Измерение шума при подтверждении соответствия. Ю. В. Куриленко (№1, 2016)

Ю.В.Куриленко,

 ООО «ПКФ Цифровые приборы»

E-mail: gkurilenko@octava.info

 

Реферат

В настоящей статье рассматривается тема измерения шума в целях подтверждения соответствия обязательным техническим требованиям Технического регламента "О безопасности машин и оборудования" (ТР ТС 010/2011). 

Ключевые слова: измерение шума, Технический регламент, методы контроля, шумовые характеристики, уровень звука, акустика

 

Measurement of noise with the conformity assessment

 

Y. V. Kurylenko

“PKF Digital Devices” LLC, Moscow

 

The noise measurement to verify compliance with mandatory technical requirements of the Technical Regulation “On safety of machinery and equipment” is discusses.

Keywords: noise measurement, technical regulation, quality monitoring, sound level, noise performance, acoustics

Технический регламент [1] не содержит значений допустимых уровней звука и (или) звукового давления, равно как и описания методов их контроля. 

Соблюдение требований этого регламента следует проверять с помощью стандартов из перечней, утвержденных решением Комиссии Таможенного Союза от 18 октября 2011 г. №823 (в редакции Решения Коллегии Евразийской экономической комиссии от 19 мая 2015 г. N 55).

Из этих стандартов можно выделить три разновидности требований к шуму машин:

1 - требования к заявлению шумовой характеристики машины как технического средства;

2 - требования к безопасности машины с точки зрения воздействия на человека и окружающую среду

3 - частные требования к допустимым уровням звука и звукового давления в определенных контрольных точках для некоторых видов машин.

Методы контроля для каждой из этих групп различны.

Наиболее методически обеспечена группа 1.

Требования группы 2 традиционно опираются на действующее гигиеническое законодательство. Основные проблемы здесь сегодня возникают из-за того, что санитарные нормы и стандарты по оценке шума, воздействующего на человека, развиваются в отрыве друг от друга и часто друг другу противоречат. Ниже мы предложим наши рекомендации по данному вопросу.

И, наконец, требования группы 3 чаще всего вызывают затруднения, так как они обычно не сопровождаются указаниями на методы контроля. 

 

Общие требования и методы контроля шумовой характеристик машины

Пункт 53 Приложения 1 Технического регламента [1] гласит:

 - В руководстве (инструкции) по эксплуатации должны устанавливаться параметры шума машины и (или) оборудования и параметры неопределенности.

Таким образом, первая задача при подтверждении соответствия машины состоит в том, чтобы проверить соответствие её шумовой характеристики тому, что заявил  изготовитель в эксплуатационной документации. 

Отсутствие информации о шумовой характеристике в эксплуатационной документации уже само по себе является нарушением технического регламента и санитарных норм.

Перечень стандартов, обеспечивающих выполнение требований [1], включает в себя ГОСТ 30691-2001 (ИСО 4871-96) [2] - руководство по заявлению шумовых характеристик машин.

Согласно п. 4.1 [2] шумовые характеристики машин заявляют в виде одночисловых либо двухчисловых значений.

• одночисловое значение шумовой характеристики (L_d, дБ) - это сумма измеренного значения шумовой характеристики Lи параметра неопределенности K (этот параметр соответствует расширенной неопределенности, которая в других документах часто обозначается символом U).
• двухчисловое значение шумовой характеристики - это комбинация измеренного значения шумовой характеристики и параметра неопределенности (то есть заявляются два значения: L и K).

Значения шумовых характеристик приводятся в децибелах (дБ) с округлением до ближайшего целого.

Включению в заявление подлежат значения одной или нескольких шумовых характеристик, приведенных ниже:

• корректированный уровень звуковой мощности L_WA;
• эквивалентный корректированный уровень звуковой мощности L_WA,eq;
• уровни звуковой мощности в октавных полосах частот в контрольной точке L_W;
• уровень звука излучения в контрольной точке L_pA;
• эквивалентный уровень звука излучения в контрольной точке L_pA,eq;
• уровни звукового давления излучения в октавных полосах частот в контрольной точке L_p;
• корректированный по пиковый уровень излучения L_pCpeak.

Число и выбор включаемых в заявление шумовых характеристик может быть разным для машин конкретного типа, и устанавливается в стандарте по испытаниям на шум.

Пункт 6 [2] посвящен вопросам контроля шумовых характеристик.

Измерения в целях контроля шумовых характеристик следует выполнять  в соответствии со стандартом по испытаниям на шум, а при его отсутствии - с основополагающим стандартом на метод определения шумовых характеристик той же или более высокой степени точности и при тех же режимах работы контролируемой машины, по которым были определены заявленные значения.

При контроле единичной машины подтверждение соответствия осуществляется по критерию:

L_изм≤L_d  (если заявлено одночисловое значение) или L_изм≤L+K (если заявлено двухчисловое значение).

Здесь Lизм - измеренное в соответствии со стандартом значение шумовой характеристики.

Процедура подтверждения соответствия партии машин более сложна. С ней можно ознакомиться в п.6.3 [2].

Перечень действующих на данный момент стандартов на методы измерения шумовых характеристик машин приведён в приложении.

 

Проверка требований по безопасности машины с точки зрения шумового воздействия на людей и окружающую среду

Помимо требований по заявлению шумовой характеристики машины Технический регламент говорит, что при изготовлении и эксплуатации оборудования необходимо обеспечивать безопасность жизни и здоровья людей.

Как подойти к контролю выполнения этого требования при подтверждении соответствия машины?

Напрашивается очевидное и… неправильное решение:  сравнить уровни шума машины с гигиеническими нормативами (будем называть их санитарными нормами).  Ошибочность такого подхода объясняется следующим.

• Юридически-формальная причина: ни один нормативно-правовой документ, содержащий гигиенические нормативы по шуму (уровни, обеспечивающие безопасность среды обитания), не включен в перечень документов, обеспечивающих соблюдение требований ТР.

Ещё недавно на эту формальную причину можно было смотреть сквозь пальцы, так как упомянутый выше перечень содержал ссылку на ГОСТ 12.1.003-83 [4], где были приведены те же самые предельно допустимые уровни шума на рабочем месте, что и в санитарных нормах.  Одновременно перечень стандартов, содержащих правила и методы исследований для осуществления оценки (подтверждения) соответствия продукции по [1], включал в себя ГОСТ 12.1.050-86 [5].

В настоящее время оба этих стандарта отменены в Российской Федерации, причем ГОСТ 12.1.003-2014 [3], заменивший [4], уже не содержит никаких ПДУ, а ГОСТ Р ИСО 9612 [6] (действует в РФ вместо [5]) вызывает очень много вопросов. 

С нашей точки зрения, такое развитие событий имеет положительную сторону: прямолинейное использование таблиц ПДУ отмененных стандартов всё равно было ошибкой.

• Физиео-техническая причина: гигиенические нормативы производственного шума установлены для суммарного шумовой воздействия в течение полной рабочей смены, а не для излучения отдельно взятой машины

Как же поступать?

На наш взгляд разумный подход состоит в следующем:

- инструментальным методом убедиться в том, что не превышены запретительные уровни звука (110 дБА для характеристики шумомера S и 125 дБА для характеристики I); для этого разумно производить измерения в тех режимах работы, где шум максимален. 

- убедиться в том, что эксплуатационная документация содержит информацию, предусмотренную в  [3], п.6.4; этот пункт фактически дублирует требование заявления шумовой характеристики  машины согласно [2]

- инструментальным методом подтвердить шумовую  характеристику (см. раздел "Заявление шумовых характеристик машин")

Проверять соблюдение 8-часовых гигиенических нормативов при подтверждении соответствия мы считаем в общем случае нецелесообразным, так как эти нормативы, повторимся, относятся к воздействию всего оборудования на рабочем месте, а не отдельной машины.

Контроль выполнения частных требований по шуму машин

Многие стандарты, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований технического регламента [1], содержат дополнительные требования по уровням шума.

Например, пункт 2.4.21 ГОСТ 27584-88 [7] (Краны мостовые и козловые; общие технические условия) гласит:
Эквивалентный уровень звука в кабине, возникающий при работе его механизмов, не должен превышать значений для режимных групп: 1К - 5К - 76 дБА; 6К, 7К - 72 дБА.

Похожие положения можно найти и в других стандартах: приводится какая-то норма, но ни слова о том, как её проконтролировать.

В подобных случаях мы рекомендуем для измерений уровня звука (звукового давления) в контрольной точке использовать ГОСТ 31169 (ИСО 11202:1995) [8]. Измерения следует выполнять при тех режимах работы машины, где уровни шума максимальны. 

Для выбора контрольных точек можно воспользоваться ГОСТ 31171-2003 (ИСО 11200:1995) [9].

[9] содержит следующие принципы выбора контрольных точек:

• на постоянных рабочих местах вблизи машины (подходит для  большинства машин промышленного и бытового назначений);
• в кабине, смонтированной на машине и являющейся неотъемлемой ее частью (подходит для большинства грузовых автомобилей и других промышленных средств перемещения грузов и землеройным машинам;
• в ограниченной или замкнутой выгородке или за экраном, которые поставляются вместе с машиной или изготовляются (приобретаются) потребителем;
• в местах наблюдения вблизи машины, где постоянно или периодически может находиться обслуживающий персонал;
• в других местах, не обязательно являющихся рабочими местами, местами наблюдения и обслуживания.

Если рабочее место непостоянное, то контрольные точки располагают на траектории движения оператора.

Если машина не имеет рабочего места, то в случае отсутствия стандарта на испытания измерения должны быть проведены в четырех или более точках на расстоянии 1 м от каждой грани огибающего параллелепипеда на высоте (1,55 * 0,075) м от пола. В качестве результата измерения в этом случае принимают максимальный уровень звукового давления излучения и указывают точку, в которой он измерен.

Литература:

1. Технический регламент Таможенного союза «О безопасности машин и оборудования» ТР ТС 010/2011
2. ГОСТ 30691-2001 (ИСО 4871-96). ШУМ МАШИН. Заявление и контроль значений шумовых характеристик
3. ГОСТ 12.1.003-2014. Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности.
4. ГОСТ 12.1.003-83. Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности
5. ГОСТ 12.1.050. Система стандартов безопасности труда. Методы измерения шума на рабочих местах.
6. ГОСТ Р ИСО 9612-2013. Акустика. Измерения шума для оценки его воздействия на человека. Метод измерений на рабочих местах
7. ГОСТ 27584-88. Краны мостовые и козловые электрические. Общие технические условия.
8. ГОСТ 31169 (ИСО 11202:1995). Шум машин. Измерение уровней звукового давления излучения на рабочем месте и в других контрольных точках
9. ГОСТ 31171-2003 (ИСО 11200:1995). Шум машин. Руководство по выбору метода определения уровней звукового давления излучения на рабочем месте и в других контрольных точках.