Hałas można zdefiniować jako każdy dźwięk, który jest niepożądany, uciążliwy oraz dotkliwy dla ucha. Podobnie jak inne dźwięki, powstaje na wskutek drgań cząsteczek powietrza które rozchodzą się w postaci fal akustycznych.
Częstotliwość hałasu
Częstotliwość to liczba okresów drgań, wykonywane przez cząstkę powietrza w jednostce czasu.
Charakterystyka: • symbol – f , • jednostka – Hertz [Hz].
Przedziały częstotliwości: • 1 Hz – 20 Hz – infradźwięki, • 20 Hz – 20 000 Hz – dźwięki słyszalne, • powyżej 20 000 Hz – ultradźwięki.
Częstotliwości dźwięków (źródło: www.ciop.pl)
Ciśnienie akustyczne hałasu
Ciśnienie akustyczne to zmiany ciśnienia w powietrzu pod wpływem rozprzestrzeniania się drgań.
Charakterystyka: • symbol – p , • jednostka – Pascal [Pa].
Przedziały ciśnienia akustycznego: • 0,00002 [Pa] – najcichszy dźwięk jaki jest w stanie usłyszeć człowiek, • powyżej 20 [Pa] – dźwięki wywołujące ból uszu.
Poziom ciśnienia akustycznego hałasu
Z racji dużej rozbieżności między skrajnymi ciśnieniami akustycznymi zastosowano skalę logarytmiczną. W efekcie wprowadzono pojęcie poziomu ciśnienia akustycznego (wzór 1.1). Jednostką poziomu ciśnienia akustycznego jest decybel [dB].
gdzie: L – poziom ciśnienia akustycznego [dB]; p2 – średni kwadrat ciśnienia akustycznego [Pa]; p0 – ciśnienie odniesienia [Pa].
W praktyce, poziom ciśnienia akustycznego w środowisku pracy nie jest stały. Należy wówczas wyznaczyć poziom równoważny ciśnienia akustycznego (wzór 1.2).
gdzie: LAeq,Te – równoważny poziom dźwięku, uśredniony w przedziale czasu Ti [dB]; Te – efektywny czas narażenia [h]; n – całkowita liczba wyraźnie rozróżnialnych poziomów LAeq,Ti [-]
Poziom równoważny ciśnienia akustycznego w ciągu 8 godzin pracy (źródło: www.ciop.pl)
Poziom równoważny ciśnienia akustycznego wykorzystuje się do wyznaczenia ekspozycji i poziomu ekspozycji na hałas w odniesieniu do 8-godzinnego dobowego wymiaru czasu pracy lub do tygodnia pracy.
Sumaryczna wartość poziomu ciśnienia akustycznego hałasu
Przykład 1 Dwa młoty pneumatyczne rozmieszczone obok siebie, generują hałas po 110,0 [dB]. Oblicz sumaryczną wartość poziomu ciśnienia akustycznego.
Praca robotników młotami pneumatycznymi (źródło: www.konyakarot.com)
Obliczamy sumaryczną wartość poziomu ciśnienia akustycznego dla źródeł dźwięku o takiej samej emisji hałasu. Korzystamy z poniższej tablicy:
Rozwiązanie: L’ = 100,0 [dB], ∆L = 10 log 3 = 4,8 [dB] L = L’+∆L = 110,0 + 4,8 = 114,8 [dB]
Odp. Młoty pneumatyczne generują razem 114,8 [dB]
Przykład 2 Na placu budowy, praca robotników generuje trzy źródła dźwięku – 57,0 [dB]; 61,0 [dB] i 63,0 [dB]. Oblicz sumaryczną wartość poziomu ciśnienia akustycznego.
Praca robotników na budowie (źródło: www.dreamstime.com)
Obliczamy sumaryczną wartość poziomu ciśnienia akustycznego dla źródeł dźwięku o innej emisji hałasu. Korzystamy z poniższego wykresu:
Przyrost głośności w zależności od różnicy głośności dwóch źródeł dźwięku (źródło: własne)
Rozwiązanie: L1=57,0 [dB] L2=61,0 [dB] L3=63,0 [dB] L2 – L1 = 61,0 – 57,0 = 4,0 [dB] Odczytujemy w wykresu ∆L dla 4,0 [dB] -> ∆L = 1,4 [dB] L’ = 61,0 + 1,4 = 62,4 [dB] L3 – L’ = 63 – 62,4 = 0,6 [dB] Odczytujemy w wykresu ∆L dla 0,6 [dB] -> ∆L = 2,6 [dB] L = 63,0 + 2,6 = 65,6 [dB]
Odp. Robotnicy generują razem 65,6 [dB]
Autor wpisu: Paweł Piekarski
Źródła:
- Hałas w środowisku pracy – zagrożenia i profilaktyka, Centralny Instytut Ochrony Pracy, Warszawa 2012
- Morzyński L., Puto D. : Hałas w środowisku pracy, Państwowa Inspekcja Pracy, Warszawa 2005
- Zwalczanie hałasu w środowisku pracy w ramach działalności kontrolno-nadzorczej i prewencyjnej, Państwowej Inspekcji Pracy, Warszawa 2005
- http://www.klimatyzacja.pl