Krzywe korekcyjne, charakterystyki dynamiczne Hałas maszyn i środowisko pracy Czułość ucha ludzkiego jest największa dla dźwięków o częstotliwościach z przedziału od 800Hz do 4000Hz. Ze względu na to, że czułość ucha jest różna dla różnych częstotliwości w celu oceny wpływu hałasu na organizm ludzki wprowadzono krzywe korekcyjne, których zadanie jest dostosowanie czułości miernika do czułości ucha. Krzywa korekcyjna /A/ przystosowuje charakterystykę pomiarową przyrządu do czułości ucha w zakresie małych poziomów głośności, a krzywa korekcyjna /C/ w zakresie dużych poziomów, dla szczególnie wysokich poziomów dźwięku takich jak hałas lotniczy wprowadzono krzywą /D/. Poza charakterystykami korekcyjnymi mierniki wyposażone są w charakterystyki dynamiczne określające zależność wskazań miernika od czasu trwania sinusoidalnych impulsów dźwiękowych. Spotykamy cztery charakterystyki dynamiczne: /S/ - stała czasowa obwodu uśredniania 1s; /F/ - stała czasowa obwodu uśredniania /0.125s/; /I/ - działanie zwane impulsowym stała czasowa obwodu uśredniania 0.035s. Im większy poziom natężenia hałasu i dłuższy czas jednostkowej ekspozycji, oraz im więcej w widmie hałasu wysokich częstotliwości i dźwięków impulsowych ryzyko uszkodzenia narządu słuchu wzrasta. Pojęcia i definicje Definicje zaczerpnięte z normy PN-ISO 1999:2000, ON-EN ISO 12001:2000; PN-N-01307:1994, PN-EN ISO 9621:2011 Poziom równoważny ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową A (ekwiwalentny) LAeq - średnia wartość poziomu dźwięku zmierzona w czasie T, wnosząca do organu słuchu taką samą energię co hałas o stałym poziomie i tym samym czasie trwania T. Szczytowy poziom ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową C LCpeak maksymalna wartość chwilowa poziomu dźwięku występująca w czasie obserwacji zmierzona na charakterystyce korekcyjnej /C/ i przy włączonej stałej czasowej PEAK. Maksymalny poziom dźwięku LAmax maksymalna wartość skuteczna poziomu dźwięku występująca w czasie obserwacji zmierzona na charakterystyce /A/ i przy włączonej stałej czasowej /SLOW/. Hałas ustalony hałas o pomijalnie małych zmianach poziomu w czasie obserwacji przyjmuje się, że poziom dźwięku nie może się zmieniać o więcej niż 5dB. Hałas nieustalony hałas, którego poziom ulega znacznym zmianom podczas obserwacji (przyjmuje się, że poziom dźwięku zmienia się o więcej niż 5dB). Hałas impulsowy hałas składający się z serii impulsów energii dźwiękowej, każdy o czasie trwania mniejszym niż 1s. Minimalne wymagania w zakresie ochrony pracowników przed ryzykiem dla ich zdrowia i bezpieczeństwa wynikającym lub mogącym wniknąć z narażenia na hałas określa dyrektywa europejska 2003/10/WE z dnia 6 lutego 2003 roku. Według dyrektywy: Szczytowa wartość ciśnienia akustycznego C (LCpeak) maksymalna wartość chwilowego ciśnienia akustycznego skorygowana charakterystyką częstotliwościową C; Poziom ekspozycji na hałas odniesiony do 8-godzinnego dnia pracy (Lex,8h) równoważny poziom ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową A, wyznaczony dla nominalnego ośmiogodzinnego dnia pracy.
Poziom ekspozycji odniesiony do tygodnia pracy wartość średnia poziomów ekspozycji na hałas odniesionych do 8-godzinnego dnia pracy, wyznaczona dla nominalnego 5-dniowego tygodnia pracy. Dyrektywę wprowadza do prawa polskiego Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 5 sierpnia 2005r. Najwyższe dopuszczalne natężenia wprowadza do prawa polskiego Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Społecznej (Dz.U. nr 217 poz 1833 z późń. zm.). Hałas w środowisku pracy charakteryzowany jest przez: - poziom ekspozycji na hałas odniesiony do 8 godzinnego dnia pracy i odpowiadającą mu ekspozycję tygodniową (wyjątkowo w przypadku hałasu oddziałującego na organizm człowieka w sposób nierównomierny w poszczególnych dniach w tygodniach, maksymalny poziom dźwięku A, szczytowy poziom dźwięku C. Dopuszczalne ze względu na ochronę słuchu wartości nie powinny przekraczać: - poziom ekspozycji na hałas odniesiony do 8-godzinego dobowego wymiaru czasu pracy nie może przekraczać 85dB, lub poziom ekspozycji odniesiony do tygodnia pracy nie może przekraczać wartości 85dB, - maksymalny poziom dźwięku A nie może przekraczać wartości 115 db; - szczytowy poziom dźwięku C nie może przekraczać wartości 135dB. Zgodnie z Rozporządzeniem Rady Ministrów z dnia 24 sierpnia 2004r. w sprawie wykazu prac wzbronionych młodocianym i warunków ich zatrudniania przy niektórych z tyc prac (Dz.U. nr 200 poz. 2047 z późn.zm.): - wzbronione jest zatrudnianie młodocianych w środowisku pracy, w którym równoważny poziom dźwięku A hałasu ustalonego i nie ustalonego mierzony zgodnie z polskimi normami przekracza wartość 80dB (dla 8-godzinnej ekspozycji), szczytowy poziom dźwięku C przekracza wartość 130dB, maksymalny poziom dźwięku A przekracza wartość 110dB; - dozwolone jest zatrudnianie młodocianych w czasie nauki zawodu w środowisku pracy, w którym wartości równoważnego poziomu dźwięku przekraczają 80dB(dla hałasu ustalonego i nie ustalonego) i 75dB (dla hałasu impulsowego), pod warunkiem ograniczenia czasu ekspozycji na hałas. Natomiast zgodnie z rozporządzeniem Rady Ministrów z dnia 10 września 1996r. w spawie wykazu prac wzbronionych kobietom (Dz.U. nr 114, poz. 545 z późn.zm.) nie wolno zatrudniać kobiet w ciąży przy pracach w środowisku, w którym poziom ekspozycji na hałas odniesiony do 8-godzinnego dnia pracy, przekracza wartość 65dB, szczytowy poziom dźwięku C przekracza wartość 130dB, maksymalny poziom dźwięku A przekracza wartość 110dB. Norma PN-N-01307:1994 podaje wartości normatywne z uwagi na możliwość realizacji przez pracownika jego podstawowych zadań. Normatywy na hałas w pomieszczeniach przeznaczonych do przebywania ludzi podaje norma PN-87/B-2151/02 a metodykę przeprowadzania pomiarów norma PN-87/B-0215, wartości normatywne na hałas w pomieszczeniach obiektów energetycznych określa norma N-92/M-35200. Metoda badawcza Wymagania wobec przyrządów pomiarowych oraz metody badawcze są określone w przepisach zgodnie z Tab.1.
Tabela 1. Przepisy i regulacje Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 28 maja 2007 roku w sprawie wymagań, którym powinny odpowiadać mierniki poziomu dźwięku, oraz szczegółowego zakresu badań i sprawdzeń wykonywanych podczas prawnej kontroli metrologicznej tych przyrządów pomiarowych (Dz.U. Nr 105 poz. 717 z 2007 roku) PN-EN 61672-1:2005, PN-EN 61672-1: 2005/Apl:2007 Elektroakustyka. Mierniki poziomu dźwięku część 1: Wymagania. PN-EN 60942:2005 Elektroakustyka Kalibratory akustyczne PN-ISO 1999:2000 Akustyka. Wyznaczanie ekspozycji zawodowej na hałas i szacowanie uszkodzenia słuchu wywołanego hałasem. PN-ISO 9612:2011 Akustyka. Wyznaczenie ekspozycji zawodowej na hałas. Metoda techniczna. PN-N-01307:1994. Dopuszczalne wartości hałasu w środowisku pracy. Wymagania dotyczące wykonywania pomiarów. PN-Z-01338:2010 Akustyka. Pomiar i ocena hałasu infradźwiękowego na stanowiskach pracy. W Rozporządzeniu określono wymagania dotyczące konstrukcji, wykonania i charakterystyki którym powinny odpowiadać mierniki poziomu dźwięku; szczegółowy zakres badań i sprawdzeń wykonywanych podczas zatwierdzania typu mierników. Wymagania techniczne dotyczące przyrządów do pomiaru poziomu dźwięku. Wymagania techniczne odnoszące się do kalibratorów akustycznych. Wytyczne wyznaczania ekspozycji zawodowej na hałas. W normie opisano podejście do wyznaczenia ekspozycji zawodowej na hałas. Norma podaje dopuszczalne wartości hałasu w środowisku pracy ze względu na ochronę słuchu. Dokument określa zakres częstotliwości dla hałasu infradźwiękowego, nowe wartości odniesienia poziomów ciśnienia akustycznego oraz wprowadzono nowe wymagania dotyczące przeprowadzania pomiarów i oceny wyników. Dokonując pomiaru poziomu dźwięku powinniśmy dokonać sprawdzenia kalibratora akustycznego i miernika poziomu dźwięku. W tym celu należy dokonać sprawdzenia świadectwa wzorcowania miernika hałasu i kalibratora akustycznego. Przegląd świadectwa wzorcowania miernika hałasu Krok 1. Należy sprawdzić błąd wskazania miernika, który powinien być mniejszy bądź równy wartości 0,7dB (zadeklarowany przez producenta). Kryterium: 0,7. Jeżeli kryterium jest spełnione przyrząd należy uznać za sprawny. Przegląd świadectwa wzorcowania kalibratora akustycznego Krok 1. Należy określić różnicę między poziomem ciśnienia akustycznego zadeklarowanym przez producenta i podanym na świadectwie wzorcowania Lw-Lp, gdzie Lw poziom ciśnienia akustycznego podany na świadectwie wzorcowania w db, Lp poziom ciśnienia akustycznego deklarowany przez producenta w db. Kryterium: 0,2. Jeśli kryterium jest spełnione przyrząd należy uznać za sprawny. Instrukcja sprawdzenia miernika hałasu
Zgodnie z normą PN-EN-ISO 9612 kalibrację miernika należy prowadzić na początku każdej serii pomiarowej z pomocą kalibratora akustycznego klasy I. Na koniec każdej serii pomiarowej należy sprawdzić miernik bez regulacji toru pomiarowego. Krok 1. Sprawdzenie miernika należy przeprowadzić w warunkach środowiskowych (temperatura, wilgotność) mieszczących się w dopuszczalnych granicach określonych przez producenta, gdzie poziom hałasu tła nie powinien przekraczać 75dB. Krok 2. Należy sprawdzić zasilanie, czy jest prawidłowe. Krok 3. Nakładamy na mikrofon kalibrator akustyczny i ustawiamy wielkość wyświetlaną na pomiar poziomu ciśnienia akustycznego L LIN. Krok 4. Włączamy kalibrator i po ok. 10s rozpoczynamy pomiar. Po 20s odczytujemy wskazanie miernika L LIN gdzie: L K poziom ciśnienia akustycznego wytwarzany przez kalibrator, K S-poprawka dla pola swobodnego równa 0,1dB. Kryterium: L LIN (L K - K S) 0,3. Jeżeli kryterium jest spełnione miernik hałasu należy uznać za sprawny, w przeciwnym razie miernik należy poddać kalibracji. Instrukcja kalibracji miernika hałasu Krok 1. Kalibrację należ przeprowadzić w warunkach środowiskowych mieszczących się w granicach podanych przez producenta miernika hałasu i kalibratora akustycznego. Poziom hałasu tła nie powinien przekraczać 70dB. Krok 2. Sprawdzamy, czy zasilanie jest prawidłowe. Krok 3. Przechodzimy do trybu kalibracji miernika np. wciskając przycisk /CAL/ na mierniku typu Nor140. Krok 4. Ustawiamy poziom odniesienia kalibracji na poziom ciśnienia kalibratora podany na świadectwie wzorcowania minus poprawka dla pola swobodnego (0,1dB): L W-K S. Krok 5. Włączamy kalibrator i czekamy 30s. Krok 6. Rozpoczynamy proces kalibracji, miernik po skalibrowaniu powinien wskazywać poziom ciśnienia akustycznego L W-K S. 0,1 Krok 7. Jeżeli kryterium jest spełnione akceptujemy wynik kalibracji przyciskiem /ENTER/. Krok 8. Dokonujemy sprawdzenia miernika: : L LIN (L K - K S) 0,1. Pomiary hałasu do oceny ekspozycji zawodowej Podstawowymi wielkościami pomiarowymi są tu: równoważny poziom ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową A, maksymalny poziom ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową A i przy włączonej stałej czasowej /SLOW/, szczytowy poziom ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką częstotliwościową C i przy włączonej stałej czasowej /PEAK/. Ekspozycja na hałas na stanowisku pracy uwzględnia zarówno hałas danej maszyny, jak również wszelkie inne hałasy środowiskowe docierające do tego stanowiska. Norma PN-EN ISO 9612:2011 podaje trzy strategie pomiarowe do wyznaczenia ekspozycji zawodowej na hałas:
- pomiary z podziałem na czynności praca wykonywana w trakcie dnia dzielona jest na zadania; dla każdego zadania należy wykonać osobne pomiary; - pomiary stanowiskowe pomiary są prowadzono losowo w trakcie wykonywania określonych prac; strategia stosowana, gdy przeprowadzenie podziału na zadania jest trudne bądź nie wskazane; - pomiary całodniowe pomiar obejmuje cały dzień roboczy; pomiar stosowany, gdy podział pracy na zadania jest trudny, niemożliwy lub gdy ekspozycja na hałas nie jest znana, niemożliwa do przewidzenia. Wybór strategii pomiarowej determinowany jest przez złożoność danego przypadku, liczbę zaangażowanych pracowników, czas trwania dnia roboczego, czas dostępny na przeprowadzenie pomiarów, stosowaną aparaturę pomiarową. Pozycja mikrofonu W przypadku gdy obecność pracownika podczas pomiarów nie jest wymagana mikrofon należy ustawić w odległości 0,1m 0,4m od ucha narażonego na wyższy poziom ciśnienia akustycznego. Mikrofon powinien być skierowany równolegle do linii wzroku, w tym samym kierunku w którym zwrócona jest twarz pracownika. Jeśli pracownik przemieszcza się należy podążać za nim. W przypadku jeżeli podczas pomiarów obecność pracownika nie jest wymagana mikrofon należy umieścić w miejscu gdzie znajduje się głowa pracownika na linii oczu równolegle do linii wzroku pracownika. Miernikiem powinno się poruszać podczas badań ze stałą prędkością kreślą w powietrzu znak nieskończoności. Pozycja stojąca pracownika mikrofon na wysokości 155 ± 7,5. Pozycja siedząca mikrofon na wysokości 80 ± 5. Podczas pomiarów radioodbiorniki i inny sprzęt emitujący hałas nie związany z czynnościami zawodowymi powinien być wyłączony jeśli nie są częścią normalnych warunków pracy. KARTA POMIARÓW HAŁASU Nr zlecenia: Data:. Nazwa Zakładu:.. Temperatura otoczenia:.. Wilgotność:.% Nr karty:.. Nazwa hali/pomieszczenia: (rysunek/zdjęcie/układ pomieszczenia) Stanowisko pracy (imię i nazwisko pracownika:.. Adaptacja akustyczna:.. Ochrony indywidualne:.. Ilość osób zatrudnionych na stanowisku: Przedstawiciel klienta:. Nazwa maszyny, warunki pracy, rodzaj wykonywanych czynności, obrabiane materiały Usytuowanie (rysunek) n LAeq [db] LAmax [db] LC,PIK [db] Tj [min] 1 2 3 Wynik sprawdzenia miernika po pomiarach:.. db(maks.0.3 db) Sprawny: TAK/NIE Imię i nazwisko osoby wykonującej pomiary:.. Podpis:..
Wyznaczenie 8-godzinnego równoważnego poziomu ekspozycji na hałas Całkowity czas narażenia Te pracownika na hałas: = Równoważny poziom dźwięku dla każdego zadania:, = 10 [ 1 10, ] gdzie: LAeq równoważny poziom dźwięku dla zadania j; LAij wyniki pomiarów równoważnego poziomu dźwięku (LA), n- liczba pomiarów (minimum 3). Poziom ekspozycji na hałas odniesiony do 8 godzinnego dnia pracy:, 8h = 10 [ 1 10,, ] gdzie: m-liczba zadań roboczyn, Tj- czas trwania zadania w min., To=480 min.