Nguồn gốc tiếng ồn trong nhà máy công nghiệp

Trong các nhà xưởng những tiếng ồn máy móc dường như là điều được mặc định là những điều hiển nhiên nhưng bạn đã tự hỏi chính xác nguồn gốc tiếng ồn ấy phát ra từ đâu không? Và cách kiểm soát tiếng ồn nào hiệu quả nhất!

Ô nhiễm tiếng ồn công nghiệp là gì?

Ô nhiễm tiếng ồn công nghiệp là những tiếng ồn vượt mức do các hoạt động công nghiệp tạo ra và gây ảnh hưởng xấu đến môi trường, sức khỏe cùng như chất lượng cuộc sống của người lao đông và cư dân xung quanh. Đây là một dạng tiếng ồn môi trường bắt nguồn từ nhiều nguồn công nghiệp khác nhau như nhà máy, địa điểm sản xuất, công trường xây dựng, cơ sở sản xuất năng lượng và trung tâm giao thông (như sân bay và bến cảng

Việc đưa thuật ngữ “ô nhiễm” vào có thể thấy rằng tiếng ồn công nghiệp đã phá vỡ sự cân bằng âm thanh biến âm thanh thành một dạng ô nhiễm tương tượng như các dạng ô nhiễm khác như ô nhiễm môi trường. ô nhiễm không khí, ô nhiễm nước.

Về bản chất, tiếng ồn công nghiệp chủ yếu là sản phẩm phụ của máy móc, thiết bị và quy trình được sử dụng trong các ngành công nghiệp. Đặc điểm chính của tiếng ồn công nghiệp bao gồm cường độ âm thanh cao, tần số đa dạng (cả thấp và cao), và thời gian tồn tại có thể liên tục hoặc không liên tục. Khác với những tiếng ồn hàng ngày, tiếng ồn công nghiệp thường to hơn, nhất quán hơn và dai dẳng hơn với sóng âm truyền qua không khí và vật liệu, đôi khi ảnh hưởng đến cả các cộng đồng lân cận.

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) và các tiêu chuẩn của Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (OSHA) đều chỉ ra rằng việc tiếp xúc lâu dài với loại tiếng ồn này có thể dẫn đến tổn thương thính giác và các vấn đề sức khỏe đáng kể.

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã từng công bố hơn 16% người trưởng thành trên toàn cầu bị mất thính giác do tiếng ồn tại nơi làm việc. Hơn thế, tiếng ồn không kiểm soát có thể tác động tiêu cực đến sự tập trung và giao tiếp của người lao động, dẫn đến giảm năng suất và hiệu quả.

Nhìn chung, ô nhiễm tiếng ồn công nghiệp đặt ra một thách thức đáng kể đối với sức khỏe người lao động, phúc lợi cộng đồng và tính bền vững môi trường. Việc nhận thức rõ những nguy hiểm này là rất quan trọng để triển khai các biện pháp kiểm soát tiếng ồn hiệu quả và bảo vệ mọi người

Đâu là nguồn gốc tiếng ồn trong nhà máy ?

Dưới đây là các nguồn tiếng ồn chính trong các nhà máy công nghiệp được mô tả trong các nguồn:

• Tiếng ồn từ quạt: Quạt công nghiệp có nhiều loại với các đặc điểm tiếng ồn riêng biệt, bao gồm quạt ly tâm cánh khí động, quạt ly tâm cánh cong về phía sau, quạt ly tâm cánh hướng tâm, quạt ly tâm cánh cong về phía trước, quạt ly tâm dạng ống, quạt hướng trục có cánh dẫn hướng và quạt hướng trục ống, cũng như quạt hướng cánh quạt được sử dụng trong hệ thống xả mái và tháp giải nhiệt.
• Tiếng ồn từ động cơ điện: Mặc dù tiếng ồn của từng động cơ điện riêng lẻ thường không quá lớn, nhưng tiếng ồn có thể tăng lên khi quản lý nhiều máy móc cùng nhau. Các yếu tố khác nhau góp phần gây ra tiếng ồn động cơ, bao gồm tiếng ồn gió từ quạt làm mát, tiếng ồn khe rotor, tiếng ồn rotor-stator, thay đổi từ thông, mất cân bằng động và tiếng ồn ổ trục.
• Tiếng ồn từ máy bơm: Tiếng ồn máy bơm đến từ các nguồn thủy lực và cơ khí. Các nguồn tiếng ồn chính bao gồm xâm thực, biến động áp suất chất lỏng, va đập lên bề mặt rắn và mất cân bằng rotor.
• Tiếng ồn từ máy nén khí: Máy nén khí thuộc loại máy móc mà việc ưu tiên hiệu quả và độ bền là rất quan trọng hơn là giảm tiếng ồn. Mức độ tiếng ồn bị ảnh hưởng bởi công suất đầu vào của máy nén, độ nhiễu loạn của chất lỏng và bản chất của khí đang được nén.
•  
• Tiếng ồn từ lỗ thoát khí: Đây là một trong những vấn đề tiếng ồn nghiêm trọng hơn, được tạo ra do việc xả khí, hơi nước hoặc khí quy trình ra khí quyển. Ví dụ về các tình huống thông hơi ồn ào bao gồm vòi phun thổi tắt, lỗ thoát hơi nước và lỗ thoát khí điều khiển khí nén. Tiếng ồn từ các lỗ thoát khí này là kết quả của sự trộn lẫn nhiễu loạn, và tần số tiếng ồn phụ thuộc vào kích thước của các xoáy nhiễu loạn.
• Tiếng ồn từ van: Van và bộ điều chỉnh được sử dụng với đường ống hơi nước và khí có thể là nguồn tiếng ồn đáng kể. Có hai nguồn tiếng ồn chính được tạo ra bởi van: (a) tạo tiếng ồn cơ khí và (b) tạo tiếng ồn chất lỏng (thủy lực cho chất lỏng hoặc khí động học cho khí). Tiếng ồn cơ khí đến từ biến động áp suất và va đập chất lỏng. Tiếng ồn rung van có thể chỉ ra các vấn đề tiềm ẩn với van.
• Tiếng ồn từ hệ thống phân phối khí: Trong hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí (HVAC), tiếng ồn có thể được truyền từ bộ xử lý khí vào hệ thống ống dẫn. Tiếng ồn bổ sung có thể phát sinh khi không khí đi qua các thành phần khác nhau như khuỷu, phụ kiện, lưới tản nhiệt và bộ khuếch tán.
• Máy móc và thiết bị: Máy móc, động cơ và công cụ là những thủ phạm thường xuyên gây ra tiếng ồn quá mức. Chúng bao gồm máy móc hạng nặng, tuabin và máy phát điện. Tiếng ồn từ máy móc có thể biểu hiện dưới dạng tiếng vo ve tần số thấp, rung động và âm thanh cao tần không liên tục.
• Các quy trình và hoạt động sản xuất: Các hoạt động nhất định, chẳng hạn như cắt kim loại, mài hoặc xử lý vật liệu nặng, vốn tạo ra nhiều tiếng ồn hơn.
• Rung động cơ học: Rung động từ thiết bị, máy móc quay hoặc các bộ phận kết cấu có thể góp phần tạo ra tiếng ồn dưới dạng tiếng ầm ầm tần số thấp.
• Thiết bị điện: Các thiết bị điện khác nhau, như tủ điện, cầu dao và bảng điện, có thể góp phần gây ra tiếng ồn trong môi trường công nghiệp. Tiếng ồn thiết bị điện có thể biểu hiện dưới dạng tiếng rít, tiếng click hoặc tiếng pop tần số cao.
• Tiếng ồn môi trường bên ngoài: Các yếu tố bên ngoài, chẳng hạn như giao thông hoặc xây dựng, có thể góp phần gây ra tiếng ồn tại nơi làm việc.

Thông thường tiếng ồn công nghiệp sẽ được phân chia theo đặc điểm của thiết bị và được phân chia thành 4 loại:

• Tiếng ồn liên tục đây là những tiếng ồn hoạt động liên tục như hệ thống thông gió, dây chuyền sản xuất và những thiết bị đặc thù phải hoạt động liên tục.
• Tiếng ồn ngắt quãng đây là tiếng ồn không thường xuyên do sự thay đổi của hệ thống hoặc do sự thay đổi của quy trình hoạt động của máy móc. Như động cơ máy móc hạng nặng theo chu kỳ hoạt động máy móc và máy bơm thủy lực.
• Tiếng ồn xung/va đập đây là những tiếng ồn theo từng đợt ngắn như tiếng dập lỗ, tiếng búa cơ khi va chạm với kim loại. Loại tiếng ồn này thường bắt gặp nhiều ở những xưởng thủ công như xưởng luyện kim…..Tiếng ồn xung được coi là loại tiếng ồn có nguy cơ gây mất thính lực cao nhất do bản chất cường độ cao và ngắn của nó.
• Tiếng ồn tần số thấp đây là tiếng ồn không quá lớn nhưng lại đặc biệt gây khó chịu với những tiếng vo ve hoặc tạo cảm giác áp lực lên tai như từ máy phát điện, quạt công nghiệp và thiết bị sưởi trung tâm. Đặc biệt tiếng ồn tần số thấp sẽ truyền đi xa hơi các loại tiếng ồn khác.

Biện pháp kiểm soát tiếng ồn công nghiệp

Các biện pháp kiểm soát kỹ thuật được đề cập trong các nguồn bao gồm:

1. Giảm tiếng ồn tại nguồn phát:

Sử dụng máy móc và thiết bị ít ồn hơn: Điều này bao gồm việc sử dụng các thiết bị hiện đại có tích hợp công nghệ giảm tiếng ồn ngay từ khi thiết kế. Việc đầu tư vào công nghệ ít ồn hơn và thường xuyên nâng cấp thiết bị cũng là một cách tiếp cận chủ động.

Bảo trì thiết bị thường xuyên: Các bộ phận bị mòn thường tạo ra tiếng ồn bổ sung, do đó việc bảo trì định kỳ đảm bảo thiết bị hoạt động hiệu quả và tạo ra ít tiếng ồn hơn. Kiểm tra nhật ký bảo trì có thể giúp xác định các thiết bị có vấn đề tiếng ồn trong quá khứ

Tối ưu hóa quy trình hoạt động: Đảm bảo máy móc hoạt động trong các cài đặt được khuyến nghị, vì sự sai lệch có thể làm tăng tiếng ồn. Tối ưu hóa các quy trình công nghiệp có thể dẫn đến hoạt động yên tĩnh hơn và cải thiện hiệu quả chung.

Kiểm soát rung động: Rung động quá mức thường liên quan đến mức tiếng ồn cao hơn. Phân tích và xử lý rung động có thể giúp giảm tiếng ồn. Sử dụng các kỹ thuật cách ly rung động và các giá đỡ cách ly rung động ở dưới thiết bị gây tiếng ồn lớn là tăng hiệu quả trong việc giảm tiếng ồn tại nguồn hoặc dọc theo đường truyền. Việc lắp đặt các bộ cách ly và giảm chấn rung động có thể giảm thiểu sự truyền tiếng ồn và rung động qua các cấu trúc rắn

Sử dụng vỏ bọc cách âm: Lắp đặt vỏ bọc cách âm xung quanh các bộ phận gây ồn trong máy móc hoặc toàn bộ thiết bị là một biện pháp hiệu quả.

Lắp đặt bộ tiêu âm (Silencers) và bộ giảm thanh (Mufflers)

• Bộ tiêu âm thoát khí (Vent Silencers): Được thiết kế để giảm mức độ tiếng ồn tạo ra bởi việc xả khí, hơi nước hoặc khí xử lý vào khí quyển.
• Bộ giảm thanh (Mufflers): Có thể là loại phản ứng (Reactive) cho tiếng ồn tần số thấp hoặc ống xả nhỏ, hoặc loại tiêu tán (Dissipative) cho tiếng ồn tần số cao hoặc ống xả đường kính lớn hơn. Chúng thường được sử dụng cho tiếng ồn từ khí thả.

2. Giảm tiếng ồn dọc theo đường truyền:

Lắp đặt hàng rào cách âm (Acoustic Barriers): Đây có thể là các bức tường đơn, vỏ bọc một phần hoặc vỏ bọc toàn bộ thiết bị. Hàng rào cách âm giúp bảo vệ cộng đồng lân cận khỏi tiếng ồn quá mức và cô lập các máy móc ồn ào. Chúng cũng có thể kết hợp vật liệu hấp thụ âm thanh.

Cách ly thiết bị: Cách ly thiết bị điện khỏi môi trường xung quanh.

Sử dụng vật liệu hấp thụ âm thanh: Việc thêm vật liệu hấp thụ âm thanh vào các không gian có tiếng ồn phản xạ quá mức có thể giúp quản lý tiếng vang, mặc dù cách tiếp cận này có thể không ảnh hưởng đáng kể đến âm thanh trực tiếp đến người nghe.

Sử dụng cửa và cửa sổ cách âm: Cửa cấp công nghiệp có thể giảm đáng kể sự truyền tiếng ồn giữa các khu vực khác nhau trong nhà máy.

Kết hợp buồng tĩnh áp (Plenum Chambers) hoặc ống dẫn khí được lót vật liệu hấp thụ: Sử dụng trong hệ thống xử lý không khí (HVAC).

Kiểm soát rung động: Ngoài việc giảm rung tại nguồn, các kỹ thuật cách ly rung động cũng giúp giảm sự truyền rung động qua các cấu trúc.

Kỹ thuật kiểm soát tiếng ồn chủ động (Active Noise Control): Involve thao tác phản xạ, triệt tiêu hoặc hấp thụ tiếng ồn phát ra từ một nguồn âm thanh hiện có thông qua việc sử dụng một hoặc nhiều nguồn phụ hoặc nguồn kiểm soát.

Việc xác định nguồn tiếng ồn thông qua các khảo sát sơ bộ, đo lường chi tiết và lập bản đồ tiếng ồn là bước khởi đầu quan trọng để lựa chọn và triển khai các biện pháp kiểm soát kỹ thuật hiệu quả. Trong các trường hợp phức tạp, việc tham khảo ý kiến của các chuyên gia như kỹ sư âm học cũng được khuyến nghị.

Về kiểm Kiểm soát Hành chính đây là những biện pháp bảo vệ người lao động các biện pháp này tập trung vào việc giảm thời gian người lao động tiếp xúc với tiếng ồn hoặc cung cấp phương tiện bảo vệ cá nhân.

• Thiết lập lịch làm việc để giới hạn thời gian tiếp xúc với các khu vực ồn ào.
• Luân chuyển người lao động sang các nhiệm vụ ít ồn ào hơn.
• Tạo các khu vực nghỉ ngơi yên tĩnh.
• Triển khai chương trình bảo tồn thính giác (hearing conservation program).
• Đào tạo và giáo dục thường xuyên về rủi ro tiếp xúc với tiếng ồn và tầm quan trọng của việc chống ồn.
• Cung cấp Thiết bị Bảo vệ Cá nhân (PPE) như nút tai hoặc bịt tai, hoặc tai nghe chống ồn. Mặc dù PPE không phải là giải pháp tại nguồn, nhưng việc sử dụng đúng cách là rất quan trọng để bảo vệ sức khỏe thính giác của người lao động và mang lại sự giảm tiếng ồn ngay lập tức.

Kiểm soát tiếng ồn công nghiệp không chỉ là yêu cầu pháp lý mà còn là chiến lược kinh doanh thông minh. Bằng cách ưu tiên giảm tiếng ồn tại nguồn và áp dụng các biện pháp kiểm soát kỹ thuật cũng như hành chính, các ngành công nghiệp có thể tạo ra môi trường làm việc an toàn và lành mạnh hơn, bảo vệ sức khỏe thính giác của người lao động và giảm thiểu tác động tiêu cực đến cộng đồng xung quanh và môi trường.

Liên hệ Lidinco đơn vị cung cấp thiết bị và giải pháp kiểm soát tiếng ồn và độ rung chuyên nghiệp với sự hợp tác giữa các chuyên gia đầu ngành đến từ các thương hiện lớn như: Norsonic, PLACID, SoundPLAN, SPEKTRA.