Четверг, Март 17 2011 16: 15

Защита слуха

Оценить этот пункт
(5 голосов)

Средства защиты слуха

Никто не знает, когда люди впервые обнаружили, что закрытие ушей ладонями или затыкание слуховых проходов пальцами эффективно снижают уровень нежелательного звука — шума, — но основная техника использовалась на протяжении поколений, когда последняя линия защиты от громкого звука. К сожалению, этот уровень технологий исключает использование большинства других. Средства защиты органов слуха, очевидное решение проблемы, представляют собой форму борьбы с шумом, поскольку они блокируют путь шума от источника к уху. Они бывают разных форм, как показано на рисунке 1.

Рисунок 1. Примеры различных типов средств защиты органов слуха

PPE060F1

Беруши — это приспособление, вставляемое в наружный слуховой проход. Предварительно формованные беруши доступны в одном или нескольких стандартных размерах, предназначенных для большинства людей. Формируемая, формируемая пользователем затычка для ушей изготавливается из податливого материала, форму которого пользователь формирует таким образом, чтобы он входил в слуховой проход, образуя акустическое уплотнение. Индивидуальные затычки для ушей изготавливаются индивидуально, чтобы соответствовать конкретному уху пользователя. Беруши могут быть изготовлены из винила, силикона, эластомеров, хлопка и воска, стекловаты и медленно восстанавливающейся пены с закрытыми порами.

Полувставная затычка для ушей, также называемая колпачком для ушного канала, надевается на отверстие наружного слухового прохода: эффект аналогичен закупорке слухового прохода кончиком пальца. Полувставные устройства изготавливаются одного размера и подходят для большинства ушей. Такое устройство удерживается на месте легким оголовьем с легким натяжением.

Наушник представляет собой устройство, состоящее из оголовья и двух круглых чашечек, которые обычно изготавливаются из пластика. Оголовье может быть изготовлено из металла или пластика. Круглая амбушюра полностью закрывает наружное ухо и прилегает к голове с помощью подушечки. Подушка может быть изготовлена ​​из пены или может быть наполнена жидкостью. Большинство наушников имеют подкладку внутри амбушюра для поглощения звука, который передается через корпус амбушюра, чтобы улучшить затухание выше примерно 2,000 Гц. Некоторые наушники сконструированы таким образом, что оголовье можно носить на голове, за шеей или под подбородком, хотя степень защиты, которую они обеспечивают, может быть разной для каждого положения оголовья. Другие наушники предназначены для ношения на «касках». Они могут обеспечить меньшую защиту, потому что крепление к каске затрудняет регулировку наушника, и они не подходят для такого широкого диапазона размеров головы, как наушники с повязками на голову.

В Соединенных Штатах насчитывается 53 производителя и дистрибьютора средств защиты органов слуха, которые по состоянию на июль 1994 г. продали 86 моделей берушей, 138 моделей наушников и 17 моделей полувставных наушников. Несмотря на разнообразие средств защиты органов слуха, пенопластовые беруши, предназначенные для одноразового использования, составляют более половины средств защиты органов слуха, используемых в Соединенных Штатах.

Последняя линия обороны

Самый эффективный способ избежать потери слуха, вызванной шумом, — держаться подальше от зон с опасным шумом. Во многих рабочих условиях производственный процесс можно изменить таким образом, чтобы операторы работали в закрытых звукопоглощающих диспетчерских. Шум в этих диспетчерских снижен до такой степени, что он не представляет опасности и не нарушает речевую связь. Следующий наиболее эффективный способ избежать потери слуха, вызванной шумом, — уменьшить шум в источнике, чтобы он больше не был опасным. Часто это делается путем разработки бесшумного оборудования или модернизации существующих устройств шумоподавления.

Когда невозможно избежать шума или уменьшить шум в источнике, средства защиты органов слуха становятся последним средством. Как последняя линия обороны, не имеющая резерва, ее эффективность часто может быть снижена.

Один из способов снизить эффективность средств защиты органов слуха — использовать их менее 100% времени. На рис. 2 показано, что происходит. В конце концов, независимо от того, насколько велика защита, обеспечиваемая конструкцией, защита снижается по мере уменьшения процента времени ношения. Пользователи, которые снимают беруши или поднимают наушники, чтобы поговорить с коллегами по работе в шумной обстановке, могут серьезно снизить степень защиты, которую они получают.

Рисунок 2. Снижение эффективной защиты по мере увеличения времени неиспользования в течение 8-часового рабочего дня (на основе обменного курса 3 дБ)

PPE060F2

 

Рейтинговые системы и как их использовать

Есть много способов оценить средства защиты органов слуха. Наиболее распространенными методами являются системы с одним номером, такие как рейтинг снижения шума (NRR) (EPA 1979), используемый в Соединенных Штатах, и рейтинг с одним номером (SNR), используемый в Европе (ISO 1994). Еще одним европейским рейтинговым методом является HML (ISO 1994), в котором для оценки защитников используются три числа. Наконец, существуют методы, основанные на затухании средств защиты органов слуха для каждой из октавных полос, называемые в США методом длинной или октавной полосы, а в Европе — методом предполагаемой величины защиты (ISO 1994).

Во всех этих методах используется затухание в реальном ухе при пороговых значениях средств защиты органов слуха, определенных в лабораториях в соответствии с соответствующими стандартами. В Соединенных Штатах испытание на затухание проводится в соответствии с ANSI S3.19, Метод для Измерение защиты реальных ушей от средств защиты органов слуха и физического затухания наушников (АНСИ 1974). Хотя этот стандарт был заменен более новым (ANSI 1984), Агентство по охране окружающей среды США (EPA) контролирует NRR на этикетках средств защиты органов слуха и требует использования более старого стандарта. В Европе испытания на затухание проводятся в соответствии со стандартом ISO 4869-1 (ISO 1990).

Как правило, лабораторные методы требуют, чтобы пороги слышимости звукового поля определялись как с надетыми протекторами, так и с открытыми ушами. В Соединенных Штатах наушники должны быть подобраны экспериментатором, в то время как в Европе эту задачу выполняет испытуемый с помощью экспериментатора. Разница между порогами звукового поля с протекторами и с открытыми ушами представляет собой пороговое затухание в реальном ухе. Данные собираются для группы субъектов, в настоящее время десять в Соединенных Штатах с тремя испытаниями на каждого и 16 в Европе с одним испытанием на каждого. Среднее затухание и соответствующие стандартные отклонения рассчитываются для каждой тестируемой октавной полосы.

В целях обсуждения метод NRR и длинный метод описаны и проиллюстрированы в таблице 1.

 


Таблица 1. Пример расчета рейтинга шумоподавления (NRR) средств защиты органов слуха

 

Процедура:

  1. Занесите в таблицу уровни звукового давления розового шума, произвольно установленные для простоты вычислений на уровне 100 дБ в каждой октавной полосе.
  2. Занесите в таблицу поправки для шкалы C-взвешивания на центральной частоте каждой октавной полосы.
  3. Добавьте строки 1 и 2, чтобы получить взвешенные по шкале C уровни октавных полос, и логарифмически объедините взвешенные по шкале C уровни октавных полос, чтобы определить взвешенный по шкале C уровень звукового давления.
  4. Занесите в таблицу поправки для шкалы A-взвешивания на центральной частоте каждой октавной полосы.
  5. Добавьте строку 1 и строку 4, чтобы получить взвешенные по шкале А уровни октавных полос.
  6. Занесите в таблицу затухание, обеспечиваемое устройством.
  7. Занесите в таблицу стандартные отклонения затухания (умноженные на 2), обеспечиваемые устройством.
  8. Вычтите значения среднего затухания (шаг 6) и добавьте значения стандартных отклонений, умноженные на 2 (шаг 7), к значениям, взвешенным по шкале А (шаг 5), чтобы получить оценочные уровни звука в октавной полосе, взвешенные по шкале А, под устройством. так как он был установлен и испытан в лаборатории. Логарифмически соедините взвешенные по шкале А уровни звука в октавных полосах, чтобы получить взвешенный по шкале А уровень звука, эффективный при ношении устройства.
  9. Вычтите взвешенный по шкале А уровень звукового давления (шаг 8) и коэффициент безопасности 3 дБ из взвешенного по шкале С уровня звукового давления (шаг 3), чтобы получить NRR.

Шаги

Центральная частота октавной полосы в Гц

 

125

250

500

1000

2000

4000

8000

дБХ

1. Предполагаемый уровень шума в октавной полосе

100.0

100.0

100.0

100.0

100.0

100.0

100.0

 

2. Коррекция C-взвешивания

-0.2

0.0

0.0

0.0

-0.2

-0.8

-3.0

 

3. C-взвешенные уровни октавных полос

99.8

100.0

100.0

100.0

99.8

99.2

97.0

107.9 дБн

4. Коррекция А-взвешивания

-16.1

-8.6

-3.2

0.0

+1.2

+1.0

-1.1

 

5. Уровни октавной полосы, взвешенные по шкале А

83.9

91.4

96.8

100.0

101.2

101.0

98.9

 

6. Затухание наушников

27.4

26.6

27.5

27.0

32.0

46.01

44.22

 

7. Стандартное отклонение × 2

7.8

8.4

9.4

6.8

8.8

7.33

12.84

 

8. Расчетные уровни защищенных октавных полос по шкале А

64.3

73.2

78.7

79.8

78.0

62.3

67.5

84.2 дБА

9. NRR = 107.9 – 84.2 – 3 = 20.7 (Шаг 3 – Шаг 8 – 3 дБ5 )

1 Среднее затухание на частотах 3000 и 4000 Гц.

2 Среднее затухание на частотах 6000 и 8000 Гц.

3 Сумма стандартных отклонений при 3000 и 4000 Гц.

4 Сумма стандартных отклонений при 6000 и 8000 Гц.

5 Поправочный коэффициент 3 дБ предназначен для учета неопределенности спектра, поскольку шум, при котором необходимо носить защитные наушники, может отклоняться от спектра розового шума, используемого для расчета NRR.


 

NRR можно использовать для определения защищенного уровня шума, т. е. эффективного уровня звукового давления в ухе, взвешенного по шкале А, путем вычитания его из взвешенного по шкале С уровня окружающего шума. Таким образом, если уровень окружающего шума, взвешенный по шкале C, составляет 100 дБ, а NRR для защитного устройства составляет 21 дБ, то защищенный уровень шума составит 79 дБ (100–21 = 79). Если известен только уровень окружающего шума, взвешенный по шкале А, используется поправка на 7 дБ (Franks, Themann and Sherris, 1995). Таким образом, если уровень шума, взвешенный по шкале А, составляет 103 дБА, то защищенный уровень шума составит 89 дБА (103–[21-7] = 89).

Длинный метод требует, чтобы были известны уровни окружающего шума в октавной полосе; нет ярлыка. Многие современные шумомеры могут одновременно измерять уровни окружающего шума в октавной полосе, по шкале С и по шкале А. Однако ни один дозиметр в настоящее время не предоставляет данные в октавном диапазоне. Расчет длинным методом описан ниже и показан в таблице 2.

 


Таблица 2. Пример длинного метода расчета шумоподавления по шкале А для средств защиты органов слуха при известном окружающем шуме

 

Процедура:

  1. Занесите в таблицу измеренные уровни окружающего шума в октавной полосе.
  2. Занесите в таблицу поправки для A-взвешивания на центральной частоте каждой октавной полосы.
  3. Сложите результаты шагов 1 и 2, чтобы получить взвешенные по шкале А уровни октавных полос. Логарифмически соедините взвешенные по шкале А уровни октавных полос, чтобы получить взвешенный по шкале А уровень окружающего шума.
  4. Занесите в таблицу затухание, обеспечиваемое устройством для каждой октавной полосы.
  5. Занесите в таблицу стандартные отклонения затухания (умноженные на 2), обеспечиваемые устройством для каждой октавной полосы.
  6. Получите взвешенные по шкале А уровни октавных полос под протектором, вычитая среднее затухание (шаг 4) из взвешенных по шкале А уровней октавных полос (шаг 3) и добавляя стандартное отклонение затухания, умноженное на 2 (шаг 5). Уровни октавных полос по шкале А складываются логарифмически, чтобы получить взвешенный по шкале А уровень звука, эффективный при ношении средств защиты органов слуха. Расчетное снижение шума по шкале А в данной среде рассчитывается путем вычитания уровня звука по шкале А под защитным устройством из уровня шума окружающей среды по шкале А (результат шага 3 минус результат шага 6).

Шаги

Центральная частота октавной полосы в Гц

 

125

250

500

1000

2000

4000

8000

дБА

1. Измеренные уровни шума в октавной полосе

85.0

87.0

90.0

90.0

85.0

82.0

80.0

 

2. Коррекция А-взвешивания

-16.1

-8.6

-3.2

0.0

+1.2

+1.0

-1.1

 

3. Уровни октавной полосы, взвешенные по шкале А

68.9

78.4

86.8

90.0

86.2

83.0

78.9

93.5

4. Затухание наушников

27.4

26.6

27.5

27.0

32.0

46.01

44.22

 

5. Стандартное отклонение × 2

7.8

8.4

9.4

6.8

8.8

7.33

12.84

 

6. Оценочная защищенность
A-взвешенные уровни октавных полос.
(Шаг 3 – Шаг 4 + Шаг 5)

49.3

60.2

68.7

69.8

63.0

44.3

47.5

73.0

1 Среднее затухание на частотах 3000 и 4000 Гц.

2 Среднее затухание на частотах 6000 и 8000 Гц.

3 Сумма стандартных отклонений при 3000 и 4000 Гц.

4 Сумма стандартных отклонений при 6000 и 8000 Гц.


 

Поправки вычитания стандартного отклонения в длинном методе и в расчетах NRR предназначены для использования лабораторных измерений изменчивости для корректировки оценок защиты, чтобы они соответствовали значениям, ожидаемым для большинства пользователей (98% с поправкой на 2 стандартных отклонения или 84%, если используется коррекция на 1 стандартное отклонение), которые носят защитные наушники в условиях, идентичных тем, которые использовались при тестировании. Уместность этой корректировки, конечно, в значительной степени зависит от достоверности лабораторных оценок стандартных отклонений.

Сравнение длинного метода и NRR

Длинный метод и вычисления NRR можно сравнить, вычитая NRR (20.7) из взвешенного по шкале C уровня звукового давления для спектра в таблице 2 (95.2 дБА), чтобы предсказать эффективный уровень при ношении средств защиты органов слуха, а именно 74.5 дБА. . Это выгодно отличается от значения 73.0 дБА, полученного с помощью длинного метода в таблице 2. Частично несоответствие между двумя оценками связано с использованием приблизительного коэффициента спектральной безопасности 3 дБ, включенного в строку 9 таблицы 1. Спектральная безопасность Коэффициент предназначен для учета ошибок, возникающих из-за использования предполагаемого шума вместо фактического шума. В зависимости от наклона спектра и формы кривой затухания средств защиты органов слуха различия между двумя методами могут быть больше, чем показано в этом примере.

Достоверность тестовых данных

К сожалению, значения затухания и их стандартные отклонения, полученные в лабораториях США и, в меньшей степени, в Европе, не являются репрезентативными для тех, кто повседневно носит наушники. Бергер, Франкс и Линдгрен (1996) проанализировали 22 реальных исследования средств защиты слуха и обнаружили, что лабораторные данные США, указанные на этикетке, требуемой EPA, завышают оценку защиты со 140 до почти 2000%. Переоценка была наибольшей для берушей и наименьшей для наушников. С 1987 года Управление по охране труда и технике безопасности США рекомендует снижать NRR на 50 %, прежде чем производить расчеты уровней шума под средствами защиты органов слуха. В 1995 г. Национальный институт охраны труда и здоровья США (NIOSH) рекомендовал снизить NRR для наушников на 25 %, NRR для формованных берушей — на 50 %, а NRR для формованных берушей и полувкладышей — на 70 %. 1995 % до того, как будут произведены расчеты уровня шума под средствами защиты органов слуха (Rosenstock XNUMX).

Внутри- и межлабораторная изменчивость

Еще одним соображением, но менее важным, чем проблемы реального мира, отмеченные выше, являются внутрилабораторная валидность и изменчивость, а также различия между учреждениями. Межлабораторная изменчивость может быть существенной (Berger, Kerivan and Mintz, 1982), влияя как на значения октавных полос, так и на рассчитанные NRR, как с точки зрения абсолютных вычислений, так и с точки зрения ранжирования. Таким образом, даже ранжирование средств защиты органов слуха на основе значений затухания в настоящее время лучше всего проводить только для данных из одной лаборатории.

Важные моменты для выбора защиты

При выборе средств защиты органов слуха необходимо учитывать несколько важных моментов (Бергер, 1988 г.). Прежде всего, протектор будет соответствовать шуму окружающей среды, в котором он будет носиться. Поправка по сохранению слуха к стандарту OSHA по шуму (1983 г.) рекомендует, чтобы уровень шума под средствами защиты органов слуха составлял 85 дБ или менее. NIOSH рекомендует, чтобы уровень шума под наушниками не превышал 82 дБА, чтобы минимизировать риск потери слуха из-за шума (Rosenstock 1995).

Во-вторых, защитник не должен чрезмерно защищать. Если уровень защищенного воздействия более чем на 15 дБ ниже желаемого уровня, защита органов слуха имеет слишком большое затухание, и пользователь считается защищенным чрезмерно, в результате чего пользователь чувствует себя изолированным от окружающей среды (BSI 1994). Может быть трудно услышать речь и предупреждающие сигналы, и владельцы временно либо снимут протектор, когда им нужно общаться (как упоминалось выше), и проверить предупреждающие сигналы, либо модифицируют протектор, чтобы уменьшить его затухание. В любом случае защита обычно снижается до такой степени, что потеря слуха больше не предотвращается.

В настоящее время точное определение защищенных уровней шума затруднено, поскольку сообщаемые значения затухания и стандартные отклонения, а также их результирующие значения NRR завышены. Однако использование коэффициентов снижения номинальных характеристик, рекомендованных NIOSH, должно повысить точность такого определения в краткосрочной перспективе.

Комфорт – важный вопрос. Никакие средства защиты органов слуха не могут быть такими удобными, как их полное отсутствие. Закрытие или закупорка ушей вызывает множество неестественных ощущений. Они варьируются от изменения звука собственного голоса из-за «эффекта окклюзии» (см. ниже) до ощущения заложенности ушей или давления на голову. Использование наушников или берушей в жарких условиях может быть неудобным из-за повышенного потоотделения. Пользователям потребуется время, чтобы привыкнуть к ощущениям, вызываемым средствами защиты органов слуха, и к некоторому дискомфорту. Однако, когда пользователи испытывают такие виды дискомфорта, как головная боль из-за давления на оголовье или боль в ушных каналах из-за вставления беруши, им следует использовать альтернативные устройства.

Если используются наушники или многоразовые беруши, необходимо предусмотреть средства для поддержания их в чистоте. Что касается наушников, у пользователей должен быть легкий доступ к сменным компонентам, таким как амбушюры и вкладыши чашек наушников. Владельцы одноразовых берушей должны иметь свободный доступ к свежему запасу. Если кто-то намеревается повторно использовать беруши, у владельцев должен быть доступ к средствам для чистки берушей. Владельцы изготовленных на заказ затычек для ушей должны иметь возможность содержать их в чистоте и иметь доступ к новым затычкам для ушей, если они повреждены или изношены.

Средний американский рабочий подвергается 2.7 профессиональным опасностям каждый день (Luz et al., 1991). Эти опасности могут потребовать использования другого защитного снаряжения, такого как «каски», средства защиты глаз и респираторы. Важно, чтобы любые выбранные средства защиты органов слуха были совместимы с другим необходимым защитным оборудованием. НИОСХ Справочник средств защиты органов слуха (Franks, Themann and Sherris 1995) есть таблицы, в которых, среди прочего, указана совместимость каждого средства защиты органов слуха с другим защитным оборудованием.

Эффект окклюзии

Эффект окклюзии описывает увеличение эффективности, с которой звук костной проводимости передается в ухо на частотах ниже 2,000 Гц, когда слуховой проход закрывается пальцем или берушей, или закрывается наушником. Величина эффекта окклюзии зависит от того, как закрыто ухо. Максимальный эффект окклюзии возникает при перекрытии входа в слуховой проход. Наушники с большими чашечками и глубоко вставленные беруши вызывают меньший эффект окклюзии (Berger 1988). Эффект окклюзии часто приводит к тому, что владельцы средств защиты органов слуха возражают против ношения средств защиты органов слуха, потому что им не нравится звук их голоса — более громкий, гулкий и приглушенный.

Коммуникационные эффекты

Из-за эффекта окклюзии, который вызывают большинство средств защиты органов слуха, собственный голос звучит громче: поскольку средства защиты органов слуха снижают уровень окружающего шума, голос звучит намного громче, чем при открытых ушах. Чтобы приспособиться к повышенной громкости собственной речи, большинство пользователей склонны существенно снижать уровень голоса, говоря тише. Понижение голоса в шумной обстановке, когда слушатель также носит средства защиты органов слуха, усложняет общение. Кроме того, даже без эффекта окклюзии большинство говорящих повышают громкость голоса всего на 5–6 дБ при увеличении уровня окружающего шума на 10 дБ (эффект Ломбарда). Таким образом, сочетание пониженного уровня голоса из-за использования средств защиты слуха в сочетании с недостаточным повышением уровня голоса для компенсации окружающего шума имеет серьезные последствия для способности людей, использующих средства защиты органов слуха, слышать и понимать друг друга в шуме.

Работа средств защиты органов слуха

теплые наушники

Основная функция наушников заключается в том, чтобы закрывать наружное ухо чашкой, которая образует шумопоглощающее акустическое уплотнение. Стили амбушюр и подушечек наушников, а также натяжение, обеспечиваемое оголовьем, по большей части определяют, насколько хорошо наушники ослабляют шум окружающей среды. На рис. 3 показан пример хорошо подогнанного наушника с хорошей герметизацией вокруг наружного уха, а также пример наушника с протечкой под подушечкой. График на рисунке 3 показывает, что если плотно прилегающий наушник имеет хорошее затухание на всех частотах, то с утечкой практически не дает затухания на низких частотах. Большинство наушников обеспечивают затухание, близкое к костной проводимости, примерно 40 дБ, для частот от 2,000 Гц и выше. Свойства затухания низких частот плотно прилегающего наушника определяются конструктивными особенностями и материалами, которые включают объем чашки уха, площадь отверстия чашки уха, усилие и массу оголовья.

Рисунок 3. Правильно подобранные и плохо подобранные наушники и их последствия затухания

PPE060F3

Беруши

На рис. 4 показан пример хорошо подогнанной, полностью вставленной беруши из пенопласта (около 60% ее заходит в ушной канал) и пример плохо подогнанной, неглубоко вставленной беруши из пенопласта, которая просто закрывает вход в ушной канал. Хорошо подогнанные беруши имеют хорошее затухание на всех частотах. Плохо подогнанная пенная затычка для ушей имеет значительно меньшее затухание. Беруши из пеноматериала, если они правильно подобраны, могут обеспечить затухание, приближающееся к костной проводимости на многих частотах. При сильном шуме различия в затухании между хорошо подогнанными и плохо подогнанными пенопластовыми берушами могут быть достаточными, чтобы предотвратить или разрешить потерю слуха, вызванную шумом.

Рисунок 4. Хорошо подогнанная и плохо подогнанная пенная затычка для ушей и последствия затухания

PPE060F4

На рис. 5 показаны хорошо и плохо подогнанные ушные вкладыши. Как правило, формованные беруши не обеспечивают такой же степени ослабления, как правильно подобранные беруши или наушники из пеноматериала. Тем не менее, хорошо подогнанная формованная затычка для ушей обеспечивает достаточное ослабление большинства промышленных шумов. Плохо подогнанная формованная затычка для ушей обеспечивает существенно меньшее затухание на частотах 250 и 500 Гц. Было замечено, что для некоторых пользователей на этих частотах действительно наблюдается усиление, а это означает, что уровень защищенного шума на самом деле выше, чем уровень окружающего шума, что подвергает пользователя большему риску развития вызванной шумом потери слуха, чем если бы протектор был вообще не носил.

Рисунок 5. Хорошо подогнанная и плохо подогнанная формованная затычка для ушей

PPE060F5

Двойная защита слуха

Для некоторых шумов окружающей среды, особенно когда дневное эквивалентное воздействие превышает примерно 105 дБА, одних средств защиты органов слуха может быть недостаточно. В таких ситуациях пользователи могут использовать как наушники, так и затычки для ушей в комбинации для достижения дополнительной защиты от 3 до 10 дБ, ограниченной, в основном, костной проводимостью головы пользователя. Затухание изменяется очень мало, когда разные наушники используются с одним и тем же наушником, но сильно меняется, когда разные наушники используются с одним и тем же наушником. Для двойной защиты выбор затычки для ушей имеет решающее значение для затухания ниже 2,000 Гц, но при частотах выше 2,000 Гц практически все комбинации наушников и затычек для ушей обеспечивают затухание, примерно равное путям костной проводимости черепа.

Помехи от очков и средств индивидуальной защиты, надеваемых на голову

Защитные очки или другие устройства, такие как респираторы, которые препятствуют прилеганию наушников к ушам, могут ухудшить затухание в наушниках. Например, ношение очков может снизить затухание в отдельных октавных диапазонах на 3–7 дБ.

Устройства с плоской характеристикой

Наушники с плоским затуханием или затычки для ушей обеспечивают примерно одинаковое затухание для частот от 100 до 8,000 Гц. Эти устройства сохраняют ту же частотную характеристику, что и открытое ухо, обеспечивая прослушивание сигналов без искажений (Бергер, 1991). Обычные наушники или затычки для ушей могут звучать так, как если бы высокие частоты сигнала были отключены, в дополнение к общему снижению уровня звука. Наушники с плоским затуханием или затычки для ушей будут звучать так, как если бы была уменьшена только громкость, поскольку их характеристики затухания «настраиваются» с помощью резонаторов, демпферов и диафрагм. Характеристики плоского затухания могут быть важны для пользователей с высокочастотной потерей слуха, для тех, кому важно понимать речь в условиях защиты, или для тех, для кого важно иметь высококачественный звук, например для музыкантов. Плоские звукопоглощающие устройства доступны в виде наушников и берушей. Одним из недостатков устройств с плоским затуханием является то, что они не обеспечивают такого сильного затухания, как обычные наушники и беруши.

Пассивные амплитудно-чувствительные устройства

Пассивная амплитудно-чувствительная защита органов слуха не имеет электроники и предназначена для обеспечения голосовой связи в периоды тишины и обеспечения небольшого затухания при низких уровнях шума с усилением защиты по мере увеличения уровня шума. Эти устройства содержат отверстия, клапаны или диафрагмы, предназначенные для создания этого нелинейного затухания, обычно начинаясь, когда уровни звука превышают уровни звукового давления (SPL) 120 дБ. При уровнях звука ниже 120 дБ УЗД диафрагменные и клапанные устройства обычно действуют как вентилируемые ушные вкладыши, обеспечивая затухание до 25 дБ на более высоких частотах, но очень небольшое затухание на частотах ниже 1,000 Гц. Немногие профессиональные и развлекательные мероприятия, кроме соревнований по стрельбе (особенно на открытом воздухе), подходят, если ожидается, что этот тип защиты органов слуха будет действительно эффективным в предотвращении потери слуха, вызванной шумом.

Активные амплитудно-чувствительные устройства

Активные амплитудно-чувствительные средства защиты органов слуха имеют электронику и цели конструкции, аналогичные пассивным амплитудно-чувствительным средствам защиты. В этих системах используется микрофон, размещенный снаружи чашки уха или выведенный на боковую поверхность беруши. Электронная схема предназначена для обеспечения все меньшего и меньшего усиления или, в некоторых случаях, полного отключения по мере увеличения уровня шума окружающей среды. На уровнях обычной разговорной речи эти устройства обеспечивают единичное усиление (громкость речи такая же, как если бы протектор не был надет) или даже небольшое усиление. Цель состоит в том, чтобы поддерживать уровень звука под наушником или затычкой для ушей на уровне менее 85 дБА, эквивалентном диффузному полю. Некоторые устройства, встроенные в наушники, имеют канал для каждого уха, что позволяет поддерживать определенный уровень локализации. У других только один микрофон. Верность (натуральность) этих систем варьируется в зависимости от производителя. Благодаря встроенному в чашку электроники, которая необходима для активной системы, зависящей от уровня, эти устройства обеспечивают затухание примерно на четыре-шесть децибел меньше в пассивном состоянии с выключенной электроникой, чем аналогичные наушники без электроники.

Активное шумоподавление

Активное шумоподавление, хотя и является старой концепцией, является относительно новой разработкой для средств защиты органов слуха. Некоторые устройства улавливают звук внутри амбушюра, инвертируют его фазу и ретранслируют инвертированный шум в амбушюр для подавления входящего звука. Другие устройства работают, улавливая звук за пределами амбушюра, изменяя его спектр с учетом затухания в амбушюре и вставляя инвертированный шум в амбушюр, эффективно используя электронику в качестве устройства синхронизации, так что электрически инвертированный звук поступает в чашку уха одновременно с шумом, передаваемым через чашку уха. Активное шумоподавление ограничивается подавлением низкочастотных шумов ниже 1,000 Гц с максимальным ослаблением от 20 до 25 дБ на частоте 300 Гц или ниже.

Однако часть затухания, обеспечиваемая системой активного шумоподавления, просто компенсирует снижение затухания наушников, вызванное включением в чашку уха той самой электроники, которая требуется для осуществления активного шумоподавления. В настоящее время эти устройства стоят в 10-50 раз дороже, чем пассивные наушники или беруши. Если электроника выходит из строя, пользователь может быть недостаточно защищен и может испытывать больший шум под чашкой уха, чем если бы электроника была просто отключена. По мере того, как устройства активного шумоподавления становятся все более популярными, их стоимость должна снижаться, а их применение может расширяться.

Лучший защитник слуха

Лучшие средства защиты органов слуха — это те, которые пользователь будет использовать добровольно в 100% случаев. Подсчитано, что примерно 90% рабочих, подвергающихся воздействию шума в производственном секторе США, подвергаются воздействию шума с уровнем шума менее 95 дБА (Franks, 1988). Им требуется затухание от 13 до 15 дБ, чтобы обеспечить адекватную защиту. Существует множество средств защиты органов слуха, которые могут обеспечить достаточное затухание. Найти такую ​​одежду, которую каждый работник будет носить 100% времени, — непростая задача.

 

Назад

Читать 17385 раз Последнее изменение четверг, 13 октября 2011 г., 20:44
Еще в этой категории: « Защита головы Защитная одежда "

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: МОТ не несет ответственности за контент, представленный на этом веб-портале, который представлен на каком-либо языке, кроме английского, который является языком, используемым для первоначального производства и рецензирования оригинального контента. Некоторые статистические данные не обновлялись с тех пор. выпуск 4-го издания Энциклопедии (1998 г.)».

Содержание:

Ссылки на средства индивидуальной защиты

Американская ассоциация промышленной гигиены (AIHA). 1991. Защита органов дыхания: руководство и рекомендации. Фэрфакс, Вирджиния: АМСЗ.

Американский национальный институт стандартов (ANSI). 1974. Метод измерения защиты реальных ушей от средств защиты органов слуха и физического затухания наушников. Документ № S3.19-1974 (ASA Std 1-1975). Нью-Йорк: ANSI.

—. 1984. Метод измерения затухания в наушниках в реальном ухе. Документ № S12.6-1984 (ASA STD55-1984). Нью-Йорк: ANSI.

—. 1989. Практика профессиональной и образовательной защиты глаз и лица. Документ № ANSI Z 87.1-1989. Нью-Йорк: ANSI.

—. 1992. Американский национальный стандарт защиты органов дыхания. Документ № ANSI Z 88.2. Нью-Йорк: ANSI.

Бергер, Э.Х. 1988. Средства защиты органов слуха. Технические характеристики, установка, использование и эффективность. В книге «Сохранение слуха в промышленности, школах и вооруженных силах» под редакцией Д. М. Липскомба. Бостон: College-Hill Press.

—. 1991. HPD с плоским откликом, умеренным затуханием и зависящим от уровня: как они работают и что они могут сделать для вас. Спектр 8 Доп. 1:17.

Бергер, Э. Х., Дж. Р. Франкс и Ф. Линдгрен. 1996. Международный обзор полевых исследований затухания звука в защитных наушниках. В материалах Пятого международного симпозиума: Влияние шума на слух, под редакцией А. Аксельссона, Х. Борхгревинка, Л. Хеллстрома, Р. П. Хамерника, Д. Хендерсона и Р. Дж. Сальви. Нью-Йорк: Тиме Медикал.

Бергер, Э. Х., Дж. Э. Кериван и Ф. Минц. 1982. Межлабораторная изменчивость в измерении затухания в средствах защиты органов слуха. J Sound Vibrat 16 (1): 14-19.

Британский институт стандартов (BSI). 1994. Средства защиты органов слуха. Рекомендации по выбору, использованию, уходу и обслуживанию. Руководящий документ. Документ № BSI EN 458:1994. Лондон: BSI.

Бюро трудовой статистики. 1980. Отчет о производственных травмах - административный отчет о несчастных случаях, связанных с травмами стопы. Вашингтон, округ Колумбия: Бюро статистики труда, Министерство труда.

Европейский комитет по стандартизации (CEN). 1993. Каски промышленной безопасности. Европейский стандарт EN 397-1993. Брюссель: CEN.

Европейское экономическое сообщество (ЕЭС). 1989 г. Директива 89/686/ЕЕС О сближении законов государств-членов, касающихся средств индивидуальной защиты. Люксембург: ЕЭК.

Европейский стандарт (EN). 1995. Спецификация для сварочных светофильтров с переключаемым светопропусканием и сварочных светофильтров с двойным светопропусканием. Окончательный проект исх. нет. пр EN 379: 1993Е.

Федеральный реестр. 1979. Требования к маркировке шума для средств защиты органов слуха. Кормили. зарегистрироваться 44 (190), 40 CFR, часть 211: 56130-56147. Вашингтон, округ Колумбия: GPO.

—. 1983. Воздействие профессионального шума: поправка к сохранению слуха: окончательное правило. Регистр. ФРС. 48 (46): 9738-9785. Вашингтон, округ Колумбия: GPO.

—. 1994. Защита органов дыхания. реестр ФРС. Раздел 29, часть 1910, подраздел 134. Вашингтон, округ Колумбия: GPO.

Фрэнкс, Дж. Р. 1988. Количество рабочих, подвергающихся воздействию профессионального шума. Sem Hearing 9(4):287-298, под редакцией В. Мельника.

Фрэнкс Дж. Р., К. Л. Теманн и К. Шеррис. 1995. Справочник NIOSH по устройствам для защиты органов слуха. Публикация №. 95-105. Цинциннати, Огайо: NIOSH.

Международная организация по стандартизации (ИСО). 1977. Каски промышленной безопасности. ISO 3873. Женева: ISO.

—. 1979. Индивидуальные защитные очки для сварки и смежных технологий. Фильтры. Требования к использованию и пропусканию. Международный стандарт ISO 4850. Женева: ISO.

—. 1981. Индивидуальные средства защиты глаз – фильтры и средства защиты глаз от лазерного излучения. ИСО 6161-1981. Женева: ИСО.

—. 1990. Акустика - Средства защиты органов слуха - Часть 1: Субъективный метод измерения затухания звука. ISO 4869-1:1990(E).Женева: ISO.

—. 1994. Акустика - Средства защиты органов слуха - Часть 2: Оценка эффективных уровней звукового давления по шкале А при ношении средств защиты органов слуха. ИСО 4869-2:1994(Е). Женева: ИСО.

Луз, Дж., С. Меламед, Т. Надженсон, Н. Бар и М. С. Грин. 1991. Индекс структурированного уровня эргономического стресса (ESL) как предиктор несчастных случаев и отпусков по болезни среди промышленных мужчин. В материалах конференции ICCEF 90 под редакцией Л. Фехтера. Балтимор: ИКСЕФ.

Марш, Дж.Л. 1984. Оценка сахаринового качественного теста на подгонку респираторов. Am Ind Hyg Assoc J 45(6):371-376.

Миура, Т. 1978. Обувь и гигиена ног (на японском языке). Токио: Издательское бюро Bunka.

—. 1983. Защита глаз и лица. В Энциклопедии охраны труда и техники безопасности, 3-е издание. Женева: МОТ.

Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH). 1987. Логика принятия решений NIOSH в отношении респираторов. Цинциннати, Огайо: NIOSH, Отдел разработки стандартов и передачи технологий.

Национальный совет безопасности. Nd Safety Hats, Data Sheet 1-561 Rev 87. Чикаго: Национальный совет по безопасности.

Нельсон, Т.Дж., О.Т. Скредтведт, Дж.Л. Лоскьяво и С.В. Диксон. 1984. Разработка улучшенного качественного теста на соответствие с использованием изоамилацетата. J Int Soc Respir Prot 2(2):225-248.

Никсон, CW и EH Бергер. 1991. Средства защиты органов слуха. В Справочнике по акустическим измерениям и контролю шума под редакцией К.М. Харриса. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.

Причард, Дж.А. 1976. Руководство по промышленной защите органов дыхания. Цинциннати, Огайо: NIOSH.

Розенсток, LR. 1995 г. Письмо от 13 марта 1995 г. Л. Розенстока, директора Национального института охраны труда и техники безопасности, Джеймсу Р. Петри, председателю комитета Управления безопасности и гигиены труда в шахтах Министерства труда США.

Скалоне, А.А., Р.Д. Дэвидсон и Д.Т. Браун. 1977. Разработка методов испытаний и процедур для защиты ног. Цинциннати, Огайо: NIOSH.