Strategien zur Erfassung der Geräuschimmission an Arbeitsplätzen. Dr.-Ing. Jürgen H. Maue

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1 Strategien zur Erfassung der Geräuschimmission an Arbeitsplätzen Dr.-Ing. Jürgen H. Maue

2 Inhaltsübersicht Informationsquellen für die Ermittlung der Lärmexposition Vorgaben für die Lärmmessung Arbeitsschritte nach DIN EN ISO 9612 Messstrategien nach DIN EN ISO 9612 Durchführung der Lärmmessung Orts- und personenbezogene Beurteilung Messunsicherheit und Grenzwertvergleich Dr. Maue_Strategien Seite 2

3 Informationsquellen für die Ermittlung der Lärmexposition Maschinenhersteller Branchen- und tätigkeitsbezogene Informationen, z.b. Baulärm-Studien des IFA (BGIA-Reports) Erfahrungswerte von vergleichbaren Arbeitsplätzen, z.b. Tabellen der SUVA oder eigene Messwerte Fachkundige Messungen nach dem Stand der Technik im Zweifelsfall (Lärm- und Vibrations-ArbSchV 4 und 5) Dr. Maue_Strategien Seite 3

4 Vorgaben für die Lärmmessung Messungen nach dem Stand der Technik - Ermittlung des Tages-Lärmexpositionspegel L EX,8h und gegebenenfalls des Spitzenschalldruckpegel L pcpeak nach DIN EN ISO 9612 (September 2009) - DIN EN ISO 9612 wurde mit Blick auf die Europäische Richtlinie 2003/10/EG zum Lärm am Arbeitsplatz überarbeitet - DIN wurde auf Pegel < 80 db eingeschränkt (Anwendungswarnvermerk) Fachkundige Messungen - ausreichende Kenntnisse in akustischer Messtechnik - ggf. Teilnahme an geeigneter Fortbildungsveranstaltung Dr. Maue_Strategien Seite 4

5 Fachkundige Lärmmessung Dr. Maue_Strategien Seite 5

6 Tages-Lärmexpositionspegel als Maß für das Gehörschadensrisiko Tages-Lärmexpositionspegel L EX,8h soll die Lärmexposition für den repräsentativen Arbeitstag, d.h. die längerfristig typische Situation, beschreiben Falls sich die Lärmexpositionen von Tag zu Tag unterscheiden, bedeutet das eine Mittelung der Lärmexposition über mehrere Tage (s.a. ISO 1999) DIN EN ISO 9612 beschreibt drei alternative Strategien zur Bestimmung dieses Mittelwertes entsprechend der durchschnittlichen Tagesbelastung Um die tägliche Dauer der Lärmeinwirkung zu berücksichtigen, wird der gesamte Lärmexposition einer Arbeitsschicht jeweils auf 8 Stunden bezogen Dr. Maue_Strategien Seite 6

7 Beurteilungspegel L r als Maß für die Lästigkeit und Störwirkung Größe zur Beurteilung der extraauralen Wirkung der Schallimmission bei einer Tätigkeit Ermittlung nach DIN (derzeit in Überarbeitung) Zuschläge zur Berücksichtigung der besonderen Störwirkung von impulshaltigen und ton- oder informationshaltigen Geräuschen: L r = L Aeq + K I + K T mit: L Aeq A-bewerteter äquivalenter Dauerschallpegel der Tätigkeit K I Impulszuschlag in db K T Zuschlag für Ton- und Informationshaltigkeit in db Dr. Maue_Strategien Seite 7

8 Arbeitsschritte nach DIN EN ISO 9612 Arbeitsanalyse Auswahl der Messstrategie Durchführung der Messungen Ermittlung der Unsicherheit Darstellung der Ergebnisse Dr. Maue_Strategien Seite 8

9 Arbeitsanalyse Gegebenenfalls Gruppen von Beschäftigten mit gleicher Lärmexposition betrachten Beschreibung des repräsentativen Arbeitstages einschließlich aller Tätigkeiten und der üblichen Pausen; auch kurzfristige Belastungen mit hohen Pegeln berücksichtigen! Möglichst Beschäftigte und Vorgesetzte befragen zu Art und Dauer der einzelnen Tätigkeiten Arbeitsanalyse ist Grundlage zur Entscheidung über Messstrategie Dr. Maue_Strategien Seite 9

10 Messstrategien nach DIN EN ISO Tätigkeitsbezogene Messungen - Berechnung L EX,8h aus Teilzeitpegeln (Teilzeit-Verfahren) 2. Berufsbildbezogene Messungen - Berechnung L EX,8h aus zeitlich zufälligen Stichproben (statistisches Verfahren) 3. Ganztags-Messungen - Berechnung L EX,8h aus Langzeitmesswerten für mehrere Tage (Messung mit Schalldosimetern) Dr. Maue_Strategien Seite 10

11 Strategie 1: Tätigkeitsbezogene Messung Wie DIN Zerlegung der Arbeitsschicht in einzelne Tätigkeiten T i (Teilzeiten) Gegebenenfalls kurze Messdauer t mi für einzelne Tätigkeit Lärmexpositionspegel 1 L EX,8h = 10 lg T0 M m= 1 T m 0,1 10 L paeq, T, m db Dr. Maue_Strategien Seite 11

12 Strategie 2: Berufsbildbezogene Messung Lärmexposition des repräsentativen Arbeitstages wird durch eine Anzahl von zufälligen Stichprobenmessungen erfasst (Messung bei der üblichen beruflichen Arbeit) Lärmexpositionspegel L EX,8h wird als energetischer Mittelwert berechnet und auf T 0 = 8h bezogen L paeq,te = 10 lg 1 N N n= ,1 LpAeq, T, n db L EX,8h = L paeq,te + 10 lg T e T 0 Entspricht näherungsweise dem Stichprobenverfahren nach DIN db Dr. Maue_Strategien Seite 12

13 Vor- und Nachteile der Strategien 1 und 2 Messdauer Strategie 1 Tätigkeitsbezogene Messung In der Regel kurze Messdauern Strategie 2 Berufsbildbezogene Messung Stichprobenmessungen über längere Zeiten Arbeitsanalyse Information zum Anteil an der Gesamtbelastung Ggf. zeitaufwändig, z.b. bei komplexen Arbeitsabläufen Beitrag jeder einzelnen Tätigkeit wird ermittelt Keine detaillierte Arbeitsanalyse erforderlich Dr. Maue_Strategien Seite 13

14 Strategie 3: Ganztagsmessung Dr. Maue_Strategien Seite 14

15 Strategie 3: Ganztagsmessung Die Lärmexposition des repräsentativen Arbeitstages wird durch 3 oder mehr Messungen über die gesamte Arbeitsschicht bestimmt (in der Regel unter Verwendung von Lärmdosimeter) Jede Ganztagmessung wird als ein Stichprobenmesswert verstanden und wie bei der Strategie 2 ausgewertet Verfahren ist näherungsweise mit Stichprobenverfahren nach DIN in Einklang Dr. Maue_Strategien Seite 15

16 Auswahl der Messstrategie Art oder Messstrategie Ablauf der Arbeit Strategie 1 Strategie 2 Strategie 3 Tätigkeitsbezogene Messungen Berufsbildbezogene Messungen Ganztagsmessungen Feste Arbeitsstation einfache oder einzelne Tätigkeit * Feste Arbeitsstation komplexe oder vielfältige Tätigkeiten * Mobiler Arbeitsplatz vorhersehbarer Arbeitsablauf kleine Zahl an Tätigkeiten * Mobiler Arbeitsplatz vorhersehbare Arbeit große Zahl an Tätigkeiten oder komplexer Arbeitsablauf * Mobiler Arbeitsplatz unvorhersehbarer Arbeitsablauf * Ortfester oder mobiler Arbeitsplatz vielfältige Tätigkeiten mit unbekannter Dauer * Ortfester oder mobiler Arbeitsplatz keine vorgegebene Tätigkeiten, nur vorgegebenes Ziel * Dr. Maue_Strategien Seite 16 - * - geeignete Strategie empfohlene Strategie

17 Beispiel: Hubschrauber-Pilot Ortsfester Arbeitsplatz Begrenzte Anzahl an Tätigkeiten Strategie 1 / Tätigkeitsbezogene Messungen Dr. Maue_Strategien Seite 17

18 Beispiel: Fleischerei Mobiler Arbeitsplatz Begrenzte Zahl an Tätigkeiten Strategie 1 / Tätigkeitsbezogene Messungen Strategie 2 / Berufsbildbezogene Messungen Strategie 3 / Ganztags-Messungen Dr. Maue_Strategien Seite 18

19 Beispiel: Straßenmarkierer Mobiler Arbeitsplatz Große Zahl an Tätigkeiten Strategie 3 / Ganztags-Messungen Dr. Maue_Strategien Seite 19

20 Durchführung der Messungen Messgeräte (1) Handschallpegelmesser nach DIN EN vorzugsweise Klasse 1 Mikrofon in 0,1 m 0,4 m Abstand zum Ohr - ortsfeste Messung Dr. Maue_Strategien Seite 20

21 Durchführung der Messungen Messgeräte (2) Personenschallexposimeter nach DIN EN entspricht der Klasse 2 Mikrofon an der höchsten Stelle auf der Schulter; ca. 4 cm Abstand zur Kleidung - personengebundene Messung Dr. Maue_Strategien Seite 21

22 Orts- und personenbezogene Beurteilung Personenbezogener Lärmexpositionspegel - beschreibt Einwirkung auf einen Beschäftigten oder eine Gruppe von Beschäftigten - Anwendung als Grundlage für Entscheidung über Gehör-Vorsorgeuntersuchung Tragen von Gehörschutz Aufstellung von Lärmminderungsprogramm Ortsbezogener Lärmexpositionspegel - beschreibt Einwirkung auf einen bestimmten Ort (Arbeitsplatz) - Anwendung als Grundlage für Festlegung von Lärmbereich - Gehörschutz-Tragepflicht (TRLV Lärm, Teil 3, 5(6)) Vereinfachtes Vorgehen bei Gefährdungsbeurteilung (TRLV Lärm, Teil 1, 6.1) - Gehör-Vorsorgeuntersuchung Dr. Maue_Strategien Seite 22

23 Messunsicherheit nach ISO 9612 Zu berücksichtigende Einflussfaktoren: Unsicherheitsquelle Standardunsicherheit Messgerät u 2 Mikrofonposition u 3 Tätigkeitsbezogene Messung: Lärmpegel der einzelnen Tätigkeit Dauer der einzelnen Tätigkeit Berufsbildbezogene Messung: Stichprobennahme u 1 u 1a u 1b Dr. Maue_Strategien Seite 23

24 Messunsicherheit nach ISO 9612 Berechnung der Unsicherheit: Unsicherheitsbilanz: Berücksichtigung von Standardunsicherheiten u i und Empfindlichkeitskoeffizienten c i c i Maß dafür, wie sich der Lärmexpositionspegel durch eine Änderung des Wertes der entsprechenden Eingangsgröße ändert, z.b. Lärmpegel in Arbeitspausen: c 1a 0 Kombinierte Standardunsicherheit u: u² = n i= 1 2 c i u 2 i Erweiterte Unsicherheit U: einseitiger Vertrauensbereich mit Aussagewahrscheinlichkeit von 95 %: U = 1,6 u Dr. Maue_Strategien Seite 24

25 Messunsicherheit nach ISO 9612 Berechnung mit Hilfe von Tabellen-Kalkulationsprogramm Dr. Maue_Strategien Seite 25

26 Messunsicherheit nach ISO 9612 ISO 9612 Ermittlung von Messunsicherheiten (Anhang D) Berechnung der Unsicherheiten Tätigkeitsbezogene Methode Alle Ergebnisse werden aus dem Daten-Eingabeblatt berechnet Tages-Lärmexpositionspegel 84,3 db Anzahl der Tätigkeiten 3 Erweiterte Unsicherheit 3,2 db Gesamtarbeitszeit (h) 8,0 Unsicherheitsbilanz (Bezug) Symbole Tätigkeit 1 Tätigkeit 2 Tätigkeit 3 Tätigkeit 4 Tätigkeit 5 Tätigkeit 6 Tätigkeit 7 Schallpegel Dauer Standardunsicherheit (D.6) u 1a,m 0,00 0,80 1,22 Empfindlichkeitskoeffizient (D.4) c 1a,m 0,01 0,28 0,71 Standardunsicherheit (D.7) u 1b,m 0,00 1,00 0,50 Empfindlichkeitskoeffizient (D.5) c1b,m 0,03 0,24 2,06 Unsicherkeitsbeitrag b. Erfass. d. Schallpegels c 1a,m * u 1a,m 0,00 0,22 0,87 Unsicherkeitsbeitrag b. Erf. d. Tätigkeitsdauer c 1b,m * u 1b,m 0,00 0,24 1,03 Unsicherheitsbeitrag aufgr. d. Messgeräte c 1a,m * u 2a,m 0,02 0,42 1,07 Unsicherheitsbeitrag aufgr. d. Mikrofonposition c 1a,m * u 3a,m 0,01 0,28 0,71 Ergebnisse Tätigkeit 1 Tätigkeit 2 Tätigkeit 3 Tätigkeit 4 Tätigkeit 5 Tätigkeit 6 Tätigkeit 7 Tätigkeit Planung SchweißenSchleifen Mittlerer Pegel (db) ( 8.2 : (3) ) LpAeq,Tm 72,0 80,8 90,1 Mittlere Zeitdauer (h) ( 8.2 : (1) ) Tm 1,5 5,0 1,5 Beitrag der Tätigkeit m zum Tages-Lärmpegel (8,4 : (8) ) Lex,8h,m 64,7 78,7 82,8 Unsicherheitsbeitrag Schallpegel (c 1a,m * u 1a,m )² 0,00 0,05 0,75 Dauer (c 1b,m * u 1b,m )² 0,00 0,06 1,06 Messgeräte (c 1a,m * u 2a,m )² 0,00 0,17 1,14 Mikrofonposition (c 1a,m * u 3a,m )² 0,00 0,08 0,51 Gesamtbeitrag der Tätigkeit m u 2 (L EX,8h ) m 0,00 0,36 3,46 Gesamtbeitrag aller Tätigkeiten (D.3) u 2 (L EX,8h ) = 3,81 Kombinierte Standardunsicherheit u(l EX,8h ) 2,0 db Erw eiterte Tages-Lärmexpositionspegel (D.2) L EX,8h = 84,3 db Unsicherheit U =1,65*u 3,2 db Dr. Maue_Strategien Seite 26

27 Grenzwertvergleich Ermittlung der Genauigkeitsklasse (nach BGI 5053 und TRLV Lärm ) A) Auf der Grundlage der nach ISO 9612 berechneten Unsicherheit Genauigkeitsklasse Kombinierte Standardunsicherheit u (nach DIN EN ISO 9612) 2dB 4dB 6dB B) Vereinfachtes Verfahren / Abschätzung Genauigkeitsklasse Messgerät Klasse 1 Klasse 2 oder besser Geschätzte Unsicherheit bei der Erfassung der längerfristigen typischen Lärmexposition Klasse 2 oder besser 1,5 db 3 db 6dB Dr. Maue_Strategien Seite 27

28 Grenzwertvergleich Verfahren nach BGI 5053 und TRLV Lärm Festlegung von Unsicherheiten ΔL (Konvention) Genauigkeitsklasse Unsicherheit ΔL 0dB 3 db 6 db Lärmexpositionspegel L EX,8h ± ΔL mit Auslösewerten vergleichen! (in Anlehnung an DIN ) Beispiel: Lärmexpositionspegel L EX,8h = 84 db, Genauigkeitsklasse 2, d.h. L EX,8h = 84 ± 3 db L EX,8h = db Auslösewert von 80 db ist überschritten; Auslösewert von 85 db liegt innerhalb der ermittelten Pegelspanne d.h. keine Entscheidung möglich, ob 85 db eingehalten Dr. Maue_Strategien Seite 28

29 Zusammenfassung Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung führt den Tages-Lärmexpositionspegel L EX,8h als Beurteilungsmaß ein Ermittlung des Tages-Lärmexpositionspegels nach DIN EN ISO 9612 Die drei Messstrategien nach DIN EN ISO 9612 sind weitgehend in Einklang mit der bisherigen Messpraxis nach DIN DIN EN ISO 9612 beschreibt ein neues Verfahren zur Ermittlung der Messunsicherheit, das im Vergleich zu DIN zusätzliche Einflussfaktoren berücksichtigt TRLV Lärm beschreibt zwei Verfahren zur Festlegung von Genauigkeitsklassen und zum Vergleich mit Auslösewerten Dr. Maue_Strategien Seite 29

30 Messstrategien Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Maue_Strategien Seite 30