорений более чем на 10 дБ.

Желательно предусмотреть возможность установить дополнительные нормы на вечернее время суток с 19.00 до 23.00 с поправкой +3дБ от ночного времени суток.

Оценка результатов измерений вибрации проводится с учетом неопределенности измерений в соответствии с гигиеническими нормами.

Допустимый уровень вибрации в жилых домах - это уровень, который не вызывает у человека беспокойства и существенных изменений показателей состояния систем и виброанализаторов. Предельно-допустимый уровень - это уровень при ежедневной работе. Необходимо однозначно определить название термина к параметру вибрации в жилых помещениях (в различных документах и источниках называется по разному) как - «допустимый уровень вибрации» в абсолютных значениях м/с2 или в логарифмических уровнях дБ.

Выводы:

- Необходимо применить термин к параметру вибрации в жилых помещениях как - «допустимый уровень вибрации» в абсолютных значениях, м/с2 или в логарифмических уровнях, дБ;

- Корректированный и эквивалентный корректированный уровень виброускорений привести в коррекции Wm;

- Установить показатель нормы - максимальное значение среднеквадратичного корректированного виброускорения (МТУУ);

- Максимальные значения измеряемых уровней вибрации не должны превышать допустимые значения корректированных уровней виброускорений более чем на 10 дБ;

- С гигиеническими нормами сравниваются результаты параметров измерений с учетом неопределенности измерений;

- Предусмотреть возможность установить нормы на вечернее время суток с 19.00 до 23.00 с поправкой +3дБ от ночного времени суток.

Список литературы:

1. Нормирование и предельно допустимый уровень производственной, транспортной вибрации и вибрации для жилых и общественных зданий. Кирса-

нов В.В. В сборнике: XV Всероссийская конференция «Химия и инженерная экология» с международным участием. Сборник докладов. 2015. С. 173-175.

2. Анализ вибраций в жилом здании, находящемся в технической зоне метрополитена. Смирнов В.А., Филиппова П.А., Цукерников И.Е. Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. 2017. № 3 (19). С. 87-93.

3. Анализ результатов измерений уровней вибрации в жилых домах при движении поездов метрополитена, выполненных специалистами ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве» в период с 2014-2017 годов. Руднева Е.А. БСТ: Бюллетень строительной техники. 2017. № 10 (998). С. 34-36.

4. Применение вибрационных конструкций подрельсовых оснований на линии метрополитена для уменьшения влияния вибрации в зданиях. Исаков А.Л., Смолин Ю.П. Известия высших учебных заведений. Строительство. 2017. № 8 (704). С. 5-14.

5. Экспериментальное исследование уровней вибрации перекрытий жилых зданий, вызванных движением поездов метрополитена. Цукерников И.Е., Смирнов В.А. Строительство и реконструкция. 2016. № 4 (66). С. 85-92.

6. Измерения и анализ вибрации, вызванной движением поездов метрополитена на близлежащие здания и разработка мероприятий по их снижению. Цукерников И.Е., Смирнов В.А. Ученые записки физического факультета Московского университета, № 5. 1751416 (2017). Электронный журнал.

7. Защита зданий и сооружений от транспортной вибрации (теория, проектирование, реализация 2000-20016г.г.). Дашевский М.А., Моторин В.В., Сизов Д.К., Акимова И.В., Шутовский С.А. Сборник трудов VI Всероссийская НПК с международным участием «Защита от повышенного шума и вибрации», 21-23 марта 2017г. Военмех, г. СПб. С. 217-238.

8. Анализ правил нормирования и гигиенической оценки шума и вибрации на рабочих местах и в условиях проживания в жилых зданиях и помещениях. Цукерников И.Е., Шубин И.Л., Невенчанная Т.О. Жилищное строительство. 2017. № 6. С. 3-7.

9. Исследование вибрации каркасного здания, расположенного вблизи метрополитена. Алявдин П.В., Музычкин Ю.А. Механика машин, механизмов и материалов. 2019. № 2 (7). С. 56-60.

10. Некоторые аспекты измерения общей вибрации жилых и общественных зданий. Митрофанов М.В. В сборнике: Актуальные вопросы организации контроля и надзора за физическими факторами. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Под редакцией А.Ю. Поповой. 2017. С. 284-

288.

11. Исследование вибрационного воздействия, обусловленного движением трамваев в городских условиях. Марков С.Б., Пименов И.К., Пшенин В.Н. Сборник трудов IV Всероссийская НПК с международным участием «Защита от повышенного шума и вибрации», 26-28 марта 2013г. Военмех, г. СПб. С. 578596.

12. Оценка воздействия рельсового транспорта на территории жилой застройки. Шабарова А.В., Куклин Д.А.., Буторина М.В. Сборник трудов VI Всероссийская НПК с международным участием «Защита от повышенного шума и вибрации», 21-23 марта 2017г. Военмех, г. СПб. С. 441-447.

13. Воздействие колебаний на близкорасположенные гражданские здания при погружении свай. Смолин Ю.П., Белобородов В.Н. Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2015. № 3 (34). С. 27-31.

14. Практические методы снижения шума в помещениях жилых домов от инженерного оборудования индивидуальных тепловых пунктов. Даннелян А.С. Вестник МГСУ. 2011. № 3-1. С. 73-76.

15. Романов С.Н. Биологическое действие механических колебаний / С.Н. Романов, - Л.: Наука, 1983. - 208с.

УДК 004; 617.7

Тихонова Н.А., Новикова Ю.А., Федоров В.Н.

ПРОБЛЕМЫ УНИФИКАЦИИ ПРОГРАММНЫХ КОМПЛЕКСОВ ПО СБОРУ И АНАЛИЗУ ИНФОРМАЦИИ ЛАБОРАТОРНО-ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРАКТИКЕ РОСПОТРЕБНАДЗОРА

ФБУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья», Санкт-Петербург, Россия, 1\Нопо\а@^-2ПС.ги

Резюме.

Для оценки состояния санитарно-эпидемиологического благополучия населения Российской Федерации и принятия адекватных мер в целях его улучшения необходима объективная информация о качестве факторов среды обитания и состояния здоровья населения.

Серьезной проблемой является организация сбора и проведения анализа широ-