43

Wykład 7, 29.11.2013r.

Omówienie kryteriów oceny hałasu w środowisku

Zajmujemy się tylko hałasem słyszalnym!



Kryteria oceny hałasu w środowisku zewnętrznym:

•

w celu ustalania i kontroli warunków korzystania ze środowiska, w odniesieniu do jednej doby

•

mające zastosowanie do prowadzenia długookresowej polityki w zakresie ochrony przed hałasem

Wartości dopuszczalne zależą od:

1.

Źródła hałasu

2.

Rodzaju terenu

3.

Czasu oceny
Gdy korzystamy ze środowiska

→

ocena dobowa przy podziale na noc i dzień

Przy polityce długofalowej (zmniejszanie hałasu w kraju)

→

ocena całoroczna

Różnica zależy od podejścia.

Źródła hałasu:

•

Drogi i linie kolejowe

•

Starty, lądowania i przeloty statków powietrznych (samolotów)

•

Linie elektroenergetyczne

•

Pozostałe obiekty i działalność będąca źródłem hałasu (np. imprezy na świeżym powietrzu, hałas przemysłowy)

Rodzaje terenu: (dla każdego może być różna wartość dopuszczalna)

•

Tereny w strefie śródmiejskiej miast powyżej 100 tys. mieszkańców

•

Pod zabudowę mieszkaniową

•

Na cele mieszkaniowo-usługowe

•

Pod szpitale i domy opieki społecznej

•

Pod budynki związane ze stałym lub czasowym przebywaniem młodzieży

•

Na cele uzdrowiskowe

•

Na cele rekreacyjno-wypoczynkowe (niskie wartości dopuszczalne, niższe niż bez tego statusu

→

nie opłaca się)

W zależności jakie jest zastosowanie danego terenu, takie musimy przyjąć kryterium.

44

Wskaźniki hałasu mające zastosowanie do prowadzenia długookresowej polityki w zakresie ochrony przed
hałasem:
(Wskaźniki są takie same dla całej Unii)

•

L

DWN

– długookresowy średni poziom dźwięku A (poziom źródła średni nie jest to samo co ekwiwalentny –

patrz wykład nr 1), wyznaczony w ciągu wszystkich dób roku, z uwzględnieniem:

∗

pory dnia (godz. 6:00 – 18:00)

∗

pory wieczoru (18:00 – 22:00)

∗

pory nocy (22:00 – 06:00)

→

długookresowy, bo interesuje nas rok; tolerancja 1 h zgodnie z dyrektywą

•

L

N

– długookresowy średni poziom dźwięku A, wyznaczony w ciągu wszystkich pór nocy (godz. 22:00 – 6:00)

Wskaźniki te są obliczane. Istnieje kilka modeli matematycznych (programów – francuski, niemiecki, holenderski).
Danymi wejściowymi mogą być wartości pochodzące z pomiarów, ale nie mierzy się ich, tylko oblicza.

Te dwa wskaźniki są podstawą wyznaczania map akustycznych.

KOLOKWIUM

∙

+ ∙

+ ∙

L

D

– długookresowy dzienny średni poziom dźwięku A

L

W

– długookresowy wieczorny średni poziom dźwięku A

L

N

– długookresowy nocny średni poziom dźwięku A

Jest to klasyczne obliczanie średniej wartości energetycznej. Sumujemy energię z dnia, wieczoru i nocy
Wieczorem podnosimy wymaganie o 5 dB, bo chcemy mieć większy komfort akustyczny. W nocy o 10 dB.




Wskaźniki hałasu L

DWN

i L

N

stosowane są do prowadzenia długookresowej polityki w zakresie ochrony przed

hałasem, w szczególności:

1.

Sporządzania map akustycznych (metody obliczeniowe)

2.

Sporządzania programów ochrony środowiska

Zgodnie z wymaganiami dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2002/49/WE z dnia 25 czerwca 2002r.

odnoszącej się do oceny i zarządzania poziomem hałasu w środowisku.


Wskaźniki te są stosowane do stosowania polityki długookresowej – 5 lat. Co 5 lat sporządzamy nowe programy
ochrony środowiska, są opracowane na podstawie analizy mapy akustycznej. Wykonujemy je na podstawie tych
wskaźników.

Mapy są weryfikowane co 5 lat.

45

Mapy akustyczne sporządzane są dla:

1.

Aglomeracjimiejskich (miast) powyżej 100 tys. mieszkańców

2.

Dróg głównych

3.

Głównych linii kolejowych

4.

Portów lotniczych – powyżej pewnej liczby przelotów

Prawo Ochrony Środowiska:

•

Aktualizacja map akustycznych (co 5 lat) – sprawdza się tam, gdzie jest przekroczenie i tam gdzie jest
przekroczenie opracowuje się planu i działania i deklaruje się o ile ten poziom będzie obniżony.

•

Plany działania na podstawie wniosków z analizy map akustycznych

46

Wielkości oceny mające zastosowanie do ustalenia i kontroli warunków korzystania ze środowiska w odniesieniu
do jednej doby

•

L

A,eq,D

– równoważny poziom dźwięku A dla pory dnia (6.00 – 22.00)

•

L

A,eq,N

– równoważny poziom dźwięku A dla nocnej (22.00 – 6.00)

Sporządzanie raportów o oddziaływaniu hałasu na środowisko, projekty zabezpieczeń akustycznych, analizy po
realizacyjne, przeglądy ekologiczne, tworzenie obszarów ograniczonego użytkowania.

Wielkością oceny jest równoważny poziom dźwięku A. Te kryteria były w naszym kraju przed integracją z Unią (10 lat
temu się tak oceniało); dołożone jedynie zostały inne omawiane kryteria.

47

Kolokwium:
Zdefiniuj wielkości oceny hałasu – definicja równoważnego (z poprzedniego wykładu) poziomu dźwięku A.

Dla tych wartości są też podane dopuszczalne wartości w tabeli.

Dla kontroli poziomu hałasu w skali dobowej i w skali całorocznej
Dla źródeł hałasu: związanych ze startami, lądowaniami, przelotami i samolotami oraz związanych z liniami
elektromagnetycznymi, przyjęte są dwie grupy rodzaju terenu. Dla pozostałych dwóch źródeł (drogi i linie kolejowe
oraz pozostałe obiekty) sposób użytkowania terenu został podzielony na 4 grupy.

Środowisko pracy

Interesuje nas hałas słyszalny, infradźwiękowy i ultradźwiękowy!

•

Środowisko pracy: hałas słyszalny, infra- i ultradźwiękowy

•

Środowisko (zewnętrzne): hałas słyszalny

•

Pomieszczenia mieszkalne: hałas słyszalny i niskoczęstotliwościowy

Hałas słyszalny w środowisku pracy jest oceniany ze względu na:

••••

Ochronę narządu słuchu

••••

Możliwość wykonywania pracy (warunki do wykonywania pracy, czy możemy, czy nie możemy wykonywać
pracę)

Ocena hałasu ze względu na ochronę narządów słuchu wymaga znajomości wartości 3 wielkości fizycznych:

1.

Ekspozycji na hałas odniesiony do 8 lub 40 godzin (poziomu ekspozycji na hałas)

2.

Maksymalnego poziomu dźwięku A

3.

Szczytowego poziomu dźwięku C

48

DEFINICJE:

1.

Ekspozycja na hałas w czasie T

,

=

!"# ∙ $%

Dodajemy iloczyn ciśnień akustycznych.

Przebieg czasowy ciśnienia akustycznego skorygowany charakterystyką A (patrz wykład 6). Wartości podane
w dyrektywie europejskiej.

Wartości dopuszczalne:
Jeśli oceniamy dla 8 godzin

→

3,64

⋅⋅⋅⋅

10

3

[Pa

2

⋅⋅⋅⋅

s]

→

my podejmujemy decyzję na ile godzin oceniamy. Jeśli praca

przez cały tydzień jest taka sama, to nie ma sensu liczyć dla każdego dnia.
Dla 40 godzin (dla każdego dnia)

→

18,2

⋅⋅⋅⋅

10

3

[Pa

2

⋅⋅⋅⋅

s]

→

kiedy stanowiska pracy się zmieniają

2.

Poziom ekspozycji na hałas

•

odniesiony do 8 godzin:

&, '

=

,(),

+

*

[ ,]

L

A,eq,T

– równoważny poziom dźwięku A za okres T

T

0

– czas odniesienia = 8 godzin

Jeżeli T = T

0

= 8 godzin, to wówczas poziom ekspozycji na hałas odniesiony do 8 godzin równy jest ekwiwalentnemu

poziomowi dźwięku A za 8 godzin.

•

odniesiony do tygodnia (40 godzin):
(jeżeli jest zróżnicowana historia hałasowa w ciągu tygodnia)

&, '

=

* . /

, ∙0

&, '

1

2

3 [ ,]

Wartość dopuszczalna: 85 dB

(zarówno dla 8, jak i 40 godzin)

3.

Maksymalny poziom dźwięku A mierzony na charakterystykę Slow

L

Amax

= 115 dB

4.

Szczytowy poziom dźwięku C (charakterystyka C – na kolokwium, wykład 6)

L

Cpeak

= 135 dB

49

Dyrektywa 2003/10/WE z dnia 6 lutego 2003 r.

w sprawie minimalnych wymagań w zakresie zdrowia i bezpieczeństwa dotyczących ryzyka związanego z narażeniem

pracowników na czynniki fizyczne (hałas)

•

Graniczne wartości ekspozycji: L

Ex,8h

= 87 dB oraz p

Cpeak

= 200 Pa

•

Górne wartości działania: L

Ex,8h

= 85 dB oraz p

Cpeak

= 140 Pa

•

Dolne wartości działania: L

Ex,8h

= 80 dB oraz p

Cpeak

= 112 Pa

Poziom ekspozycji odniesiony do 8 lub 40 godzin wynosi 87 dB (dyrektywa pozwala na poziomy wyższe) – nie można
obniżać standardów (tak żeby pogorszyło sytuację), można natomiast zawyżać, utrzymywać wyższy standard (każdy
kraj może mieć inne, ale nie wyższe niż mówi dyrektywa).

Szczytowe ciśnienie akustyczne – w dyrektywie nie ma podanych wartości. p

Cpeak

– szczytowa wartość ciśnienia

akustycznego skorygowanego charakterystyką C, w czasie 8 lub 40 godzin (L

Cpeak

= 140 dB; u nas dopuszczalna jest

135 dB)

Tylko dyrektywa wymaga L

Cpeak

= 140 i wartość ekspozycji.

Wartości Poziomów działania – są to wartości wielkości fizycznych opisujących hałas przy osiągnięciu których muszą
być podjęte konkretne działania, zmierzające do obniżenia hałasu na stanowiskach pracy.



Wartości dopuszczalne dla ekspozycji poziomu hałasu w odniesieniu do 8 h wynoszą od 75 do 55 dB w zależności
od wykonywanego stanowiska.


Wartości dopuszczalne dla ekspozycji 8h ze względu na możliwość wykonywania pracy

KOLOKWIUM:
-wymień i zdefiniuj wielości fizyczne oceny hałąsu słyszalnego w środowisku pracy ze względu na ochronę
narządów słuchu, podaj wartości dopuszczalne w naszym kraju.
-jak oceniamy halas słyszalny w środowisku pracy ze względu na możliwość wykonywania zadań – równoważny
poziom dźwięku A

50

Wartości dopuszczalne ze względu na czas ekspozycji:

*

=

*

'

+

*

t – czas ekspozycji [min]

Źródła hałasu ultradźwiękowego: (3 rodzaje źródeł w środowisku pracy)

1.

Myjki ultradźwiękowe, stanowiące 2/3 wszystkich źródeł
[stosowane najwięcej w przemyśle jubilerskim – małe wanienki wypełnione cieczą (wodą), wprowadza się
w drgania ciecz i zanurzane są elementy, które mają być oczyszczone. Są czyszczone poprzez wprowadzanie je
w drgania. Hałas jest w zakresie częstotliwości między 10 a 100 kHz, dochodzące do 110 dB.]

Kolokwium:
-wymień urządzenia ultradźwiękowe w środowisku pracy, podaj częstotliwości oraz wartości poziomów ciśnienia
akustycznego mierzone na stanowiskach pracy tych urządzeń

2.

Zgrzewarki ultradźwiękowe f

max

= 18 ÷ 22 kHz, L

max

= 140 dB

[wartość powyżej poziomu słyszalnego]

3.

Drążarki ultradźwiękowe f

max

= 16 ÷ 25 kHz, L

max

= 125 dB

(szkło, kwarc, kamienie szlachetne)

51

Oddziaływanie hałasu ultradźwiękowego na organizm ludzki

•

słuch – nasz obszar słyszenia nie obejmuje ultradźwięków, ale jeśli jesteśmy na niego narażeni, możemy mieć
ubytki słuchu f

subharm

(subharmoniczne = dwukrotnie).

Powstają subharmoniczne (zjawiska nieliniowe) o porównywalnych L

p

do L

p

składowej podstawowej

Nie zdarza się, żeby hałasowi ultradźwiękowemu nie towarzyszyły dźwięki słyszalne.

•

Wzrost temperatury ciała
Rozprzestrzenianie się fal ultradźwiękowych w naszym ciele powoduje wzrost temperatury ciała. Ilość
wydzielonego ciepła jest proporcjonalna do kwadratu częstotliwości.

4~6

f > 100 kHz !!!

∗

gruczoły dokrewne

∗

gałka oczna

∗

układ kostny płodu

•

Zaburzenia funkcjonowania układu krążenia

∗

zwolnienie akcji serca

∗

zmiany morfologiczne krwi

•

Kawitacja – rozrywana jest struktura
(powstawanie pęcherzyków powietrza pod wpływem fali akustycznej)

52

Hałas ultradźwiękowy na stanowisku pracy (wartości dopuszczalne):

1.

Równoważny (ekwiwalentny) poziom ciśnienia akustycznego w pasmach tercjowych (wykł.1) odniesiony do:

•

8 godzin – jak warunki takie same każdego dnia, to nie ma sensu dla 40 godzin

•

lub tygodnia pracy (40 godzin)

L

eq,T

2.

Maksymalny poziom ciśnienia akustycznego – jego wartość skuteczna

L

max

Każda tercja opisana jest wartością górna, dolną i środkową. Aby zidentyfikować daną tercję, należy podać wartość
środkową.

Pierwszy wiersz dotyczy zakresu częstotliwości słyszalnej (do 16kHz).
Wielkości oceny i zakres dopuszczalnych wartości.
Ministra pracy
Im wyższa częstotliwość, tym większa wartość dopuszczalna.



Hałas infradźwiękowy (1Hz – 20Hz) i niskoczęstotliwościowy (10Hz – 250 Hz)

•

niewielkie pochłanianie energii akustycznej

f = 16 Hz

→

→

→

→

λλλλ

≅≅≅≅

22 m

•

zjawiska rezonansowe (wzmocnienie!) elementów konstrukcyjnych