rumore e suono - Università degli studi di Pavia

ottobre 2008
elio giroletti
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PAVIA
dip. fisica nucleare e teorica
via bassi 6, 27100 pavia, italy
tel. 038298.7905 - [email protected] - www.unipv.it/webgiro
rumore e suono
RISCHI FISICI - elio giroletti, 2008
• organo dell’udito umano
• rumore & suono
• possibili danni del rumore
• grandezze fisiche relative al rumore – strumentazione
• procedure, segnaletica, dispositivi protezione
• sorgenti, attenuazione e riverbero
• normativa italiana ed europea - bibliografia
• conclusioni
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Stud di
d Pavia,
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teo ca
RFIS-R-Rumr.ppt - ESCLUSIVO USO DIDATTICO INTERNO - RISCHI FISICI: Rumore
Udito e suono
di tutti i rumori,
la musica è il meno
spiacevole
Samuel Johnson
AAVV, Enciclopedia del corpo umano, cd-rom, 1997
1
ottobre 2008
orecchio
AAVV, Enciclopedia del corpo umano, cd-rom, 1997
Orecchio
AAVV, Enciclopedia del corpo umano, cd-rom, 1997
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RFIS-R-Rumr.ppt - ESCLUSIVO USO DIDATTICO INTERNO - RISCHI FISICI: Rumore
SUONO
1
suono: vibrazione meccanica delle particelle di
un mezzo materiale (gas, liquido, solido)
funzione periodica generica
x(t) = x(t + T)
funzione periodica semplice:
x(t) = A sen (ωt + φ)
moto armonico intorno alla posizione di equilibrio
punto di equilibrio
molecola in moto
A
x(t)
2
ottobre 2008
2
SUONO
punto di equilibrio
molecola in moto
A
fluidi:
x(t) = spostamento
spostamenti delle particelle
addensamenti e rarefazioni
compressioni e dilatazioni
x(t) ≡ p(t) =pressione
onda di pressione o di spostamento che si propaga
ripassiamo…
Moto periodico f (t ) = f (t + nT ) n=1, 2, 3…
Moto armonico semplice
A(t ) = Amax sen (ω t + φ ) = Amax sen (
ω=
2π
= 2πν
T
E tot =
1 2
2
ω mA max
2
2π
t +φ)
T
velocità = λν =
E sonora =
λ
T
1 2 2
ω ρ x max
2
• ω =velocità angolare; ν =frequenza
• Φ=fase; T =periodo; A =ampiezza onda
vibrazione trasversale – lungitudinale
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sorgente sonora/rumorosa
Fonte: Medioacustic, fond. di acustica,
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ottobre 2008
effetto doppler
sorgente si avvicina(-) / si allontana(+)
ricevitore si avvicina(+) / si allontana(-)
„
„
ν
percepita
⎛ velocità
= ν sorgente ⎜
⎜ velocità
⎝
suono
suono
± velocità
± velocità
ricevitore
sorgente
⎞
⎟
⎟
⎠
In avvicinamento la frequenza percepita è maggiore di
quella reale, in allontanamento diminuisce
Limitazioni:
Stessa direzione tra onda e ricevitore
Velocità non relativistica
Velocità di sorgente e ricevitore inferiori a quella del suono
ma… non solo con le onde sonore
effetto doppler in medicina
Il rumore
„
„
insieme di suoni contemporanei che
si combinano in vibrazioni irregolari
provocando spesso una sensazione
di fastidio
classificazione del rumore:
„ sorgente naturale o artificiale
„ intensità e caratteristiche spettrali
„ variazioni nel tempo:
„ fluttuante, continuo, impulsivo,
impulsivo ripetitivo
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vari tipi di rumore
„
„
rumore stabile
„ Continuo a banda larga
„ Continuo a banda stretta
rumore instabile
„ Intermittente
„ Fluttuante (variazione livello sonoro)
„ Impulsivo: brusche variazioni
„ Impulsi brevi, es. martellatura
„ Impulsi prolungati, es. molatura
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ottobre 2008
Suono & rumore
caratteristiche di un suono
altezza
frequenza
timbro
composizione armonica
energia sonora
ΔS Δt
intensità
• Suono: pressione sonora variabile nel tempo
• Frequenza: altezza del suono, Δ = 1.250:1
• Pressione sonora: intensità, pot. fonica,
volume, Δ =3.500.000:1
sensibilità
orecchio umano
ν, freq.
infrasuoni
16 Hz
λ, lunghezza d’onda
21,4 m
90,6 m
λ=
SUONO UDIBILE
20.000 Hz
1,72 cm
7,25 cm
0,03 mm
0,15 mm
vel
ν
ultrasuoni
10 MHz
343 m/s
1450 m/s
in aria
in H2O
velocità suono, vel
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Livelli udibilità orecchio umano
udibilità
dipende
dalla
frequenza
Fonte: Moncada Lo Giudice, De Santoli, Fisica tecnica ambientale, 1999
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velocità onde acustiche
Mezzo
Velocità, m/s
Aria, a 0 °C e 1 atm di pressione
331
Aria, a 20 °C e 1 atm di pressione
343
Acqua, 0 °C
1402
Acqua, a 20 °C
1482
Acqua mare
mare, a 20 °C e 3
3,5%
5% salinità
1522
Acqua del corpo umano
1558
Legno
3350
Vetro
5200
Acciaio
5941
Granito
6000
Alluminio
6420
curva A è quella più
usata (impedenza orecchio
umano), dB
dB(A)
(A) dBA
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curve di ponderazione
La curva di ponderazione A rappresenta una buona
approssimazione per le curve di uguale sensazione
sonora ai bassi livelli di pressione sonora
sonora..
La curva di ponderazione B si comporta nello stesso
modo per le curve di uguale sensazione sonora a livelli
medi di pressione sonora
sonora..
La curva C si comporta analogamente agli elevati livelli
di pressione sonora
sonora..
La curva di ponderazione D è stata normalizzata per le
misure del rumore da aeromobili
aeromobili..
La curva A è la più utilizzata, poiché le ponderazioni B e
C non si correlano in maniera adeguata con le prove
soggettive..
soggettive
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ottobre 2008
effetti del rumore
• 0 ÷ 35 dB(A)
dB(A):: rumore che non arreca fastidio né danno
• 36 ÷ 65 dB(A): rumore fastidioso e molesto, che può
disturbare il sonno ed il riposo
• 66 ÷ 85 dB(A): rumore che disturba ed affatica, capace di
provocare danno psichico e neurovegetativo ed in alcuni
casi danno uditivo
• 86 ÷ 115 dB(A): rumore che produce danno psichico e
neurovegetativo, che determina effetti specifici a livello
auricolare e che può indurre malattia psicosomatica
• 116 ÷ 130 dB(A): rumore pericoloso: prevalgono gli effetti
specifici su quelli psichici e neurovegetativi
•131 ÷ 150 dB(A) ed oltre: rumore molto pericoloso,
impossibile da sopportare senza adeguata protezione;
insorgenza immediata o comunque molto rapida del danno
effetti del rumore
„
„
„
„
„
I° -Fatica uditiva: innalzamento temporaneo e
reversibile della soglia uditiva (di solito 10
10--20 g)
Ipoacusia da rumore: spostamento permanente della soglia
uditiva, in modo lento e graduale
Sordità p
professionale: deficit uditivo manifesto
Effetti extrauditivi: di solito legati ad un evento traumatico
acustico acuto a carico apparato respiratorio, circolatorio,
digerente e endocrino
Effetti di tipo psicosociale: Difficoltà di trasmissione e
comprensione, perdita di efficienza e di attenzione, sensazione
generale di fastidio e “sentimento di scontentezza riferito al
rumore che l’individuo sa o crede che possa agire su di lui in
modo negativo” (definizione CEE del 1974).
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misura degli effetti
del rumore
„
„
„
„
audiogramma: grafico del livello di soglia
auditiva in funzione della frequenza
audiometro: strumento per la misura della
capacità auditiva (sensibilità e soglia)
camera audiometrica: camera isolata dai
rumori esterni utilizzata per prove sull’udito
camera anecoica (o a campo libero): camera
le cui pareti assorbono tutte le componenti di
suono incidenti, offrendo così le condizioni del
campo libero
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ottobre 2008
danno e rumore
Fonte: Medioacustic, fond. di acustica,
onde acustiche: spostamento
onde longitudinali di spostamento dell’aria:
spostamento (s), è diretto come la direzione propagazione
dell’onda,
...per una onda sinusoidale
s ( x , t ) = s max cos(( kx − ω t )
k=
2π
λ
=
2πν
vel onda
vel onda = −
B
ρ
λ =lunghezza d’onda; ω =velocità velocità angolare, rad·min-1;
ν =frequenza, s-1, Hz; velonda =velocità dell’onda nel mezzo, m·s-1;
B =coefficiente di compressibilità del mezzo;
ρ =densità del mezzo, kg·m-3
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onde acustiche: pressione
variazione di pressione diretta come la direzione
propagazione,
...per una onda sinusoidale:
Δp ( x , t ) = Δ p max sen ( kx − ω t )
Δp max = kρ (vel onda ) s max
2
k=
2π
λ
=
2πν
velonda
s ( x, t ) = s max cos( kx − ω t )
pertanto l’onda sonora può essere espressa
in termini di spostamento o di pressione
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onde acustiche:
spostamenti e pressioni
orecchie e microfoni rilevano variazioni di pressione e
non gli spostamenti ⇒ si descrive una onda sonora
come onda di pressione (con rifer. a 1000 Hz):
Δp max = kρ (vel onda ) s max
2
„
„
smax =
Δpmax
2π
2πν
=
k=
2
λ velonda
kρ (velonda )
max variazione pressione percepibile è 28 Pa =
spostamento delle molecole di gas pari a 10-5 m
suono più debole (2,8
(2,8··10-5 Pa) ha uno spostamento in
aria (a 20 °C) che è pari a 10-11 m:
0,1 raggio atomo di H!
onde acustiche e orecchio umano
„
„
„
„
L’orecchio umano può udire suoni di
bassa intensità sonora 10-12 W/m2 (soglia
(>soglia
soglia del dolore
dolore))
udito)) fino a 1 W/m2 (>
udito
Intervallo estremamente ampio:
ampio: 1012 (!!!)
La percezione non è direttamente
proporzionale all’intensità sonora
sonora,, per
es.. un suono percepito doppio è
es
necessario che l’intensità sia ~10 volte
superiore (dipende dalla frequenza
frequenza))
È opportuno introdurre una grandezza che
segua l’orecchio umano,
umano, il decibel –dB
dB--
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il decibel, dB
„
„
„
„
„
⎛ x⎞
dB = 10 log⎜⎜ ⎟⎟
⎝ x0 ⎠
Scala logaritmica,
logaritmica, il bel
Alexander Bell, coco-inventore del telefono
Decibel, dB: 0,01 bel
usato non solo per il suono
Proprietà del dB:
„ x= grandezza misurata, di interesse
„ x0 = livello di riferimento (definito sempre)
„ se x =x0
→dB=0
„ se x =2 x0
→dB=3
⎛ x2 ⎞
⎛ x⎞
„ se x =10 x0 →dB=10
dB = 10 log⎜⎜ 2 ⎟⎟ = 20 log⎜⎜ ⎟⎟
x0 ⎠
⎝
⎝ x0 ⎠
„ se x =100 x0 →dB=20
„ log (a/b) = log(a) - log(b)
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grandezze del rumore
„
„
10
Pressione sonora,
sonora, p
„ Radice quadratica media della pressione
sonora istantanea (differenza fra pressione
esistente all’istante t e la pressione statica),
considerata su un intervallo temporale e per
una certa
t larghezza
l h
di banda
b d
Valore efficace della pressione,
pressione, peff
„ Media efficace temporale dei quadrati del
valore istantaneo
T
1
( p (t )) 2 dt
T ∫0
peff =
onde acustiche: potenza
„
potenza collegata all’onda sonora
P (t ) = F (t ) ⋅ Δvel = Asup ⋅ p (t ) ⋅ Δvel
P (t ) = F (t ) ⋅ Δvel =
2
Asup ⋅ Δp max
ρ ⋅ vel onda
valor medio del sen2 =
1/2
P=
potenza media
sen 2 ( kx − ωt )
2
1 Asup ⋅ Δp max
2 ρ ⋅ vel
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onde acustiche: potenza sonora
W esprime l’intensità di energia sonora prodotta
dalla sorgente nell’unità di tempo.
„
potenza sonora emessa dall’onda, W
W = ∑ I i Si = ∑
i
i
pi2 Si
ρ ⋅v
Ii e pi sono rispettivamente l’intensità e la pressione
sonora relative alla generica porzione di una superficie
virtuale di area Si che circondi la sorgente, ρ è la
densità del mezzo e v la velocità dell’onda nel mezzo
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onde acustiche: potenza, P
T
Peff =
1
( P (t )) 2 dt
T ∫0
potenza media
„
„
„
11
potenza efficace
(è l’energia del segnale)
2
1 Asup ⋅ Δp max
P=
2 ρ ⋅ vel onda
per grandezza sinusoidale: Xrms = 0,707 Xmax
legata alla variazione massima
frequenza non compare: per cui si possono
confrontare suoni di diverse frequenze
onde acustiche: Intensità, I
INTENSITA’= potenza media per unità di area
I=
„
„
„
2
P
P
1 Δp max
=
=
Asup 4πr 2 2 ρ ⋅ vel onda
orecchio molto sensibile
rileva variazioni su 12 ordini grandezza
si introduce una scala logaritmica,
il livello sonoro, SL (sound level)
per una data direzione, è il flusso medio di energia sonora
attraverso un’area unitaria di campo sonoro, perpendicolare
alla direzione di propagazione
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onde acustiche: Livello Sonoro, SL
SL = 10 ⋅ log 10
„
„
„
I
I0
I0=10-12 W/m2
unità di misura: decibel, dB
permette di confrontare livelli sonori diversi,
cioè effettuare una misura relativa
SL1 − SL2 = 10 ⋅ log
I1
I
I
− 10 ⋅ log 2 = 10 ⋅ log 1
I0
I0
I2
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SL = 10 ⋅ log
I=
onde acustiche:
Livello Sonoro, SL
I
I0
12
2
2
P
P
1 4πr 2 Δpmax
1 Δpmax
=
=
=
2
2
Asup 4πr
4πr 2 ρ ⋅ vel onda 2 ρ ⋅ vel onda
2
⎛ Δp max
⎜
I
2 ρ ⋅ vel onda
SL = 10 log = 10 log ⎜
⎜
Δp02
I0
⎜
⎝ 2 ρ ⋅ vel onda
⎞
⎟
2
⎟10 log Δ pmax = 10 log( Δ pmax ) 2
⎟
Δp02
Δ p0
⎟
⎠
SL = 20 ⋅ log
Δp max
Δp0
onde acustiche:
livello Sonoro, SL
⎛ I ⎞
⎛ Δp
SL = 10 log ⎜⎜ ⎟⎟ = 20 log ⎜⎜ max
⎝ I0 ⎠
⎝ Δ p0
„
„
„
„
„
⎞
⎟⎟
⎠
SL = livello sonoro, unità di misura: decibel, dB
I = Intensità sonora =dentità di potenza, W/m2
I0 = Intes. sonora minima udibile = 10-12 W/m2
p = pressione, Pa
p0= Press. Minima udibile = 2·10-5 Pa = 20μPa
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Il decibel
Poiché la scala della pressione sonora è troppo ampia, se ne è
introdotta una logaritmica, il decibel
2
⎛ pressione ⎞
⎛p
⎞
⎛p
⎞
= 20⋅ lg10⎜ ressione
= 20⋅ log⎜ ressione
−5 ⎟
−5 ⎟
−5 ⎟
⎝ 2⋅10 ⎠
⎝ 2⋅10 ⎠
⎝ 2⋅10 ⎠
dB = 10 ⋅ lg ⎜
10
„
„
„
alla minima pressione udibile corrisponde dB=0, rappresenta il
suono più debole che l’orecchio può rilevare, 20 μPa , che
corrisponde allo spostamento della membrana timpano di 1/10
diametro atomo di idrogeno, rumore "termico" di fondo: rumore
del mare nella conchiglia
al raddoppio dell’energia sonora (pressione) corrisponde un
incremento di 3 dB
ad un incremento di 30 dB corrisponde un aumento di 1000
dell’intensità sonora
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onde acustiche: potenza irraggiata
SL ( r ) = 10 ⋅ log
I (r )
I0
I (r ) =
13
Pirraggiata
4πr 2
esempio (lo stereo in casa):
„
„
„
P = potenza irraggiata
irraggiata,, P=25 W
r = distanza media dall’altoparlante
dall’altoparlante,, r=2,5 m
SL = 115 dB (!!!) – in casa sono sufficienti 25 W !!!
25W
P
2
0,32
4 ⋅ 3,14 ⋅ ( 2,5m ) 2
4
π
r
dB = 10 ⋅ log
= 10 ⋅ log
= 10 ⋅ log −12 = 115 dB
I0
10 −12 W / m 2
10
livello equivalente, LEQ
livelli di rumore variabili nel tempo, livello
equivalente giornaliero o settimanale, dB(A):
Leq = 10 ⋅ Log
1
T
T
I (t )
1
∫0 I 0 dt = 10 ⋅ Log T
T
∫
0
p (t )
dt
2
p0
2
rappresenta il livello energetico medio (relativo alla
media del quadrato della pressione sonora) nel tempo
T di campionamento (livello ipotetico di rumore che, se
sostituito al rumore reale, sottopone l’orecchio del
lavoratore ad una esposizione che comporta la stessa
quantità di energia sonora)
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livello equivalente personale, Lep
livello di rumore variabile nel tempo, dB(A), livello
equivalente personale giornaliero o settimanale:
Leqi
⎛1
⎞
Lep = 10 ⋅ Log10 ⎜⎜ ∑ ti 10 10 ⎟⎟
⎝T i
⎠
T = ∑ ti
i
rappresenta il livello energetico medio cui è esposto il
singolo lavoratore nel tempo T; da rilevare che:
„ T = n.ore del giorno o della settimana
„ ti = durata della mansione i-ma
„ Leqi = livello equivalente durante la mansione i-ma
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14
livello equivalente personale, Lep
livello di rumore variabile nel tempo, livello
equivalente personale giornaliero o settimanale:
Leqi
⎛1
⎞
Lep = 10 ⋅ Logg10 ⎜⎜ ∑ ti 10 10 ⎟⎟
⎝T i
⎠
rappresenta il livello energetico medio cui è esposto il
singolo lavoratore nel tempo T (giorno o settimana)
da rilevare che:
„ dimezzare il tempo significa ridurre il Lep di 3 dB
„ dimezzare il Leq significa ridurre di 3 dB
„ i limiti sono riferiti al Leq giornaliero
livello equivalente personale, Lep
Leqi
⎛1
⎞
Lep ,T = 10 ⋅ Log10 ⎜⎜ ∑ ti 10 10 ⎟⎟
GIORNALIERO
⎝T i
⎠
ESEMPIO DI LIVELLO EQUIVALENTE PERSONALE
giorni della settimana e tempo [h]
Leq
lun
mar
mer
gio
ven
taglio siepi
94
8
4
1
0
0
autista
67
0
3
3
4
0
attività ufficio
61
0
1
4
4
4
attività
Lep, GIORNALIERO
94,0
91,0
85,0
65,0
58,0
Ti = tempo di esposizione al livello equivalente i-esimo, Leqi; T= periodo considerato, di
solito giorno (T=8 h); T= somma dei tempi parziali, Ti
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livello equivalente personale, Lep
⎛ 1 G Lep , g ⎞
Lep ,W = 10 ⋅ Log10 ⎜⎜ ∑10 10 ⎟⎟
⎠
⎝ G g =1
SETTIMANALE
g= giorno di esposizione al livello equivalente personale giornaliero g-esimo, Lep,g; G=
somma dei giorni di lavoro alla settimana
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livello potenza sonora e sorgenti
Potenza, watt
livello sonoro, dB
15
Sorgente
100.000.000
200
Motore di missile
10.000
160
Motore di turboreattore
1.000
150
Aereo leggero da crociera
100
140
Soglia del dolore
10
130
Orchestra di 75 elementi
1
120
Motosega
0,1
110
Motore di 150 CV
0,01
100
Motore elettrico 100 CV a 2600 g/min
0,001
90
Voce urlata
0,0001
80
Aspirapolvere
0,00000001
40
Discorso bisbigliato
0,000000001
30
Fruscio di foglia
0,0000000001
20
Uscita di aria (0,1 m2) a 1 m/s
dispositivi di protezione individuale
„
„
„
Cuffie: conchiglie ricoperte da materiale
fonoassorbente, racchiudono ed isolano i padiglioni;
più sono leggere e confortevoli e attenuano meno
Archetti: due tamponi collegati da un archetto,
occludono l’ingresso dei condotti uditivi,
Inserti auricolari: da introdurre (con mani pulite) nel
condotto uditivo (attenzione a come si posizionano):
„
„
„
„
Performati: varie taglie; riutilizzabili (lavati ogni volta);
Personalizzati: realizzati su uno stampo del condotto
uditivo del lavoratore
Malleabili: monouso, inseriti con un moto avvitante
Espandibili: materiale plastico espanso, sono
riutilizzabili per 2 o 3 turni
Fonte: Perretti A, gaa/8, Modena, 2003
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GIROLETTI
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Università
ve s tà deg
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Stud di
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av a, dip.
d p. fisica
s ca nucleare
uc ea e e teorica
teo ca
RFIS-R-Rumr.ppt - ESCLUSIVO USO DIDATTICO INTERNO - RISCHI FISICI: Rumore
DPI
ACUSTICI
Fonte: Spasciani, catalogo generale, 2001
ottobre 2008
dispositivi di protezione individuale
16
attenuazione …tra teoria e realtà
Sul posto di lavoro
Produttore
Soggetti istruiti
dispositivi
Soggetti non istruiti
()
NRR(*)
NRR(*)
()
mancata
attenuazione
NRR(*)
()
mancata
attenuazione
Cuffia
25
16,6
8,4
11
14
Archetto
22
5,8
16,2
∼0
nulla
Inserto
performato
29
15,2
13,8
∼0
nulla
Inserto
espandibile
27
12,2
14,8
∼0
nulla
(*) Attenuazione riferite al 98% delle persone; Fonte: Casali J.G, Park M.Y, Human fators, 32(1): 9-25, 1990
Strumenti di misura
„
„
„
„
Fonometro integratore:
„ microfono
„ filtro pesatura/attenuatore, 4 curve ponderazione:
„ scala A: sensibilità come orecchio umano
„ scala B: intermedio tra B e C
„ scala C: misura reale del rumore
„ scala D: misura il rumore di aerei o amplificatore
elettronico
„ analizzatore di frequenza e statistico
Tempo di risposta (costante temporale)
„ Lenta: = 1 sec; Veloce = 1/8 sec;
Spettrometro
Dosimetro di rumore
„ integra il livello con la durata
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Fonte: Moncada Lo Giudice, De Sanntoli, Fisica tecnica ambientale, 1999
fonometro
integratore:
misura
direttamente
il livello
equivalente
ottobre 2008
RUMORE e persone
17
Fonte: Medioacustic, fond. di acustica,
bonifiche ambientali
„
„
„
„
„
„
„
„
doppio vetro
isolamento da rumore esterno
isolamento tra i locali
pannelli insonorizzati
segregazione macchine più rumorose
(fotocopiatrici?, ecc.)
manutenzione accurata delle macchine
appoggi adeguati degli arredi sul pavimento
nelle palestre: tappeti di gomma; tendaggi
pesanti; pannelli fonoassorbenti sul soffitto
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assorbimento /isolamento
Fonte: Medioacustic, fond. di acustica,
ottobre 2008
Valutazione del rumore
(DLgs 277/91)
18
livelli di rumore variabili nel tempo:
„
„
livello istantaneo massimo
livello equivalente giornaliero o settimanale:
1
Leq = 10 ⋅ Log10
T
T
∫
0
2
T
p (t )
1 ⎛ pi ⎞
⎜⎜ ⎟⎟
dt
=
10
log
∑
2
p0
0 ti ⎝ p0 ⎠
2
rappresenta il livello relativo alla media del quadrato della
pressione rilasciata nel tempo T (livello ipotetico di
rumore che, se sostituito al rumore reale, sottopone
l’orecchio del lavoratore ad una esposizione alla stessa
quantità di energia sonora)
i livelli urbani di riferimento
DPCM 11-marmar-1991: Limiti massimi di esposizione
al rumore negli ambienti abitativi e nell'ambiente esterno
Classe Destinazione abitativa zone urbane
Particolarmente protette: ospedali, scuole,
I
II
III
IV
V
VI
„
„
„
residenziali rurali, interesse turistico, ecc
prevalentemente residenziali: abitazioni, traffico
locale, limitati presidi comm.
Tipo misto: aree urbane con traffico di
attravrsamento, attività ed uffici, commercio,
Intensa attività umana: intenso traffico, alta densità
popolazione, attività artigianali, vie grande
comunicazione
prevalentemente industriali, con scarsità abitazioni
Esclusivamente industriali e/o interessate da industrie
a ciclo continuo, prive di insediamenti abitativi
diur nottur
50
40
55
45
60
50
65
55
70
70
60
70
Limiti espressi in Leq(dB(A))
Le zone urbane sono divise in aree rumore/omogenee
Fonte: DPCM 1 MARZO 1991
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Fonte: DPCM 1 marzo 1991
rumore cittadino
• Classe I, Aree particolarmente protette: aree nelle quali la quiete
rappresenta un elemento di base per la loro utilizzazione:
ospedaliere, scolastiche, aree destinate al riposo ed allo svago,
residenziali rurali, aree di particolare interesse urbanistico, parchi
pubblici, ecc.
• Classe II
II, Aree destinate ad uso prevalentemente residenziale:
aree urbane interessate prevalentemente da traffico veicolare
locale, con bassa densità di popolazione, con limitata presenza di
attività commerciali ed assenza di attività industriali ed artigianali.
• Classe III, Aree di tipo misto: aree urbane interessate da traffico
veicolare locale o di attraversamento, con media densità di
popolazione con presenza di attività commerciali, uffici, limitata
presenza di attività artigianali e assenza di attività industriali; aree
rurali interessate da attività che impiegano macchine operatrici.
ottobre 2008
rumore cittadino
19
• Classe IV, Aree di intensa attività umana: aree urbane
interessate da intenso traffico veicolare, con alta densità di
popolazione, con elevata presenza di attività commerciali e uffici,
con presenza di attività artigianali; le aree in prossimità di strade
di grande
d comunicazione
i i
e di linee
li
ferroviarie;
f
i i le
l aree portuali;
t li le
l
aree con limitata presenza di piccole industrie.
• Classe V, Aree prevalentemente industriali: aree interessate da
insediamenti industriali e con scarsità di abitazioni.
• Classe VI, Aree esclusivamente industriali: aree esclusivamente
interessate da attività industriali e prive di insediamenti abitativi.
Fonte: DPCM 1 marzo 1991
CLASSIFICAZIONE
AMBIENTI ABITATIVI, art.2
„
„
„
„
„
„
„
Cat. A: residenza o assimilabili
Cat. B: uffici ed assimilabili
Cat. C: alberghi, persioni od assimilabili
C t D
Cat.
D: ospedali,
d li cliniche,
li i h
case cura e assimilabili
Cat. E: attività scolastiche a tutti i
livelli ed assimilabili
Cat. F: attività ricreative, di culto o assimilabili
Cat. G: attività commerciali ed assimilabili
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d.lgs 81/08 - titolo VIII – capo II
PROTEZIONE DEI LAVORATORI
CONTRO I RISCHI DI ESPOSIZIONE
AL RUMORE DURANTE IL LAVORO
attuazione direttiva europea
2003/10/CE relativa all’esposizione
dei lavoratori ai rischi derivanti
dagli agenti fisici (rumore
rumore))
„
„
abroga il d.lgs 277/91 e il d.lgs 626/94, e s.m.i
s.m.i..
fa riferimento alla norma ISO 1999: 1990
ottobre 2008
20
livello equivalente, LEQ
livelli di rumore variabili nel tempo, livello
equivalente giornaliero o settimanale:
Leq = 10 ⋅ Log10
1
T
T
∫
0
p(t )
dt
2
p0
2
rappresenta il livello relativo alla media del quadrato
della pressione rilasciata nel tempo T di
campionamento (livello ipotetico di rumore che, se
sostituito al rumore reale, sottopone l’orecchio del
lavoratore ad una esposizione alla stessa quantità di
energia sonora)
Definizioni (art.188, d.lgs 81/08)
„
„
„
Pressione acustica di picco (ppeak): valore massimo
della pressione acustica istantanea ponderata con
frequenza “C”;
Livello di esposizione giornaliera, LEX,8h [dB(A) rif. a
20 μPa]: valore medio, ponderato in funzione del
tempo dei livelli di esposizione per una giornata
tempo,
lavorativa nominale di 8 ore, definito dalla norma
internazionale ISO 1999: 1990 punto 3.6. Si riferisce
a tutti i rumori sul lavoro, incluso il rumore impulsivo
Livello di esposizione settimanale, LEX,sett: ): valore
medio, ponderato in funzione del tempo, dei livelli di
esposizione giornaliera al rumore per una settimana
nominale di 5 giornate lavorative di 8 ore, definito
dalla norma internazionale ISO 1999: 1990 p. 3.6,2
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livello esposizione giornaliero,
LEX,8h
fonte: norma ISO 1999: 1990, d.lgs 195/06
valore medio (ponderato in funzione del tempo)
dei livelli di esposizione al rumore per una
giornata lavorativa nominale di 8 ore (si riferisce
a tutti i rumori presenti, inclusi quelli impulsivi)
LEX ,8h = LAeq ,Te − 10 log(
Te
)
T0
dove:
„ Te = tempo effettivo di esposizione giornaliera
„ T0 = durata della esposizione di riferimento (= 8 h)
„ Se la durata effettiva <8h, LEX,8h=LAeq,8h
ottobre 2008
VALORI DI ESPOSIZIONE
livello di picco, art.189
21
Zona 4 - vietata
140 dBC
Valore Limite
Zona 3
137 dBC
ppeak
Valore superiore di azione
Zona 2
135 dBC
Valore inferiore di azione
Zona 1 - libera
VALORI DI ESPOSIZIONE
livello medio esposizione, art.189
Zona 4 - vietata
87 dBA(*)
Valore Limite
Zona 3
LEX,8h
85 dBA
Valore superiore di azione
Zona 2
80 dBA
Valore inferiore di azione
Zona 1 - libera
(*) limite giornaliero può essere settimanale (se varia
molto) - settimanale massimo ricorrente
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VALORI RIFERIMENTO
VALORI DI RIFERIMENTO,
RIFERIMENTO, art.189, d.lgs 81/08:
„ Valore limite di esposizione
LEX,8h = 87 dB(A) o ppeak =200 Pa (140
(140 dB(C) rif. 20 μPa
„ Valori superiori di azione
LEX,8h = 85 dB(A) o ppeak = 140 Pa (137
(137 dB(C) rif.20
rif 20 μPa
„ Valori inferiori di azione
LEX,8h = 80 dB(A) o ppeak =112 Pa (135
(135 dB(C) rif. 20μ
20μPa
„ Solo per i limiti di esposizione tenere conto
dell’attenuazione dei DPI indossati (complesso!)
„ Se l’esposizione varia significativamente si può
permettere l’uso del LEX,8h settimanale
ottobre 2008
Valore inferiore di azione
22
titolo VIII, capo II d.lgs 81/08 - RUMORE
„ Valori misurati > Liv. Inferiori di azione
LEX,8h = 80 dB(A) o ppeak =112 Pa (135 dB(C) rif. 20 μPa)
„ Se ritiene di superare questo livello, si deve misurare il
rumore – non basta la valutazione teorica
„ se l’esposizione supera questi valori il DdL:
„ mette a disposizione dei lavoratori i DPI (nel
valutare i livelli non tiene conto dei DPI indossati)
„ forma e informa i lavoratori con corsi specifici
„ visita medica su richiesta del lavoratore o medico
„ Se l’esposizione varia significativamente si può
permettere l’uso del LEX,8h settimanale
Valore superiore di azione
titolo VIII, capo II d.lgs 81/08 - RUMORE
Valori misurati > Valore superiore di azione
LEX,8h = 85 dB(A) o ppeak = 140 Pa (137 dB(C) rif.20 μPa)
„ se l’esposizione supera questi valori il DdL
„ adotta q
quanto p
previsto p
per il Liv.Inferiore Azione
„ riduce l’esposizione per quanto possibile
„ esige che vengano indossati i DPI (non si tiene
conto dei DPI per valutare questi livelli)
„ Organizza la visita medica obbligatoria
„ segnala tali aree
„ delimita tali aree e ne limita l’accesso
„
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Limite di esposizione
„
titolo VIII, capo II d.lgs 81/08 - RUMORE :
Valore limite di esposizione
LEX,8h = 87 dB(A) o ppeak =200 Pa (140 dB(C) re 20 μPa)
„
„
„
„
Superato questo limite il DdL deve adottare
immediate misure di tutela e riduce il livello rumore
Limite che non può essere superato mai
Per i limiti di esposizione si tiene conto
dell’attenuazione dei DPI indossati (problema: non
è facile misurare l’effettiva esposizione con i DPI)
Se l’esposizione varia significativamente si può
permettere l’uso del LEX,8h settimanale
ottobre 2008
valutazione del rischio rumore
23
il datore di Lavoro, DdL (capo I e capo II, titolo VIII):
„ … valuta i rischi e se del caso misura (se pensa sia
superiore al valore inferiore azione)
„ … ripete valutazione ogni 4 anni e in caso variazioni
„ … misurazioni effettuate da servizi competenti …
„ … i metodi possono includere la campionatura ….
„ … i dati sono conservati ….
„ … tiene conto delle esposizioni di tipo impulsivo ….
„ … i metodi e le apparecchiature sono adattati …
„ … tiene conto delle imprecisioni delle misurazioni …
„ … pone attenzione a … (limiti, livelli, ecc.) …
„ … si confronta con i limiti esposizione e livelli azione
„ … precisa quali misure siano da adottare …
dispositivi di protezione individuale
„
„
„
„
devono essere a disposizione se
livello misurato > Valore Inferiore Azione
fa tutto il possibile per assicurare che vengano
indossati livello misurato > Valore Superiore Azione
il DdL tiene conto dei DPI indossati solo per verificare
il rispetto del Valore Limite
può chiedere deroga a ASL per esonero uso DPI
Nota bene, norma riferimento: UNI 9432 2008::
„ si usano i DPI se il rumore non può essere ridotto altrimenti
„ i DPI hanno efficacia diversa a seconda di: come si indossano
(cambia nella giornata),
attenuazione reale << teorica, valutazione teorica
attenuazione è statistica (per cui alcuni soggetti non protetti?)
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sorveglianza sanitaria
SORVEGLIANZA SANITARIA, art.196 d.lgs 81/08:
„ …> Valore superiore Azione: obbligatoria
„ …> Valore inferiore Azione: a richiesta (MC conferma)
„ …effettuata da medico competente
„ … se si accerta un danno imputabile al lavoro..:
„ il lavoratore è informato dal medico
„ Il DdL riesamina valutazione e misure di tutela
„ Il DdL tiene conto delle indicazioni del medico
„ Il DdL estende il controllo sanitario a chi ha
subito esposizioni simili
„ Organo vigilanza può variare frequenze ecc.
ottobre 2008
24
direttiva macchine
(d.lgs 459/1996)
Va indicato il valore di
pressione e potenza sonora
se
superiore a 85 dB(A)
rumore e suono
RISCHI FISICI - elio giroletti, 2008
di
dispense
su iinternet
t
t
www.unipv.it/webgiro
www.unipv.it/
webgiro
elio giroletti .
università degli studi di pavia
dip. fisica nucleare e teorica
[email protected] - 038298.7905
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