Lärm. Übersicht. Definition Schall/Lärm. Bedeutung von Lärm am Arbeitsplatz. Physikalische Grundlagen. Schallmessung/-bewertung.

Transkript

1 Lärm Übersicht Definition Schall/Lärm Bedeutung von Lärm am Arbeitsplatz Physikalische Grundlagen Schallmessung/-bewertung Wirkung von Lärm Grenzwerte Technische Lösungen zum Lärmschutz 1 von 22

2 Definition Schall/Lärm Als Schall werden Schwingungen in festen, flüssigen und gasförmigen Medien bezeichnet. Schall entsteht im Arbeitssystem beim Betreiben von Maschinen als Emission. Lärm wird definiert als unerwünschtes, belästigendes und gehörschädigendes Schallereignis. Es stellt für den Beschäftigten eine Immission dar. Die Vermeidung von Schallentstehung liegt im Aufgabenbereich des Herstellers von Maschinen. Der Schutz des Beschäftigten vor schädigenden Immissionen ist Aufgabe des Betreibers. 2 von 22

3 Bedeutung von Lärm am Arbeitsplatz Berufskrankheiten (BK.-Nr.) angezeigt anerkannt insgesamt darunter: Bandscheibenbedingte Erkrankungen der Wirbelsäule ( ) Lärmschwerhörigkeit (2301) Silikose (4101) Hautkrankheiten (5101) Angezeigte und anerkannte Berufskrankheiten in Deutschland (Auszug), 2006 Quelle: Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV): Geschäfts- und Rechnungsergebnisse der gewerblichen Berufsgenossenschaften in Deutschland 3 von 22

4 Physikalische Grundlagen Frequenzbereich Schall Infraschall Hörschall Ultraschall 0 Hz 16 Hz Hz Quelle: Maue, J.: 0 Dezibel + 0 Dezibel = 3 Dezibel. Einführung in die Grundbegriffe und die quantitative Erfassung des Lärms. Berlin, Erich Schmidt Verlag, 9. überarbeitete Auflage von 22

5 Physikalische Grundlagen Schallwellen sind Druckwellen (Luftdruckschwankungen), die sich sehr schnell ausbreiten und das Trommelfell zum Mitschwingen anregen. Beschäftigter Schallquelle Luftpartikel schwingen hin und her 5 von 22

6 Schallausbreitungswege d = Direktschall r = Reflexionsschall k = Körperschall r d k Quelle: Ausbildungsunterlagen zur Fachkraft für Arbeitssicherheit, BAuA/IFA 6 von 22

7 Schallkenngrößen Emissionsgrößen Immissionsgrößen Schallleistungspegel L WA Schalldruckpegel L pa Schallintensität I Schalldruckpegel L pa Emissions- Spitzen- Schalldruckpegel L pcpeak Tages- Lärmexpositionspegel L EX; 8h 7 von 22

8 Messung Schallimmission Messung der Schallimmission in Ohrhöhe des Beschäftigten Quelle: BGI 688; Lärm am Arbeitsplatz in der Metallindustrie 8 von 22

9 Schallmessung/-bewertung 20 D Schalldruckkorrektur L db C D A A B C, B Hz Frequenz f (nach DIN :1971; Grundlagen der Schallmessung; Physikalische und subjektive Größen von Schall) 9 von 22

10 Dezibel Dezibel ist eine logarithmische Hilfsmaßeinheit. Die Angabe in Dezibel erlaubt in der Regel eine anschaulichere Darstellung akustischer Werte, als das Verhältnis des Ist- zu einem Basiswert. Schalldruckpegel [db] L db 20log p p x 0 p x = Schalldruck in Mikropascal p 0 = Bezugschalldruck von 20 Mikropascal (Hörschwelle bei 1 khz) 10 von 22

11 Addition von Schallquellen 1,8 3 ²L db (L - L )db 1 2 L > L 1 2 L ges= L 1 + L [db] Beispiel: L 1 = 85 db L 2 = 82 db L ges= 85 db + 1,8 = 86,8 db Quelle: Bullinger, H.-J.: Ergonomie - Produkt- und Arbeitsplatzgestaltung. Stuttgart: B.G. Teubner von 22

12 Wirkung von Lärm Lärmschäden Akute Lärmschäden Bei explosionsartigen Druckanstiegen mit Schalldruckpegel von 140 bis 200 db Chronische Lärmschäden Durch Schalldruckpegel über längere Expositionszeiträume Irreparable Innenohrschäden Reparable Trommelfellverletzungen Zeitlich begrenzte Hörschwellenverschiebung (TTS) Bleibende Hörschwellenverschiebung (PTS) 12 von 22

13 Wirkung - Verfall von Hörzellen Trommelfell Gehörnerv Gesunde Gehörzellen Verfall der Hörzellen durch Lärmeinwirkung Schnecke Gehörknöchelchen Quelle: Lehder, G; Skiba, R.: Taschenbuch Arbeitssicherheit. Berlin: Erich Schmidt Verlag von 22

14 Wirkung auf den Organismus Psychische Reaktionen Weitung der Pupillen Hörschäden/ Mechanische Schäden Abgabe von Schilddrüsenhormonen Herzklopfen Adrenalinabgabe Hormonabgabe der Nebennierenrinde Magen- und Darmbewegungen Muskelreaktionen Verengung der Blutgefäße Psychische Reaktion Vegetative Reaktion Hörschäden (Innenohr) Mechanische Hörschäden [db] 14 von 22

15 Grenzwerte Gilt für Tageslärm- (L EX, 8h ) und Spitzenschalldruckpegel (L pc, peak) Lärm Vibrations- Verordnung 2007 EG-Richtlinie Lärm Gehörschutz zur Verfügung stellen Untere Auslösewerte 80 db (A) 135 db (C) 80 db (A) 135 db (C) Unterweisung der Beschäftigten Allgemeine arbeitsmedizinische Beratung Angebot Arbeitsmedizinischer Vorsorgeuntersuchung Obere Auslösewerte 85 db (A) 137 db (C) 85 db (A) 137 db (C) Gehörschutz Tragepflicht Lärmbereichskennzeichnung Zugangsbeschränkung zum Lärmbereich Expositionsgrenzwerte 85 db (A) 137 db (C) 87 db (A) 140 db (C) Lärmminderungsprogramm Veranlassung arbeitsmedizinischer Vorsorgeuntersuchungen Vorsorgekartei 15 von 22

16 Grenzwerte VDI-Richtlinie 2058, Blatt 3 Beurteilung von Lärm am Arbeitsplatz unter Berücksichtigung unterschiedlicher Tätigkeiten Es sollten folgende Beurteilungspegel nicht überschritten werden: 70 db (A) Bei einfachen oder überwiegend mechanisierten Bürotätigkeiten und vergleichbaren Tätigkeiten; 55 db (A) Bei überwiegend geistigen Tätigkeiten; bei besonders hohen geistigen Anforderungen 30 bis 40 db (A) DIN EN ISO :1997 Richtlinien für die Gestaltung lärmarmer maschinenbestückter Arbeitsstätten Folgende Zielwerte sollten nicht überschritten werden: 80 db (A) Industrielle Arbeitsstätten 55 db (A) Routinemäßige Büroarbeit 45 db (A) Tätigkeiten, die besondere Konzentration verlangen 16 von 22

17 Grenzwerte Düsenmotor, Motorsäge 120 db(a) Schmerzschwelle Diskothek, Kreissäge Eisenbahn, Autobahn Vorbeifahrendes Auto 85 db(a) oberer Auslösewert 80 db(a) unterer Auslösewert Möglicher Beginn der Lärmschwerhörigkeit 70 db(a) Grenzwert z. B. für Bürotätigkeiten Gespräch, Tischventilator Flüstern, Blätterrauschen 55 db(a) Grenzwert z. B. für Pausenräume 0 db(a) Hörschwelle Quelle: Ausbildungsunterlagen zur Fachkraft für Arbeitssicherheit, BAuA/IFA 17 von 22

18 Technische Lösungen zum Schallschutz Konstruktive Maßnahmen Verminderung der Schallemission durch Verringerung von Anregungskräften und Geschwindigkeiten sowie die konstruktive Beseitigung von Resonanzen Vermeidung von Impulslärm durch Einhaltung von Fallhöhen Auswechseln lärmerzeugender Maschinenteile (z.b. Elektroantrieb statt Luftdruck) Beeinflussung der schallanregenden Kräfte (z.b. Frequenzänderung eines rotierenden Teils) Verminderung der Körperschallaufnahmefähigkeit (Körperschalldämpfung, Grauguss statt Stahl) Technologische Maßnahmen Auswahl schallarmer Arbeitsverfahren Räumliche Konzentration schallintensiver Arbeitsmittel in Arbeitsstätten und Schaffung von Ruhezonen Quelle Lehder, G; Skiba, R.: Taschenbuch Arbeitssicherheit. Berlin: Erich Schmidt Verlag von 22

19 Beispiel Technische Lösung Schallschutz Kapselung (Luftschalldämmung) einschließlich Körperschallisolation Quelle: Ausbildungunterlagen zur Fachkraft für Arbeitssicherheit, BAuA/IFA 19 von 22

20 Beispiele (IFA) Lärmminderung an Kreissägen Lärmminderung Betonfertigung (ppt) Lärmminderung Kreissäge (ppt) 20 von 22

21 Wichtige Literatur zu Modul 3-2 Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung, 8.März 2007 Arbeitsstättenverordnung ArbStättV vom , zuletzt geändert durch Artikel 4 der Verordnung vom Normenausschuss Akustik, Lärmminderung und Schwingungstechnik (NALS) im DIN und VDI DIN-Taschenbuch 315 Akustik, Lärmminderung und Schwingungstechnik 3 Messung der Geräuschemission von Maschinen BGI 688: Lärm am Arbeitsplatz in der Metallindustrie. Hrsg. Vereinigung der Metall-Berufsgenossenschaften VMBG DIN EN ISO :1997 Akustik - Richtlinien für die Gestaltung lärmarmer maschinenbestückter Arbeitsstätten Teil 1: Allgemeine Grundlagen DIN EN ISO :1997 Akustik - Richtlinien für die Gestaltung lärmarmer maschinenbestückter Arbeitsstätten Teil 2: Lärmminderungsmaßnahmen VDI 2058 Blatt 3:1999: Beurteilung von Lärm am Arbeitsplatz unter Berücksichtigung unterschiedlicher Tätigkeiten 21 von 22

22 Wichtige Literatur zu Modul 3-2 DIN :1971 Grundlagen der Schallmessung; Physikalische und subjektive Größen von Schall DIN :1997 Ermittlung von Beurteilungspegeln aus Messungen Teil 2: Geräuschimmissionen am Arbeitsplatz Normenreihe VDI 2720 Schallschutz durch Abschirmung in Räumen und im Nahfeld VDI 3720: Lärmarm Konstruieren, Beispielsammlung DIN EN ISO :1997 Akustik - Richtlinien für die Gestaltung lärmarmer maschinenbestückter Arbeitsstätten - Teil 1: Allgemeine Grundlagen DIN EN ISO :1997 Akustik - Richtlinien für die Gestaltung lärmarmer maschinenbestückter Arbeitsstätten - Teil 2: Lärmminderungsmaßnahmen DIN EN ISO 11689:1997 Akustik - Vorgehensweise für den Vergleich von Geräuschemissionswerten für Maschinen und Geräte DIN EN ISO 3740:2001 Akustik - Bestimmung des Schallleistungspegels von Geräuschquellen - Leitlinien zur Anwendung der Grundnormen 22 von 22