Influence of noise on the participants of the educational process
Influence of noise on the participants of the educational process
Abstract
In order to evaluate the noise level in the premises of general education institutions, 6 secondary schools, 2 lyceums and 3 gymnasiums of Astrakhan were surveyed. The research was carried out within the framework of a comprehensive research project "Optimization of learning conditions and healthcare of participants of the general education process using health-saving technologies". A total of 116 classrooms of different orientation and 38 collective use rooms (corridors, passages, galleries) were examined. The research was carried out with the help of noise and vibration meter VSHV-003. The identified differences directly depended on the period of the educational process and construction-architectural features of the buildings, such as the area of the rooms, ceiling height, vibration-noise insulation of walls, windows, floors and other surfaces. The analysis of the obtained data allowed to develop and recommend for wide implementation in practice a set of measures to reduce noise levels in the premises of educational institutions.
1. Введение
Общепризнано , , , , что в гигиенической науке под феноменом «Шум» понимают неупорядоченное сочетание звуков различной интенсивности и частоты, влияющее на состояние здоровья человека. В зависимости от характера шума изменяется и его психофизиологическое восприятие человеком. Умеренный уровень дневного шума в определенной степени стимулирует деятельность мозга и усиливает интеллектуальную функцию, тогда как интенсивный шум, особенно непостоянный и импульсный, приводит к быстрому утомлению, раздражительности, снижению способности к восприятию и анализу информации , . Крайне важно учитывать влияние шума, особенно, на участников образовательного процесса , , , . Организм ребенка более чувствителен к воздействию шума на центральную и вегетативную нервную систему, преддверно-улитковый орган и др. , . В связи с этим гигиеническая оценка уровня и характера шума в школах имеет важное значение для формирования здоровьесберегающих условий обучения и профилактики широкого спектра неврологических заболеваний учеников и педагогических работников.
Цель исследования: оценить уровень шума в помещениях общеобразовательных учреждений города Астрахани и разработать комплекс мероприятий по его снижению.
2. Методы и принципы исследования
Гигиеническая оценка уровня шума в учебных классах и помещениях коллективного пользования (коридоры, вестибюли, холлы) была проведена по результатам обследования 11 общеобразовательных учреждений города Астрахани на соответствие гигиеническим нормативам. Комплексное исследование проводились в рамках выполнения НИР (регистрационная карта №393.01) «Оптимизация условий обучения и укрепления здоровья участников общеобразовательного процесса с использованием здоровьесберегающих технологий». В общей сложности нами было обследовано 154 помещения различной направленности. Для выявления основных источников шума и оценки его уровня в помещениях общеобразовательных учреждений было проведено обследование 6 средних школ, 2 лицеев и 3 гимназий города Астрахани. Было обследовано 116 учебных помещений различной направленности и 38 помещений коллективного пользования (коридоры, переходы, галереи). Определение уровня шума производилось с использованием измерителя шума и вибрации ВШВ-003 по штатной методике . Замеры суммарного уровня внутреннего и внешнего шума производились многократно в различные периоды обучения (перед началом занятий, на уроках и на переменах). Уровень отдельно внешнего шума (шумовой фон) и параметров системы звукоизоляции помещений, для получения более достоверных результатов, измеряли за рамками учебного процесса. В общей сложности было произведено более 4000 измерений. Полученные результаты были обработаны с помощью методов вариационной статистики .
3. Основные результаты
Проведенный анализ показал, что уровень шума в помещениях общеобразовательных учреждений существенно различался. Различия были выявлены не только среди отдельных учреждений, но и в пределах одного учреждения в разных помещениях и в разные периоды учебного процесса. Причиной таких различий явились как архитектурно-строительные особенности зданий (характеристика межэтажных перекрытий, устройство напольного покрытия, размеры и конструктивные особенности окон), так и расположение учреждений на ситуационном плане города (например, непосредственная близость автомобильных дорог). Для более объективной оценки уровня шума, обследованные помещения были разделены на категории. Исходя из архитектурных особенностей зданий, помещения распределили по категории А следующим образом. Категория А1 (38% помещений) – межэтажные перекрытия из бетона (плиты), напольное покрытие устроено непосредственно по бетону (линолеум, керамическая плитка). Категория А2 (51% помещений) – межэтажные перекрытия из бетона (плиты), напольное покрытие устроено через лаги (доска, паркет, ламинат). Категория А3 (11% помещений) – межэтажные перекрытия из бруса, напольное покрытие устроено через лаги. В зависимости от непосредственной удаленности помещения от источника внешнего шума (автодорога и пр.) помещения распределили по категории Б следующим образом. Категория Б1 (65% помещений) – удаление от источника шума более чем на 100 метров. При этом уровень внешнего шума составлял 61±6,3 дб. Категория Б2 (19% помещений) – удаление от источника шума от 50 до 100 метров. Уровень внешнего шума в этой категории был существенно выше и составлял 79±8,1 дб. Категория Б3 (16% помещений) – удаление от источника шума менее 50 метров. В основном внешний шум при этом был обусловлен непосредственной близостью к городским автодорогам с довольно интенсивным движением транспорта. Уровень внешнего шума при этом был максимальным и составлял 94±6,2 дб (см. табл. 1).
Таблица 1 - Характеристика уровня шума в помещениях различных категорий
Категория | За рамками учебного процесса, дб | Во время уроков, дб | Во время большой перемены, дб | |||
класс | коридор | класс | коридор | класс | коридор | |
А1Б1 | 44,1 ± 5,4 | 39,4 ± 3,6 | 53,6 ± 2,8 | 52,1 ± 1,6 | 76,6 ± 4,2 | 85,1 ± 6,3 |
А1Б2 | 45,8 ± 4,6 | 40,1 ± 4,0 | 58,4 ± 2,6 | 54,3 ± 2,0 | 77,4 ± 5,1 | 84,8± 5,7 |
А1Б3 | 55,6 ± 6,1 | 54,4 ± 3,7 | 64,7 ± 1,9 | 59,1 ± 2,2 | 80,3 ± 4,6 | 89,3 ± 4,8 |
А2Б1 | 48,1 ± 4,8 | 46,6 ± 3,7 | 56,2 ± 3,6 | 54,9 ± 4,1 | 86,4 ± 3,8 | 88,0 ± 4,2 |
А2Б2 | 51,7 ± 5,1 | 48,2 ± 4,3 | 59,4 ± 5,0 | 57,1 ± 2,6 | 85,2 ± 4,6 | 91,2 ± 3,8 |
А2Б3 | 61,2 ± 3,8 | 56,1 ± 5,2 | 73,6 ± 3,8 | 54,4 ± 2,7 | 85,9 ± 3,6 | 94,6 ± 2,9 |
А3Б1 | 56,8 ± 4,1 | 48,7 ± 4,6 | 59,1 ± 3,1 | 54,2 ± 2,4 | 86,9 ± 3,8 | 91,9 ± 5,2 |
А3Б2 | 57,5 ± 4,6 | 51,9 ± 3,6 | 64,3 ± 2,9 | 58,6 ± 4,1 | 88,2 ± 4,6 | 93,4 ± 5,6 |
А3Б3 | 66,1 ± 3,9 | 59,6 ± 4,9 | 78,7 ± 4,6 | 72,7 ± 3,9 | 87,4 ± 3,5 | 99,4 ± 6,2 |
В результате статистической обработки полученных данных было выявлено следующее. В зависимости от архитектурных особенностей зданий школ уровень шума в однотипных помещениях значимо различался и составлял от 35,8 до 105,6 дб. Наилучшие показатели по шуму были зарегистрированы в помещениях, имеющих железобетонные межэтажные перекрытия и напольное покрытие из линолеума и керамической плитки, выполненное непосредственно на них (помещения категории А1). В случае монтажа напольного покрытия на бетонном основании через деревянные лаги (помещения категории А2) уровень внутреннего шума был выше, в среднем, на 8,2%. В помещениях зданий школ старой постройки (помещения категории А3) различия в показателях уровня шума при аналогичных условиях возрастали порядка на 23,8%. При сравнении показателей внешнего шума выявлена четкая зависимость его уровня от расположения помещений по отношению к транспортным путям. Наивысшие показатели зарегистрированы при непосредственном расположении зданий вдоль автодорог (помещения категории Б3)
4. Заключение
Таким образом, проведенное нами исследование в различных помещениях средних образовательных учреждений города Астрахани показало:
- использование железобетонных межэтажных перекрытий с непосредственным монтажом напольного покрытия (керамическая плитка, линолеум) по сравнению с другими вариантами, эффективно снижает уровень внутреннего шума, особенно, в период массового передвижения участников образовательного процесса;
- наиболее значимым источником внешнего шума является городской транспорт;
- установка окон с высокой звукоизолирующей способностью (29-38 дб.) существенно уменьшает уровень воздействия внешнего шума, но только при условии их полной герметичности.
Полученные результаты позволили нам рекомендовать:
1. Внесение изменений в архитектурно-строительные решения, в части устройства межэтажных перекрытий и исполнения напольных покрытий, в зданиях школ ранней постройки;
2. Использование окон с высокой звукоизолирующей способностью (28 дб. и более);
3. Периодическое проведение работ по обслуживанию, а при необходимости, замену уплотняющих элементов конструкции окон;
4. Установку климатических систем и их применение в жаркий период года для исключения открывания окон, особенно в помещениях находящихся в непосредственной близости от источников внешнего шума.