DELEGATURA W TARNOBRZEGU SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI POMIARÓW HAŁASU

WOJEWEWÓDZKA STACJA SANITARNO EPIDEMILOGICZNA W RZESZOWIE DELEGATURA W TARNOBRZEGU SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI POMIARÓW HAŁASU (Wersja poprawona uzupełnona) Opracował: nż. Darusz Fugel Tarnobrzeg, X 00 PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com

Za pomoc współpracę w wykonanu nnejszego opracowana składam serdeczne podzękowana mom kolegom współpracownkom: nż. Krzysztofow Kulcow, mgr nż. Potrow Ksążce Jackow Krzemńskemu, nż. Arturow Stecow, mgr Krzysztofow Wójckow jak równeż dzękuję za przekazane uwag spostrzeżena dr nż. Grzegorzow Klekotow dr nż. Radosławow J. Kucharskemu PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com

SPIS TREŚCI I. WPROWADZENIE II. CHARAKTERYSTYKA SPOSOBÓW SZACOWANIA NIEPEWNOŚCI II.1. SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI TYPU B II.. SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI TYPU A II.3. SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI STANDARDOWEJ ZŁOŻONEJ II.4. SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI ROZSZERZONEJ WYNIKU POMIARU HAŁASU II.5. SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI ROZSZERZONEJ WYNIKU BADANIA HAŁASU II.5.1 NIEPEWNOŚĆ WYNIKU BADANIA HAŁASU W ŚRODOWISKU PRACY II.5. NIEPEWNOŚĆ WYNIKU BADANIA HAŁASU W ŚRODOWISKU ZEWNĘTRZNYM III. PUNKTY KRYTYCZNE PROCEDURY SZACOWANIA NIEPEWNOŚCI BADANIA HAŁASU PIŚMIENNICTWO TABELE RYSUNKI PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 3

PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com

I WPROWADZENIE Występujący w środowsku pracy hałas jest procesem stochastycznym, którego realzacją są pozomy dźwęku zmenające sę w czase. Celem oceny narażena pracownka na hałas występujący w cągu dna lub tygodna pracy (jak równeż celem określena pozomu dźwęku emtowanego do środowska) wykonuje sę badana, które w każdym przypadku polegają na: 1) Opracowanu modelu zjawska narażena ) Wykonanu pomarów hałasu, które: realzowane są za pomocą aparatury charakteryzującej sę określoną klasą dokładnośc, błędam grancznym, etc. trwają znaczne krócej nż czasy narażena pracownka na hałas w cągu całej zmany roboczej pomary te mają węc za zadane scharakteryzowane zjawska które trwa znaczne dłużej nż wynos czas badań może ulegać zmanom. 3) Dokonanu przelczeń wg odpowednch wzorów, z czego otrzymuje sę wynk końcowe określone w przepsach (np. w PN-N-01307:1994 Dopuszczalne wartośc hałasu w środowsku pracy, w rozporządzenu Mnstra Ochrony Środowska, Zasobów Naturalnych Leśnctwa z dna 13 maja 1998 r. w sprawe dopuszczalnych pozomów hałasu w środowsku, etc.). Mając na uwadze dużą nejednokrotne zmenność pozomu hałasu (klka - klkanaśce db) oraz koneczność porównana otrzymanych wynków z wartoścam prawne dopuszczalnym, nezwykle stotne okazuje sę oszacowane nepewnośc dotyczącej: Wynków poszczególnych pomarów które należy wykonać celem uzyskana danych nezbędnych do analzy badanego zjawska Wynku końcowego badana stanowącego cel badana oraz przedmot bezpośrednego zanteresowana klenta (zazwyczaj służącego do porównana z określonym wymaganam). Z uwag na powyższe, zgodne z pkt. 5.4.6 PN-EN-ISO/IEC 1705 laboratorum badawcze pownno meć stosować procedury szacowana nepewnośc pomaru. Szacowane nepewnośc wynków pomarów badań można przeprowadzać w celu: 1) Określana przedzału wartośc w którym znajduje sę wartość prawdzwa welkośc merzonej ) Umożlwena sterowana kontrol jakośc każdego badana na etape: - wykonywana pomarów n stu - wykonywana oblczeń wynków badań sprawozdana 3) Oceny powtarzalnośc pomarów 4) Oceny jakośc prowadzonych badań (dotyczących całych populacj określonych rodzajów pomarów) uzyskana danych do charakteryzacj stosowanych metod procedur badawczych PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 5

Różnca pomędzy wynkem pomaru a wynkem badana. Wydaje sę stosowne przypomneć zasadnczą różncę pomędzy pomarem a badanem.[17] Pomar pownen ustalć wartość cechy merzonego obektu (np. wartość pozomu równoważnego hałasu na jak jest narażony pracownk w sytuacj gdy obsługuje określoną maszynę, pozom msj hałasu w środowsku w wybranym punkce pomarowym, etc.) w grancach maksymalnej dopuszczalnej (określonej np. przez: zlecenodawcę, normę lub przeps prawny) nepewnośc u odnoszącej sę do wzorca. W perwszym z podanych wyżej przykładów cechą jest np. równoważny (tzn. uśrednony wg odpowednch zależnośc) pozom hałasu, natomast obektem pomaru jest hałas docerający do ucha pracownka podczas wykonywana czynnośc zawodowej polegającej na obsłudze konkretnej maszyny. Należy zauważyć, że wynk w/w pomaru wcale ne mus określać hałasu na jak narażony jest pracownk w cągu całego dna pracy. W rzeczywstośc pracownk podczas całej zmany roboczej może obsługwać klka różnych maszyn (każdą przez różną lość czasu) jak równeż może znajdować sę w nnych sytuacjach w których występuje odmenny w każdym przypadku hałas Badane pownno odpowedzeć na pytane postawone przez zlecenodawcę dopomóc mu rozwązać określony problem (rozwązane problemu lub zadana może wymagać węcej nformacj, jak tylko wynk pomarów ), podając jaka jest nepewność u wynku badana w odnesenu do jego problemu. Problemem może być np. uzyskane odpowedz na pytane: jake jest narażene pracownka na hałas w cągu całej zmany roboczej, wyrażone za pomocą wartośc pozomu ekspozycj na hałas odnesonego do 8 godzn dna pracy, albo: jak jest pozom równoważny hałasu emtowanego przez zakład do środowska w cągu 1 najnekorzystnejszej godzny w porze nocnej? Można zauważyć, że w przypadku gdy badane zjawsko narażena na hałas jest neregularne (w skal np. mesąca czy roku) naczej może wyglądać rozwązane problemu dla konkretnego dna, np. 1 kwetna 00 r., naczej dla najnekorzystnejszego tygodna w cągu całego mesąca pracy, a jeszcze naczej dla przecętnego dna lub tygodna pracy w cągu np. całego sezonu roboczego). W zwązku z powyższym: Wynk pomaru - dotyczy zawsze określonej sytuacj akustycznej, technologcznej, etc. którą należy zbadać celem uzyskana danych wymaganych w modelu badana Wynk końcowy badana - jest rezultatem zgodnych z modelem matematycznym przelczeń wynków pomarów uzyskanych we wszystkch sytuacjach, które określono w tym modelu celem scharakteryzowana analzowanego zjawska. II. CHARAKTERYSTYKA SPOSOBÓW SZACOWANIA NIEPEWNOŚCI Przy szacowanu nepewnośc pomaru pownny być wzęte pod uwagę wszystke składnk nepewnośc, które są stotne w danej sytuacj, z wykorzystanem odpowednch metod analzy o czym mów pkt. 5.4.6.3 PN-EN-ISO/IEC 1705. W tym celu sporządza sę budżety nepewnośc (metoda typu B) oraz analzuje statystyczne wynk pomarów (metoda typu A), co prowadz do wyznaczena nepewnośc złożonej pomaru uwzględnającej oba rodzaje nepewnośc. [1] PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 6

II.1. Szacowane nepewnośc typu B Szacowane nepewnośc typu B polega na szacowanu wpływu jak mają poszczególne etapy, względne moduły metody badawczej na nepewność wynku końcowego U B na podstawe znajomośc teor odnośnego zjawska, wedzy nt. błędów pomarowych aparatury oraz praktycznego dośwadczena charakteryzującego. [1] W Tabel 1 przedstawono przykładowo budżet nepewnośc badana hałasu - opracowany w Laboratorum Hałasu Wbracj Wojewódzkej Stacj Santarno Epdemologcznej w Rzeszowe - Delegatura w Tarnobrzegu. Został on wykonany w tak sposób, że dla każdego dzałana procedury badawczej oszacowano nepewność dla sytuacj standardowej (wg dośwadczeń Laboratorum ok. 80 % przypadków) oraz nekorzystnej (wg dośwadczeń Laboratorum ok. 0 % przypadków). Rozpatrując przedstawony budżet nepewnośc badana hałasu należy stwerdzć, że wyłączając poz. 3 4 (z powodu których poczynono w uwagach zastrzeżena) najważnejszym składnkem nepewnośc typu B jest nepewność przyrządów pomarowych, a konkretne mernka hałasu, oraz (w mnejszym stopnu) procesu wzorcowana. Nepewność pomarów hałasu wynkająca z nedokładnośc przyrządów pomarowych. W prezentowanym budżece, nepewność typu B zestawów pomarowych oszacowano dla określonej klasy dokładnośc przyrządów pomarowych, borąc jako dane wartośc granczne błędów przyrządów pomarowych wyznaczone w pełnym zakrese ch warunków pracy. Wartośc te wzęto z aktualnej Polskej Normy PN 79/T-06460 Mernk pozomu dźwęku. Ogólne wymagana badana. Tam, gdze uznano to za bardzej właścwe dla posadanych egzemplarzy aparatury, nektóre z w/w wartośc zastąpono danym: - określonym przez producenta - zameszczonym w śwadectwe legalzacj, uwerzytelnena lub kalbracj przyrządu pomarowego - przyjętym z nnych warygodnych źródeł oraz na podstawe własnego dośwadczena Przy szacowanu typu B nepewnośc standardowej przyjęto, że odchylena standardowe poszczególnych nepewnośc cząstkowych są równe 1/3 wartośc grancznych poszczególnych błędów przyrządów pomarowych (założono, że wymenone błędy maja rozkład normalny). [1] [15] Tam, gdze rozkład możlwych wartośc określonego błędu jest prostokątny (równomerny np. w przypadku nepewnośc wzorca) przyjęto, że nepewność standardowa cząstkowa wynkająca z w/w błędu jest równa 1/ 3 jego wartośc grancznej. [1] [15] Jak łatwo zauważyć, najpoważnejszym elementarnym składnkem nepewnośc złożonej U B jest wpływ charakterystyk kerunkowośc mkrofonu bardzo stotne zależny od częstotlwośc (co prezentują dane określone w Tab. ). Wartość wnoszonej przez nego nepewnośc dla konkretnego pomaru można przyjmować w zależnośc od udzału wysokch częstotlwośc w wdme merzonego hałasu (vde pkt. 3.8.1.3 PN-79/T-06460), a w raze braku takch danych oszacować ją dla przypadków należących do najnekorzystnejszych spośród najczęścej spotykanych przez laboratorum. W zasadze każde laboratorum może określać dla wykonywanych przez sebe badań różne wartośc nepewnośc wnoszonej przez posadane mkrofony, nepewnośc cząstkowe wnoszone przez konkretne dzałana procedury pomarowej, jak równeż może przyjmować rodzaje rozkładów statystycznych dla poszczególnych błędów (co jednoznaczne określa PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 7

wartośc poszczególnych współczynnków wążących wartośc odchylena standardowego z błędam grancznym aparatury pomarowej vde Rys. 1). Tym samym, jest rzeczą naturalną, że każde laboratorum może osągać różnące sę w pewnym stopnu wynk wypadkowe szacowana nepewnośc typu B. Wypadkową nepewność typu B wynkającą z klasy dokładnośc przyrządów pomarowych wzorca oblcza sę jako perwastek kwadratowy z sumy kwadratów poszczególnych nepewnośc cząstkowych [1] tzn.; a) gdy wyznaczamy nepewność standardową ze wzoru: U B = ΣU db / 1 / j Bj gdze: U B - nepewność standardowa typu B U Bj - nepewność standardowa typu B cząstkowa pochodząca od czynnka j b) gdy wyznaczamy nepewność dla pozomu ufnośc 95% ze wzoru: U B,95 = U B db / / gdze: U B,95 - nepewność typu B odpowadająca pozomow ufnośc 95% Nepewnośc cząstkowe U Bj należy określć w tak sposób, aby charakteryzowały wyczerpująco wpływ różnych czynnków na rozrzut wynków pomaru jednocześne ne były skorelowane (w przypadku przecwnym należy zastosować nną zależność oblczenową [15]). Jest stosowne zaznaczyć, że zapsana w postac ogólnej zależność /1/ w przypadku wartośc wyrażonych w db daje wynk przyblżony (zasadnczo zależność ta dotyczy wartośc wyrażonych w jednostkach bezwzględnych), jednakże przyblżene to jest zadowalające (w przypadku szacowana nepewnośc wynkającej z nedokładnośc aparatury pomarowej, jak np. w konkretne rozpatrywanym w Tab. 1 budżece nepewnośc, wynkający stąd dodatkowy błąd oszacowana jest mnejszy od 0,1 db). Oszacowane nepewnośc aparatury pomarowej, chocaż stanow główny składnk nepewnośc typu B, ne jest wystarczającym sposobem oceny nepewnośc pomaru za wyjątkem pewnego szczególnego przypadku, który można nazwać jako: bezpośredn pomar hałasu w ścśle określonym mejscu czase. Pomar hałasu w ścśle określonym mejscu czase przeprowadzony za pomocą metody bezpośrednej. Wynk takego pomaru charakteryzuje hałas, który wystąpł w czase przeszłym, w stałym w przestrzen punkce pomarowym, dokładne w takm przedzale czasu w którym przeprowadzono pomar. Jako jeden z konkretnych przykładów można podać wynk pomaru równoważnego pozom dźwęku pomerzonego za pomocą całkującego mernka hałasu umeszczonego na statywe usytuowanym w punkce pomarowym wybranym jako kontrolny (np. do oceny hałasu przenkającego od zakładu przemysłowego do środowska), pomędzy godz. 00 a 3 00 w dnu badana. W przykładze tym, przedmotem badana jest hałas który ocena sę w ścśle określonych w przepsach przedzałach czasu (tzw. czasach odnesena), które są na tyle krótke, że można praktyczne wykonać badane metodą bezpośredną tzn. za pomocą cągłego pomaru w całym czase odnesena. PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 8

W rozpatrywanym przykładze, ze względu na cel metodę jego osągnęca, nepewność pomaru wynka wyłączne z nepewnośc aparatury pomarowej - którą można oszacować za pomocą zależnośc /1/ // oraz danych przedstawonych w Tab. 1 w poz. 1. 5. W przypadku pomaru hałasu w ścśle określonym mejscu czase, przeprowadzonego metodą bezpośredną za pomocą aparatury kl. I, wyznaczone wartośc nepewnośc całkowtej wynku pomaru, będą (w pełnym zakrese warunków pracy aparatury) następujące: a) nepewność złożona standardowa typu B: U B = 0,6 db b) nepewność złożona typu B oszacowana z pozomem ufnośc 95%: Trzeba zauważyć, że: U B,95 = 1, db Podane wyżej wartośc otrzymano dla stosunkowo najgorszych (ze względu na charakterystykę kerunkową mkrofonu) spośród uwerzytelnanych w kl. I egzemplarzy aparatury. W dość częstym przypadku w sytuacj typowej dla pomarów hałasu przemysłowego w środowsku zewnętrznym, gdy hałas docera z dobrze zdentyfkowanego kerunku precyzyjne uwzględnonego w ustawenu mkrofonu, nepewność złożona typu B dla pozomu ufnośc 95% praktyczne ne przekracza wartośc: U B,95 0,8 db, co wynka z analzy danych w Tab. Nr 3 Oszacowane wpływu częstotlwośc ustawena mkrofonu względem kerunku padana fal na nepewność pomaru hałasu - na podstawe charakterystyk kerunkowych mkrofonów podanych przez producentów). Ne należy utożsamać nepewnośc wynkającej z nedokładnośc przyrządu pomarowego z jego błędem podstawowym (podawanym zawsze w śwadectwe uwerzytelnena mernka). Błąd podstawowy określa bowem różncę pomędzy: - pozomem nomnalnym wzorcowego źródła cśnena akustycznego (spełnającego odpowedne wymagana) - pozomem cśnena akustycznego wskazywanym przez mernk w ścśle określonych warunkach odnesena podczas pomaru sygnału z w/w źródła wzorcowego po uprzednm wykalbrowanu mernka zgodne z jego nstrukcją obsług. [3] Jak wdać, parametr ten ne uwzględna szeregu stotnych czynnków wymenonych w budżece nepewnośc aparatury pomarowej (vde Tab. 1), jak równeż całkowce zawarty jest w precyzyjne oszacowanej wartośc nepewnośc wzorcowana. Nepewność pomarów hałasu wynkająca z klasy dokładnośc stosowanych przyrządów wg normy ISO 961:1997. Interesujące jest porównane uzyskanych w poprzednm rozdzale wartośc nepewnośc wynkającej z nedokładnośc przyrządów pomarowych, z analogcznym wartoścam przyjętym w mędzynarodowej norme ISO 961:1997 określającej sposób postępowana przy szacowanu nepewnośc pomarów równoważnego pozomu dźwęku A. Wymenona norma ustala, [1]: PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 9

a) Jeśl bezpośredn pomar równoważnego pozomu dźwęku A, L A, eq, Te obejmuje całą zmanę roboczą T, to całkowta nepewność pomaru, ε, wynka z klasy dokładnośc stosowanej aparatury (u 1 ) jest opsana ponższym wzorem: ε = u 1 ; gdze: ε całkowta nepewność pomaru, w db; u 1 nepewność pomaru zwązana z klasą dokładnośc stosowanych przyrządów pomarowych (z 90% pozomem ufnośc) wg ponższej tabel: Tabela 1. Nepewność pomarów zwązana z klasą dokładnośc stosowanych przyrządów, przy 90% pozome ufnośc (wg ISO 961: 1997) Mernk pozomu dźwęku spełnający wymagana IEC 651 (PN-79/T-06460) Całkujący mernk pozomu dźwęku spełnający wymagana IEC 804 Kalbrator drgań akustycznych spełnający wymagana IEC 94 Klasa 1 Klasa Klasa 3 Klasa 1 Klasa Klasa 3 Klasa 0 Klasa 1 Klasa Nepewność pomaru u 1 [db] 0 1 5 b) Jeśl bezpośredn pomar równoważnego pozomu dźwęku A, L A, eq, Te, odbywa sę w przedzale czasu krótszym nż cała zmana robocza, ale obejmującym typowe przebeg czasowe hałasu, to całkowta nepewność pomaru ε, wynka z klasy dokładnośc stosowanej aparatury (u 1 ) jest opsana ponższym wzorem: ε = u 1 ; gdze: ε całkowta nepewność pomaru, w db; u 1 nepewność pomaru zwązana z klasą dokładnośc stosowanych przyrządów pomarowych (z 90% pozomem ufnośc) wg ponższej tabel: Tabela. Nepewność pomarów zwązana z klasą dokładnośc stosowanych przyrządów, gdy czas pomaru jest krótszy nż zmana robocza obejmuje typowe przebeg czasowe hałasu, przy 90% pozome ufnośc (wg ISO 961: 1997) Mernk pozomu dźwęku spełnający wymagana IEC 651 (PN-79/T-06460) Całkujący mernk pozomu dźwęku spełnający wymagana IEC 804 Kalbrator drgań akustycznych spełnający wymagana IEC 94 Klasa 1 Klasa Klasa 3 Klasa 1 Klasa Klasa 3 Klasa 0 Klasa 1 Klasa Nepewność pomaru u 1 [db] 1,5 3 8 PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 10

II.. Szacowane nepewnośc typu A Pomar hałasu w ścśle określonym mejscu czase - za pomocą ser pomarów elementarnych. Jeśl w rozpatrywanym w rozdz.. II.1. przykładze pomaru hałasu w ścśle określonym mejscu czase, wprowadzć zmanę w metodze badana polegającą na tym, że zamast cągłego pomaru w trakce pełnej godzny, wykona sę (w odstępach czasu rozłożonych równomerne w cągu wymenonej godzny) klka np. jednomnutowych pomarów pozomu równoważnego, z których wynków wyznaczy sę następne wynk końcowy (jako wartość odpowedno uśrednoną, najczęścej równoważną) to wówczas oszacowane nepewnośc wynku końcowego badana, oprócz nepewnośc zwązanej z aparaturą pomarową (typu B) pownno uwzględnać równeż nepewność typu A - wynkającą z rozrzutu statystycznego wynków pomarów. Szacowane nepewnośc typu A w trakce pomaru - za pomocą analzy statystycznej n stu. Analza statystyczna n stu może być wykorzystywana do bezpośrednego sterowana jakoścą badań polega na tym, że podczas pomarów, natychmast po wykonywanu wszystkch pomarów elementarnych przewdzanych procedurą badawczą, na beżąco ocena sę nepewność typu A uzyskanego wynku, stosując wzór wynkający z rozkładu Lorda [8],[11]: U A,95 = q*w /3/ gdze: U A,95 - nepewność typu A oszacowana dla pozomu ufnośc 95% w q rozstęp wynków pomarów elementarnych (tj. różnca pomędzy wartoścą najwększą najmnejszą wymenonych wynków) [8] współczynnk z Tab. 3 w [8], którego wartość zależy od lczby wykonanych pomarów elementarnych n w sposób ułatwający zapamętane jest podana w tabel ponżej: n 3 4 5 6 7 8 9 1 q 1,3 0,7 0,5 0,4 1/3 0,3 1/4 0, W raze uznana przez wykonawcę pomarów, że uzyskana w badanej sytuacj nepewność jest zbyt welka, należy zwększyć lczbę pomarów elementarnych. Wzór /3/ dotyczy nepewnośc wyznaczonych dla wartośc średnch (arytmetycznych) z ser wynków poszczególnych obserwacj - wobec czego zastosowane go do nepewnośc dotyczących wartośc równoważnych w db stanow pewne przyblżene jest to jednak przyblżene powodujące nezbyt duże błędy (zanżena), które szybko maleją ze wzrostem lczby pomarów zmnejszanem sę wartośc rozstępu. Z przelczeń wynka, że z tytułu szacowana nepewnośc pozomu średnego zamast pozomu równoważnego (bez uwzględnena nnych przyczyn nedokładnośc) błędy te są następujące: - dla wartośc rozstępu 3 db, błąd przyblżena wynos do - 0,3 db dla 3 pomarów do 0,1 db dla 4 pomarów - dla wartośc rozstępu 5 db, błąd przyblżena wynos do - 0,3 db dla 4 pomarów do 0,1 db dla 5 pomarów PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 11

- dla wartośc rozstępu 7 db, błąd przyblżena wynos do - 0,5 db dla 5 pomarów do 0,3 db dla 6 pomarów W prezentowanej metodze nepewność typu A wyznaczona została dla pozomu ufnośc P = 95% - co nterpretujemy, że w przypadku, gdy błędy systematyczne aparatury pomarowej są do zanedbana, w przedzale wartośc L A,eq ± U A znajduje sę z prawdopodobeństwem 95% wartość prawdzwa merzonej welkośc (lub nnym słowy: 95% wszystkch w/w przedzałów ufnośc zawera wartość prawdzwą). Można równeż wyznaczyć lczbę pomarów elementarnych zapewnającą uzyskane wartośc nepewnośc typu A ne wększej nż określona wartość, np. 3 db z prawdopodobeństwem P=95% co przyjęto jako założene przy sporządzanu ponższej tabel: w w < w 4 4 < w 6 6 < w 7,5 n 3 4 5 6 Szacowane nepewnośc typu A podczas wykonywana oblczeń wynków pomarów Nepewność typu A wynku pomaru składającego sę z ser pomarów elementarnych wyznacza sę jako wartość połowy szerokośc przedzału ufnośc, w którym z prawdopodobeństwem P=95% znajduje sę wartość prawdzwa welkośc merzonej. W tym celu wykorzystuje sę rozkład t Studenta. Oszacowana wartość nepewnośc może dotyczyć: a) wartośc średnej pozomu dźwęku L w sytuacj wyrażonej wzorem: L = W = 1 n n k= 1 W, k db /4/ gdze: L średn pozom dźwęku w sytuacj W wartość średna z wynków pomarów elementarnych W,k wynk pomaru elementarnego (w sytuacj ) n lość pomarów elementarnych w sytuacj b) wartośc równoważnej pozomu dźwęku L eq, w sytuacj, wyrażonej wzorem: L eq, n 1 0,1W, k = 10 log 10 db /5/ n k = 1 gdze: L eq, oznaczene pozomu równoważnego dźwęku w sytuacj Dla wartośc średnej pozomu dźwęku nepewność typu A U A,95 oblcza sę z zależnośc: U A,95 ( L ) = t α,ν, S n db /6/ PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 1

gdze: S odchylene standardowego wynków pomarów elementarnych w sytuacj t α,ν, stała z rozkładu t Studenta dla pozomu ufnośc P = 1 - α (przyjmujemy α = 0,05 natomast ν odpowada lośc stopn swobody w sytuacj ) przy czym: S = Σ W k n, k W 1 db /7/ ν = n 1 /8/ Nepewność standardową typu A wartośc średnej wyznacza sę natomast następująco: U A ( L ), = S n db /9/ Dla wartośc równoważnej pozomu dźwęku (którą można bezpośredno pomerzyć za pomocą całkującego mernka pozomu dźwęku) wyprowadzłem wzory na nepewnośc typu A U A,95 przy pozome ufnośc 95 %, korzystając z następującego układu równań: U U A, 95 = U A,95 ( Leq, υ, ) = tα,, U A ( Leq ) /10/ n Leq, ) = * U A ( W k ) /11/ k= 1 W, k A ( Leq,, A ( W, k ) S U = /1/ gdze: L eq, równoważny pozom dźwęku w sytuacj U A (L eq, ) nepewność standardowa wynku pomaru równoważnego pozomu dźwęku w sytuacj U A (W,k ) nepewność standardowa wynku pomaru elementarnego pozomu hałasu W,,k w sytuacj Rozwązanem powyższego układu równań jest łatwa do praktycznego stosowana zależność wążąca nepewność typu A wynku pomaru pozomu równoważnego dźwęku z odchylenem standardowym wynków pomarów elementarnych: U t 0,1( W. k Leq, ) ( 10 ) S n α, υ, A,95( Leq, ) = n k = 1 /13/ Jeśl wprowadzmy zależność na ekspozycję na hałas E k w czase t k, to wzór na nepewność równoważnego pozomu dźwęku przyjme postać łatwą do zapamętana: PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 13

U n E, k A, 95( Leq, ) = t α, ν, * S db /14/ k = 1 E A, T gdze: E A,T ekspozycja na hałas w czase trwana T sytuacj E,k ekspozycja na hałas w odcnku czasu t k odpowadającym pojedynczemu pomarow elementarnemu k przy czym t k = T / n ), oraz obowązują zależnośc (analogczne do podanych w PN-N 01307: 1994 w pkt. 1.3.9. pkt. 4.3.3.): E T 0,1, * 10 W k k = * p0 [Pa *s] /15/ n E 0,1L,, T 10 eq A T * = p [Pa *s] /16/ 0 gdze: p 0 cśnene akustyczne odnesena równe *10-5 Pa Nepewność standardową typu A wartośc równoważnej wyznacza sę następująco: U A n 1 0,1( W k L eq, ) ( Leq, ) ( 10 ) * S = db /17/ n k = 1 II.3. SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI STANDARDOWEJ ZŁOŻONEJ. Dopero po oszacowanu nepewnośc typu A (U A ) oraz nepewnośc typu B (U B ), możemy wyznaczyć nepewność standardową złożoną U C, którą oblczamy z zależnośc: U C = U + db /18/ A U B co możemy nterpretować, że w przedzale wartośc L eq, ± U C z prawdopodobeństwem P = 68% wartość prawdzwa merzonej welkośc. znajduje sę II.4. SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI ROZSZERZONEJ WYNIKU POMIARU HAŁASU. Nepewność rozszerzoną U r określoną dla pozomu ufnośc P oblcza sę ze wzoru [1]: U r = k p U C /19/ gdze: k p współczynnk rozszerzena wzęty z rozkładu T Studenta dla pozomu ufnośc P = 1 α ν efektywnych stopn swobody (wynkającej z lczby przeprowadzonych pomarów elementarnych), który można znaleźć w każdych tablcach statystycznych PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 14

Zasadnczo można różne przyjmować wartość pozomu ufnośc dla którego określa sę nepewność wykonywanych pomarów. Norma ISO 961: 1997) zaleca np. szacowane nepewnośc pomaru hałasu z prawdopodobeństwem 90%. Wydaje sę jednak, że bardzej właścwe będze przyjęce zasady, że nepewność rozszerzoną pomaru hałasu wyznaczamy dla typowego pozomu ufnośc P = 95%. Nepewność rozszerzoną U r, określoną dla pozomu ufnośc 95% można równeż oblczyć z zależnośc /0/ (wzór zalecany, poneważ w przecweństwe do wzoru /19/ ne wymaga oblczana efektywnej lczby stopn swobody [1][15]): U = U + U /0/ r A, 95 B,95 Interpretacja wynków szacowana nepewnośc pomarów hałasu. Należy podkreślć, że wyznaczone podanym wcześnej zależnoścam wartośc nepewnośc typu A oraz nepewnośc rozszerzonej wynków pomarów hałasu dotyczą hałasu który był tzn. występował w czase wykonywana pomaru ( tylko w tym czase). W rzeczywstośc, pomary akustyczne wykonuje sę w celu przeprowadzena określonych badań, np. po to, aby dowedzeć sę: - jak był równoważny pozom hałasu w czase stotne dłuższym nż czas wykonywana jego pomaru (np. wykonalśmy 5 pomarów elementarnych hałasu w przecągu 15 mnut po to, aby określć średn pozom hałasu w cągu 8 godzn dna) vde zwązek z pkt.3 4 w Tab. Nr 1 - jak jest równoważny pozom hałasu w określonych sytuacjach (np. przy uchu pracownka podczas wykonywana przez nego określonej operacj w procese pracy; podczas procesu obsług pewnego urządzena; podczas pobytu w określonym mejscu, etc.) bez ścsłego powązana z czasem jego występowana (nteresują nas np. wartośc przecętne lub obejmujące stosunkowo dług horyzont czasowy, np. mesąc, rok, etc. lub nteresuje nas zjawsko hałasu w dzedzne nnej nż czas) vde zwązek z pkt. 4 w Tab. Nr 1 W przypadku tak sformułowanych celów badań, wyznaczone wg wzorów /17/ - /1/ wartośc nepewnośc wynków pomarów dość często mogą ne odpowadać nepewnośc wynków badań, a to dlatego, że badany hałas może być zjawskem neregularnym. Należy węc sformułować bardzo stotne zasady, odnoszące sę do tego samego zjawska będącego przedmotem pomaru bezpośrednego*: 1) Jeśl wynk pomaru jest równy wynkow badana, to z tego ne wynka, ze nepewność pomaru jest równa nepewnośc badana. ) Jeżel pomar wykonano w czase stotne krótszym nż występuje badane zjawsko, wówczas nepewność pomaru jest równa nepewnośc badana jeżel spełnone są jednocześne warunk: - proces stochastyczny którego realzację stanow badane zjawsko jest stacjonarny - w rezultace przeprowadzonego pomaru określono prawdłowo charakterystyk tego procesu Stacjonarność procesu stochastycznego pozwala bowem z rozsądnym prawdopodobeństwem oszacować nteresującą nas wartość pozomu hałasu (np. pozomu równoważnego) w normatywnym czase odnesena, na podstawe pomarów wykonanych w łącznym czase krótszym nż wymenony czas odnesena. [4] PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 15

Spośród różnych charakterystyk procesu stochastycznego wykonawcę badana nteresuje przede wszystkm wartość średna procesu oraz warancja, a w przypadku pomarów akustycznych równeż wartość uśrednona logarytmczne wg odpowednego wzoru (pozom równoważny). [4] Objaśnena:* - Pomaru bezpośrednego ne należy mylć z metodą bezpośredną pomaru hałasu, poneważ chodz tu o ogólny rodzaj pomaru składający sę z ser pojedynczych pomarów powtarzanych w warunkach powtarzalnośc (tzw. pomarów elementarnych). [1] II.5. SZACOWANIE NIEPEWNOŚCI ROZSZERZONEJ WYNIKU BADANIA HAŁASU. Model badana. Perwszym zasadnczym etapem badana jest opracowane modelu badanego zjawska, co w przypadku zjawska narażena na hałas w środowsku pracy (lub zewnętrznym) zazwyczaj wygląda następująco: 1. Na podstawe nformacj uzyskanych w drodze wywadu dotyczących badanego stanowska pracy (lub kontrolowanego zakładu), jak równeż wstępnych obserwacj wykonanych podczas trwana typowych operacj technologcznych, określa sę sytuacje za pomocą których można scharakteryzować narażene pracownka (lub terenu chrononego akustyczne) na hałas w cągu całej zmany roboczej lub nnego okresu normatywnego.. Każda z określonych sytuacj w czase jej występowana jest ścśle zwązana z: - mejscem pobytu pracownka (lub punktem obserwacj) - stanem źródeł hałasu (czynne; ne czynne; określony tryb lub rodzaj pracy) mających stotny wpływ na pozom dźwęku na jak narażony jest pracownk (lub jak występuje w środowsku zewnętrznym) - czasem trwana sytuacj - pozomem dźwęku uśrednonym za czas trwana sytuacj (tj. pozomem równoważnym) 3. Zbór wszystkch stotnych sytuacj, odpowedno wybranych określonych, stanow model zjawska narażena (ewentualne zjawska emsj hałasu do środowska). Model ten jest przedmotem badań ustaleń mających na celu wyznaczene nteresujących nas wartośc hałasu. [5] [6] Podane w poprzednm nnejszym rozdzale wzory dotyczące nepewnośc typu A (zależnośc /13/, /14/, /17/ /3/), nepewnośc standardowej złożonej (zależnośc /4/, /5/, /7/, /36/, /41/) oraz nepewnośc rozszerzonej (zależnośc /9/, /34/, /37/, /4/) wyprowadzłem z prawa propagacj nepewnośc model matematycznych zjawska hałasu. Wzory te dają wynk przyblżone, jednakże dla wartośc nepewnośc cząstkowych ne przekraczających 3 db przyblżene to jest zadowalające. PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 16

II.5.1. NIEPEWNOŚĆ WYNIKU BADANIA HAŁASU W ŚRODOWISKU PRACY Model matematyczny. W przypadku badana narażena na hałas w środowsku pracy, wynk badana hałasu (w tym hałasu ultradźwękowego nfradźwękowego) jest rezultatem przelczeń wynków pomarów w poszczególnych sytuacjach akustycznych oraz czasów ekspozycj (narażena) właścwych dla tych sytuacj co można wyrazć za pomocą wzoru: L EX,8h = 10 lg 1 o m T = 1 T10 0,1Leq, db /1/ gdze: L EX,8h T L eq, T o m - pozom ekspozycj na hałas odnesony do 8 godzn dna pracy w db czas trwana sytuacj - równoważny pozom dźwęku w sytuacj czas odnesena równy 8 godz. (8800 sek.) - lość sytuacj Zależnośc. Wzory na nepewność standardową złożoną welkośc L EX,8h, oznaczoną jako U C (L EX,8h ), wyprowadzono z prawa propagacj nepewnośc, które w rozpatrywanym przypadku wyraża zależność: U m n L EX,8h c ( LEX,8h ) = * A, k B 1 k 1 W = =, k [ U ( W ) + U ] // gdze: U B nepewność standardowa typu B U A (W,k ) nepewność standardowa typu A wynku pomaru elementarnego hałasu w sytuacj, przy czym analogczne do zależnośc /7/ /1/: L EX,8h W, k U A n ( ) ( Wk W ) W = S =, k k = 1 n 1 - współczynnk wrażlwośc [1] będące pochodnym cząstkowym funkcj L EX,8h względem W k (wynku pomaru elementarnego k w sytuacj ) /3/ Pochodne cząstkowe funkcj L EX,8h względem welkośc T, jak równeż nepewnośc standardowe welkośc T, ne zostały wyznaczone, poneważ wartośc czasów ekspozycj (narażena) T ne uzyskuje sę w drodze pomarów lub ustaleń dokonywanych przez Laboratorum, lecz otrzymuje sę je jako gotowe dane wejścowe tzn. nformacje udzelone przez klenta, za które Laboratorum ne ponos odpowedzalnośc. Informacje te stanową stotną część danych składających sę na model badanego zjawska narażena. Z powyższego wynka, że zależność // oraz następne ne uwzględnają nepewnośc wynkającej z ewentualnych błędów oceny czasów ekspozycj. PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 17

Nepewność standardową złożoną U C (L EX,8h ) można oblczyć ze wzoru: m n E, k U c ( LEX, 8h ) = ( + ) = U A ( W, k ) U B db /4/ 1 k = 1 E A, Te gdze: E,k ekspozycja na hałas oblczona z wynku pomaru elementarnego W,k na podstawe wzoru /15/ E A,Te ekspozycja na hałas w cągu całego czasu odnesena (tj. całej zmany roboczej) oblczona ze wzoru /5/ lub wzoru /7/ w PN-N-01307: 1994. Bardzej praktyczne do przelczeń jest przekształcene ponższego wzoru: n 0,1W 1 T 10 UC ( L,8 ) = ) EX h +, k ( S L U 0,1 B A, eq, Te n k = 1 Te 10 db /5/ gdze: W,k wynk pomaru elementarnego w sytuacj L A,eq,Te pozom równoważny hałasu w cągu czasu T e, przy czym: 1 LA, eq, Te = 10lg T10 Te 0,1L eq,1 ] T e - czas dla którego wyznaczono L A,eq,Te.; w szczególnośc można przyjąć, że T e oznacza łączny czas ekspozycj określony zależnoścą: T e = T /6/ Praktyczne dość często sę zdarza, że pomary pozomu dźwęku w różnych sytuacjach przeprowadza sę w takch samych warunkach środowska, jak równeż w newelkch odstępach czasu. W takch okolcznoścach nedokładność przyrządu pomarowego powoduje błąd systematyczny (o ne znanej wartośc) tak sam (lub zblżony) we wszystkch wykonywanych pomarach zarówno tych elementarnych jak w poszczególnych sytuacjach co oznacza, że nepewność typu B przekłada sę bezpośredno na wartość welkośc wyjścowej L EX,8h.(co prowadz też do zwększena wartośc szacowanej nepewnośc). W zwązku z powyższym zależność /5/ można zapsać: n 0,1W, k 1 T 10 = U C ( LEX,8h ) S + U L B db /7/ 0,1 A, Te n k= 1 Te 10 Nepewność rozszerzoną U r (L EX,8h ) określoną dla pozomu ufnośc P = 95% można oblczyć z zależnośc: U r ( LEX, 8h p C EX, 8h ) = k U ( L ) db /8/ PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 18

gdze: k p współczynnk rozszerzena dla pozomu ufnośc 95% ν efektywnych stopn swobody Poneważ, dość często lość pomarów elementarnych w poszczególnych sytuacjach ne jest taka sama, wówczas zamast oblczać efektywną lczbę stopn swobody (celem wyznaczena wspólnej wartośc k p ) wygodnej jest skorzystać ze wzoru: U m n E, k r ( LEX, 8h) = t, ν, S + U B,95 1 k 1 E = = A, Te α db /9/ gdze: t α,ν, stała z rozkładu t - Studenta wynkająca z przyjętego pozomu stotnośc α oraz lośc stopn swobody ν w sytuacj. II.5.. NIEPEWNOŚĆ WYNIKU BADANIA HAŁASU W ŚRODOWISKU ZEWNĘTRZNYM Model matematyczny I. W przypadku badana emsj hałasu od źródła (np. zakładu przemysłowego) do środowska zewnętrznego, wynk badana określa wzór: Leq, e 0,1L eq, 0, 1L m eq, t = 10 lg(10 10 ) db /30/ gdze: L eq,m pozom równoważny msj hałasu (od źródła tła) L eq,t pozom równoważny tła L eq,e pozom równoważny emsj hałasu (netto, po odjęcu tła) Zależnośc Wzory na nepewność standardową typu A oraz nepewność rozszerzoną pozomu emsj hałasu wyprowadzono z prawa propagacj nepewnośc, które w rozpatrywanym przypadku przyjmuje postać: L = L /31/ eq, e eq, e ( L ) U ( L ) + U ( L ) U A eq, e A eq, m A eq, t L eq, m L eq, t W rezultace rozwązana równana dokonanych przekształceń otrzymano wzór na nepewność standardową pozomu emsj hałasu: U p ( L ) U ( L ) A eq, e A eq, m + ( L ) U A eq, t = db /3/ p 1 p gdze: 0,1( L eq, m Leq, t ) p = 10 /33/ PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 19

, natomast wartośc U A (L eq,m ) oraz U A (L eq,t ) można wyznaczyć z zależnośc /17/ podstawając L eq,m L eq,t w mejsce L eq,. Celem porównana rozróżnena powyższych zależnośc wynkających z zastosowana teor nepewnośc oraz z zależnośc wynkających z teor błędów podanych w poz. [4] [16], wzór /3/ wyprowadzono stosując podobne oznaczena podstawena jak w analogcznym wzorze wyprowadzonym przez A. Kurpewskego R Kucharskego (vde pśmennctwo [4] [16]), podającym błąd przypadkowy określena pozomu emsj hałasu. Jest oczywste, że jeśl do wzoru /3/ podstawmy wartośc nepewnośc wyznaczonych dla pozomu ufnośc 95%, wówczas otrzymamy nepewność typu A równeż oszacowaną z prawdopodobeństwem 95%. Nepewność rozszerzoną pozomu emsj hałasu możemy wtedy oblczyć z zależnośc /0/., lub ze wzoru : p U ( L ( ) ) U A,95( Leq, m) + + U B,95 A,95 eq, t U r (L eq,e ) = [ ] p 1 p db /34/ gdze: U B,95 nepewność typu B przy pozome ufnośc P=95% wyznaczona wg wzoru //. Model matematyczny II. W przypadku, gdy emsja hałasu do środowska zwązana jest z występowanem różnych sytuacj akustycznych, pozom emsj hałasu wyraża zależność [4],[16]: Zależnośc. 1 0,1L = eq, m, 0, 1L L eq e T eq, 10lg (10 10 t,, ) db /35/ T0 gdze: T o czas odnesena (określony w przepsach prawnych) T czas trwana sytuacj L eq,m, równoważny pozom dźwęku (od źródła tła) w sytuacj L eq,t, równoważny pozom dźwęku tła w sytuacj Wzory na nepewność standardową złożoną welkośc L eq,e, oznaczoną jako U C (L eq,e ), oraz na nepewność rozszerzoną U r (L eq,e ) wyprowadzono z prawa propagacj nepewnośc, w wynku czego otrzymane zostały dla rozpatrywanego przypadku zależnośc: U ( L c eq, e m n 0,1W, k n ( t) 1 T 10 1 T 10 ) = + 0,1 S L A, eq, Te = 1 n k = 1 T 10 n ( t) e k = 1 Te 10 0,1W, k ( t) 0,1L A, eq, Te 1 S ( t) + U m B db /36/ U ( L r eq, e ) = m = 1 t α, ν, n n k = 1 n ( t) 0,1W t,, ( ), t k α ν 0,1W, k ( t) ( T 10 ) S + ( T 10 ) ( T e 10 n ( t) k = 1 0,1L A, eq, Te ) S ( t) + U B,95 db /37 PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 0

gdze: W,k - wynk pomaru elementarnego k msj hałasu w sytuacj ) W,k (t) - wynk pomaru elementarnego k tła w sytuacj ) L A,eq,Te - równoważny pozom emsj hałasu w czase T e - vde wzory /5/ /43/ T e - łączny czas ekspozycj określony wzorem /6/ m - lość sytuacj n (t) lość pomarów elementarnych tła w sytuacj W,k (t) - wynk pomaru elementarnego k tła w sytuacj t α,υ, (t) - stała z rozkładu t Studenta wynkająca z lośc pomarów tła w sytuacj S - odchylene standardowe wynków pomarów elementarnych msj hałasu, określone wzorem /7/ S (t) odchylene standardowe wynków pomarów elementarnych tła w sytuacj Odchylene standardowe wynków pomarów elementarnych tła w sytuacj wyrażone jest wzorem: n ( t) ( W, k ( t) W ( t) ) S ( t) = db /38/ 1 k = 1 n ( t) gdze: W (t) - wartość średna wynków pomarów elementarnych tła w sytuacj Pochodne cząstkowe funkcj L eq,e względem welkośc T z powodów analogcznych jak w przypadku zależnośc // ( następnych) ne zostały wyznaczone - tzn. zależność /36/ ne uwzględna nepewnośc wynkającej z ewentualnych błędów oceny czasów ekspozycj T. Nepewność rozszerzoną U r (L eq,e ) określoną dla pozomu ufnośc P=95% można oblczyć ze wzoru /0/ lub z zależnośc: U r ( Leq, e p C eq, e ) = k U ( L ) db /39 Model matematyczny III W przypadku, gdy dla wszystkch sytuacj akustycznych wykonano jeden pomar tła (tzn. jedną serę pomarów elementarnych), wówczas można dla uproszczena przyjąć, że:, natomast wzór /35/ przyjme postać: L eq L eq,t, = L eq,t n (t) = n(t) S (t) = S(t) W,k (t) = W k (t) t α,υ, (t)= t α,υ, (t) m 1 0,1L eq, m, 0, 1Leq, t, e = 10lg 10 T 10 Te db /40/ T0 = 1 gdze: T e łączny czas ekspozycj oblczony wg wzoru /6/ PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 1

Zależnośc. Wzory na nepewność standardową złożoną welkośc L eq,e, oznaczoną jako U C (L eq,e ), oraz na nepewność rozszerzoną U r (L eq,e ), wyprowadzono z prawa propagacj nepewnośc, w wynku czego otrzymane zostały dla rozpatrywanego przypadku zależnośc: U C ( L 1 0,1 W, k n( t) 0,1W k ( t) ( T 10 ) 1 10 m n eq, e) = ( ) S 0,1,, + S t LA eq Te 0,1L A, eq, Te 1 n k 1 T 10 n ( t) e k 1 10 = = = + U B db /41/ U ( L r m n 0,1W, k n( t) 0,1W ( t),, 10, ( ) 10, ) = t T k t t eq e α ν ( ) S 0,1L,, + S t A eq Te 01LA, eq, Te 1 n k 1 T 10 n ( t) e k 1 10 α ν = = = + U B,95 db /4/ gdze: tα, υ ( t) - stała z rozkładu t Studenta odpowadająca pozomow ufnośc P = 1 α lczbe stopn swobody υ n 1 wynkającej z lczby pomarów tła. = t L eq,e - pozom równoważny emsj hałasu w łącznym czase ekspozycj T e, który jest zwązany z pozomem równoważnym emsj hałasu określonym dla czasu odnesena T o zależnoścą: L T o A, eq, Te = Leq, e + 10lg db /43/ Te Nepewność rozszerzoną U r (L eq,e ) określoną dla pozomu ufnośc P=95% można równeż oblczyć z zależnośc /39/. Prezentacja wynków szacowana nepewnośc pomarów badań na przykładze wzorów dośwadczeń Laboratorum Hałasu Wbracj Wojewódzkej Stacj Santarno Epdemologcznej w Rzeszowe - Delegatura w Tarnobrzegu. W Tabel 4 przedstawono przykład rutynowo stosowanej karty badań hałasu, w której zameszczono wynk pomarów przeprowadzonych na stanowsku stolarza w zakładze skontrolowanym przez nspekcję santarną. W karce przedstawono: 1) Dane uzyskane z wywadu, tj: rodzaje sytuacj akustycznych (w kol. ) zwązane z nm czasy ekspozycj (narażena) w kol. 8. ) Wynk pomarów w poszczególnych sytuacjach (kol. od 3 do 6), wśród nch pomerzone wartośc równoważnych pozomów dźwęku (kol. 3) 3) Wskaźnk oceny hałasu (pozom ekspozycj na hałas w kol. 10 ekspozycje na hałas w kol. 11) 4) Dane wynk szacowana (dla pozomu ufnośc 95%): nepewnośc pomarów wykonanych w poszczególnych sytuacjach (wersze A,B,C,D,) nepewnośc wynku badana końcowego (powyżej) przy czym w poszczególnych kolumnach podano: - w kol. 16: loraz ekspozycj: w określonej sytuacj w całym czase narażena - w kol. 15: lość pomarów elementarnych - w kol. 14: rozstęp wynków pomarów elementarnych - w kol. 13: nepewność typu A PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com

- w kol. 1: nepewność rozszerzoną, natomast w nagłówku tabel wspólną dla wszystkch pomarów nepewność typu B, U B,95 wynkającą z nedokładnośc przyrządów pomarowych. Analzując podane w karce wartośc trzeba zauważyć: - są one typowe dla dużej lczby wykonywanych badań - mmo znacznych fluktuacj wartośc chwlowych pozomu hałasu (por. kol. 3 5) oraz newelkej lczby pomarów elementarnych (3-4), nepewnośc typu A poszczególnych pomarów są newelke, często ponżej 1 db - nepewność typu A wynku końcowego badana jest najmnejsza z wszystkch w/w wartośc co jest zgodne z zasadam statystyk (mmo różnych wag nepewnośc poszczególnych wynków pomarów, znajduje odzwercedlene wpływ lczby wszystkch pomarów elementarnych rosnącej wraz z lczbą sytuacj) - nepewność rozszerzona wynku końcowego badana jest w rozpatrywanym przykładze blska wartośc nepewnośc typu B wynkającej z nedokładnośc przyrządów pomarowych. W karce badań hałasu znajdują sę też bardzo stotne uwag dodatkowe, nformujące o ogranczenach zastosowanej procedury szacowana nepewnośc pomaru ułatwające nterpretację uzyskanych wartośc nepewnośc zostaną one omówone w następnym rozdzale. W Tabel 5 przedstawono wynk badań na analogcznym stanowsku pracy, wraz z fragmentem ch nterpretacj. Na uwagę zasługuje pkt. orzeczena, oraz analza wynków w sytuacj M przedstawona szczegółowo na Rys.. Jak wdać mmo dużej zmennośc pozomów hałasu przedstawonych na hstograme w funkcj czasu, wynk oraz nepewność pomaru uzyskane z wynków 3 pomarów elementarnych w rozpatrywanym przykładze z dostateczną dokładnoścą charakteryzują pozom dźwęku wyznaczony w cągu pełnego czasu trwana analzowanej sytuacj. Na Rys. 3 przedstawono natomast wynk pomarów welokrotnych w środowsku zewnętrznym zaplanowanych do zbadana zjawska hałasu jako procesu stochastycznego celem wyznaczena nepewnośc właścwej dla pojedynczego wynku pomaru (lub wynku wypadkowego z ser klku pomarów wykonanych w pewnych odstępach czasu). W Tab. 6 przedstawono fragment dokumentacj pomarów akustycznych - przeprowadzonych celem oceny hałasu emtowanego przez zakład przemysłowy do środowska naturalnego. III. PUNKTY KRYTYCZNE PROCEDURY SZACOWANIA NIEPEWNOŚCI BADANIA HAŁASU Jak wynka z przedstawonych w budżece nepewnośc nformacj (vde Tab. 1), dzałana wymenone w poz. 3 4 stanową punkty krytyczne procedury badana hałasu tzn. przy ch realzacj można popełnć stotne błędy w ocene badanego zjawska, nejednokrotne ne zdając sobe z tego sprawy. Uznane, że zwązana z nm nepewność badana jest do pomnęca, może meć mejsce w zazwyczaj pojedynczych, prostych, lub dobrze znanych (np. z wcześnejszych badań na tym samym obekce) sytuacjach akustycznych. W przypadkach wykonywana pomarów złożonych (w klku sytuacjach) wymaga to jednak bardzo dużego dośwadczena. W najczęścej występujących pomarach badanach szacowane nepewnośc wynkającej z błędne określanych sytuacj czasów ch trwana jest albo nezmerne trudne, PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 3

albo wręcz nemożlwe. Narzuca to koneczność znterpretowana oszacowanych wartośc nepewnośc złożonej jako wartośc ne uwzględnającej błędów w przyjętym modelu zjawska. Tymczasem, obowązująca laboratora akredytowane PN-EN/ISO/IEC 1705 nakazuje w w/w wypadkach (w p. 5.4.6.) przedstawane wynków szacowana w tak sposób, aby zapewnć, że sposób przedstawana wynków ne daje błędnego wrażena odnośne nepewnośc. W zwązku z tym wymaganem, w rutynowo stosowanej karce pomarowej (vde Tab nr 3), w pkt. Uwag dodatkowe nformuje sę klenta, że, cyt.: wyznaczona nepewność oraz wynk badana są właścwe jedyne dla przyjętego modelu badanego zjawska - w zwązku z tym nepewność wynku charakteryzującego rzeczywśce występujące zjawsko może być wększa (na tyle, na le model odbega od rzeczywstośc). Jest też stotne, aby we wnoskach lub zameszczanej do sprawozdana z wynków badań nterpretacj nformować o tych wynkach końcowych badań, których nepewność jest wększa od różncy pomędzy wartoścą normatywną a wynkem badana co przedstawono na przykładze fragmentu nterpretacj wynku pomarów, zameszczonego pod Tabelą 5. (orzeczene). PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 4

PIŚMIENNICTWO. 1. Wyrażane nepewnośc pomaru. Przewodnk ISO 1995. Wydane polske. Główny Urząd Mar 1999r.. Norma PN 79/T 06460 Mernk pozomu dźwęku. Ogólne wymagana badana. 3. Zarządzene Nr 196 Prezesa Głównego Urzędu Mar z dna 9 grudna 1995r. w sprawe wprowadzena nstrukcj sprawdzana mernków pozomu dźwęku. 4. A. Kurpewsk Szacowane błędu pomarów pozomu hałasu, Materały XXIV Zmowej Szkoły Zwalczana Zagrożeń Wbroakustycznych Ustroń 1996r. 5. D. Fugel, A. Roleck Model matematyczno akustyczny zjawska hałasu w pomeszczenach przemysłowych - ops realzacja., referat XL Otwarte Semnarum z Akustyk Polańczyk wrzeseń 1993r. 6. D. Fugel, A. Roleck Model matematyczno akustyczny zjawska hałasu w pomeszczenach przemysłowych - analza narażena na hałas na stanowskach pracy., referat XL Otwarte Semnarum z Akustyk Polańczyk wrzeseń 1993r. 7. Norma PN N 01307: 1994 Hałas. Dopuszczalne wartośc hałasu w środowsku pracy. Wymagana dotyczące przeprowadzana pomarów. 8. Norma PN - ISO 60 Estymacja wartośc średnej. Statystyczna nterpretacja wynków badań. Przedzał ufnośc. grudzeń 1994r. 9. Norma PN ISO 858 + AC1 - Karty kontrolne Shewharta kweceń 1993r. 10. Norma PN EN ISO/IEC 1705 Ogólne wymagana dotyczące kompetencj laboratorów badawczych wzorcujących 11. K. Eckschlager. Błędy w analze chemcznej. PWN. Warszawa 1974r. 1. M. Pawlaczyk Łuszczyńska Szacowane nepewnośc pomarów hałasu wbracj Materały pomocncze Instytut Medycyny Pracy Zakład Zagrożeń Fzycznych Łódź 000r. 13. Norma Mędzynarodowa ISO 961:1995 Acoustcs Gudelnes for measurements and assemnet of exposure to nose n workng envronment 14. M. Dobeck Zapewnene jakośc analz chemcznych, Poradnk dla laboratorów Państwowej Inspekcj Santarnej Instytut Medycyny Pracy Łódź 1998r. 15. J. M. Jaworsk Podstawowe problemy metrolog materały szkolenowe Ośrodek Doskonalena Kadr Techncznych Warszawa 000r. 16. R. Kucharsk z zespołem, Metody pomaru hałasu zewnętrznego w środowsku. Bbloteka Montorngu Środowska, Warszawa 1996r. 17. J. S. Morkowsk Waldowane charakteryzowane metod badawczych - referat Materały Szkolenowe VII Sympozjum Klub Polskch Laboratorów Badawczych POLLAB Zakopane 001r. 18. G. Klekot Zagadnene waldacj w badanach wbroakustycznych na przykładze oceny drgań maszyny roboczej - referat Materały Szkolenowe VII Sympozjum Klub Polskch Laboratorów Badawczych POLLAB Zakopane 001 r. PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 5

PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 6

T A B E L E PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 7

PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 8

Tabela 1. Wpływ nepewnośc poszczególnych dzałań procedury badana hałasu na nepewność U B wynku pomaru hałasu - wg szacowana przeprowadzonego w Laboratorum Hałasu Wbracj WSSE w Rzeszowe Delegatura w Tarnobrzegu. Dzałane 1. Wzorcowane aparatury pomarowej: nepewność wzorca nepewność wynkająca z czynnośc wzorcowana (rozrzut wynków wzorcowana) nepewność wynkająca z przyjętej tolerancj wzorcowana 3 Nepewność standardowa w [db] warunk warunk standartowe nekorzystne 0,1 1 0,05 0,1 0,18 0,9 0,05 0,17 0,34 Uwag Wg. śwadectwa wzorcowana danych producenta: 1 dla kalbratora B&K typ 431 w temp. od +10 do +30 o C - dla kalbratora B&K typ 430 w temp. od 0 do +50 o C, lub nnego o błędze grancznym ± 0,5 db 3 wg nstrukcj rob. wzorcowana. Przygotowane sprzętu transport. - - Do pomnęca 4 3. Opracowane modelu zjawska - w zależnośc od konkretnego będącego przedmotem badań na przypadku. Bez dodatkowych podstawe obserwacj wywadu w danych nformacj (z wywadu, mejscu badań: ne da sę obserwacj, etc.) ne da sę sytuacje w których występuje - 4 oszacować oszacować narażene ne da sę ** Chodz o reprezentatywność czas trwana w/w sytuacj - 4 oszacować wynków pomaru (vde objaśnena) 4. Realzacja modelu badanego zjawska w stnejących warunkach - 5 ne da sę techncznych pomarowych **. oszacować kl. 1 kl. kl.1 kl. 5. Wykonane pomarów w stnejących warunkach środowska wpływ cśnena atmosferycznego wpływ temperatury wpływ zman wlgotnośc wpływ czasu pracy wpływ ch-k częstotlwoścowej wpływ charakterystyk kerunkowośc mkrofonu zmana zakresu pomarowego wpływ współczynnka szczytu błędy lnowośc rozrzut wynków wskazań zestawu pomarowego 6. Sposób wykonana badań: metodyka pomarowa czynnk, które mogą wpływać na nepewność, mające swoje źródło w osobe wykonującej pomar (pośpech, nedbalstwo, lenstwo, zmęczene, stres) 0,10 0,17 0,17 0,10 0,10 0,50 0,03 0,03 0,07 0,03 0,59 - - 0,17 0,17 0,17 0,17 0,10 1,33 0,13 0,03 0,33 0,03 1,41 0,10 0,17 0,17 0,10 0,30 1,33 0,17 0,33 0,3 0,03 1,46 0,17 0,17 0,17 0,17 0,30,67 0,3 0,33 0,33 0,03,77 ne da sę oszacować ne da sę oszacować 7. Oblczena wynków końcowych 0,05 0,05 0,05 0,05 Łączna nepewność U B w [db] wynku pomaru: (bez uwzględnena rozrzutu wynków zwązanego ze zmanam welkośc merzonej ) 0,6 1,43 1,50*,80* 5 w zależnośc od konkretnego przypadku (w wększośc prostych sytuacj do zanedbana) pkt. 3.6.1 PN-79/T-06460 pkt. 3.6. PN-79/T-06460 pkt. 3.6.3 PN-79/T-06460 pkt. 3.6.7 PN-79/T-06460 pkt. 8 św. uwerzytelnena, pkt. 3.8.1.3 PN-79/T-06460 pkt. św. uwerzytelnena, pkt. 3.8.3.1 PN-79/T-06460 pkt. 4 św. uwerzytelnena, pkt. 3.8.4.1 PN-79/T-06460 pkt. 3 św. uwerzytelnena, pkt. 3.8.4.4 PN-79/T-06460 uwzględnony równeż w nepewnośc typu A wynków pomarów (tj. w rozrzuce wynków pomarów elementarnych) 6 -. uwzględnona w poz. 3 4 Tabel oraz w wartośc nepewnośc typu A szacowanej dla każdego pomaru 7 - w stotnej wększośc przypadków do elmnacj przez dobór właścwej osoby Bez uwzględnena błędów dot. sytuacj akustycznych czasów ekspozycj obecnych w przyjętym modelu badanego zjawska. * - wartośc mnmalne Objaśnene: ** - jak wynk uzyskany w konkretnej sytuacj występującej podczas badana różn sę od wynku pomaru wykonanego w całkowtym czase trwana sytuacj wyszczególnonej w modelu zjawska narażena PDF created wth FnePrnt pdffactory tral verson http://www.pdffactory.com 9