HAŁAS

Hałas jako wytwór cywilizacji technicznej jest wszechobecny – dlatego stanowi powszechne

zagrożenie, szczególnie w dużych miastach. Hałas drażni, przeszkadza w pracy i wypoczynku.

Czasami przyzwyczajamy się do niego, nie oznacza to jednak, że przestaje mieć zgubny wpływ na

nasze zdrowie. Nadmiar dźwięków dochodzących do naszych uszu powoduje rozdrażnienie,

zmęczenie, brak koncentracji, może nawet doprowadzić do choroby układu nerwowego lub

stopniowej utraty słuchu.

Czy można się przed tym obronić? Dźwięki słyszalne w domu mogą mieć swoje źródło zarówno w

otoczeniu, jak i wewnątrz niego. Przed uciążliwym hałasem dochodzącym z zewnątrz możemy się bronić

budując wokół domu odpowiednie wysokie i masywne ogrodzenie lub sadząc szpaler drzew czy

krzewów. Ważne jest także właściwe usytuowanie budynku. Jeśli już znajduje się przy trasie

komunikacyjnej, wówczas te pomieszczenia, w których szczególnie zależy nam na ciszy, trzeba

zlokalizować na tyłach budynku. Nie bez znaczenia też jest rozplanowanie wnętrza. Pomieszczenia, w

których panuje zbliżony poziom hałasu, powinny znajdować się blisko siebie, a te najbardziej „hałaśliwe”

– na najniższej kondygnacji. Należy też unikać powierzchni wklęsłych (np. załomów ścian), skupiających

energię fal dźwiękowych.

Środowisko akustyczne człowieka obejmuje, w zależności od czułości narządu słuchu, zakres

częstotliwości od 16Hz do 20000Hz. Pod względem fizycznym dźwięk składa się z drgań występujących

w różnych środowiskach (gazowym, ciekłym lub stałym) i może być odbierany jako szum, ton lub

dźwięk rozprzestrzeniający się we wszystkich kierunkach (dźwięk bezpośredni). Jeżeli trafi on na

przeszkodę, zostaje wielokrotnie odbity (dźwięk refleksyjny). Narządem odbierającym fale dźwiękowe

jest zmysł słuchu w uchu (oprócz tego w uchu znajduje się zmysł równowagi). W tym narządzie

rozpoczyna się akustyczne przetwarzanie bodźców bądź informacji przeniesione do centralnego układu

nerwowego – mózgu.

Dolny próg słyszalności narządu słuchu, powyżej którego może być odbierany dźwięk (jako ciśnienie

akustyczne i częstotliwość drgań) określa się także jako dolny próg stymulacji ucha. Górny znajduje się w

tym punkcie, w którym dźwięku nie można już rozróżniać i odczuwa się go jako ból. Między tymi

dwoma progami znajduję się szerokie widmo, w obrębie którego tzw. próg rozróżnienia można

rozróżniać głośność i częstotliwość . Maksymalna czułość słuchu występuje między 3000 – 4000Hz

(zakres mowy).

Hałas jest dźwiękiem, który w określonym miejscu i czasie jest niepożądany lub szkodliwy dla zdrowia

człowieka. Wywołuje stres, narastanie zmęczenia, wpływa negatywnie na układ naczyniowy, stanowi

zagrożenie dla organu słuchu.

Wielkość zmian zachodzących w organizmie człowieka na skutek działania hałasu zależy od:

natężenia (poziomu ciśnienia akustycznego),

częstotliwości,

czasu ekspozycji,

charakteru hałasu (ciągły, przerywany, impulsowy, totalny),

osobniczej wrażliwości ludzi.

W przypadku hałasu rozróżnia się trzy formy oddziaływania:

1. dokuczliwość hałasu

2. zakłócenia wywołane hałasem

3. szkody spowodowane hałasem

W przypadku uciążliwości hałasu główną rolę gra przede wszystkim psychiczne nastawienie do tego

czynnika. Jest ono zależne od chwilowego usposobienia, rodzaju zajęcia (w razie wykonywania

czynności wymagających dużej koncentracji nawet niewielki hałas jest odczuwalny jako uciążliwy) i od

przyczyny hałasu (np. hałas obcy – odczuwalny jako bardziej uciążliwy).

O zakłóceniach wywołanych hałasem mówi się wtedy, gdy natężenie hałasu nie jest szkodliwe dla

człowieka wykonującego pracę, ale wpływa na obniżenie jej jakości i wyników.

Do oceny wrażeń słuchowych wprowadzono pojęcie poziomu głośności dźwięku. Przez ten poziom

rozumie się wartość liczbową równą poziomowi ciśnienia akustycznego, wytwarzającego w punkcie

obserwacji przez falę bieżącą o częstotliwości 1000Hz, która daje taką samą głośność jak dźwięk badany.

Za jednostkę poziomu głośności przyjmuje się fon. Określenie hałasu za pomocą poziomu głośności w

fonach nie wystarcza do praktycznego pomiaru hałasu według prostej i odtwarzalnej metody pomiarowej

uciążliwości lub szkodliwości hałasu. Dlatego w skali międzynarodowej znormalizowaną miarę ludzkiej

1

wrażliwości na hałas. Jest to łatwo mierzalna wielkość, czyli ważony poziom ciśnienia akustycznego w

decybelach (A), oznaczonego dB (A). Przy pomiarze osłabia się filtrami elektronicznymi (np. filtry A)

niskie i wysokie częstotliwości, żeby wskazywana wartość była w przybliżeniu proporcjonalna do

subiektywnie odczuwalnej głośności.

Podstawowe pojęcia:

Hałas ustalony – hałas, którego poziom dźwięku w określonym miejscu, mierzony przy włączonej

charakterystyce dynamicznej miernika poziomu dźwięku, zmienia się podczas obserwacji nie więcej

niż o 5 dB.

Hałas nieustalony – hałas, którego poziom dźwięku w określonym miejscu, mierzony przy

włączonej charakterystyce dynamicznej miernika poziomu dźwięku, zmienia się podczas obserwacji

więcej niż o 5 dB.

Hałas słyszalny ustalony i nieustalony – zgodnie z PN-N-01307:1994, charakteryzowany jest

poziom dźwięku mierzony przy użyciu filtru korekcyjnego o charakterystyce „A” w dB, hałas

nieustalony zaś przez równoważny poziom dźwięku mierzony przy użyciu filtra korekcyjnego o

charakterystyce „A” w dB.

Do pomiarów tych parametrów można użyć mierników poziomu dźwięku klasy 0, 1 lub 2, mierników

całkujących lub dozymetrów.

Hałas impulsowy – hałas składający się z jednego lub wielu zdarzeń dźwiękowych, każde o czasie

trwania mniejszym niż 1s. Charakteryzowany jest:

-

równoważnym poziomem dźwięku A dla powtarzających się serii dźwięków impulsowych o

jednakowej amplitudzie. W tym przypadku należy określić sumaryczny czas trwania hałasu

impulsowego i zmierzyć poziom dźwięku przy zastosowaniu charakterystyki dynamicznej miernika

oznaczonej – wolno. Do tak otrzymanego poziomu dźwięku należy dodać 10 dB i wyznaczyć

równoważny poziom dźwięku, następnie skonfrontować z wartością dopuszczalną określoną w PN-

N-01307:1994.

-

Liczbą impulsów i szczytowym poziomem ciśnienia akustycznego dla wyraźnych dźwięków

impulsowych, osiągających maksymalne wartości rzadziej niż na sekundę. W tym przypadku należy

określić liczbę impulsów w danym okresie dnia pracy oraz zmierzyć szczytowy poziom ciśnienia

akustycznego przy włączonej charakterystyce miernika „szczyt” (peak).

Chłonność akustyczna – przegrody mają zdolność pochłaniania części dźwięków do nich

docierających. Im bardziej porowata jest powierzchnia ściany czy stropu, tym więcej dźwięków

może pochłonąć, zmniejszając powstały w pomieszczeniu pogłos.

W przypadku gdy powierzchnia przeszkody, na którą pada fala dźwiękowa o natężeniu Ic, nie jest

idealnie gładka i sprężysta (dot. to ścian spotykanych w budownictwie przemysłowym i mieszkaniowym)

i w związku z tym częściowo pochłania energię akustyczną padającej na nią fali, to po odbiciu wartość

tego natężenia będzie równa I , a wartość energii pochłonię

1

tej I2=Ic-I1.

Wartości chłonące ściany lub materiału ułożonego na niej określa współczynnik pochłaniania dźwięku a.

a= I2/Ic

Dla powierzchni doskonale odbijającej I =0, a więc i a=0, dla powierzchni doskonale chłonącej I

2

0=I2 i

a=1. Właściwości dźwiękochłonne materiałów określa się przez podanie charakterystyki współczynnika

dźwięku w funkcji częstotliwości, w zakresie 64 – 8000Hz.

Izolacyjność akustyczna przegród i pomieszczeń – izolacyjnością akustyczną D przegrody nazywa

się różnicę między przeciętnym poziomem ciśnienia akustycznego L1 w dB z jednej strony przegrody

a poziomem przeciętnego ciśnienia akustycznego L w dB po przejściu na drugą jej stronę.

2

D=L1-L2

Przegrody mają zdolność tłumienia części dźwięków do nich docierających, jest to opór, jaki stawia

dźwiękom – powietrznym oraz materiałowym – ściana lub strop. Zależy ona głównie od masy i budowy

danego elementu. Im cięższa jest przegroda, tym większa jest jej izolacyjność akustyczna. Lepsza pod

tym względem będzie ściana z cegły pełnej niż z betonu komórkowego. Projektanci jednak starają się aby

2

cała konstrukcja budynku była jak najlżejsza i dlatego wznosi się lekkie przegrody, których izolacją są

elastyczne materiały o strukturze niejednorodnej, porowatej i doskonałych parametrach tłumienia

dźwięków (np. wełna mineralna).

Oto poniżej przykładowe parametry akustyczne ścianek na szkielecie stalowym:

-

grubość 50 mm, okładzina z jednej warstwy płyt g-k po oby stronach, wypełnienie z płyt wełny

mineralnej grubości 5 cm, gęstości 50kg/m3 – 42 dB

-

grubość 100 mm, okładzina z jednej warstw płyt g-k po obu stronach, wypełnienie z płyt wełny

mineralnej grubości 10 cm, gęstości 50kg/m3 – 50 dB

-

grubości 100 mm, okładzina z dwóch warstw płyt g-k po obu stronach, wypełnienie z płyt wełny

mineralnej grubości 10 cm, gęstości 50kg/m3 – 56 dB

W ścianach masywnych przyjmuje się, że im większy jest ciężar 1m2 przegrody, tym lepsza jej

izolacyjność akustyczna. W ścianach z płyt gipsowo – kartonowych na izolacyjność akustyczną

przegrody ma wpływ sztywność poszycia z płyt (membrany) i rodzaj wypełnienia. Jednak o mierze

izolacyjności akustycznej decyduje szczelność połączeń obwodowych ściany (im jest ona większa tym

słabsze przekazywanie dźwięków), szczelność przejść instalacyjnych, konstrukcja narożników

wewnętrznych – połączeń ścian działowych, gęstość i grubość wypełnienia oraz liczba warstw w

poszyciu. Uszczelnienie akustyczne połączeń uzyskuje się poprzez wypełnienie spoin płyt masą

szpachlową, lub do uszczelniania i przenoszenia drgań przez elementy konstrukcyjne używane są

uszczelniacze akrylowe.

Przenikalność akustyczna przegrody – przenikalnością akustyczną przegrody B o polu S (tzn.

całkowitą zdolność tej przegrody do zatrzymywania drgań akustycznych przenikających z jednej na

drugą stronę) określona jest wzorem:

B = -S * γ [m2]

W przypadku przegrody złożonej z kilku elementów, każdy o innej izolacyjności akustycznej (typową

przegrodą o takiej konstrukcji jest np. ściana z oknem), całkowitą jej izolacyjność można wyrazić

wzorem:

B=-S γ

γ

γ

1 1 + S2 2 + ... + Sn n [m2]

Gdzie:

1,2,...,n – współczynniki przenikalności akustycznej poszczególnych elementów danej przegrody

S1,S2,...,Sn – pola powierzchni poszczególnych elementów przegrody [m2].

Rozprzestrzenianie się dźwięku:

Pomiary rozprzestrzeniania się dźwięku w pomieszczeniu zamkniętym wykonuje się w celu zbadania

rozkładu pola akustycznego wewnątrz tego pomieszczenia. W przypadku pojedynczego źródła dźwięku

wyznacza się w najbliższym otoczeniu tego źródła siatkę punktów oddalonych od siebie jeden od

drugiego o jeden metr. Następnie kolejno wykonuje się pomiary poziomu dźwięku w każdym z tych

punktów i na podstawie uzyskanych wyników wykreśla krzywe jednakowego poziomu dźwięku, tzw.

krzywe izofoniczne. Siatkę takich krzywych sporządza się dla całego badanego pomieszczenia.

POMIARY HAŁASU:

Metody pomiarów hałasu dzieli się na:

1) pomiary atestacyjne

2) pomiary hałasu w miejscach przebywania ludzi (ocena narażenia ludzi na stanowiskach pracy).

1. Metody pomiarów atestacyjnych

Stosuję się w celu określenia parametrów akustycznych maszyn, rozpatrywanych jako oddzielne

źródło hałasu w ustalonych warunkach doświadczalnych i eksploatacyjnych. Parametrami tymi są:

poziom mocy akustycznej lub poziom mocy akustycznej w pasmach częstotliwości, poziom

dźwięku na stanowisku pracy, poziom ciśnienia akustycznego i poziom dźwięku, mierzone w

określonych punktach pomiarowych. Parametry te wylicza się zgodnie z normami: PN-N-

01330:1984, PN-N-01331:1984, PN-N-01332:1984, PN-N-01333:1985, PN-N-01334:1985.

2. Metody pomiarów i oceny hałasu w miejscach przebywania ludzi (wartości dopuszczalne hałasu)

stosuje się w celu określenia stopnia narażenia ludzi na działanie hałasu na stanowiskach pracy i w

określonych miejscach przebywania ludzi względem źródeł hałasu, niezależnie od ich rodzaju i

3

liczby. Wyniki pomiarów hałasu służą przede wszystkim do porównania istniejących warunków

akustycznych z warunkami określonymi przez normy i przepisy sanitarne, a także do oceny

planowanych i realizowanych przedsięwzięć ograniczających hałas. Metody pomiarów hałasu w

środowisku pracy określają następujące normy: PN-N-01307:1994, PN-N-01338:1986, PN-N-

01321:1986.

Ochrona słuchu pracowników wymaga równoczesnego spełnienia trzech warunków:

1. Poziom ekspozycji na hałas, odniesiony do 8-godzinnego dnia pracy, nie powinien przekraczać 85

dB, a w przypadku hałasu oddziałującego na organizm człowieka w sposób nierównomierny w

poszczególnych dniach tygodnia, poziom ekspozycji na hałas odniesiony do tygodnia pracy nie

powinien przekraczać 85 dB.

2. Maksymalny poziom dźwięku, mierzony przy włączonej charakterystyce dynamicznej, nie powinien

przekraczać 115 dB.

3. Szczytowy poziom dźwięku nie powinien przekraczać 135 dB.

OCENA HAŁASU

Ocena hałasu dokonywana jest na podstawie pomiaru jego właściwości i porównania z dopuszczalnymi

wartościami zawartymi w przepisach i polskich normach.

Hałas w środowisku pracy powinien być oceniany pod względem:

zagrożenia, jakie stwarza dla organu słuchu pracowników,

zapewnienia pracownikom dopuszczalnego minimum warunków akustycznych do wykonania

czynności innych niż prosta praca fizyczna,

minimalizowania strat wynikłych z obniżenia efektów pracy uzyskiwanych w hałasie.

4