Corso di Complementi di misure
Laurea Specialistica in Ingegneria Meccanica
Indirizzo Biomedico
AA 2007/08
Argomenti trattati:
¾
¾
¾
¾
¾
Cenni di Acustica fisica e psicoacustica
Strumentazione
Tecniche di misura
Cenni di elaborazione di segnali
Riferimenti alla legislazione e alla normativa vigente
Docente: prof. ing. Federico Patanè
Università La Sapienza di Roma – Presidente Assoacustici
Corso del Prof. Roberto Steindler
1
Suono e Rumore
•
•
Per definire il rumore dobbiamo
prima parlare del suono. I suoni
sono oscillazioni delle particelle
dell'aria che ci circonda o,
meglio, variazioni di pressione
dell'aria, e si propagano sotto
forma di onde sonore ad una
velocità di 1238 chilometri
all'ora (oppure 344 metri al
secondo); si può provare a
calcolare la distanza a cui cade
un fulmine durante un temporale
semplicemente
contando
i
secondi tra il lampo ed il boato:
3 secondi corrispondono circa ad
un chilometro.
L'uomo
sente
attraverso
l'orecchio.
Corso del Prof. Roberto Steindler
2
1
Suono e Rumore
Sperimentalmente è stato provato che ogni qualvolta si ha una
sensazione sonora esiste un oggetto che vibra (p.e. una chitarra
genera nell’aria una variazione della pressione atmosferica ed
essa giungendo al nostro orecchio crea una sensazione uditiva)
z
z
Più l’oscillazione è ampia più il
suono sarà forte (pressione
sonora)
Più sarà piccolo il tempo
entro
il
quale
avviene
l’oscillazione più sarà acuto il
suono emesso (frequenza)
Corso del Prof. Roberto Steindler
3
Che cos’è la frequenza?
• Frequenza è il numero di volte nel quale l’oscillazione
avviene in un secondo. p.e. 250 Hz vuol dire che ciò che
sta producendo il suono vibra 250 volte in un secondo.
1000 Hz significa che la sorgente vibra 1000 volte in un
secondo.
• Il nostro orecchio è in grado di percepire suoni che vanno
da 20 a 20.000 Hz.
infrasuoni
suoni
20 Hz
ultrasuoni
20.000 Hz
Corso del Prof. Roberto Steindler
4
2
Il rumore
Il livello di pressione sonora
• QUINDI noi udiamo perché nell’aria si è creato
una variazione di pressione atmosferica (Pa)
• Il nostro orecchio è quindi in grado di
“percepire” pressioni sonore molto diverse tra
loro :
– Soglia udibilità:
– Soglia del dolore:
– Rottura del timpano:
0,00002 Pa
20 Pa
70 Pa
Pa : Pascal, unità di misura internazionale della pressione.
Corso del Prof. Roberto Steindler
5
La sensazione sonora
la curva di ponderazione
• I suoni non sono percepiti tutti nello stesso modo dal nostro
orecchio
• Sono più percettibili i suoni a frequenze medio alte (voce umana)
che quelli in bassa frequenza
• Esiste una soglia di udibilità del nostro orecchio (minimo valore del
livello di pressione sonora per cui un suono è in grado di essere
udito)
• La soglia di udibilità è diversa alle varie frequenze da qui la
necessità di introdurre nella strumentazione una “curva di
ponderazione” che simula la soglia di udibilità dell’orecchio
Corso del Prof. Roberto Steindler
6
3
Campo udibilità
• L’ ampia gamma
di livelli di
pressione sonora
ha determinato
l’utilizzo di una
scala logaritmica
che condensi
livelli da 20 a 1
miliardo di mPa:
mPa:
•
i decibel (dB
(dB))
Corso del Prof. Roberto Steindler
7
Pressione sonora e livello sonoro in dB
• Il dB non è una vera unità
di misura come il m, il kg,
ecc.
• Un livello sonoro di 0 dB
non equivale ad assenza
di rumore ma al minimo
livello sonoro percepibile
dall’orecchio umano
Corso del Prof. Roberto Steindler
8
4
dB – decibel
p
Lp = 20 log p dB re 20 μPa
0
(p0 = 20 μPa = 20 × 10-6 Pa)
Ex.1:
p = 1 Pa
Lp = 20 log
Ex.2:
1
20 × 10 −6
p = 31.7 Pa
Lp = 20 log
317
.
20 × 10 −6
= 20 log 50000
= 20 log 1.585 × 106
= 94 dB
= 124 dB
Corso del Prof. Roberto Steindler
9
I decibel (dB)
•
Sensazioni soggettive di variazione di livello sonoro:
¾ 1 dB percepibile in laboratorio
¾ 3 dB minor variazione rilevabile in condizioni normali
¾ 5 dB variazione chiaramente identificabile
¾ 10 dB percezione di un dimezzamento o di un raddoppio
dell’intensità
• Variazioni oggettive dei livelli sonori :
90 dB
93
90 dB
87 dB
84 dB
74 dB
89
89
dB Steindler
Corso del Prof.94
Roberto
10
5
Curve di ponderazione
• Sono i luoghi dei punti rappresentanti le correzioni
apportate dai filtri per riprodurre le curve isofoniche. Le
curve che rappresentano le correzioni apportate dai
filtri, in funzione della frequenza, sono denominate
curve A, B, C, D ed i corrispondenti valori sono
denominati dB(A), dB(B), dB(C), dB(D).
Corso del Prof. Roberto Steindler
11
Curve di ponderazione
Lp
D
[dB]
Lin.
0
D
C
B+C
A
-20
A
B
-40
-60
10
20
50
100
200
500
1k
2k
Corso del Prof. Roberto Steindler
5k
10 k 20 k
Frequency
[Hz]
12
6
Curve di ponderazione
• Nella pratica viene usato il dB(A);
La curva di ponderazione “A” (corrispondente alla curva di
isosensazione a 40 phon) è quella che rispecchia più da vicino il
funzionamento dell’orecchio umano.
• Il D.Lgs. 195/06 ha introdotto anche l’impiego del dB(C), la curva di
ponderazione “C” (corrisponde alla curva di isosensazione a 100
phon) particolarmente idonea per valutare i livelli sonori elevati (>
100 dB).
• L’unico altro impiego è rappresentato dalla scala di ponderazione
“D” per il monitoraggio del rumore prodotto dal traffico aereo.
Corso del Prof. Roberto Steindler
13
Valori di pressione sonora
Livelli sonori tipici - esempi
Pressione sonora
1000 Pa
100 Pa
10 Pa
1 Pa
100 mPa
10 mPa
1 mPa
100 μPa
20 μPa
Livello sonoro in dB
Sorgenti sonore risp.
situazioni
170 *
Fucile d’assalto
160*
Pistola 9mm
150*
Pistola fissachiodi
140
Banchi di prova aerogetti
130
Soglia del dolore
120
Trivellatrice
110
Martello pneumatico
100
Discoteca
90
Linea di montaggio
80
Traffico stradale
70
Conversazione
60
Ufficio
50
Abitazione
40
Sala di lettura
30
Interno abitazione
20
Bisbiglio
10
Soglia media di udibilità
0
Valutazione soggettiva media
intollerabile
molto rumoroso
normale attività
tranquillo
molto tranquillo
Soglia minima di riferimento
Corso
Prof.cui
Roberto
* Valore
di picchidel
istantanei
è espostoSteindler
l’orecchio del tiratore.
14
7
Suono e Rumore
Nell’ambiente abitativo ed in quello
lavorativo l’essere umano è sempre
circondato da un “mondo sonoro”, a
livello più o meno elevato, che, se non
gradito,
diventa
RUMORE
ed
interagisce con la qualità della vita.
Corso del Prof. Roberto Steindler
15
Suono e Rumore
Quando il suono diventa rumore abbiamo un
fenomeno di disturbo
Il rumore viene definito in vari modi ed ha diversi
effetti sull’uomo, ad esempio:
Definiamo “RUMORE
” qualsiasi fenomeno
“RUMORE”
acustico che non contenga informazioni utili
per l’ascoltatore e quindi interferisca con la
sua attività od interessi.
Corso del Prof. Roberto Steindler
16
8
Concetti di base - Il diapason
Corso del Prof. Roberto Steindler
17
Corso del Prof. Roberto Steindler
18
9
Legge del moto generale
Corso del Prof. Roberto Steindler
19
Legge del moto nel - dominio del tempo
Corso del Prof. Roberto Steindler
20
10
Legge del moto nel - dominio dello spazio
Corso del Prof. Roberto Steindler
21
Concetti di base: la velocità del suono
La velocità del suono in un mezzo elastico
vs =λ/T (in aria ≅ 340 m/s a c.n.
c.n.)
Nel caso di diapason:
λ= 77 cm
f (“la”) = 440 Hz
⇒ vs = 339 m/s
Corso del Prof. Roberto Steindler
22
11
Esempi di rumore
Corso del Prof. Roberto Steindler
23
Esempi di rumore
Corso del Prof. Roberto Steindler
24
12
Esempi di rumore
Corso del Prof. Roberto Steindler
25
Esempi di rumore
Corso del Prof. Roberto Steindler
26
13
Esempi di rumore
Corso del Prof. Roberto Steindler
27
Caratterizzazione di un segnale
Corso del Prof. Roberto Steindler
28
14
La pressione acustica efficace (r.m.s.) peff
Corso del Prof. Roberto Steindler
29
Il Livello di pressione sonora Lp
I valori di pressione sonora vanno da un minimo di:
p0 = 20 * 10-6 Pa
(è lo zero di riferimento della pressione)
ad un massimo di 200 – 300 Pa
(è la soglia del dolore)
Questo intervallo di udibilità di 107 – 108 è ingestibile
Ecco la necessità di ricorrere al dB
Lp = 10 log10 [p2eff(t)/p20]
[dB]
dB]
L’intervallo di udibilità così diventa 0 – 140 dB
Corso del Prof. Roberto Steindler
30
15
Il livello di picco Lpeak
Lpeak = 10 log10 [p2peak/p20]
[dB(
dB(Lin)]
Lin)]
Dove:
ppeak non è un valore r.m.s. ed è definitonel DLgs 277/91 come
“valore massimo della pressione acustica istantane ponderata
linearmente”,
linearmente”, ed è molto importante nella valutazione del rumore
impulsivo.
Va misurato in parallelo al LAeq con una costante di tempo “peak”
non superiore a 100 ms e va utilizzata una banda passante “Lin
” che
“Lin”
più si avvicina all’intervallo 20 – 20000 Hz (UNI 9432: 2002).
Con il D.Lgs.
D.Lgs. 195/06 va misurato con la curva di ponderazione “C”
Corso del Prof. Roberto Steindler
31
Il livello equivalente sonoro Leq
Leq è il livello sonoro emesso da una sorgente costante
ideale che produrrebbe, nello stesso intervallo di tempo, la
stessa energia acustica delle/a sorgenti/e reali/e
⎡ 1 T ⎡ peff (t ) ⎤ 2 ⎤
Leq ,T = 10 log10 ⎢ ∫ ⎢
⎥ dt ⎥
⎢⎣ T 0 ⎣ p0 ⎦ ⎥⎦
dove: T = t2 – t1 è il tempo di misura stabilito dal tecnico
Corso del Prof. Roberto Steindler
32
16
Effetti del rumore sulla salute
• Il rumore come causa di danno (ipoacusia, sordità)
comporta la malattia professionale statisticamente più
significativa. Da qui la crescente attenzione al problema,
prestato da tecnici e legislatori, volta alla prevenzione e
alla bonifica degli ambienti di lavoro inquinati.
• Gli effetti nocivi che i rumori possono causare sull'uomo
dipendono da tre fattori:
¾ intensità del rumore
¾ frequenza del rumore
¾ durata nel tempo dell’esposizione al rumore
Corso del Prof. Roberto Steindler
33
Gli effetti possono esser distinti in:
EFFETTI UDITIVI
Vanno ad incidere negativamente a carico dell'organo dell'udito provocando
all'inizio fischi e ronzii alle orecchie con una iniziale transitoria riduzione
della capacità uditiva e successiva sordità, che in genere è bilaterale e
simmetrica. Il rumore agisce sull’orecchio umano causando secondo la
natura e l’intensità della stimolazione sonora:
•
uno stato di sordità temporanea con recupero della sensibilità dopo
riposo notturno in ambiente silenzioso;
•
uno stato di fatica con persistenza della riduzione della
sensibilità e disturbi nell’udibilità della voce di conversazione per
circa 10 giorni;
•
uno stato di sordità da trauma acustico cronico con riduzione
dell'intelligibilità del 50% (malattie professionali).
Corso del Prof. Roberto Steindler
34
17
Gli effetti uditivi
Gli effetti uditivi si possono quindi distinguere in DANNO,
DANNO, DISTURBO e
FASTIDIO od Annoyance
•DANNO all’organo uditivo: effetto irreversibile ed oggettivabile
(PTS) (ipoacusia, acufeni, lesioni timpaniche, ecc.);
•DISTURBO: effetto reversibile ed oggettivabile (TTS), acufeni
temporanei, fenomeno di allarme che preavvisa di potenziali effetti
irreversibili di danno;
•FASTIDIO od Annoyance: effetto non facilmente oggettivabile, di
allarme per i soggetti esposti al rumore, che lo ritengono superiore alla
normale tollerabilità; temono un danno alla salute ed una interferenza
con la loro attività.
Corso del Prof. Roberto Steindler
35
EFFETTI EXTRAUDITIVI
Possono essere molto gravi ed importanti, tali da compromettere la salute
dell’uomo, ma non sono facilmente correlabili al rumore perché non è facile
scindere gli effetti del rumore da quelli prodotti da altre cause sempre
presenti.
I principali effetti negativi sono:
• a) Interferenza con le fasi del sonno: in particolare con la fase
REM
(sonno desincronizzato = STRESS)
• b) Effetti fisiologici complessi, interazioni con:
1 SISTEMA ENDOCRINO
2 SISTEMA NERVOSO CENTRALE
3 PSICHE E COMPORTAMENTO
4 APPARATO CARDIOVASCOLARE
5 APPARATO GASTROINTESTINALE
6 APPARATO RESPIRATORIO, ecc.
Corso del Prof. Roberto Steindler
36
18
Danni extrauditivi da RUMORE
Corso del Prof. Roberto Steindler
37
Apparato uditivo
Corso del Prof. Roberto Steindler
38
19
Apparato uditivo
Come funziona l’udito:
le
fluttuazioni
di
pressione
dell’aria
fanno
vibrare
il
timpano
Corso del Prof. Roberto Steindler
39
Apparato uditivo
il movimento del timpano mette in
movimento il liquido contenuto
nell’orecchio interno
Coclea
Corso del Prof. Roberto Steindler
40
20
Apparato uditivo
il
movimento
del
liquido
eccita
le
cellule cigliate che
inviano
segnali
elettrici al cervello
attraverso il nervo
uditivo
Corso del Prof. Roberto Steindler
41
Effetti del rumore
• Le cellule acustiche sono
specializzate, alcune reagiscono
ad onde sonore di tono alto, altre
a quelle basse: ciò ci permette di
distinguere i diversi suoni come
la parola, la musica, ecc.
• La facile comprensione avviene
soltanto se tali cellule sono tutte
in buona efficienza
• All’inizio difficilmente ci si
accorga del danno perché il
cervello
compensa
le
informazioni
ricordando
e
decifrando i suoni.
Corso del Prof. Roberto Steindler
42
21
Effetti del rumore
ƒ L’esposizione
continua
al
rumore invecchia le cellule e le
logora fino alla distruzione se non
si usano protezioni adeguate (ma
esistono anche cause naturali:
invecchiamento)
ƒ Meno cellule rimangono in
funzione, meno comprensibile
sarà il segnale trasmesso al
cervello
Corso del Prof. Roberto Steindler
43
Perdita dell’udito
L’esposizione
al
rumore
d’intensità
elevata e per un lungo
periodo
di
tempo
provoca alterazioni a
carico
dell’orecchio
interno in particolare
alle cellule cigliate
Corso del Prof. Roberto Steindler
44
22
Perdita dell’udito
ORECCHIO NORMALE
Il microscopio elettronico mostra le cellule
pelose (villi) con le fini stereociglia che
vengono messe in movimento dalle onde
sonore
ORECCHIO LESIONATO .
I sottilissimi villi sono stati esposti
ripetutamente
a
rumori
forti
rompendosi. Si è verificata una lesione
all’udito permanente
Corso del Prof. Roberto Steindler
45
Perdita dell’udito
Poiché l’udito è essenziale per il linguaggio parlato,
parlato, una
lesione all’udito può compromettere seriamente la
comunicazione vocale. Una perdita estesa delle cellule
pelose esterne aumenta la soglia di rilevamento e
percezione dei suoni vocali, ma riduce anche la gamma
dinamica udibile e la risoluzione di frequenza,
frequenza, quindi
l’intelligibilità vocale. Uno dei maggiori problemi
associati alle cellule pelose esterne è la ridotta
capacità di comprendere le parole in presenza di
rumori di sottofondo.
sottofondo. La disfunzione uditiva può
manifestarsi anche come tinnito,
tinnito, cioè la percezione di
un suono (rumore, tono) senza che sia indotto da un
segnale acustico. Il tinnito può essere dovuto a diversi
fattori, ma spesso Corso
è associato
a una lesione all’udito. 46
del Prof. Roberto Steindler
23
Perdita dell’udito
• Il danno è irreversibile
ed avviene se
l’esposizione al rumore
elevato è continuativa e
per circa 5 – 10 anni.
Corso del Prof. Roberto Steindler
47
Perdita dell’udito
Corso del Prof. Roberto Steindler
48
24
Innalzamento della soglia uditiva
ƒIl grado di innalzamento della soglia è correlato al
livello, alla durata e talvolta alla qualità del suono
(rumore impulsivo)
ƒL’innalzamento temporaneo è conseguente al riflesso
con cui l’orecchio contrae i muscoli per proteggersi
ƒSe l’esposizione al rumore elevato continua,
l’innalzamento temporaneo può durare qualche giorno
ƒL’esposizione ripetuta a rumori elevati per lunghi
periodi può condurre all’innalzamento permanente della
soglia dell’udito (ipoacusia)
Corso del Prof. Roberto Steindler
49
D.Lgs. 626/94 come modificato dal D.Lgs. 195/2006
(inserimento del titolo V-bis)
Obblighi del Datore di Lavoro (art. 49-quinquies)
2. Se, a seguito della valutazione di cui al comma 1, può fondatamente
ritenersi che i valori inferiori di azione possono essere superati, il
datore di lavoro misura i livelli di rumore cui i lavoratori sono esposti, i
cui risultati sono riportati nel documento di valutazione.
3. I metodi e le apparecchiature utilizzate sono adattati alle condizioni
prevalenti in particolare alla luce delle caratteristiche del rumore da
misurare, della durata dell'esposizione, dei fattori ambientali e delle
caratteristiche dell'apparecchio di misurazione. I metodi utilizzati
possono includere la campionatura, purché sia rappresentativa
dell'esposizione del lavoratore.
4. I metodi e le strumentazioni rispondenti alle norme di buona tecnica si
considerano adeguati ai sensi del comma 3. (esempio Norme UNI 94322002, UNI 10855, ecc. ).
Non c’è più l’Allegato VI (norme IEC, taratura, …)
./.
Corso del Prof. Roberto Steindler
50
25
Rumore: sappiamo misurarlo, valutarlo e
controllarlo adeguatamente
• Quando si valuta l’esposizione
al rumore è necessario
misurare il livello sonoro medio
nel tempo di durata della
misura Leq(A)
• Per
misurare il Leq(A) si
impiegano fonometri integratori
• Per
avere
informazioni
riguardanti lo spettro sonoro
(distribuzione in frequenze del
livello di pressione sonora)
occorre un analizzatore di
spettri.
Corso del Prof. Roberto Steindler
51
Misura del rumore : strumentazione
• L’affidabilità di una misura dipende da come viene utilizzato lo
strumento, dalla sua corretta regolazione e del suo controllo
periodico
• Funzione basilare di un misuratore di livello sonoro è di
ottenere una lettura sufficiente a classificare i vari rumori in
modo rappresentativo
• Il microfono trasforma le onde sonore in onde elettriche che
sono amplificate in modo da fornire la lettura sull’indicatore
nei parametri convenzionali (dB)
amplificatore
microfono
Attenuatore
Rete di
ponderazione
Corso del Prof. Roberto Steindler
Sistema
Indicatore
52
26
FONOMETRO
p
Time
RMS
Pea
k
Hold
Hold
Lp
Fast
Slow
Impulse
Time
87.2
Corso del Prof. Roberto Steindler
53
PARAMETRI DEL LIVELLO SONORO
p
Pa
T
RMS =
1
x 2 (t )dt
T ∫0
Time
T
Peak
Peak – Peak
Average
Average =
RMS
1
x dt
T ∫0
p
Pa
Crest factor =
Peak
RMS
Time
Corso del Prof. Roberto Steindler
54
27
COSTANTE DI TEMPO
p
Time
Lp
Impulse (1.5 )
Slow (1 s)
Fast (125 ms)
Lp
Slow (1 s)
Fast (125 ms)
Impulse (35 ms)
Time
Corso del Prof. Roberto Steindler
55
Time Weighting
Fast
Lp
Time
Lp
Slow
Time
Corso del Prof. Roberto Steindler
56
28
Equal Loudness Contours for Pure Tones
100
130
120
110
100
80
90
80
60
70
60
120
Sound
pressure
level, Lp
(dB re 20 μPa)
50
40
40
30
20
20
10
0
Phon
20 Hz
100 Hz
1 kHz
Frequency
10 kHz
Corso del Prof. Roberto Steindler
57
Frequency Weighting Curves
Lp
D
[dB]
Lin.
0
D
C
B+C
A
-20
A
B
-40
-60
10
20
50
100
200
500
1k
2k
Corso del Prof. Roberto Steindler
5k
10 k 20 k
Frequency
[Hz]
58
29
The Digital Display
82.4
79.3
76.8
76.0
80.1
80.1
79.0
Lp
1
2
3
4
5
6
7
Time
Corso del Prof. Roberto Steindler
59
Equivalent Level, Leq
1 T ⎛ p( t ) ⎞
= 10 log10 ∫ ⎜
⎟ dt
T 0 ⎝ p0 ⎠
2
Leq
Lp
Leq
Time
T
Corso del Prof. Roberto Steindler
60
30
Measuring Leq
Lp
Leq
Time
Corso del Prof. Roberto Steindler
61
ISO vs. OSHA
Leq
dB(A)
100
OSHA (q = 5)
95
90
ISO (q = 3)
5 dB
3 dB
85
1 hour
2 hours
4 hours
8 hours
Time
Logarithmic time axis
Corso del Prof. Roberto Steindler
62
31
Daily Personal Noise Exposure, LEP,d
dB(A)
100
LAeq,Te
90
80
Time
70
Work period
Te
Morning
T0 = 8 hours
Lunch
Go Home
Example:
L EP,d = L Aeq,Te + 10log10
Te
T0
LAeq,Te = 89.2 dB and Te = 4 hours
L EP,d = 89.2 + 10 log10
4
= 89.2 − 3 = 86.2 dB
8
Corso del Prof. Roberto Steindler
63
Acoustic Calibration
Pistonphone
Acoustical
Calibrator
Corso del Prof. Roberto Steindler
64
32
Fonometri integratori Ieri
Corso del Prof. Roberto Steindler
65
Fonometri integratori Oggi
Corso del Prof. Roberto Steindler
66
33
Fonometri integratori
problematiche
Corso del Prof. Roberto Steindler
67
D.Lgs. 195/06
dosimetri individuali
Corso del Prof. Roberto Steindler
68
34
D.Lgs. 626/94 come modificato dal D.Lgs. 195/2006
(inserimento del titolo V-bis)
Obblighi del Datore di Lavoro (art. 49-quinquies)
5. Nell'applicare quanto previsto nel presente articolo, il datore di lavoro
tiene conto delle imprecisioni delle misurazioni determinate secondo la
prassi metrologica.
6. La valutazione di cui al comma 1 individua le misure di prevenzione e
protezione necessarie ai sensi degli articoli 49-sexies, 49-septies, 49octies e 49-nonies ed è documentata in conformità all'articolo 4, comma
2.
7. La valutazione e la misurazione di cui ai commi 1 e 2 sono programmante ed
effettuate con cadenza almeno quadriennale, da personale adeguatamente
qualificato nell'ambito del servizio di prevenzione e protezione. In ogni
caso il datore di lavoro aggiorna la valutazione dei rischi in occasione di
notevoli mutamenti che potrebbero averla resa superata o quando i
risultati della sorveglianza sanitaria ne mostrino la necessità.
Corso del Prof. Roberto Steindler
69
È più importante lo strumento o il tecnico?
Corso del Prof. Roberto Steindler
70
35
Corso del Prof. Roberto Steindler
71
Metodologia e strumentazione per la
rilevazione del rumore all’interno del
dispositivo e all’esterno
™Metodo del microfono miniaturizzato
(UNI EN ISO 1190411904-1: 2006 Acustica –
Determinazione dell’esposizione sonora dovuta
a sorgenti sonore situate in prossimità
dell’orecchio – Parte I: Tecnica del microfono
posto nel condotto uditivo (tecnica MIRE))
Corso del Prof. Roberto Steindler
72
36
Microfono miniaturizzato per le misure
Corso del Prof. Roberto Steindler
73
Metodologia e strumentazione per la
rilevazione del rumore all’interno del
dispositivo e all’esterno
Corso del Prof. Roberto Steindler
74
37
Manichino per le misure
Corso del Prof. Roberto Steindler
75
Esempio di misura con manichino
Corso del Prof. Roberto Steindler
76
38
Leq stimati all’esterno dell’orecchio degli
operatori
Corso del Prof. Roberto Steindler
77
Riassumendo
Corso del Prof. Roberto Steindler
78
39
Corso del Prof. Roberto Steindler
79
Corso del Prof. Roberto Steindler
80
40
Corso del Prof. Roberto Steindler
81
Corso del Prof. Roberto Steindler
82
41
Corso del Prof. Roberto Steindler
83
ERRORE CASUALE
Corso del Prof. Roberto Steindler
84
42
cosa si intende per errore casuale, come
lo si esprime e
come lo si utilizza?
Come noto, i valori di LAeq risultati dall’indagine
fonometrica, in osservanza all’Allegato VI del D.Lgs.
277/91, devono essere accompagnati da una stima della
loro incertezza.
Una stima dell’incertezza associata al valore misurato o
calcolato di una grandezza è un elemento che rende
possibile controllare la ripetibilità di una misura e rende
significativo il confronto tra i risultati di misure
effettuate da diversi soggetti nelle stesse condizioni.
Corso del Prof. Roberto Steindler
85
Si applicano le consolidate norme di buona tecnica (UNI
9432) che, in sintesi, danno le seguenti indicazioni:
• Le misurazioni eseguite per brevi periodi sono
soddisfacenti nel caso di rumori stabili o poco fluttuanti o
fluttuanti ciclicamente su tempi più brevi.
• Se le fluttuazioni sono estese in ampiezza o si prolungano
nel tempo ovvero se il fenomeno sonoro è irregolare
occorrerà rivolgersi sempre a fonometri integratori e
prolungare l'osservazione strumentale fin anche a misurare il
livello dell'intera giornata di lavoro (metodo di riferimento).
• In situazioni estreme, qualora possa prevedersi
un'oscillazione dei valori di esposizione giornaliera, occorre
ripetere le misure giornaliere sino al computo del LEP,w.
Corso del Prof. Roberto Steindler
86
43
In definitiva, si sottolinea che l'obiettivo è la
stabilizzazione del LAeq sul fenomeno acustico
rappresentativo delle condizioni di esposizione
dei lavoratori e si richiama l’attenzione
sull’importanza della corretta identificazione
delle condizioni di misura.
In dette indicazioni c’e tutta la preoccupazione
di non creare intralci all’avvio della nuova
impostazione di stampo europeo per la gestione
della prevenzione.
Corso del Prof. Roberto Steindler
87
Pur non perdendo di vista la dimensione del
problema, oggi, nelle Linee Guida si indica di
superare tale lettura basandosi sui criteri
consigliati dallo standard ISO 9612 che,
riguardando specificatamente il rumore in
ambiente di lavoro, bene si adatta alla
valutazione del rischio rumore secondo le
prescrizioni del D.Lgs. 277/91.
Corso del Prof. Roberto Steindler
88
44
Considerato infatti che è il LEP il risultato
finale della misura della esposizione
professionale a rumore, è ad esso che
deve essere associata una incertezza: le
Linee Guida suggeriscono un metodo per il
calcolo dell’incertezza globale sul LEP nel
caso generale in cui si effettui un
campionamento dell’evento sonoro e non si
disponga di informazioni precise sui tempi
di esposizione.
Corso del Prof. Roberto Steindler
89
Per una corretta analisi delle incertezze ne
vanno quindi calcolate separatamente tre
tipi:
•una componente di tipo “strumentale”;
•una di tipo “ambientale”, dovuta alla incompleta
campionatura della distribuzione dei livelli
sonori
•una componente dovuta alla variabilità dei
tempi di esposizione.
Corso del Prof. Roberto Steindler
90
45
Nel caso particolare in cui si faccia
ricorso alla determinazione del LEP
basandosi sulla misurazione “diretta” della
situazione ricorrente a massimo rischio, si
annullano sia l’incertezza “ambientale” che
quella relativa ai “tempi di esposizione”,
riconducendo l’incertezza al solo valore
associato alla strumentazione.
Corso del Prof. Roberto Steindler
91
Quindi, nel Rapporto di Valutazione del
rischio ex articolo 40 del D.Lgs.277/91
potrà essere riportato, per ogni operatore
esposto, il livello di esposizione personale
con associata la relativa incertezza:
LEP,d ± ε (LEP,d);
LEP,w ± ε (LEP,w)
Corso del Prof. Roberto Steindler
92
46
Si pone infine il problema di quale significato
concretamente
attribuire
al
calcolo
dell’incertezza nel classificare i livelli di
esposizione del personale.
A questo riguardo, si raccomanda l’adozione di
criteri cautelativi nell’individuazione delle
misure di prevenzione e protezione, nello spirito
prevenzionistico del D.Lgs.277/91, in particolare
nelle situazioni che mostrano valori del livello di
esposizione personale al limite della attribuzione
alla fasce di esposizione superiori di 80, 85 e 90
dB(A).
Corso del Prof. Roberto Steindler
93
A titolo esemplificativo, supponiamo che per un lavoratore
sia stato calcolato un LEP,d pari a 84,0 ± 1,5 dB(A).
Allora due sono le possibilità: o questo lavoratore viene
assegnato cautelativamente alla fascia di rischio
corrispondente a 85÷90 dB(A), con tutti gli adempimenti
conseguenti; oppure, si aumenta la precisione della
determinazione del LEP,d tramite, ad esempio, un maggior
numero di campionamenti e/o misure dirette e/o una
migliore determinazione dei tempi di esposizione.
In tal modo, si riducono le componenti che contribuiscono
all’incertezza complessiva ε (LEP,d), e si fa rientrare
l’intervallo di variabilità del livello di esposizione
personale all’interno della fascia di rischio inferiore (ad
es. ottenendo un nuovo LEP,d pari a: 84,0 ± 0,8
Corso del Prof. Roberto Steindler
94
47