Источник: https://ntrl.ntis.gov/NTRL/dashboard/searchResults/titleDetail/PB95243200.xhtml

Противошумы. Сборник

Национального инстиута охраны труда (NIOSH)

The NIOSH Compendium of Hearing Protective Devices

Джон Р. Франкс, Криста Л. Теман

(отдел Биоакустики и производственной вибрации, секция Вредных физических производственных факторов,

сектор Биомедецинских и поведенческих наук — в Национальном институте охраны труда NIOSH, Цинциннати, Огайо), и

Кэри Шерис

(подполковник ВВС США, Центр пропаганды здоровья и профилактической медицины,

Полигон Абердинг, Мэриленд)

John R. Franks & Christa L. Themann

Bioacoustics and Occupational Vibration Section; Physical Agents Effects Branch; Division of Biomadical and Behavioral Science

National Institute for Occupational Safety and Health; Cincinnati, Ohio, &

Cari Sheris

LtCOL (sel) USAF, US Army Center for Health Ppromotion & Preventive Medicine, Aberding Proving Ground, Maryland

Министерство здравоохранения и социальных служб - Здравоохранение

Центры по профилактике и борьбе с заболеваниями - Национальный институт охраны труда

DHHS (NIOSH) Publication No. 94-130

Октябрь 1994 г.

Правовая оговорка

Упоминание в этом документе названия компании или продукта не означает, что они одобряются Национальным институтом охраны труда (NIOSH).

Этот документ является общественным достоянием (public domain), и может свободно копироваться и распространяться.

Копии документа можно получить в: National Technical Information Service (NTIS) Technology Administration, 52885 Port Royal Road, Springfield, VA 22181. Sales Desk: (703) 487-4650, спросите документ: PB95-243200, цена $22.50 плюс оплата обработки заказа.

По вопросам охраны и гигиены труда обращайтесь в Институт: 1-800-35-NIOSH

Содержание

1. Предисловие

2. Введение

3. Средства коллективной и индивидуальной защиты от шума

4. Содержание сборника

5. Способы испытаний противошумов

6. Использование результатов лабораторных испытаний для прогнозирования ослабления шума

7. Структура сборника — таблицы

8. Структура сборника — приложения

9. Выбор подходящих моделей СИЗОС и их правильное применение

10. Благодарности

11. Финансирование работы

12. Литература

13. Таблица 1 (фрагмент, для примера)

14. Приложение А1. Показатель ослабления шума NRR, метод его вычисления и использование

15. Приложение А2. Показатель ослабления шума SNR, метод его вычисления и использование

16. Приложение А3. Вычисление и использование ожидаемых показателей ослабления шума HML

17. Приложение А4. Вычисление и использование ожидаемых показателей ослабления шума APV

18. Приложение В. Лаборатории, проводящие сертификационные испытания СИЗОС (США)

19. Приложение С. Результаты исследований СИЗОС на предприятиях

20. Приложение D. Результаты лабораторных испытаний противошумов, и вычисленные по ним показатели ослабления шума (фрагмент, для примера)

1. Предисловие ↑

В 1992 г. специалисты Национального института охраны труда (NIOSH, далее — Институт) начали собирать информацию о средствах индивидуальной защиты органа слуха (СИЗОС, противошумах), опубликованную их изготовителями и поставщиками в США. В эту информацию входили сведения о средних значениях ослабления шума и его стандартных отклонениях, указываемых на упаковке СИЗОС (как это требует Агентство по охране окружающей среды EPA). Информация собиралась для того, чтобы определить, какие противошумы поставляются американским потребителям производителями из США и других стран. Приводимая ниже информация была собрана к июлю 1994 г.

Собраны сведения о 241 разной модели СИЗОС, изготовленной 53 производителями. Из них, 108 моделей — наушники; 30 — наушники, прикрепляемые к каске; 86 — вкладыши, и 17 — СИЗОС, закрывающие вход в слуховой канал (semi-aural devices, ear cups), вкладыши на дужке. Многие модели поставляются на рынок под разными названиями, и, в целом, охвачено 360 изделий.

Группа специалистов по аудиологии, гигиене труда и охране труда, и защите слуха (включавшая работников коммерческих и государственных организаций) дала рекомендации о том, как представить собранную информацию в этом документе, чтобы он получился и удобный, и информативный. По их рекомендациям мы сделали таблицы со списками моделей СИЗОС, где указывался их тип, состав, свойства, и совместимость с другими СИЗ. Также приведена информация об лабораториях, где измеряли ослабление шума, и полученные от изготовителей сведения об особенностях их изделий. По рекомендации специалистов информация об ослаблении шума, измерявшемся в лабораториях, приведена не в основном тексте, а в приложении D.

Авторы надеются, что этот документ поможет тем, кто выбирает СИЗОС для защиты работников от шума, и профилактики развивающегося из-за него (неизлечимого и необратимого) ухудшения слуха, нейросенсорной тугоухости.

(Примечание к переводу: в 2014. г. сравнили риск ухудшения слуха у 19 тыс. рабочих, часть которых использовала СИЗОС, а часть не использовала.¹ Никаких существенных отличий не обнаружили, см.:  M.R. Groenewold, E.A. Masterson, C.L. Themann, & R.R. Davis. Do Hearing Protectors Protect Hearing? American Journal of Industrial Medicine. 2014; 57(9): 1001-1010. doi 10.1002/ajim.22323 Доступен перевод, ссылки: 1 2.).

2. Введение ↑

Это третий сборник (compendium) по средствам индивидуальной защиты органа слуха, публикуемый Институтом (NIOSH). Первый документ был опубликован в 1974 г. как технический отчёт Института (Kroes et al, 1975)^22-1. В нём приводились средние значения ослабления шума и их стандартные отклонения для разных моделей СИЗОС. Также там описывались методы, используемые для оценки ослабления шума на разных частотах. Второе издание было опубликовано в 1984 г. (Lempert et al, 1984)²⁶, и в нём приводилась аналогичная информация, учитывающая новые сведения. Кроме того, во втором издании для каждой модели СИЗОС были указаны значения «одночисленного» показателя ослабления шума (таким показателем в Европейском Союзе и РФ является SNR; а в США очень похожий NRR — прим.). Его определяли в соответствии с методикой, разработанной Агентством по охране окружающей среды (40 CFR Part 211)^14-1. Аналогичный независимый документ был опубликован в 1988 г. (Gasaway, 1988)¹⁸. В нём приводились показатели ослабления шума для разных моделей СИЗОС, а также те их свойства, которые могли быть полезны при принятии решения во время выбора (подходящей) модели.

Третье издание содержит более новую информацию, и много дополнительных сведений о СИЗОС. (В этом документе, как и в предыдущих изданиях) приводятся средние ослабления шума и стандартные отклонения для каждой модели. Сведения о СИЗОС сгруппированы, с учётом их конструкции, материала (из которого они сделаны), и возможности их использования вместе с другими СИЗ, и возможности их применения в разных условиях на рабочем месте. Эта информация была получена авторами от работодателя, и включена в документ без проверки.

(В США при сертификации СИЗОС определяют одночисленный показатель ослабления шума NRR, похожий на используемый в Европейском Союзе и РФ SNR), и в документе приведены значения NRR для всех моделей. Кроме того, в это третье издание дополнительно включены другие показатели ослабления шума, определённые в соответствии со стандартом (ISO 4869-2, 1992)^24-1. Те читатели, чья работа связанна с использованием СИЗОС вне США, могут найти и использовать те показатели ослабления шума, которые применяют в их стране. (В этом документе также) описаны способы определения других (кроме NRR) показателей ослабления шума, и читатели могут разобраться — что они означают, как определяются, и как можно их использовать для прогнозирования ослабления шума.

3. Средства коллективной и индивидуальной защиты от шума ↑

Работодатели разрабатывают и выполняют программу защиты работников от шума для того, чтобы предотвратить (необратимое) ухудшение слуха у работников. Самый лучший способ достижения этой цели — устранение чрезмерного воздействия шума на рабочих. Институт (NIOSH) в своих рекомендациях, проекте санитарных норм по защите от шума (Noise Criteria Document)³⁶ (уже) в 1972 г. чётко указал, что в первую очередь необходимо снижать воздействие шума на рабочих (уменьшая шум с помощью средств коллективной защиты; и используя организационные мероприятия). Также Институт советовал использовать СИЗОС — временно, до тех пор, пока не будет устранено чрезмерное воздействие шума. Алиса Сатер и Джон Франкс в 1990 г. (Suter and Franks, 1990)³⁵ ещё раз подчеркнули, что: «Если снизить воздействие шума на работников до безопасного уровня не удаётся; а также во время выполнения работы по уменьшению шума, (работодатель) должен уделять больше внимания выполнению и других требований по защите рабочих от шума».

Применение СИЗОС как раз является одним из таких «других» требований (санитарных норм США, определяющих обязанности работодателя по защите рабочих от шума). Эти нормы включают в себя: использование работниками противошумов; ежегодную проверку чувствительности органа слуха; систематичное измерение воздействия шума на работников; обучение и мотивацию работников; и анализ (проверку) записей, (регистрирующих действия по защите от шума и их результаты). Но (выполнение работодателем всех этих) других требований - не может считаться главным способом профилактики ухудшения слуха у работающих в условиях сильного шума. Причина в том, что на эффективность СИЗОС (как средства профилактики ухудшения здоровья) влияет множество других факторов; и поэтому такая эффективность должна определяться у каждого из рабочих индивидуально. А применение средств коллективной защиты являются реальным, действенным способом предотвратить воздействие (чрезмерно) сильного шума на орган слуха. Поэтому (при их применении) необходимо лишь определять воздействие шума. Средства коллективной защиты более надёжно сохраняют здоровье работников, и их защитные свойства гораздо проще определить, чем у противошумов.

4. Содержание сборника ↑

При составлении этого документа авторы, сотрудники Института (NIOSH), использовали информацию, полученную от 53 изготовителей и поставщиков СИЗОС, тех моделей, которые продавались в США на 31 декабря 1993 г. Это означает, что документ охватил производителей и поставщиков противошумов, работавших на (американском) рынке в указанное время. Они предоставляли информацию о каждой модели, включавшую: название компании; исполнение; тип, модель СИЗОС; материал, из которого оно изготовлено; дополнительные (специальные) свойства; значения ослабления шума, средние и стандартные отклонения — для каждой октавы, и для 1/3 октавных полос, для частот от 125 Гц до 8 кГц; и о лаборатории, проводившей (сертификационные) измерения ослабления шума в соответствии с требованиями стандарта США (ANSI S3.19-1974)^3-1.

Результаты были получены для 241 модели СИЗОС, в том числе 108 наушников; 30 наушников, устанавливаемых на каски; 86 вкладышей; и 17 СИЗОС, закрывающие вход в слуховой канал. Если одна и та же модель СИЗОС изготавливалась более чем одним производителем, считали, что это разные модели. Аналогично, если одна и та же модель СИЗОС, изготовленная одним и тем же производителем, могла использоваться в разных положениях (например, наушники с дужкой на затылке, за головой на шее, и под подбородком), то (при наличии информации об ослаблении шума в разных положениях) приводились результаты (средние ослабления и стандартные отклонения) для каждого из положений. Поэтому при учёте 241 разной модели в документе приводятся данные для 360 СИЗОС (в разных таблицах, и в приложении D.

5. Способы испытаний противошумов ↑

Агентство по охране окружающей среды (EPA) указало, что при сертификационных испытаниях, для определения степени ослабления шума, используется субъективный метод, при применении противошумов участниками испытаний, а не объективный способ (например, с помощью электромеханического устройства). Этот способ называют «измерение порогов восприятия звуков ухом» (real ear attenuation at threshold, REAT). Метод описан в стандарте (ANSI S3.19-1974)^3-2 «Measurement of Real-Ear Protection of Hearing Protectors and Physical Attenuation of Ear Muffs». Этот стандарт описывает способ проверки. Измеряются пороги восприятия звуков у 10 участников испытаний. К испытаниям привлекаются люди с нормальным, хорошим слухом. Замеры проводятся когда они сидят, находясь в диффузном звуковом поле. Используются пульсирующие звуковые сигналы, 1/3 октавы, со средними частотами (этих октавных полос) 125, 250, 500, 1000, 2000, 3150, 4000, 6300 и 8000 Гц. Пороги восприятия этих звуковых сигналов проводят и при использовании испытываемого СИЗОС, и без него. Различие в 2 порогах для одной и той же частоты является ослаблением шума данной частоты. У каждого участника испытаний делают по 3 (пары) замеров, с и без СИЗОС. Значения ослаблений шума, полученные для определённой частоты у всех 10 участников, арифметически суммируются, и для получения среднего значения делятся на 30. Также для каждой из частот вычисляют стандартные отклонения. При этом промежуточный результат делят на 29 (n-1), как указано в соответствующей формуле, как будто 30 ослаблений шума были измерены у 30 разных участников (у каждого по 1 ослаблению для каждой из частот).

При определении ослаблений шума методом определения разницы порогов восприятия звуков органом слуха с и без СИЗОС (REAT), при сертификационных испытаниях, для последующего нанесения результата на упаковку (в соответствии с требованиями EPA), СИЗОС надевается на участника испытаний специалистом, проводящим измерения. Это делают для того, чтобы получить максимально возможное ослабление шума. В принципе, и стандарт (ANSI S3.19-1974)^3-3, и требования Агентства (EPA), позволяют участникам испытаний надевать СИЗОС самостоятельно: с использованием фонового шума для высококачественной регулировки положения СИЗОС; и под наблюдением специалиста (проверяющего каждый раз качество надевания, чтобы не было акустических зазоров, и — при необходимости — регулирующего или повторно надевающего СИЗОС, если он сочтёт это необходимым). Но, на практике, Агентство считает, что СИЗОС всегда должен надевать на участника специалист. Все значения ослаблений шума, средние величины и стандартные отклонения, приведённые в этом документе, были измерены методом REAT в соответствии со стандартом (ANSI S3.19-1974)^3-4.

В настоящее время, при сертификации противошумов в США, для нанесения результата измерений на упаковку, действующее законодательство не позволяет измерять ослабление шума другими способами (например, используя новые американские или европейские стандарты). Возможно, новые методы испытаний позволяют получит ослабления шума, более схожие с реальными, получаемыми у работников на предприятиях; но закон не разрешает использовать их для измерения ослабления шума при сертификации, для нанесения результата на упаковку. С другой стороны, проведение (дополнительных) испытаний другими способами, и информирование потребителя об их результатах — не запрещено. На момент подготовки этого документа три самых крупных американских изготовителя СИЗОС готовились к публикации результатов испытаний своей продукции, полученных как минимум двумя иными способами — помимо требований к определению NRR.

Институт стандартов (American National Standards Institute) разработал новый стандарт для измерения ослабления шума у СИЗОС (ANSI S12.6-1984)^4-1 «Measurement of the Real-Ear Attenuation of Hearing Protectors», для замены старого, (ANSI S3.19-1974)^3-5. Новый стандарт даёт больше возможностей в отношении создания диффузного звукового поля, содержит более точное определение аудиологических проверок с использованием импульсов звуков (noise-burst audiometry). Он более точен и подробен в отношении того, как следует обрабатывать аудиограммы (особенно тогда, когда сопоставляются две аудиограммы, полученные с и без использования противошумов). В соответствии с этим стандартом, участник испытаний надевает СИЗОС самостоятельно, после получения указаний от специалиста (как это лучше делать), и слушая фоновый шум (для контроля качества надевания). При этом специалист не прикасается (физически) к противошумам после того, как они надеты и отрегулированы (подогнаны) участником испытаний. Вычисления ослаблений шума и стандартных отклонений проводится так же, как и в старом стандарте. Но разработка нового стандарта закончилась уже после того, как приняли закон о маркировке СИЗОС, который не предусматривал возможность использовать другие стандарты для их испытаний (кроме уже имевшегося на момент принятия закона). Поэтому в США и сейчас, несмотря на наличие нового стандарта, сертификационные испытания СИЗОС проводят используя старую методику (ANSI S3.19-1974)^3-6, и используют полученный результат для маркировки.

При сертификации СИЗОС в ЕС измеряют пороги восприятия звуков (REAT) участниками, как в США, см. (ISO 4869-1, 1990)^23-1. Но методики измерений в США и ЕС несколько отличаются. В США пары замеров (при использовании СИЗОС и без них) проводят у 10 участников по 3 раза; а в ЕС у 16 участников по 1 разу (для каждой из частот). Другое отличие — в ЕС испытатель надевает СИЗОС совершенно самостоятельно, слушая фоновый шум, и без каких-то указаний специалиста, проводящего замер. Из-за отсутствия обучения испытателя, участвующего в сертификационных испытаниях в ЕС для (продажи) на европейском рынке обычно получаются меньшие значения ослабления шума, чем в США.

6. Использование результатов лабораторных испытаний

для прогнозирования ослабления шума ↑

После определения среднего ослабления шума и его стандартного отклонения (для каждой из частот звуковых сигналов), эти величины используются для оценки защитных свойств СИЗОС. Для этого есть несколько разных методов. В предыдущих изданиях справочников по СИЗОС для этого вычисляли показатель «Q». Этот показатель, по существу, среднее линейное ослабление шума тоновых звуковых сигналов каждой из частот, определявшихся в соответствии со стандартом (ASA z24.22-1957)², который затем стал основой для разработки стандарта (ANSI S3.19-1974)^3-7. Результат корректируется (А-коррекция), и из него вычитают два стандартных отклонения чтобы учесть нестабильность результатов измерений. Но этот метод сложно использовать. А после того, как Агентство (EPA) разработало показатель NRR, и закрепило его применение в законе (40 CFR Part 211)^14-2, а Департамент условий и охраны труда (OSHA) согласился с применением NRR (OSHA, 1983)^37-1. Показатель «Q» использовали редко, и в этом издании справочника по СИЗОС он уже не используется.

Показатель NRR разработан для того, чтобы попытаться с помощью одного числа описать способность определённой модели СИЗОС защищать работника от шума. Его описание приводится в законе (40 CFR Part 211)^14-3. Метод определения NRR основан на методе Института № 2, опубликованного в первом издании справочника по СИЗОС (Kroes et al., 1975)^22-2. NRR вычисляют по формуле:

L_Af — уровень звукового давления тестового шума на определённой октавной полосе (используется «розовый» шум, у которого акустическая энергия для всех октавных полос одинакова, с суммарным уровнем шума 107,9 дБС), после А-коррекции;

APV_f98 — среднее ослабление звука данной частоты минус два стандартных отклонения (что, при нормальном распределении случайной величины, охватывает 98% от всех значений).

Вычисления NRR по этой формуле можно делать поэтапно, в таблице А.1, как подробно описано в приложении А-1. При определении NRR предполагается, что СИЗОС используется для защиты от «розового» шума с уровнем 100 дБ на каждой из октавных полос. Для оценки воздействия этого шума на орган слуха, без использования противошумов, значения изменяют, используя С-коррекцию. Затем уровни шума, воздействующего на орган слуха на разных октавных полосах, логарифмически складывают, и таким путём получают суммарное воздействие шума на орган слуха с С-коррекцией. Оно равно 107,9 дБ дБС — это первый член уравнения. Затем из уровней «розового» шума на разных октавных полосах вычитают поправки так, чтобы получить уровни с А-коррекцией. Из этих значений вычитают степень ослабления шума СИЗОС: среднее ослабление минус два стандартных отклонения (для каждой из октавных полос). То, что из среднего ослабления вычтено 2 стандартных отклонения, должно бы, теоретически, привести к тому, что полученные значения NRR будут равны или превысят фактические ослабления в 98% случаев и более — если у использующих СИЗОС и у участников сертификационных испытаний схожие анатомические особенности (и схожие навыки по надеванию СИЗОС — прим.). Затем уровни шума, воздействующие на орган слуха (с А-коррекцией, на каждой их октав) логарифмически суммируются, и вычисляется суммарное воздействие шума на орган слуха (с А-коррекцией). Кроме того, при определении NRR из отличия в уровнях шума (с С-коррекцией, без СИЗОС — с А-коррекцией, с СИЗОС) вычитают 3 дБ. Это поправка, которая должна учитывать отличие в спектрах шума («розового» - при сертификации, от реального).

Изначально, показатель NRR разрабатывали для того, чтобы определять воздействие шума на орган слуха при использовании СИЗОС и известном уровне шума на рабочем месте. Предполагалось, что после измерения шума на рабочем месте (с С-коррекцией, как это принято в США — прим.) из результата вычтут NRR, и получат уровень шума с А-коррекцией (так как значения предельно допустимых уровней шума установлены для шума с А-коррекцией). Это (подробно) описано в приложении А-1. Например, если показатель NRR у конкретной модели СИЗОС равен 17 дБ; и если её используют в условиях шума 95 дБС, то воздействие шума на орган слуха должно быть 78 дБА и менее, в 98% случаев. Поскольку NRR разрабатывался для случаев измерения шума на рабочем месте с С-коррекцией, его нельзя применять для оценки воздействия шума на орган слуха, вычитая из шума на рабочем месте с А-коррекцией. Но, скорректировав NRR (вычтя из него 7 дБ), можно использовать его и в таких ситуациях.

В Европейском Союзе приняли новую систему оценки ослабления шума при использовании СИЗОС (ISO 4869-2, 1992)^24-2, и она может получить такое же широкое распространение, как и использование NRR в США. Она предусматривает несколько способов оценки: одночисленный показатель SNR (Single Number Rating), а также HML (High Middle Low), и APV (Assumed Protection Value). Эти методы основаны на результатах измерений ослабления шума, проводимых в лабораторных условиях в соответствии с требованиями стандарта (ISO 4869-1, 1990)^23-2, рассмотренного выше, для 1/3 октавных полос, со средними частотами октав от 63 Гц до 8 кГц. При отсутствии данных для частоты 63 Гц, суммирование проводили для частот от 125 Гц до 8 кГц. Все эти способы дают возможность выбрать показатель «надёжности защиты», то есть то, у какой доли людей будет получено выбранное значение ослабления шума (если оно будет у рабочих таким же, как и у испытателей в лаборатории — прим.). Для использования показателя надёжности из среднего ослабления шума вычитают стандартное отклонение, умноженное на определённый коэффициент. В Европе обычно считают, что (степень ослабления шума) должна достигаться у 80% людей, и для такого «показателя надёжности» из среднего значения ослабления вычитают стандартное отклонение, умноженное на коэффициент 0,84. А в этом документе мы использовали показатель надёжности 98%, для чего из среднего ослабления шума вычитали стандартное отклонение, умноженное на коэффициент 2. И (мы) использовали такой подход при вычислении всех («европейских») показателей ослабления шума, SNR, HML и APV. Благодаря этому мы смогли сравнить результаты, полученные при использовании европейских подходов, с результатом, получаемым в США (NRR), для одних и тех же моделей СИЗОС, и для одних и тех же результатов (сертификационных лабораторных) испытаний. Необходимо отметить и то, что все «европейские» методы, в принципе, позволяют выбирать желаемое значение «показателя надёжности», отличающееся от 98%, и можно использовать это для пересчёта результата для других значений показателя.

Одночисленный показатель ослабления шума SNR вычисляется почти так же, как и NRR. Отличия связаны с тем, что при определении SNR можно выбрать разные значения «показателя надёжности» (у NRR только 98%); и при вычислении SNR не вычитается 3 дБ для учёта отличия спектра реального шума от «розового». Способ вычисления SNR подробно описан в приложении А-2. Другим отличием SNR от NRR является использование «эталонного», базового шума, у которого суммарный уровень звукового давления равен 100 дБС; а не шума с уровнем по 100 дБС для каждой октавы (что соответствует суммарному уровню 107,9 дБС) у NRR. При определении SNR используют только результаты измерений для центральных частот октав, и не используют 1/3 октавные частоты, 3150 и 6300 Гц. Значения уровней для каждой из октав изменяют в соответствии с А-коррекцией, и в результате общий уровень шума равен 98,5 дБА. Для определения ожидаемого ослабления шума для каждой из октав, из среднего ослабления вычитают стандартное отклонение, умноженное на коэффициент. Полученный результат вычитают их уровней шума для каждой из октав, с А-коррекцией. Затем эти результаты, ожидаемое воздействия шума на орган слуха на каждой из октав, (логарифмически) суммируют, и вычитают из 100 дБС для получения SNR. Значение SNR может использоваться для прогнозирования воздействия шума (с А-коррекцией) на орган слуха работника, использующего СИЗОС. Для этого из уровня шума, измеренного на рабочем месте с С-коррекцией, вычитают SNR. Например, если шум на рабочем месте 95 дБС, и SNR 16 дБ, то ожидаемое воздействие шума на рабочего, использующего СИЗОС - 79 дБА.

Метод HML использует для прогнозирования ослабления шума три числа, определяющие эффективность СИЗОС. Для использования этого метода необходимо знать свойства того шума, от которого будет защищать СИЗОС. Для описания ослабления шума используют три числа: L — показатель ослабления низкочастотного шума; M — среднечастотного, и H — высокочастотного. Эти показатели вычисляют, используя (результаты изучения) спектров типичных промышленных шумов. Специалисты Института ещё в начале 1970-х гг. определили спектры разных промышленных шумов в опасных местах, и на этой основе разработали «100 шумов NIOSH» (Johnson and Nixon, 1974)^25-2. Затем на основе этого множества были получены 8 наиболее характерных спектров, используемых для оценки HML по отличию в уровнях шума на рабочем месте — если его измерять и с А-, и с С-коррекциями.

Для получения трёх показателей HML используют те же значения средних ослаблений шума и стандартных отклонений (предоставляемых изготовителем), что и при определении NRR и SNR. Чтобы использовать этот метод, необходимо вычесть из уровня шума на рабочем месте, измеренного с С-коррекцией, этот же уровень, измеренный с А-коррекцией. Если отличие равно или превышает 2 дБ, то для оценки ослабления шума используют значения L и M с помощью уравнения:

М — (М-L)/8 × (дБС - дБА - 2 дБ)

Если отличие в уровнях шума на рабочем месте (дБС-дБА) находится в диапазоне от -2 до +2 дБ, то используют значения М и Н с помощью уравнения:

М — (Н-М)/4 × (дБС - дБА - 2 дБ)

Метод HML позволяет при выборе СИЗОС учесть спектр шума, от которого необходимо защитить рабочего; учесть то, какие частоты вносят наибольший вклад в воздействие шума. Например, пусть у вкладышей H = 25 дБ, M = 18 дБ, и L = 13 дБ. Пусть уровень шума на рабочем месте равен 95 дБС и 92 дБА. Тогда отличие (дБС-дБА) равно 3 дБ. Для определения ослабления шума используются значения M и L:

18 — (18-13)/8 × (95-92-2) = 11,25 (дБ).

Соответственно, ожидаемое воздействие шума на орган слуха при использовании СИЗОС должно быть

95 — 11,25 = 80,75, округляется до 81 дБ. В приложении А-3 приведено более подробное описание метода вычисления показателей HML.

Для вычисления ожидаемых коэффициентов защиты (Assumed Protection Values, APV) для каждой из частот из среднего ослабления шума вычитают стандартное отклонение, умножив на коэффициент. Коэффициент зависит от требуемой степени надёжности. Если необходимо, чтобы результат, охватывал 84% случаев, коэффициент = 1; а для 98% = 2. Значения APV используют для получения SNR и NRR. Их можно использовать и для вычисления ослабления шума. На практике, для этого необходимо знать спектр шума на рабочем месте. По спектру определяют те частоты с наибольшей акустической энергией, и подбирают противошум, у которого APV для этих частот достаточны для защиты рабочего. Вычисление APV описано в приложении А-4.

7. Структура сборника — таблицы ↑

Материал, собранный в этом сборнике, размещён в 3 таблицах и 4 приложениях. В таблицах 1-3 приводится перечень СИЗОС разных типов, перечисленных в алфавитном порядке (в переводе приведён лишь фрагмент 1 таблицы, остальная информация есть в оригинале — прим.). Указаны модель, исполнение, тип, материал, совместимость, дополнительные свойства, в какой лаборатории они сертифицировались, и показатель ослабления шума NRR. Он вычислялся в Институте с помощью данных, полученных от изготовителя, по формуле, указанной Агентством по охране окружающей среды (EPA). В случае, если у изделия есть какое-то дополнительное свойство, в соответствующей ячейке стоит маркер (■). Дополнительные свойства указывали по данным изготовителей, не проверяя их.

В таблице 1 перечислены вкладыши. Сначала указана их конструкция: предварительно изготовленные) из эластомерного материала), с указанием числа рёбер и ли конической формы; изготавливаемых (формуемых) работником перед установкой в слуховой канал; изготавливаемых индивидуально; и из расширяющегося материала. Затем указано, из чего они сделаны: силикон; винил; пористый винил; полиуретан; минеральное волокно; термопластичный эластомер; смесь хлопка с воском; или из жёсткой пластмассы (акриловые). Затем указаны другие свойства: наличие цветового кодирования; наличие шнурка; одноразовые они или многоразовые; ослабление шумам с учётом его громкости; наличие приспособления чтобы вставлять вкладыш, или коробочки для их хранения; наличие инструкции по эксплуатации. Указана совместимость с другими СИЗ: каской, респиратором, СИЗ сварщика (welder' hood), возможность использовать в ограниченном пространстве, совместимость с капюшоном защитной одежды, совместимость с защитными очками. Другие особенности указаны в комментариях, в том числе: возможность обнаружения металлоискателем, наличие металлического или неметаллического акустического фильтра, специальное назначение (для музыкантов, и с аппаратурой Hi-Fi), и то, для использования с каким устройством предназначена эта модель. Затем в таблице показано, в какой лаборатории проводилось испытание СИЗОС, и показатель ослабления шума NRR.

В таблице 2 перечислены СИЗОС, закрывающие вход в слуховой канал. Если их можно использовать при разных положениях, то данные для одной модели могут быть показаны более 1 раза. В столбце «положение» показано, находится ли дужка над головой, сзади, или под подбородком. Указан материал части, закрывающей слуховой канал: силикон, винил, пористый винил, полиуретан. Указано, имеется ли у этих СИЗОС мягкая дужка (padded headband) и инструкция по эксплуатации. Указана совместимость с другими СИЗ: каской, респиратором, СИЗ сварщика; и возможность использования в ограниченном пространстве; какая лаборатория испытывала СИЗОС, и показатель NRR.

В таблице 3 даны сведения о наушниках. Если одну модель можно использовать при разных положениях дужки, то сведения о ней могут приводится более одного раза. В столбце «положение» показано, находится ли дужка на верху головы, сзади головы, или под подбородком; или же они крепятся к каске. Затем указаны свойства дужки и чашек: чашки с поролоновым наполнителем + металлическая дужка; чашки с поролоновым наполнителем + пластиковая дужка; чашки с жидким наполнителем + металлическая дужка; чашки с жидким наполнителем + пластиковая дужка; чашки с поролоновым наполнителем + металлопластиковая дужка; или чашки с поролоновым наполнителем, с креплением к каске. Во второй группе показаны специальные свойства противошумов: цветовая кодировка, наличие активного подавления шума, возможность подключения средств связи, наличие системы ослабления громких звуков и пропускания слабых, складное оголовье, наушники с лентой оголовья, и наличие инструкции по эксплуатации и уходу за изделием. В третьей группе показана совместимость модели с: каской, маской респиратора, СИЗ сварщика, возможность применения в ограниченном пространстве, совместимость с капюшоном защитной одежды, с защитными очками, и с защитным лицевым щитком. В столбце комментариев указано, какие модели спроектированы для использования только при находящейся сзади головы дужкой, имеется ли акустический фильтр, какие работают с использованием аккумулятора, с беспроводной передачей сигналов (звука), имеется ли двухсторонняя радиосвязь, включается ли активная часть СИЗОС звуками шума или голоса. Если указано, что наушники входят в состав переговорного устройства, в комментариях указан тип микрофона, возможность регулировки громкости, и совместимость с самолётными системами связи. Также в комментариях указано, могут ли наушники использоваться вместе с другими противошумами. Потом указано, в какой лаборатории были сертифицированы СИЗОС, и NRR.

Примечание к переводу: из-за большого объёма информации, относящейся к моделям СИЗОС, выпуск которых в основном прекращён, в переводе этой информации нет, она есть в оригинале.

8. Структура сборника — приложения ↑

Приложение А.

В нём приводятся описания методов вычислений показателей ослабления шума NRR, SNR, HML и APV. Они взяты непосредственно из соответствующих стандартов/законов. Информация из приложения может быть полезна тем, кто захочет определить показатели ослабления шума у СИЗОС, которых нет в сборнике. Приложение может быть полезно и тем, кто определяет новые ослабления шума и стандартные отклонения у новых моделей СИЗОС, или использует разные способы их испытаний.

Приложение В.

Исходные данные для составлении этого сборника были взяты у изготовителей и поставщиков, проводивших испытания в разных лабораториях. В приложении приведён перечень лабораторий. Две лаборатории, EAR-CAL Laboratory в Cabot Safety Corp, и Auditory Systems Laboratory в Virginia Politechnic Institute and State University, участвовали в добровольной программе аккредитации лабораторий (National Voluntary Laboratory Accreditation Program, NVLAP), проводимой Национальным институтом стандартов (National Institute of Standards and Technology, ранее - National Bureau of Standards).

Приложение C.

В приложении приведены результаты измерений ослабления шума у 4 моделей СИЗОС, полученные при замерах у рабочих на предприятиях; опубликованных лабораториями; и недавно полученные при замерах в лабораторных условиях. Используемые сейчас методы сертификационных испытаний разрабатывались для получения результата при «наилучшем» прилегании. После 1974 г. был проведён ряд исследований для измерения ослабления шума у работников на заводах (Abel, S.M., Alberti, P.W., and Rick, K.,1982¹; Behar, A., 1985⁵; Berger, E.H. and Kieper, R.W., 1991⁶; Casali, J.G. and Parks, M.Y., 1991⁸; Chung, D.Y., Hardie, R., and Gannon, R.P., 1983⁹; Crawford, D.R. and Nozza, R.J., 1981¹⁰; Edwards, R.G., Broderson, A.B., Green, W.W., and Lempert, B., 1983¹¹; Edwards, R.G., and Green, W., 1987¹²; Edwards, R.G., Houser, W.P., Moiseev, N.A., Broderson, A.B., and Green, W.W., 1978¹³; Fleming, R.M., 1980¹⁵; Franks, J.R., 1993¹⁶; Goff, R.J. and Blank, W.J., 1984¹⁹; Hachey, G.A and Roberts, J.T., 1983²⁰; Hempstock, T.I., and Hill, E., 1990²¹; Mendez, A., Salazer, E., and Bontti, H., 1986²⁷; Merry, C.J., Sizermore, C.W., and Franks, J.R., 1992²⁸; Padilla, M., 1976²⁹; Pekkarinen, J., 1987³⁰; Pfeiffer, B.H., Kuhn, H.D., Specht, U., and Knipefer, C., 1989³¹; Regan, D.E., 1975³³; Smoorenburg, G.F., ten Raa, B.H., and Mimpen, A.M., 1986³⁴). Они показали, что на предприятиях у работников ослабление шума обычно гораздо меньше и разнообразнее, чем во время сертификационных испытаний в лабораториях. Ослабление шума у рабочих местах было меньше чем в лабораториях на 22-84%. Специалисты Института и других лабораторий (участники рабочей группы ANSI) разрабатывают новые методы испытаний СИЗОС в лабораторных условиях, чтобы получать результаты, близкие к реальным (на рабочих местах), и для обеспечения стабильности результатов при испытаниях (одной модели) СИЗОС в разных лабораториях. При использовании нового метода измерений ослабления шума (способ NIOSH/ANSI), использовавшегося при составлении этого сборника, в разных лабораториях получаются более схожие результаты, чем при применении стандарта (ANSI S12.6-1984)^4-2. Этот метод также обеспечивает получение средних значений, значительно меньших, чем при «оптимальном надевании», и более близких к получаемых у рабочих на предприятиях.

Приложение C написано на основе презентации (Franks & Casali, 1993)¹⁷. В ней сравнивались результаты измерений на рабочих местах; полученные от изготовителей результаты сертификационных испытаний; и полученные с помощью недавно разработанного Институтом метода лабораторных испытаний. Приложение можно использовать для определения отличий между эффективностью на рабочих местах и при использовании нового метода Института. Сейчас разрабатывается новый метод ANSI/NIOSH для сертификационных испытаний, для замены (ANSI S12.6-1984)^4-3.

Приложение D.

Перечислены все модели СИЗОС (в переводе лишь часть, для примера — прим.) в алфавитном порядке, по изготовителю (поставщику), исполнению и модели. Для каждого изделия приведены средние ослабления шума, стандартные отклонения, и показатели ослабления шума: Noise Reduction Rating NRR, High-Medium-Low Values HML, Single Number Rating SNR, и Assumed Protection Values APV. Значения HML, SNR и APV вычисляли с помощью формул из стандарта (ISO 4869-2, 1992)^24-3. При вычислениях использовали значения ослаблений шума для звуков разных частот, измеренные при сертификационных испытаниях, по методике стандарта (ANSI S3.19-1974)^3-8, для степени надёжности 98%. NRR вычислили в согласно законодательству США (40 CFR Part 211)^14-4.

9. Выбор подходящих моделей СИЗОС

и их правильное применение ↑

Вычисление способности СИЗОС ослаблять шум имеет большое значение для их (правильного) выбора; но необходимо учитывать и другие (важные) обстоятельства. Исследования (Casali 1992)⁷ и (Riko and Alberti 1982)³² показали, что работники склонны своевременно использовать удобные СИЗОС, и когда их можно быстро надеть — вне зависимости от того, насколько те ослабляют шум. Следует обращать особое внимание на (возможно имеющиеся) физические ограничения, например — использование работником защитных очков, или (обычных) корректирующих очков; на необходимость слышать сигналы, предупреждающие об опасности, и необходимость общаться. Следует учесть условия на рабочем месте: температуру воздуха; работу в ограниченном пространстве; использование других СИЗ. Обратите внимание и на срок службы и срок хранения СИЗОС (до начала использования). Если рабочие используют вкладыши, индивидуально изготовленные под конкретные слуховые каналы, необходимо чтобы слепки и сами вкладыши изготавливались квалифицированными специалистами.

Для того, чтобы рабочие были защищены противошумами в необходимой степени, и всегда правильно их применяли, следует повести их обучение правильному надеванию СИЗОС и из регулировке, и уходу за ними. Для этого необходимо, чтобы обучение работников проводил квалифицированный специалист, и не реже 1 раза в год. Необходимо индивидуально подобрать подходящую модель СИЗОС для каждого работника, и при этом ему должна предоставляться возможность выбрать наиболее подходящую (удобную) модель из нескольких. Затем (работодатель) обязан следить за правильным и своевременным использованием противошумов, и проводить повторное обучение работников их использованию и регулировке, обращая их внимание на необходимость заменять износившиеся или плохо прилегающие СИЗОС.

Агентство по охране окружающей среды разработало и добилось принятия в 1974 г. закона о маркировке противошумов (40 CFR Part 211)^14-5. Но потом оказалось, что результаты их испытаний при сертификации, проводимой в соответствии со стандартом (ANSI S3.19)^3-9 значительно завышают ослабление шума по сравнению с тем, которое получается у рабочих на заводах. (Поэтому) Департамент (OSHA) выпустил директиву, в которой указал на необходимость определять способность конкретной модели защищать от определённого шума используя для этого показатель NRR, уменьшив его вдвое. Но изучение результатов исследований защитных свойств противошумов у рабочих на заводах (см. приложение С), для 4 противошумов, показало, что использование одного и того же поправочного коэффициента приводит к слишком сильному уменьшению NRR у наушников, и недостаточно сильному у вкладышей. С учётом результатов измерений на рабочих местах, Институт недавно рекомендовал корректировать NRR так: снижать на 25% у наушников; на 50% у вкладышей из пористых эластичных материалов; и на 70% у всех остальных вкладышей.

Чтобы СИЗОС хорошо защищали рабочих, необходимо (индивидуально) подобрать для каждого такую (удобную) модель, которую он захочет использовать своевременно, и после этого качественно обучит работника правильному использованию, регулировке потивошумов, и обращению с ними.

10. Благодарности ↑

Сборник Института по средствам индивидуальной защиты органа слуха был составлен под руководством Джона Р. Франкса (John R. Franks), отдел Биоакустики и производственной вибрации, секция Вредных физических производственных факторов, сектор Биомедецинских и поведенческих наук, в Национальном институте охраны труда (NIOSH). Криста Л. Тиман (Christa L. Themann) следила за подготовкой документа. Кэри Шерис (Cary Sherris), подполковник ВВС США, предложила структуру документа, ориентируясь на ответы на вопросы потенциальных потребителей. Дуглас Роэр и Дейл Кестер (Douglas Roher & Dale Koester) собрали необходимую информацию у изготовителей и поставщиков противошумов, и проверили точность содержания.

11. Финансирование работы ↑

Финансирование работы по составлению и публикации этого сборника проводилось по соглашению между ведомствами, при участии Агентства по охране окружающей среды (EPA IAG DW75936447-01-0, и NIOSH IA 94-20).

12. Литература ↑

1. ↑ Abel, S. M., Alberti, P. W., and Riko, K. (1982). "User Fitting of Hearing Protectors: Attenuation Results," in Personal Hearing Protection in Industry, edited by P. W. Alberti, Raven Press, New York, NY, 315-322.

2. ↑ American Standards Association (1957). American National Standard for the Measurement of Real-Ear Attenuation of Ear Protectors at Threshold. z24.22-1957, American National Standards Institute, New York, NY.

3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 American National Standards Institute (1974). American National Standard for the Measurement of Real-Ear Hearing Protectors and Physical Attenuation of Earmuffs. ANSI S3.19-1974, American National Standards Institute, New York, NY. Схожий документ.

4. ↑ 1 2 3 American National Standards Institute (1984). American National Standard for the Measurement of Real-Ear Hearing Protection Attenuation. ANSI S12.6-1984, American National Standards Institute, New York, NY.

5. ↑ Behar, A. (1985). Field Evaluation of Hearing Protectors. Noise Control Engineering Journal. 24(1): 13-18. http://dx.doi.org/10.3397/1.2827644

6. ↑ Berger, E. H. and Kieper, R. W. (1991). Measurement of Real-World Attenuations of E-A-R® Foam and Ultrafit® Brand Earplugs on Production Employees. E-A-R Tech. Report 91/30/HP, Indianopolis, Indiana.

7. ↑ Casali, J.G. (1992). Comfort; The "Other" Criterion for hearing protection design and selecttion. Proceedings of the 1992 hearing Conservation conference, pp. 47-53, ISBN 0-89779-080-4, held 1-4 April, Cincinnati, Ohio.

8. ↑ Casali, J. G. and Park, M. Y. (1991). Laboratory versus Field Attenuation of Selected Hearing Protectors. Sound and Vibration 25(10), 28-38.

9. ↑ Chung, D. Y., Hardie, R., and Gannon, R. P. (1983). The Performance of Circumaural Hearing Protectors by Dosimetry," Journal of Occupational Medicine. 15(9), 679-682. https://doi.org/10.1097/00043764-198309000-00016

10. ↑ Crawford, D. R. and Nozza, R. J. (1981). "Field Performance Evaluation of Wearer-Molded Ear Inserts." Presented at the American Industrial Hygiene Conference, Abstract #398, Portland, OR.

11. ↑ Edwards, R. G., Broderson, A. B., Green, W. W., and Lempert, B. L. (1983). A Second Study of the Effectiveness of Earplugs as Worn in the Workplace. Noise Control Engineering Journal. 20(1), 6-15. https://doi.org/10.3397/1.2827598 Предыдущая работа: Edwards R.G., Hauser W.P., Moiseev N.A., Broderson A.B., Green W.W., Lempert B.L. A field investigation of noise reduction afforded by insert-type hearing protectors.— NIOSH Report No. 79-115. — Cincinnati, Ohio: National Institute for Occupational Safety and Health, 1979. — 54 p. — (Technical Report). Доступен перевод документа PDF Wiki копия

12. ↑ Edwards, R. G. and Green, W. W. (1987). Effect of an Improved Hearing Conservation Program on Earplug Performance in the Workplace. Noise Control Engineering Journal. 28(2), 55-65. https://doi.org/10.3397/1.2827680

13. ↑ Edwards, R. G., Hauser, W. P., Moiseev, N. A., Broderson, A. B., and Green, W. W. (1978). Effectiveness of Earplugs as Worn in the Workplace. Sound and Vibration 12(1), 12-22.

14. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Environmental Protection Agency (1979). 40 CFR Part 211 — Product Noise Labeling. Subpart B — Hearing Protective Devices. 44 Federal Register 56139-56147.

15. ↑ Fleming, R. M. (1980). A New Procedure for Field Testing of Earplugs for Occupational Noise Reduction: Unpublished Doctoral Thesis at Harvard School of Public Health, Boston, MA.

16. ↑ Franks, J. R. (1993). "How well do these thing work anyway? A look at hte real-world-/laboratory performance gap". Presented at the National Hearing Conservation Association meeting, Albuquerque, NM.92.

17. ↑ Franks, J. R. and Casali, J. G. (1993). "Hearing Protector Attenuation from Subject-Fit Methods at the Work Site and in the Laboratory," The Journal of the Acoustical Society of America, 94(3), Part 2, 1791-1792. реферат: https://doi.org/10.1121/1.407922

18. ↑ Gasaway, D.C. (1998). Hearing Protection Guide Directs Users to Manufacturers/Devices by Category. Occupational Health & Safety 57(5): 33-51.

19. ↑ Goff, R. J. and Blank, W. J. (1984). A Field Evaluation of Muff-Type Hearing Protection Devices. Sound and Vibration 18(10), 16-22.

20. ↑ Hachey, G. A. and Roberts, J. T. (1983). "Real-World Effectiveness of Hearing Protection." Presented at the American Industrial Hygiene Associattion Conference, Abstract #462, Philadelphia, Pensylvania.

21. ↑ Hempstock, T. I. and Hill, E. (1990). The Attenuations of Some Hearing Protectors as Used in the Workplace. The Annals of Occupational Hygiene, 34(5), 453-470. https://doi.org/10.1093/annhyg/34.5.453

22. ↑ 1 2 3 Kroes P., Fleming R., Lempert, B. (1975). List of Personal Hearing Protecors and Attenuation Data, NIOSH Technical Report, HEW Publication No. (NIOSH) 76-120.

23. ↑ 1 2 International Standards Organisation (1990). Acoustics — Hearing Protectors — Part 1: Subjective Method for the Measurement of Sound Attenuation. ISO/DIS 4869-1, International Standards Organisation, Geneva, Switzerland. Ему соответствует ГОСТ Р 12.4.211-99.

24. ↑ 1 2 3 4 5 International Standards Organisation (1992). Acoustics — Hearing Protectors — Part 2: Estimation of Effective A-Weighted Sound Pressure Levels When Hearing Protectors are Worn. ISO/DIS 4869-2.2, International Standards Organisation, Geneva, Switzerland. Ему соответствует ГОСТ ISO 4869-2—2022 ссылка

25. ↑ 1 2 Johnson, D.L. and Nixon, C.W. (1974). Simplified Methods for Estimating Hearing Protectors Performance. Sound and Vibration, 8(6): 20-27.

26. ↑ Lempert B. (1984). Compendium of hearing Protection Devices. Sound and Vibration, May 1984, pp. 26-39.

27. ↑ Mendez, A. M., Salazar, E. B., and Bontti, H. G. (1986). "Attenuation Measurement of Hearing Protectors in the Workplace," 12th Int. Congr. on Acoustics, Toronto, Canada. (Proceedings citation Vol. 1, paper B10-2). [810-2]

28. ↑ Merry, C. J., Sizemore, C. W., and Franks, J. R. (1992). The Effect of Fitting Procedure on Hearing Protector Attenuation," Ear and Hearing 13(1): 11-18. https://doi.org/10.1097/00003446-199202000-00005

29. ↑ Padilla, M. (1976). Ear Plug Performance in Industrial Field Conditions Applications. Sound and Vibration 10(5), 33-36.

30. ↑ Pekkarinen, J. (1987). Industrial impulsive noise, crest factor and the effects of earmuffs. American Industrial Hygiene Association Journal. 48(10): 861-866. https://doi.org/10.1080/15298668791385714

31. ↑ Pfeiffer, B. H., Kuhn, H. D., Specht, V., and Knipfer, C. (1989). Sound Attenuation by Hearing Protectors in the Real World (in German),"Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitssicherheit, Report 5/89, Sankt Augustin, Germany. [Specht, U]

32. ↑ Riko, K. And Alberti, P. W. (1982). How Ear Protectors Fail: A Practical Guide. Personal Hearing Protection in Industry. Alberty P.W. (ed.), Raven Press, New York, pp. 323-338.

33. ↑ Regan, D. E. (1975). Real Ear Attenuation of Personal Ear Protective Devices Worn in Industry," Unpublished Doctoral Thesis at Kent State University, Kent, OH. Univ. Microfilms Int., Ann Arbor, MI.

34. ↑ Smoorenburg, G. F., ten Raa, B. H., and Mimpen, A. M. (1986). "Real-World Attenuation of Hearing Protectors." Presented at the 12th International Congress on Acoustics, Toronto, Canada. Vol. 1, paper B9-6.

35. ↑ Suter, A. and Franks, J. (1990). A Practical Guide to Effective Hearing Conservation Programs in the Workplace. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH 90-120), Cincinnati, Ohio.

36. ↑ US Department of Health, Education and Welfare, National Institute for Occupational Safety and Health (1972). Criteria for recommended Standard: Occupational Exposure to Noise, DHAW (NIOSH) Publication No HSM 73-11001. Доступно последнее издание: NIOSH. (1998). “Criteria for a Recommended Standard – Occupational Noise Exposure, Revised Criteria,” DHHS (NIOSH) Pub. No. 98-126, National Institute for Occupational Safety and Health, Cincinnati, OH. Есть перевод PDF Wiki

37. ↑ 1 2 US Department of Labor, Occupational Safety and Health Administration (1983). 29 CFR 1910.95, OccupationaL Noise Exposure: Hearing Conservation Amendmment; Final Rule. 48 Federal Register 9738-9735. ссылка, PDF.

13. Tаблица 1 ↑ (фрагмент, для примера). В таблице дана информацией о свойствах вкладышей

Это пример данных из справочника; полная информация о всех моделях СИЗОД всех типов есть в оригинале документа.

Это пример данных из справочника; полная информация о всех моделях СИЗОД всех типов есть в оригинале документа.

Лаборатории, где испытывали СИЗОС:

1. CAL State Los Angeles

2. DL Teeter, Ph.D., and Associates

3. E·A·R·CAL

4. HEAREX, Inc.

5. Los Angelles Audiometry Center

6. Ohio University

7. Michael and Associates/Penn State

8. Auditory Systems Laboratory

Комментарии:

1. Металлический акустический фильтр

2. Неметаллический акустический фильтр

3. Полученное стандартное отклонение вычисляли на основании результатов 15 замеров, исследование продолжается

4. Hi-Fi вкладыши

5. Вкладыши для музыкантов

6. Обнаруживаются металлодетектором

7. Используются вместе с микрофонами, Plantronics или Telex

8. Вкладыши цилиндрической формы, но не круглые, а шестигранные

14. Приложение А1. Показатель ослабления шума NRR,

метод его вычисления и использование ↑

Показатель ослабления шума средством индивидуальной защиты органа слуха (СИЗОС), Noise Reduction Rating NRR, это показатель в виде одного числа, который производители и поставщики противошумов в США должны наносить на упаковку в соответствии с законом (40 CFR Part 211)^14-6. Этот показатель не зависит (не изменяется в зависимости) от спектра шума на рабочем месте. Ниже приводится метод проведения измерений и вычисления NRR. Он соответствует Методу № 2 из первого справочника Института по СИЗОС (Kroes et al, 1975)^22-3, и схожая таблица есть в (Federal Register, 1979)^14-7.

Значения ослаблений шума, звуков разных частот, необходимые для определения NRR, измеряются в соответствии с требованиями стандарта (ANSI S3.19-1974)^3-10. При надевании СИЗОС участниками испытаний их регулировку, подгонку проводит специалист, проводящий измерения, а не участник. (После замеров ослаблений звуков разных частот у группы участников) вычисляют их средние значения и стандартные отклонения, как описано в стандарте. Затем средние значения и стандартные отклонения используют для вычисления NRR по формуле:

где

L_Af - уровень «розового» шума (с суммарным уровнем, на всех частотах вместе, 107,9 дБС), на частоте f, с А-коррекцией; и

APV_f98 - ослабление шума СИЗОС на частоте f. Вычисляется как среднее ослабление минус 2 стандартных отклонения (что, при нормальном распределении, охватывает 98% всех случаев).

Эти вычисления можно проводить поэтапно, как показано в таблице А.1.1 ниже. Предполагается, что ослабление шума определяется для случая воздействия «розового» шума с уровнями звукового давления на каждой из октавных полос по 100 дБ, первая строка. Затем проводится С-коррекция, поправки на второй строке. После их вычитания получаются уровни шума, воздействующие на орган слуха без СИЗОС на каждой из частот, с С-коррекцией, третья строка. Эти уровни шума логарифмически суммируются для получения общего уровня шум, воздействующего на орган слуха без СИЗОС, с С-коррекцией. Это значение является первым членом уравнения, т. е. 107,9 дБС. На 4 строке приводятся поправки для А-коррекции. Их вычитают для определения общего воздействия шума на орган слуха, с А-коррекцией, строка 5. На 6 строке приводятся (измеренные) средние ослабления шума, на 7 строке — стандартные отклонения. Из средних ослаблений шума, строка 5, вычитают 2 стандартных отклонения, строка 7, для получения ослаблений шума, ожидаемых с вероятностью 98%, строка 8. Обратите внимание на то, что ослабления шума на частотах 3 и 4 кГц, и на 6 и 8 кГц усредняются, и средние значения затем используются как ослабления шума на частотах 4 и 8 кГц соответственно. А для вычисления стандартных отклонений на частотах 4 и 8 кГц стандартные отклонения (на частотах 3 и 4 кГц; и 6 и 8 кГц) складываются, а не умножаются на 2. Из уровней шума с А-коррекцией, 5 строка, вычитают ожидаемые ослабления шума, 8 строка, и получают воздействия шума на каждой из октавных полос, с А коррекцией и при использовании СИЗОС, 9 строка.

Затем вычисленные ожидаемые воздействия шума на орган слуха (при использовании СИЗОС, и с А-коррекцией) логарифмически суммируются для определения воздействия шума на защищённый орган слуха (с А-коррекцией). Результат этих вычислений — второй член уравнения. Затем определяется NRR путём вычитания из результата поправки 3 дБ. Это позволяет учитывать отличие между воздействиями шума: без СИЗОС с С-коррекцией; и с СИЗОС с А-коррекцией.

В поправке к санитарным нормам (OSHA, 1983)^37-2 описано 6 способов использования NRR для определения воздействия шума на орган слуха при использовании СИЗОС, с А-коррекцией. Это многообразие объясняется тем, что при измерениях уровня шума на рабочем месте применяют разные измерительные приборы, и используют разные параметры. Но, по существу, эти методы сводятся к 2-м основным формулам: для случая, когда шум на рабочем месте измеряли с А-коррекцией, и с С-коррекцией.

Если шум измерялся с С-коррекцией, то:

Воздействие шума при использовании СИЗОС, дБА = уровень шума на рабочем месте, дБС - NRR

В этой формуле два уровня шума, дБА и дБС, являются среднесменными эквивалентными уровнями шума за 8 часов, определяемыми в соответствии с Санитарными правилами. Например, если у СИЗОС NRR равен 17 дБ, и если его используют для оценки при воздействии шума 95 дБС, то получим, что ожидаемое воздействие шума на орган слуха будет (95-17=) 78 дБА, или ещё меньше, в 98% случаев, или больше.

Если шум измерялся с A-коррекцией, то:

Воздействие шума при использовании СИЗОС, дБА = уровень шума на рабочем месте, дБА — (NRR-7)

В этой формуле два уровня шума, дБА, являются среднесменными эквивалентными уровнями шума за 8 часов, определяемыми в соответствии с Санитарными правилами (OSHA Standard 1910.95, перевод PDF Wiki). Этот метод предназначен для тех, у кого шумомер не может измерять уровень шума с С-коррекцией. Поправка 7 дБ сделана чтобы учесть, что при А-коррекции шумы с низкими частотами колебаний вносят меньший вклад в суммарное воздействие. Так, если у СИЗОС NRR равен 17 дБ, и если его используют при воздействии шума 95 дБА, то получим, что ожидаемое воздействие шума на орган слуха будет (95-[17-7]=) 85 дБА, или ещё меньше, в 98% случаев, или больше.

Таблица А.1.1. Вычисление показателя ослабления шума NRR

1 - средние ослабления шума для частот: 3 и 4 кГц; и 6 и 8 кГц;

2 - сумма стандартных отклонений шума для частот: 3 и 4 кГц; и 6 и 8 кГц.

15. Приложение А2. Показатель ослабления шума SNR,

метод его вычисления и использование ↑

Показатель ослабления шума средством индивидуальной защиты органа слуха (СИЗОС), Single-Number Rating, SNR, это показатель в виде одного числа, который вычисляется в соответствии со стандартом (ISO 4869-2.2, 1992)^24-4, «Estimation of Effective A-weighted Sound Pressure Levels When Hearing Protectors Are Worn». Метод вычисления SNR, в целом, очень похож на метод определения NRR, но есть определённые отличия. Во-первых, SNR можно вычислять по-разному, для разных требований к надёжности защиты. То есть, ослабление шума у противошумов — случайная величина, и разным значениям показателя соответствует разная вероятность того, что это значение будет получено (или, иначе говоря, разным значениям показателя ослабления шума соответствует разная доля случаев, когда это ослабление будет получено). А показатель NRR определяется для одного и того же значения вероятности его получения — 98%. Во-вторых, при определении SNR, нет вычитания 3 дБ (для учёта отличий в спектрах при А- и С-коррекциях — прим.). В таблице А.2.1 приводятся значения коэффициента α для разных степеней надёжности. Этот коэффициент умножают на стандартное отклонение, и результат вычитают из среднего ослабления шума (что, при нормальном распределении, даёт результат, соответствующий вероятности в верхней строке).

Таблица А.2.1. Коэффициенты (α) при разной вероятности (х) достижения определённого ослабления.

После выбора степени надёжности (%) эта величина указывается для SNR как индекс. Например, если показатель SNR вычисляли так, чтобы он достигался в 80% случаев, то результат указывают как SNR₈₀. Иными словами, показатель NRR, это SNR₉₈ минус 3 дБ. То есть, при уровне надёжности (х) значение показателя ослабления шума будет SNR_Х. В этом документе все вычисления значений SNR проводили для вероятности 98%. То есть, α = 2, и из средних значений вычитали стандартные отклонения 2 раза.

Значение SNR вычисляют для случая воздействия «розового» шума, такого, что его суммарный уровень равен 100 дБС. Для этой ситуации у СИЗОС определяют ожидаемые ослабления звуков разных частот Assumed Protection Values APV_Х (см. приложение А4). Величина SNR_Х не зависит от спектра того шума, для защиты от которого используют СИЗОС, и её вычисляют по формуле:

, где

L_Af - уровень «розового» шума (с суммарным уровнем, на всех частотах вместе, 100 дБС), на частоте f, с А-коррекцией; и

APV_f98 - ослабление шума СИЗОС на частоте f. При отсутствии информации об ослаблении для частоты 63 Гц суммирование проводили начиная с частоты 125 Гц.

Замечание 1. Член уравнения   _{равен LAX} 

Замечание 2. 100 дБ — суммарный, для всех частот вместе, уровень «розового» шума с С-коррекцией, защита от которого рассматривается при определении SNR. Уровни этого шума для разных частот показаны в таблице А.2.2.

Значения L_Af вычисляются в таблице А.2.2. Это уровни шума («розового», с суммарным уровнем 100 дБС) на октавах, с А-коррекцией.

Таблица А.2.2. Уровни шума («розового», с общим уровнем 100 дБС) на октавах, с А-коррекцией

В таблице А.2.3 приводится пример вычисления SNR. При вычислениях в этом примере использовали значения ожидаемых ослаблений шума на разных частотах, APV, из приложения А4.

Таблица А.2.3. Вычисление отличия в воздействиях шума на орган слуха:

при отсутствии СИЗОС (L_Af), и при использовании APV_f98.