Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9800-2:2013 Âm học - Thiết bị bảo vệ thính giác

• Số hiệu: TCVN9800-2:2013
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2013

Hiệu suất bảo vệ x, %	Giá trị của a
75	0,67
80	0,84
84	1,00
85	1,04
90	1,28
95	1,64

Giá trị bảo vệ giả định, APV_fx, của phương tiện bảo vệ thính giác được tính cho từng dải octa, trong khoảng từ 63 Hz đến 8000 Hz, sử dụng công thức sau:

APV_fx = m_f - as_f                                      (1)

Trong đó:

chỉ số dưới f là tần số trung tâm của dải octa;

chỉ số dưới x là hiệu suất bảo vệ đã chọn;

m_f là độ suy giảm âm thanh trung bình xác định theo TCVN 9800-1 (ISO 4869-1);

s_f là độ lệch chuẩn xác định theo TCVN 9800-1 (ISO 4869-1);

a là hằng số, có các giá trị nêu tại Bảng 1.

CHÚ THÍCH 6: Nếu không có sẵn bất kỳ giá trị nào tại 63 Hz, thì sử dụng các giá trị của m_f  và s_f đối với 125 Hz.

...

...

...

6. Phương pháp dải octa

Phương pháp này yêu cầu có các mức áp suất âm dải octa của tiếng ồn và các giá trị bảo vệ giả định, APV_fx. Vì phương pháp này là riêng cho tiếng ồn, nên việc tính toán được thực hiện cho từng trạng thái ồn.

Mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu khi đeo phương tiện bảo vệ thính giác, L’_Ax, được tính theo công thức sau:

L’_{Ax =} 10 lg                                  (2)

Trong đó:

Các chỉ số dưới f(k) là tần số-giữa của dải octa;

f (1) = 63 Hz;     f (2) = 125 Hz;  f(3) = 250 Hz...        f (8) = 8000 Hz;

L_f(k) là mức áp suất âm của tiếng ồn trong dải octa;

A_f(k) là tần số trọng số A phù hợp với TCVN 6775 (IEC 651) tại các tần số-giữa của dải octa (xem Bảng 1).

...

...

...

Giá trị kết quả L’_Ax  được làm tròn đến số nguyên gần nhất.

Ví dụ về tính mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu khi đeo phương tiện bảo vệ thính giác trong vùng tiếng ồn riêng được nêu tại Phụ lục B.

7. Phương pháp HML

Phương pháp này yêu cầu có các mức áp suất âm trọng số A và trọng số C của tiếng ồn và các giá trị H, M và L.

7.1. Tính các giá trị H, M và L

Phép tính các giá trị H, M và L được dựa trên tám phổ tiếng ồn so sánh với các giá trị (L_C - L_A) khác nhau (xem Bảng 2) và các giá trị bảo vệ giả định, APV_fx, của phương tiện bảo vệ thính giác. Các giá trị là không phụ thuộc vào trạng thái tiếng ồn thực mà chúng được áp dụng, và được tính theo công thức sau:

H_x = 0,25                           (3)

M_x = 0,25                          (4)

L_x = 0,25                           (5)

...

...

...

PNR= 100 dB + 10 lg                        (6)

Các giá trị L_Af(k)i và d_i được nêu tại Bảng 2

Chỉ số dưới thứ i là số lượng các phổ tiếng ồn chuẩn.

CHÚ THÍCH 8: Trong Công thức (6), giá trị 100 dB là mức áp suất âm toàn phần trọng số A của từng tiếng ồn tại Bảng 2.

Giá trị của các kết quả H_x, M_x và L_x  được làm tròn đến số nguyên gần nhất.

Ví dụ về tính các giá trị H, M và L được nêu tại Phụ lục C.

7.2. Áp dụng phương pháp HML để ước tính mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu

Mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu, L’_Ax, được tính theo hai bước như sau:

a) Mức giảm mức ồn dự kiến, PNR_x, được tính từ các giá trị H_x, M_x và L_x và các mức áp suất âm trọng số A của tiếng ồn. Các phép tính như sau:

...

...

...

PNR_x = M_x - (L_C - L_A - 2 dB)                                        (7)

Đối với các tiếng ồn có các giá trị (L_C - L_A) ≥ 2 dB

PNR_x = M_x - (L_C - L_A - 2 dB)                                         (8)

b) L’_Ax, được tính từ công thức sau:

L’_Ax, = L_A  - PNR_x                                                             (9)

Giá trị kết quả L’_Ax được làm tròn đến số nguyên gần nhất.

CHÚ THÍCH 9: Hiệu (L_C - L_A) có thể được xác định từ các phép đo mức áp suất âm, hoặc có thể được cho sẵn trong bảng đối với các trạng thái tiếng ồn điển hình.

CHÚ THÍCH 10: Thay vì mức áp suất âm trọng số C, có thể sử dụng mức áp suất âm phi trọng số. Đối với các tiếng ồn có tần số rất thấp, quy trình này có thể dẫn đến các giá trị của L’_Ax cao hơn.

Ví dụ về tính mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu khi đeo phương tiện bảo vệ thính giác            trong vùng tiếng ồn cụ thể được nêu tại Phụ lục C.

...

...

...

Các giá trị tính bằng đexiben

i

Tần số trung tâm dải octa, Hz

(L_C- L_A)

d_i

63

125

250

500

...

...

...

2000

4000

8000

1

51,4

62,6

70,8

81,0

90,4

...

...

...

94,7

92,3

-1,2

-1,20

2

59,5

68,9

78,3

84,3

...

...

...

96,3

94,0

90,0

-0,5

-0,49

3

59,8

71,1

80,8

...

...

...

95,0

94,4

94,1

89,0

0,1

0,14

4

65,4

77,2

...

...

...

89,8

95,5

94,3

92,5

88,8

1,6

1,56

5

65,3

...

...

...

86,5

92,5

96,4

93,0

90,4

83,7

2,3

-2,98

6

...

...

...

82,0

89,3

93,3

95,6

93,0

90,1

83,0

4,3

-1,01

...

...

...

75,6

84,2

90,1

93,6

96,2

91,3

87,9

81,9

6,1

...

...

...

8

77,6

88,0

93,4

93,8

94,2

91,4

87,9

79,9

...

...

...

3,14

CHÚ THÍCH 1: d_i là số có nguồn gốc thực nghiệm.

CHÚ THÍCH 2: Giá trị bằng 100 dB đối với mức áp suất âm trọng số A toàn phần, L_A, là tùy ý và được chọn để tính toán được đơn giản.

8. Phương pháp SNR

Phương pháp này yêu cầu có mức áp suất âm trọng số C của tiếng ồn và giá trị SNR.

8.1. Tính các giá trị SNR

Phép tính các giá trị SNR_i được dựa trên cơ sở phổ tiếng ồn hồng (xem Bảng 3) và các giá trị bảo vệ giả định, L_Af(k)i, của phương tiện bảo vệ thính giác. SNR_x, là không phụ thuộc vào phổ tiếng ồn thực mà chúng được áp dụng, và được tính theo công thức sau:

SNR_x = 100 dB + 10 lg                          (10)

Trong đó L_Af(k) được nêu tại Bảng 3.

...

...

...

Giá trị của kết quả SNR_x được làm tròn đến số nguyên gần nhất.

Ví dụ về tính các giá trị SNR được nêu tại Phụ lục D.

8.2. Áp dụng phương pháp SNR để ước tính mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu

Tính L’_Ax từ SNR_x và mức áp suất âm trọng số C của tiếng ồn theo công thức sau:

L’_Ax = L_C - SNR_x                                                               (11)

Chỉ khi có sẵn mức áp suất âm toàn phần trọng số A của tiếng ồn, có thể vẫn sử dụng SNR nếu đã biết hiệu (L_C - L_A) (xem Chú thích 12 và 13). Sau đó L’_Ax được tính theo:

L’_Ax = L_A + (L_C - L_A) - SNR_x                       (12)

CHÚ THÍCH 12: Hiệu (L_C - L_A) có thể được ước tính từ các phép đo mức áp suất âm, hoặc có thể được cho sẵn trong bảng đối với các trạng thái tiếng ồn điển hình.

CHÚ THÍCH 13: Thay vì mức áp suất âm trọng số C, có thể sử dụng mức áp suất âm phi trọng số. Đối với các tiếng ồn có tần số rất thấp, quy trình này có thể mang lại các giá trị của L’_Ax cao hơn.

...

...

...

Bảng 3 - Các mức áp suất âm dải octa trọng số A, L_Af(k), của tiếng ồn hồng có mức áp suất âm trọng số C bằng 100 dB

Tần số trung tâm dải octa, f, Hz

63

125

250

500

1000

2000

4000

...

...

...

L_Af(k), dB

65,3

75,4

82,9

88,3

91,5

92,7

92,5

90,4

...

...

...

Phụ lục A

(tham khảo)

Ví dụ về tính các giá trị bảo vệ giả định, APVfx

Tại ví dụ này sẽ tính các giá trị đối với phương tiện bảo vệ thính giác APV_f80; tức là hiệu suất bảo vệ bằng 80 % được chọn, với hằng số tương ứng a = 0,84 (xem Bảng 1). Sau đó các giá trị APV_f80 này được sử dụng trong các phép tính cho tất cả các ví dụ minh họa.

Bảng A.1 - Tính APV_f80

Các giá trị tính bằng đexiben

Tần số trung tâm dải octa, f, Hz

...

...

...

125

250

500

1000

2000

4000

8000

m_f

7,4

...

...

...

14,4

19,6

22,8

29,6

38,8

34,1

s_f

3,3

3,6

...

...

...

4,6

4,0

6,2

7,4

5,2

as_f (a = 0,84)

2,8

3,0

3,0

...

...

...

3,4

5,2

6,2

4,4

APV_f80 = m_f - as_f

4,6

7,0

11,4

15,7

...

...

...

24,4

32,6

29,7

Phụ lục B

(tham khảo)

Ví dụ về tính các giá trị L’Ax theo phương pháp dải octa

Tại ví dụ này chọn hiệu suất bảo vệ bằng 80 %. Các giá trị APV_f80 được lấy từ Bảng A.1.

Bảng B.1 - Tính L’_A80 sử dụng phương pháp dải octa

...

...

...

Tần số trung tâm dải octa, f, Hz

63

125

250

500

1000

2000

4000

...

...

...

Mức áp suất âm dải octa đo được của tiếng ồn, L_f

75,0

84,0

86,0

88,0

97,0

99,0

97,0

96,0

...

...

...

-26,2

-16,1

-8,6

-3,2

0

+1,2

+1,0

-1,1

Mức áp suất âm dải octa trọng số A của tiếng ồn,

...

...

...

48,8

67,9

77,4

84,8

97,0

100,2

98,0

94,9

APV_f80  từ Bảng A.1

...

...

...

7,0

11,4

15,7

19,4

24,4

32,6

29,7

L_f + A_f(k) - APV_f80

44,2

...

...

...

66,0

69,1

77,6

75,8

65,4

65,2

L’_A80 được tính bằng cách thay các giá trị từ dòng cuối của Bảng B.1 vào công thức (2):

L’_A80 = 10 lg(10^0,1x44,2 +…+ 10^0,1x65,2) dB = 80,6 dB

Sau khi làm tròn, L’_A80 = 81 dB.

...

...

...

CHÚ THÍCH 14: Sự chênh lệch giữa L_A và L’_A80 là độ giảm mức tiếng ồn dự kiến, PNR₈₀, trong ví dụ này bằng 23 dB.

Phụ lục C

(tham khảo)

Ví dụ về tính và sử dụng các giá trị H, M và L

C.1 Tính các giá trị H, M và L cho một phương tiện bảo vệ thính giác cụ thể

Sử dụng các giá trị APV_f80 từ Phụ lục A và các mức áp suất âm dải octa trọng số A, L_Af(k)i, từ Bảng 2, (L_Af(k)i - APV_f80) được tính như sau:

Bảng C.1 - Tính độ chênh lệch giữa L_Af(k)i và APV_f80

Các giá trị tính bằng đexiben

...

...

...

Tần số trung tâm dải octa, f, Hz

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

...

...

...

51,4

62,6

70,8

81,0

90,4

96,2

94,7

92,3

L_Af(k)2

...

...

...

68,9

78,3

84,3

92,8

96,3

94,0

90,0

L_Af(k)3

59,8

...

...

...

80,8

88,0

95,0

94,4

94,1

89,0

L_Af(k)4

65,4

77,2

...

...

...

89,8

95,5

94,3

92,5

88,8

L_Af(k)5

65,3

77,4

86,5

...

...

...

96,4

93,0

90,4

83,7

L_Af(k)6

70,7

82,0

89,4

93,5

...

...

...

93,0

90,1

83,0

L_Af(k)7

75,6

84,2

90,1

93,6

96,2

...

...

...

87,9

81,9

L_Af(k)8

77,6

88,0

93,4

93,8

94,2

91,4

...

...

...

79,9

APV_f80 từ Bảng A.1

4,6

7,0

11,4

15,7

19,4

24,4

32,6

...

...

...

L_Af(k)1 - APV_f80

L_Af(k)2 - APV_f80

46,8

54,9

55,6

61,9

59,4

66,9

65,3

...

...

...

71,0

73,4

71,8

71,9

62,1

61,4

62,6

60,3

L_Af(k)3 - APV_f80

...

...

...

64,1

69,4

72,3

75,6

70,0

61,5

59,3

L_Af(k)4 - APV_f80

60,8

...

...

...

73,1

74,1

76,1

69,9

59,9

59,1

L_Af(k)5 - APV_f80

60,7

70,4

...

...

...

76,8

77,0

68,6

57,8

54,0

L_Af(k)6 - APV_f80

66,1

75,0

77,9

...

...

...

76,2

68,6

57,5

53,3

L_Af(k)7 - APV_f80

71,0

77,2

78,7

77,9

...

...

...

66,9

55,3

52,2

L_Af(k)8 - APV_f80

73,0

81,0

82,0

78,1

74,8

...

...

...

55,3

50,2

Tám giá trị PNR₈₀ được tính bằng cách thay giá trị chênh lệch từ Bảng C.1 vào công thức (6) như sau:

PNR₁₍₈₀₎ = 100 dB - 10 Ig (10^0,1x46,8 +…+ 10^0,1x62,6) = 24,5 dB

PNR₂₍₈₀₎ = 100 dB - 10 Ig (10^0,1x54,9 +…+ 10^0,1x60,3) = 22,7 dB

PNR₃₍₈₀₎ = 100 dB - 10 Ig (10^0,1x55,2 +…+ 10^0,1x59,3) = 21,1 dB

PNR₄₍₈₀₎ = 100 dB - 10 Ig (10^0,1x60,8 +…+ 10^0,1x59,1) = 19,6 dB

PNR₅₍₈₀₎ = 100 dB - 10 Ig (10^0,1x60,7 +…+ 10^0,1x54,0) = 18,2 dB

PNR₆₍₈₀₎ = 100 dB - 10 Ig (10^0,1x66,1 +…+ 10^0,1x53,3) = 16,9 dB

...

...

...

PNR₈₍₈₀₎ = 100 dB - 10 Ig (10^0,1x73,0 +…+ 10^0,1x50,2) = 13,9 dB

Các giá trị H₈₀, M₈₀, và L₈₀ được tính bằng cách sử dụng các công thức (3), (4) và (5), và các giá trị PNR_i(80) phía trên và các hằng số d_i lấy từ Bảng 2 như sau, và làm tròn các giá trị này đến số nguyên gần nhất:

H₈₀ = 0,25 (24,5 + … + 19,6) - 0,48 (-1,20 x 24,5 + … + 1,56 x 19,6) dB = 25 dB

M₈₀ = 0,25 (18,2 + … + 13,9) - 0,16 (-2,98 x 18,2 + … + 3,14 x 13,9) dB = 18 dB

L₈₀ = 0,25 (18,2 + … + 13,9) + 0,23 (-2,98  x 18,2 + … + 3,14 x 13,9) dB = 13 dB 

C.2 Sử dụng các giá trị H₈₀, M₈₀, và L₈₀ để ước tính L’_A80 cho một phương tiện bảo vệ thính giác cụ thể trong trạng thái tiếng ồn đặc trưng

Mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu, L’_A80, đối với một phương tiện bảo vệ thính giác có các giá trị H₈₀, M₈₀ và L₈₀ cho trước (từ C.1) và trạng thái tiếng ồn đặc trưng có thể được ước tính theo hai bước sau:

a) Tính hiệu số (L_C - L_A). Sử dụng phổ tiếng ồn từ Phụ lục B sẽ có (L_C - L_A) = - 1 dB.

Độ giảm mức tiếng ồn dự kiến, PNR₈₀, được tính theo công thức (7) như sau:

...

...

...

b) Mức áp suất âm trọng số A, L_A, của phổ tiếng ồn từ Phụ lục B là bằng 104 dB. Tính mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu, L’_A80 theo công thức (9) như sau:

L’_A80 = 104 dB - 23,3 dB = 80,7 dB

Giá trị này được làm tròn đến số nguyên gần nhất. Sau đó có thể công bố là mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu sẽ nhỏ hơn hoặc bằng 81 dB trong 80 % của các trạng thái mà phương tiện bảo vệ thính giác được nhiều người khác nhau đeo đúng cách trong môi trường tiếng ồn này.

Phụ lục D

(tham khảo)

Ví dụ về tính và sử dụng các giá trị SNR

D.1 Tính các giá trị SNR cho một phương tiện bảo vệ thính giác cụ thể

Trong ví dụ này, hiệu suất bảo vệ được chọn là 80 %. Sử dụng các giá trị APV_f80 từ Phụ lục A và các giá trị, L_Af(k)i từ Bảng 3, tính giá trị SNR (Bảng D.1).

...

...

...

Các giá trị tính bằng đexiben

Tần số trung tâm dải octa, f, Hz

63

125

250

500

1000

2000

...

...

...

8000

L_Af(k) từ Bảng 3

65,3

75,4

82,9

88,3

91,5

92,7

92,5

...

...

...

APV_f80 từ Phụ lục A

4,6

7,0

11,4

15,7

19,4

24,4

32,6

29,7

...

...

...

60,7

68,4

71,5

72,6

72,1

68,3

59,9

60,7

Tính SNR₈₀ theo công thức (10) và làm tròn đến số nguyên gần nhất:

...

...

...

D.2 Sử dụng giá trị SNR₈₀ để ước tính L’_A80 cho một phương tiện bảo vệ thính giác cụ thể trong trạng thái tiếng ồn đặc trưng, trong đó đã biết L_C

Mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu, L’_A80, đối với một phương tiện bảo vệ thính giác có các giá trị SNR₈₀ cho trước (từ D.1). Sử dụng phổ tiếng ồn từ Phụ lục B, có L_C = 103 dB.

Tính L’_A80 theo công thức (11) như sau:

L’_A80 = 103 dB - 22 dB = 81 dB

Sau đó có thể công bố rằng mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu, L’_A80, sẽ nhỏ hơn hoặc bằng 81 dB trong 80 % của các trạng thái mà phương tiện bảo vệ thính giác được nhiều người khác nhau đeo đúng cách trong môi trường tiếng ồn này.

D.3 Sử dụng giá trị SNR₈₀ để ước tính L’_A80 cho một phương tiện bảo vệ thính giác cụ thể trong trạng thái tiếng ồn đặc trưng, trong đó mức áp suất âm trọng số A đã được đo và có sẵn sự ước tính hợp lý của (L_C - L_A)

Mức áp suất âm trọng số A hữu hiệu, L’_A80 , đối với một phương tiện bảo vệ thính giác có giá trị SNR₈₀ cho trước (từ D.1) có thể ước tính được từ mức áp suất âm trọng số A đã đo, L_A, và giá trị (L_C - L_A) đã ước tính hoặc đã đo cho một tiếng ồn cụ thể. Sử dụng phổ tiếng ồn từ Phụ lục B, cho L_A = 104 dB và (L_C - L_A) = 1,0 dB.

Tính L’_A80 theo công thức (12) như sau:

L’_A80 = 104 dB + (- 1,0) dB - 22 dB = 81 dB

...

...

...

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] WAUGH, R. Simplified hearing protector ratings - An international comparision, J. Sound Vib., 93(2), 1984. pp.289-305.

[2] LUNDIN, R. Three methods for calculating the attenuation index of hearing protector - A presentation and a comparision, Bilsom AB, S-260 50 Billesholm, 1988

[3] LUNDIN, R. New Nordic draft for calculating three attenuation parameters for hearing protectors and how to use them in practice. Proccedings Internoise 86, Vol. 1, 1986.