ar etsgruppen mt BULLER inm verkstadsindustrin Verkstadsföreningens ch Metalls gemensamma rgan för bullerbekämpning MEDDELANDE, Nr6 1972 Systematiskt bullerbekämpningsarbete : Bullermätningar ) - erfarenheter ch råd CVLlNGENJOR HANS ELVHAMMAR, NGEMANSSONS NGEN JORSBYRA AB. GOTEBORG D de meddelanden från arbetsgruppen sm hittills publicerats har framskymtat att bekämpningen av buller såväl i befintliga industrianläggningar sm vid nyprjektering även inrymmer flera frågr av ickeakustisk karaktär. M ånga av de exempel på bullerdämpande knstruktiner ch maskinändringar, sm redvisas i artiklar ch tekniska meddelanden, innehåller inga uppgifter m hur dessa prblem skall lösas. Dessu tm avser man med lösningarna främst att visa hur bullret från exempelvis en enstaka maskin kan minskas. Ofta kan en sådan»typåtgärd» genmföras med förhållandevis små ingrepp ch enkla tillsatsknstruktiner. En väsentlig sänkning av bullernivån i en arbetslkal kräver däremt dylika åtgärder på samtliga bullersamma maskiner. Arbetet kan i det senare fallet få str mfattning ch kstnadsaspekten kmmer att bli mycket tungt vägande. Detta medför fta en icke förutsedd kmplika tin av ett påbörjat prjekt, ch bullerdämpningsarbetet reduceras till mer eller mindre verkningsfulla punktåtgärder. Erfarenheten visar att en långsiktig planläggning, sm innefattar budgetering av kstnader för miljöförbättring avseende buller, kan möjliggöra gradvisa insatser. Dessa resulterar till sist i en påtaglig sänkning av bullernivån på samtliga arbetsplatser i en industrilkal. Uppläggningen aven sådan plan skall vi i några artiklar kmmentera mera ingående med utgångspunkt från den i M eddelande nr, Verkstäderna 1972, nr 7/8, s. 339, angivna prblemställningen ch belysa med praktiska exempel från den verksamhet sm under flera år bedrivits hs AB Plåtmanufaktur. 331.043 628.517.2 699.844 Nuvarande bullerstatus Utgångspunkten lör uppläggningen av ett bullerbekämpningsprgram bör alltid vara en kartläggning av den rådande bul1ersituatinen. Om det rör sig m nyp rjektering aven labrikslkal bedöms den förväntade bullersituatinen med hjälp av data för de maskiner ch den utrustning sm skall placeras i lkalen. det senare fallet finns möjligheten att redan vid maskinupphandlingen påverka den blivande ljudnivån i lkalen. Kartläggning - förutsättningar För att kar tlägga bullerstörningarna inm en fabfiksanläggning används i regel en ljudnivåmätare -»bullermätare» - med vilken ljudnivån under en krt mä tperid bestäms i ett antal punkter. Sådana mätningar är lätta a tt utföra ch de ger enkla mätvärden till resultat. T yvärr beskriver dck dessa värden långt ifrån alltid bullersituatinen på ett tillfredsställande sätt. Valet av mätmetd kräver alltid eftertanke men ckså ett visst mått av utbildning ch fta även erfarenhet. Mätresultaten ger inte annars en säker grund för bedömning av bullersitua tinen. Det är därför viktigt att beakta följande faktrer. Syfte Avsikten med bullermätningar kan vara flerfaldig: att fastställa hörselskaderisk på arbetsplatserna, att på ett entydigt sätt karakterisera ljudutstrålningen från en maskin resp. utrustning eller att ge tekniskt underlag för att dimensinera bullerdämpningsåtgärder (typ av åtgärd, priritering av rdningsföljd ). Särtryck ur V erkstäderna nr 12, 1972
Nrmer nm bullermrådet finns en rad nrmer eller Jtandard sm bl. a. innehåller föreskrifter m mätinstrumentens prestanda, mätmetder för buller från lika typer av maskiner ch bedömning av bullrets störande ch skadliga inverkan. De viktigaste av dessa är de standard sm utgetts av SO (nternatinal Standardizatin Organizatian ) samt i Sverige av SS (Sveriges Standardiseringskmmissin ) ch SEK (Sveriges Elektriska Kmmissin ). Den senare utger SENföreskr ifterna Svensk Elektrisk Nrm. Vid maskinbullermätningar är främst följande standard tillämpbara: SO R 495 (allmänna föreskrifter för mätning av maskinbuller), SO R 1680 (mätmetd för buller från rterande elektriska maskiner, tillämpbar även vid andra maskiner), SO R 2204 (allmänna principer för bullermätningar ch för bedömning av bullrets inverkan ), SEN 590111 (värdering av bullrets hörselskadande verkan). Denna viktiga standard, sm trädde i kraft 1972, anger att det finns hörselskaderisk vid expnering med en lju dnivå överstigande 85 db (A) under minst fem timmar per»typisk» arbetsdag. Härvid räknar man med nivån hs knstant, varakdgt buller eller hs intermittent buller med den däremt svarande, ur risksynpunkt apprximativt ekvivalenta kntinuerliga ljudnivån i db (A ). standarden anges hur ekvivalentnivån grvt kan beräknas ur speciella mätningar med bullermätare. Överskrids 85 db (A) skall frckvensanalys av bullret utföras ch jämföras med kurvr för lika daglig expneringstid, se bild 1. Övriga standard: DN 45635 (mycket ingående föreskrifter m bullermätning på maskiner ), PNEUROP (mätmetd för buller från tryckluftsutrustning). d8rel 2 l O-S Pa 140 130 120 S 110 100 90 80 70 60 l+- SO 40 31.S 63 12S 2S0 SOO 1000 2000 4000 8000 16000 Hz MittFrekve ns för ktavbnd Bild,. Maximalt tillåten summaexpnering för buller under typi sk arbetsdag. Ku rva 1. (Mlsv. NR 85) mer än 5 h, Kurva 2. 2-5 h, Kurva 3. 1-2 h, Kurva 4. mindre än 20 min., Kurva 5. mindre än 5 min. Sk ifln ad mellan mä tvärde ch bakgrund db el. db(a) 3 <3 3 4-5 6-9 Krrektin att subtrahera ej från mätvärde db el. db(a) krri- 3 2 gerbart... Bild 2. Krrektinsvärden vid skillnad mellan mätvärde ch bakgrundsvärde mindre än 10 db. För att mätresultat från lika anläggningar skall bli jämförbara, bör givetvis nrmerna tillämpas i största möjliga utsträckning. Bullerkällr När man genm mätresultat vill karakterisera bullerkällr, måste hänsyn tas till deras lika utfrmning ch egenskaper. Vid stra dimensiner hs en maskin varierar ljudnivån ftast avsevärt på lika platser runt maskinen, ch även vid kmpakta maskiner utstrålas fta bullret kraftigast i en riktning, s. k. riktverkan. Detta medför att mätning i en enda mätpunkt sä llan är tillräcklig. Bullera1stringen påverkas ckså nrmalt av maskinens lika driftsförhållanden, varför det är viktigt att specificera vilka driftsdata sm gällt vid mättillfället. Olika bullerkällr utstrålar buller med en för varj e källa karakteristisk frekvenssammansättning, vilket visar sig vid t. ex. ktavbandsanalys. nnehåller bullret klart uppfattbara tner, såsm från en sågklinga, bör en finare analys väljas. Sådant buller värderas ckså sm mera riskfullt ur hörselskadesynpunkt. Det utstrålade bullret från lika bullerkällr kan ckså ha helt lika tidskaraktär : knstant, varaktig nivå, knstant, intermittent uppträdande nivå, fluktuerande, peridisk nivå, fluktuerande, icke peridisk nivå, impuls, serier, impuls, enstaka. Vid valet av instrument ch mätmetd är det nödvändigt att ta hänsyn till vilken bullertyp sm dminerar, Det bör påpekas a tt kunskaperna m hur impulsartat ljud skall karakteriseras är begränsade ch framför allt m hur det skall behandlas ur hörselskadesynpunkt. 2
) } ) 0-0---0-t ~~~. ~ ~ -0- +--------L-n--0---- --+ Bild 3. Mätpunkter vid nggrann ka rtläggni ng av maskinbullerkälla. Ka rtläggning - utföra nde De mera detaljerade uppgifterna m instrumentens handhavande hämtas ur fabrikantens instruktiner, liksm ur infrmatinsskrifter m de vanligaste mätmetderna. Av angivna standard framgår ckså de gränser sm gäller för mätningarnas utförande (val av metd, antal mätpunkter sv. ). Omgivnings- ch utbredningsförhållallden Väggytr, stra föremål sv. i bullerkällans närmaste mgivning påverkar i hög grad (upp till ca ± 5 db(a)) mätresultaten. Detta är speciellt viktigt att hålla i minnet då data från lika anläggningar jämförs. Byggnadens utfrmning, dvs. lkalernas dimensiner ch ytrnas beskaffenhet (t. ex. ljudabsrberande beklädnader) bestämmer nnnalt den ljudnivå, sm till följd av ljudspridning råder i stra delar aven Q9 Nyckelmö tpunkter Övri ga mci tpunk ter fabrikshall. Sm minimikrav vid redvisning av mätresultat bör därför gälla att det skall finnas en 10- kalbeskrivning. Helst bör efterklangstiden uppmätas ch anges (se Meddelande nr 2). Detta kan ske med lösskttspistl ch bandspelare. De inspelade skttljuden överförs på labratriummed analysatr ch nivåskrivare - till pappersregistrering. Efterklangstiden vid lika frekvenser kan utläses ur registreringen. Vid mätning av bullret från en enstaka maskin påverkas resultatet fta av ljud från mgivningen, s. k. bakgrundsbuller. Detta bör därför kntrlleras separat med den undersökta maskinen frånslagen. Om skillnaden mellan mätvärdet för maskinbuller inklusive bakgrund ch nivån hs bakgrunden är 10 db eller mera, är bakgrundens inverkan försumbar. Vid mindre skillnader krrigeras mätvärdet enligt tabellen, bild 2. Val av instrument Syftet med mätningen bör vara avgörande för vilken mätmetd ch vilka mätinstrument sm väljs. Oftast ha r man emellertid begränsad tillgång till instrumen t ch är i hu \'uclsak hänvisad ti ll att använda ljudnivåmätare ch ktavbandsfilter. Eftersm hörselskaderisk numera enligt SEN 590111 skall bedömas eftcr den ekvivalenta ljudnivån, kan det i många fall vara skäl att ckså överväga att köpa en s. k. dsmätare, sm direkt mäter ekvivalentnivån hs fluktuerande ch intermittent buller. Dsmätaren kan vara antingen sådan att den ansluts till ljudnivåmätaren eller av typ»persnlig dsmätare». Den senare bärs av den persn, vars ttala bullerexpsitin uncler ett arbetspass skall kartläggas. Med denna mätare kan man lätt bestämma hörselskaderisken även för cirkulerande persnal, såsm reparatörer ch städare. många fall är det erfarenhetsmässigt praktiskt att ansluta en mätbandspelare till bullermätaren ch spela in bullret under en lämplig tidsperi~ nspelningen kan därefter sändas till labra trium för analys av bl. a. ekvivalentnivå ch ktavbandsvärden. Mätperid Mätperiden måste väljas så lång att representativa ljudmätningsvärden erhålls. Vid knstant ljudutstrålning är detta inga prblem, då mmentanvärden direkt kan avläsas på ljudnivåmätaren. Då man har kraftigt fluktuerande buller utan speciell peridicitet, såsm vid stycktillverkning av knstruktinsdetaljer genm svetsning, vid riktning sv., måste mättiden utsträckas till 0,5-1 h. Man är då tvungen att använda bandspelare eller eventuellt dsmätare m enbart ekvivalentnivån skall bestämmas. Med kännedm m arbetets karaktär kan ma n i mellanfallen avgöra erfrderlig mätperid för a tt täcka in en»arbetscykel». Mätpunkter Vid kartläggning a v hörselskaderisk är det naturligt a tt utföra mätning 3
PROTOKOLL FRÄN BULLERMÄT N NG (,,,~,,,", "_ M "'l~bul'at J1.S ".,.,...b," "'i" h ", l S 1S0 SOO ()()(J 2,WC,... 000 db fel 2. 10-5 P <20 100 80 60 -r l -- 'i f ; -- 1-+-1-+1 '" ----;.. h -+---l-+ M~ ' G."lnd ':11 1:..1~,j.bJl. data) f-.~,~,,-.. -";~".--, ~'~"- ~.~,,.----' _------------1!. ",,, <0'''''0_ V."",;;, D n" '''''; ''. ~1 j"'pyl,ljvl 1' >0>-, "g-) N... 6v,""., D ~"'O"' ~," ; d.g,.,,) 31.5 125 500 2 000 8 000,'~ D 63 250 1 000 ~ 000 Hz f'ek ve n! n.. 1..., '" ' ". le...,. Bild 4. Erfrderliga data för specificering nv hörselskadligt buller. Bild 5. Erfrderliga data för nggrann ka rakterisering -&lav masklnbujjerkälla. Blan kenens fram- ch baksida. (Nedan) l' LJUDDATA FOR MASKNUTRUSTNNG Maskinuppgifter Tillverkare: Typ, Belastningsförhållanden : Fullast: Dellast 1: 2, 3, 4, Tmg ång: Driftsförhållanden : Refe rensanläggning/ simulerad prvl(örning (prvkörnings sätt: _ nstrumentering nstrument FabrlkElt Mdell Kalibrerings metd Mätlkal. Dimens iner LxBxH : m' Efterklangstid T sek: Mittfrekvens Hz (SO) 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 T sek Beskrivning av lkalens ytr: Glv, (ex btg) Väggar: Tak, ljudnivåer Dellast nr: MätpO. slun n, [ Kn s trukti n (ex målad) Ytmater i al M iu' Ljudtrycksnivå db rel 2, lo- ~ Pa i ktavband [ frekv. ""z 31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 db(a) Bak grund dbta) Ljudnivåmätare Oktavbandsanalysatr Mätpsitinernas läge anges i skiss. 4
Mätningens Bullrets Mätmetd n stru ment Mätpsitin An m. ändama karaktär Bes tämning av Knstant: Direktavläs- Arbetsplats- Oktavanalys hörselskade- ning: eller rutnäts- över 85 db(a) risk enl. varaktig db(a)-värde Ljudnivåmätare (+ ktavfilter) kartläggning SEN 590111 intermittent exp.tid Ljudnivåmätare (+ ktavfilter) mätes Fluktuerande: peridisk medel- D värdesbildning db(a) Ljudnivåmätare (+ ktavfilter) ej peridisk Dsmätning Dsmätare alt. ljudnivåmätare + bandspelare mpu ls: serier Dsmätning Dsmätare alt. ljudnivåmätare D + bandspelare enstaka Tppvärdes- mpulsljudnivåmätare alt. ljudnivå lsäker bestämning mätare + bandspelare värdering Karakterise- Knstant: Direktavläsring av bu ller- ning: käl la varaktig ktavanalys Ljudnivåmätare + ktavfilter En!. bild 3 l Smalbandssamt (a lt. bandspelare) analys vid underlag för inte rm ittent ktavanalys Ljudnivåmäta re + ktavfilter tner tekniska (a lt. bandspelare) åtgärder Fluktuerande: Bandinspelning: D serier analys i lab. Ljudnivåmätare + bandspelare D... f integrering peridisk analys i lab. Ljudnivåmätare + bandspelare l Medelej peridisk analys i lab. Ljudnivåmätare + bandspelare värdesbild- mpuls: nrng genm enstaka ana lys i lab. Ljudnivåmätare + bandspe lare alt. tpp- alt. impulsljudnivåmätare värdesbestämn ing Bild 6. Bullermätn ing med enkel utrustning, schematisk uppställning. vid de arbetspla tser sm skall undersökas. en lkal med tätt placerade, knstanta bullerkällr ch många arbetsplatser kan ibland en»rutnätskart läggning» vara tillräcklig, jämför bild 5 i Meddelande nr 3. För rörlig persnal är»persnlig» dsmätning lämpligast. D et är givetvis möjligt att med utgångspunkt från med frekvensstudier bestämda expneringstider på lika uppehållsplatser samt med bullerkardäggning beräkna den ttala bullerexpsitinen under arbetspassen. Detta är dck en säkrare ch mera arbetskrävande metd. För att karakterisera de enskilda bullerkällrna krävs fle ra mätpunkter än i rutnätsmönstret. Av bild 3 framgår hur mätpunkterna lämpligen placeras runt en maskin. Vid mycket stra maskinknstruktiner kan punkterna glesas ut inm sådana mråden, där ljudnivåerna förändras betydligt. bland är det lämpligt att kmplettera med enstaka mätpunkter utanför detta schema för att mera i detalj särskilja de dminerande störrsakerna, exempelvis ett kylluftsintag. Redvisning Hörselskaderiskundersökningens ekvivalentnivåvärden kan med fördel markeras på en layut-ritning, vilket ger en gd översiktsbild av var de största prblemen finns. Mätningarna på de lika platserna inm anläggningen bör dessutm kmpletteras med data blad, där en utförligare beskrivning av mätmständigheterna lämnas. Överskrids 85 db (A) anges här även ktavbandsanalys av bullret, bild 4. Vid redvisning av tek niska data [ör maskin er bör beskrivningen göras mera kmplett, bild 5. Denna uppställning är ckså användbar vid förfrågan m ljuddata i samband med mask i n upphand i ng. Sammanfattning Bild 6 visar det schema sm nrmalt gäller för bull ermätningar med enkel utrust ning. Härav framgår ckså begränsningarna vid mätning enbart med ljudnivåmätare ch ktavbandsfilter. 5