毕业论文 市售护耳器实际降噪值评估(共26页)

1、学 号：201095110124 MACROBUTTON MTEditEquationSection2 方程(fngchng)段 1 部分 1 SEQ MTEqn r h * MERGEFORMAT SEQ MTSec r 1 h * MERGEFORMAT SEQ MTChap r 1 h * MERGEFORMAT 毕业(b y)论文GRADUATE THESIS论文(lnwn)题目：市售护耳器实际降噪值评估2015年06月02日华北理工大学信息学院摘 要-PAGE 14-摘 要目的(md)：收集(shuj)企业常用的6种耳塞(r si)，对6名女性志愿者进行听阈测试，通过对各种耳塞的各频

2、段降噪值测量，评估护耳器的实际A声级降噪值，对护耳器的实际降噪效果进行评价，为建设项目职业病危害评价中护耳器的防护效果评价和企业护耳器选用提供有益的参考。方法：本文选择双耳气导听阈20dB,排除耳鸣、中耳炎病史及噪声接触史的6名女性成年人志愿者作为研究对象，采用纯音气导听阈测听法来测量佩戴耳塞前后的听阈改变。每种耳塞的实际声级降噪值与其SNR值和NRR值估计的A声级降噪值的比较用单样本t检验，耳塞的实际A声级降噪值与SNR值、NRR值的关联性研究采用SPSS17.0进行统计分析，检验水准定为0.05(双侧检验)。结果：通过对测试结果的分析，计算得到6种耳塞的实际A声级降噪值分别为32.96dB

3、、33.01dB、45.70dB、44.20dB、47.32dB、38.30dB，与耳塞SNR值和NRR值估计的A声级降噪值比较，差异均具有统计学意义；耳塞的实际A声级降噪值与SNR值之间没有明显的关联性，与NRR值有一定的关联性。结论：实验得到的实际A声级降噪值比由耳塞的SNR值和NRR值估计的实际A声级降噪值要高；用NRR值来评价耳塞的防噪效果更贴近耳塞的实际应用。关键词 耳塞；纯音气导听阈测听法；A声级降噪值 iiAbstractAbstract-AbstractObjectives: Collecting 6 kinds of earplugs that usually used by

4、 the enterprises,then measure the hearing threshold of 6 women volunteers.Through measure the threshold denoising of all frequency ranges to estimate the actual A levels noise reduction of the earplug,to evaluate the actual noise reduction effect of the earplug.It can provide a useful reference for

5、the evaluation of occupational hazards in construction project in earplug protective effect evaluation and selection of enterprise earplugs. Methods: Selecting six adult women volunteers that whose air conduction hearing thresholds under 20dB, exclude tinnitus, otitis media and noise exposure histor

6、y. Using the pure tone air conduction threshold audiometry to measure the change of the hearing threshold after with earplug.Used single-sample t-test mode to compare the actual A levels noise reduction of each earplug with A sound level of noise estimated from its SNR value and NRR value.Making the

7、 relevance study for the actual A levels noise reduction and NRR value or SNR value by using SPSS17.0,the significance level is 0.05 (two-tailed).Results: Analysis the test results, we can get the the actual A levels noise reduction of the 6 earplugs. They are 32.96dB, 33.01dB, 45.70dB, 44.20dB, 47.

8、32dB, 38.30dB. Compared with the results that calculated from SNR value or NRR value, the difference has statistical significance. There is no obvious relevance between the actual A levels noise reduction and the SNR value, and have some relevance with the NRR value. Conclusions:The actual A levels

9、noise reduction obtained by the experiment is higher than the A sound level of noise estimated from its SNR value and NRR value.Using the NRR value is more accurate that making a evaluation for the effect noise canceling of earplugs.Keywords earplug; pure tone air conduction threshold audiometry; A

10、levels noise reduction华北理工大学公共卫生学院目 录-目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc420567578 摘 要 i- -1 前 言噪声一般指环境中不需要且会使人感到厌烦的一切(yqi)声音,在世界范围内，生产性噪声已经成为严重危害劳动者健康的职业危害因素之一。我国目前生产过程中接触噪声的人数多，涉及行业广，如化工厂的空气压缩机、鼓风机和锅炉排气放空时产生的噪声，水泥加工厂球磨机、粉碎机工作时产生的噪声，煤矿行业采煤、掘进、运输、提升、排风等作业时产生的噪声。我国劳动保护(lodng boh)部门在对国内钢铁、石油化工、机械、建材、

11、电子、纺织、铁路交通、印刷、食品、造纸等行业进行噪声声级调查和测试后得出工业企业车间噪声大多在75102dB（A）之间，钢铁行业噪声(zoshng)在80110dB（A）之间，还有少量车间和设备噪声高达110130dB（A），严重危害工人的健康1。生产性噪声对作业人员的健康和生活质量产生严重的影响。有研究2,3表明，噪声对人体有多方面的危害，特别是工业噪声，对机体的听觉系统、神经系统、内分泌系统、消化系统等都会造成危害，但主要的特异性危害则在听觉系统，噪声性听力损失成了主要的职业危害。在工业企业作业环境中，噪声既会直接影响暴露者的健康和生活质量，也会因此掩蔽安全生产事故声信号，掩蔽应急预案的疏

12、散报警信号，导致安全事故的增加4,5。控制噪声的措施包括控制噪声源、切断传播途径、保护劳动者三部分，控制噪声源的噪声强度是噪声防控的最佳手段，但由于通过机械工程工艺改造控制噪声源的方法得不到技术或经济上的满足，针对噪声较强的情况，通常采用阻断屏蔽声波的传播和个体防护的方法。常用的个体防护有耳罩、耳塞、帽盔等护听器。因此，对护耳器的实际降噪效果进行评价显得尤为重要。评价护耳器的主要性能指标有声衰减值和舒适性，其中声衰减值是重要的性能指标6,7。护耳器声衰减能力评价方法的研究在50多年前就已经开始，目前对护耳器声衰减值的主观方法有听阈值的改变和响度平衡8，其中美国国家标准中规定的REAT（真耳听阈

13、衰减法）规程是最常用的测量护耳器降噪值的方法之一。REAT作为现在和以往ANSI（美国国家标准协会）标准9的金标准，是利用测听室的扬声器或者使用耳罩式耳机发声来测试耳塞声衰减性能，分别测试受试者不佩戴耳塞和佩戴耳塞时的最低听阈级，前者为裸耳听阈级，后者为闭耳听阈级，两者之差即为护听器的声衰减值10，但尚缺乏对护耳器的实际A声级降噪值的估算与解释。在我国，护耳器的降噪效果多用实验室测试结果表示，最常用的是SNR值和NRR值这两种国际标准。SNR值和NRR值是分别以C-计权声级为100dB和华北理工大学公共卫生学院- -108dB的粉红噪声为噪声源（各倍频带声压级相等），然后按一定程序计算后得到的

14、，用来考察(koch)护耳器的预期声衰减性能的指标，相比来说同一种耳塞的SNR值比NRR值高3分贝(fnbi)左右11。SNR值是按照(nzho)国际标准ISO4969-2检测的单值降噪值，采用SNR值乘以0.6估算实际A声级降噪值，NRR值是按照美国标准ANSI S3.19-1974标准检测的单值降噪，采用（NRR-7)/2来估算实际A声级降噪值。但是用SNR值和NRR值估计的实际A声级降噪值之间往往有很大的差异，使得在选择护耳器时没有一个统一的标准。并且在现场噪声环境中，耳塞的实际声衰值与实验室测试结果有一定的差距12 ，因此本课题拟采用纯音气导听阈测听法对受试者佩戴护耳器前后的听阈进行测

15、量，计算每种护耳器的实际A声级降噪值，对护耳器的实际降噪效果进行评价，可以为建设项目职业病危害评价中护耳器的防护效果评价和企业护耳器选用提供有益的参考。对象与方法- -2 对象(duxing)与方法2.1研究(ynji)内容本次研究拟收集企业常用的耳塞，采用真耳阈值方法(fngf)对受试者进行听阈检测，通过对各种耳塞的各频段降噪值测量，评估护耳器的实际A声级降噪值，与护耳器出厂标注的SNR和NRR值估算的A声级降噪值进行比较，并探讨实验测得的实际A声级降噪值与SNR值或NRR值之间的关联性。2.2研究对象选择无耳鸣、中耳炎病史、明显畸形及噪声作业史，能佩戴好耳塞的6名2529岁女性志愿者作为受

16、试者(女性的护耳器使用效果优于男性13)，不考虑受试者的头和耳的大小及形状。（2）参加测试的受试者，在2000Hz和2000Hz以下各频率测得的每一耳的听阈级，应不大于15dB，2000Hz以上各频率应不大于25dB。2.3 耳塞的选取2.3.1 耳塞概况在企业常用的耳塞中，选取6种同时具有SNR值和NRR值的耳塞，每种耳塞的SNR值之间相差24dB，6种耳塞的具体信息见表2-1。编号名称SNR值（dB）NRR值（dB）11270圣诞树型带线耳塞25242EAR 312-1213 Class圆柱型耳塞292931100子弹型耳塞31294EAR 311-1126 Classic Superfi

17、t 带标记圆柱型带线耳塞33305EAR 312-1250 Earsoft 高降噪子弹型耳塞36336EAR 318-1005 Push INS免揉搓泡棉带线耳塞3828表2-1 6种耳塞概况华北理工大学公共卫生学院- -2.3.2 耳塞(r si)形状6种耳塞(r si)的形状见图2-1到2-6。 图2-1 1270圣诞树型带线耳塞(r si) 图2-2 EAR 312-1213 Class圆柱型耳塞 图2-3 1100子弹型耳塞 图2-4 EAR 311-1126 Classic Superfit 带标记圆柱型带线耳塞 图2-5 EAR 312-1250 Earsoft 高降噪 图2-6

18、EAR 318-1005 Push INS免 子弹型耳塞 揉搓泡棉带线耳塞 2.3.3 由耳塞SNR值或NRR值估计的A声级降噪值对象与方法- -表2-2 由耳塞SNR值或NRR值估计(gj)的A声级降噪值耳塞编号123456SNR值求得的A声级降噪值（dB）15.017.418.619.821.622.8NRR值求得的A声级降噪值（dB） 8.511.011.011.513.010.52.4 测试(csh)条件测试场所选择(xunz)符合声学 护听器 第1部分：声衰减测量的主观方法（GBT7584.1-2004）要求的纯音测听室，测试仪器选择科丽纳临床诊断及科研两用听力计。2.5 测试方法采

19、用科丽纳临床诊断及科研两用听力计，利用纯音气导听阈测听法对受试者裸耳和分别佩戴6种耳塞时的听阈进行测试，测听频率包括250Hz、500Hz、1kHz、2kHz、3kHz、4kHz、5kHz、6kHz、8kHz。每位受试者分别测试6种耳塞，6位受试者在左右耳分别对6种耳塞进行9种频率测试，每种频率测试2次(佩戴耳塞前后)，每人共测试216次，总计测试1296次。2.6 测试步骤测试音的输出应连续给1s2s，当有反应时，给声之间的间歇期是不规则的，且不应短于测试音的持续时间。初步熟悉，给40dB 1000Hz的纯音，每20dB一档降低纯音级直至不再作出反应。用熟悉阶段受试者作出反应的最低纯声级以下

20、10dB的测试音开始检查，在每次给测试音而未得出反应时，以5dB一档逐步加大测试音直至得出反应。在受试者得出反应后每10dB一档地降低纯音级，至不再作出反应为止，而后每5dB一档地上升直至得出反应，如此继续检查，直至在最多五次上升中有三次是在同一纯声级开始作出反应时为止。测试下一个频率，测试频率按1000、2000、3000、4000、5000、6000、8000、250、500、1000Hz的顺序进行，一耳测试完毕后再以相同顺序测试另一耳。华北理工大学公共卫生学院- -2.7 数据(shj)记录表2-3 听阈(tngy)测听数据记录表频率Hz左耳（dB）右耳（dB）2505001k2k3k4

21、k6k8k2505001k2k3k4k6k8k裸耳Lf（k）Lf（k）+Af（k）戴耳塞后Lf（k）Lf（k）+Af（k）注：Lf（k）为测量(cling)得到的噪声倍频带声压级Af（k）为按GB/T3785确定的倍频带中心频率A计权值(见表2-4)Lf（k）+Af（k）为噪声的A计权倍频带声压级表2-4 A计权修正值标称频率（Hz）2505001k2k3k4k6k8kAf（k）（dB）-8.6-3.20.0+1.2+1.24*+1.0+0.04*-1.1注：* 根据GB/T3785中的标称频率对应的Af（k）值得出曲线后标出的调整修正系数2.8 统计学分析采用Excel软件进行数据记录，根据

22、声学 护听器 第2部分：戴护听器时有效的A计权声压级估算，运用公式LA=10lg100.1（Lf（k）+Af（k）计算A声级。每种耳塞的实际声级降噪值与其SNR值和NRR值估计的A声级降噪值的比较用单样本t检验，每种耳塞的实际A声级降噪值与SNR值、NRR值的关联性研究采用SPSS17.0进行统计分析，检验水准定为0.05(双侧检验)。2.9 质量控制2.9.1 设计阶段查阅文献，合理设计测试方案，在正式测试前进行预实验，及时发现和解决测试过程中可能出现的问题。2.9.2 实施(shsh)阶段应让受试者充分了解试验的情况(qngkung)和步骤，实验人员应向每个受试者说明试验的目的是测定实际降

23、噪值，应由知情的、有责任心的志愿者来完成，以对象与方法- -提高(t go)受试者的依从性。实验人员应指导受试者如何正确佩戴耳塞，要求受试者在实验过程中摘除眼镜、耳环(r hun)等可能影响耳塞的密闭效果的装饰品。佩戴好耳塞(r si)后，给测试音测试，让受试者调整耳塞的佩戴情况，使听到的声音最小来达到最佳降噪效果。测听完毕，正式实验开始后，不允许受试者再动耳塞，如果出现异常情况，如耳塞的位置移动或有异常的噪声等，实验应立即停止并重新测试。对每位受试者，都应按声学 测听方法 纯音气导和骨导听阈基本测听法（GB/T 16403）的规定，测试其裸耳和佩戴耳塞时的听阈。2.9.3 资料的整理与分析数

24、据录入采用双录入确保数据真实有效，根据资料的特点选用合理的统计分析方法以确保分析的科学性。结 果- -3 结果(ji gu)3.1 6种耳塞(r si)的实际A声级降噪值 6种耳塞(r si)的实际A声级降噪值见表3-1到3-6：表3-1 戴1号耳塞前后的实际A声级LA（dB）志愿者编号123456左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳裸耳16.6320.7714.6613.8816.3612.0016.3021.3821.0915.7116.4925.24戴耳塞后55.3760.2347.7949.7346.7548.8253.7760.1642.2748.9448.8743.37

25、降噪值38.7439.4633.1335.8530.3936.8237.4738.7821.2833.2332.3818.13表3-2 戴2号耳塞前后的实际A声级LA（dB）志愿者编号123456左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳裸耳12.9013.5720.3421.8215.6415.5418.8620.1718.8121.7117.3119.34戴耳塞后37.9849.2347.5465.2251.1736.9853.4951.6250.6251.1356.4360.87降噪值25.0835.6627.2043.4035.5321.4434.6331.4531.8129.4

26、239.1241.53表3-3 戴3号耳塞前后的实际A声级LA（dB）志愿者编号123456左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳裸耳16.3113.7416.5716.9013.4016.3515.2217.9218.9717.6114.4215.26戴耳塞后66.3859.8471.0675.1162.3857.8763.2359.7565.1353.5353.0953.72降噪值50.0746.1054.4958.2148.9841.5248.0141.8346.1635.9238.6738.46表3-4 戴4号耳塞前后的实际A声级LA（dB）志愿者编号123456左耳右耳左耳

27、右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳裸耳16.1817.1214.5512.6621.7921.3314.9014.4521.3517.4215.4017.48戴耳塞后65.1775.0764.6154.5661.3154.1157.7756.1660.1350.6465.4570.08降噪值48.9957.9550.0641.9039.5232.7842.8741.7138.7833.2250.0552.60表3-5 戴5号耳塞前后的实际A声级LA（dB）志愿者编号123456左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳裸耳13.7015.3213.0616.2913.1620.7221

28、.6422.3017.7418.6516.2717.42戴耳塞后60.7770.1364.7162.8875.1053.7765.6369.9860.2857.8456.0865.13降噪值47.0754.8151.6546.5952.4754.3843.9947.6842.5439.1939.8147.71华北理工大学公共卫生学院- -表3-6 戴6号耳塞前后(qinhu)的实际A声级(shn j)LA（dB）志愿者编号123456左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳左耳右耳裸耳15.1216.6720.2822.2816.2620.5313.8810.7721.3116.3613.55

29、20.57戴耳塞后53.1652.3657.2964.6050.1460.5655.2353.7759.2952.9652.2255.60降噪值38.0435.6937.0142.3233.8840.0341.3543.0037.9836.6038.6735.03根据(gnj)表3-1至3-6计算每种耳塞的实际A声级降噪值见表3-7：表3-7 6种耳塞的实际A声级降噪值（S dB)耳塞编号123456 LA32.966.8733.016.6145.706.7444.207.7847.325.3038.302.903.2 耳塞的实际降噪值与估计降噪值之间的差异性分析各种耳塞的实际A声级降噪值与由

30、SNR值或NRR值估计的A声级降噪值分别比较，差异均具有统计学意义（P0.050.988.930.05华北理工大学公共卫生学院- - 由表3-10可知，耳塞的实际(shj)A声级降噪值与SNR值之间没有明显的关联性，与NRR值之间有一定的关联性。 讨 论- -4 讨论(toln)目前(mqin)评价耳塞降噪效果常用的是SNR、NRR值这两个指标，SNR值和NRR都是基于粉红噪声谱而计算的11,粉红噪声指声压的功率谱密度与频率成反比的噪声，其能量从低频向高频不断(bdun)衰减。近年有学者14对耳塞的频谱特征进行了研究，提出了不同耳塞具有最优防噪频段。有关用真耳听阈法来估计耳塞的实际A声级降噪值

31、的情况，目前尚未见报道。本研究利用纯音气导听阈测听法对受试者裸耳和分别佩戴6种耳塞时的听阈进行测试，得到耳塞的实际A声级降噪值，由表3-8和表3-9可知，各种耳塞的实际A声级降噪值与由SNR值或NRR值估计的A声级降噪值比较，差异均具有统计学意义（P0.05），并且实验得到耳塞的实际A声级降噪值比由SNR值或NRR值估计的A声级降噪值要高。可能的原因有：本实验是用纯音测定戴耳塞前后的听阈，而SNR值和NRR值是以粉红噪声为背景测得的，并且在测试过程中加入了掩蔽。耳塞在应用过程中可能存在一个保护率的问题由于本实验方法比较新颖，在之前的研究中未被提及，在设计、实施和计算过程中有些地方还不够准确和完

32、善。理论上耳塞的SNR、NRR值越大，耳塞的防噪效果就越好。但本研究结果表明耳塞的实际A声级降噪值并不是随着SNR值的增加而增加。可能的原因为：26号耳塞都是泡棉耳塞，其降噪值的差别主要取决于耳塞的形状。3号耳塞1100子弹型耳塞和5号耳塞EAR 312-1250 Earsoft 高降噪子弹型耳塞的降噪效果较好，因为它是子弹型轮廓设计比较贴合人的耳道形状，佩戴比较舒适，实际应用中职业人群在佩戴时会比较接近标准佩戴，因此能取得较好的降噪效果。2号耳塞EAR 312-1213 Class圆柱型耳塞和4号耳塞EAR 311-1126 Classic Superfit 带标记圆柱型带线耳塞均为圆柱型，

33、比较不容易戴到耳道的深处且容易弹出会影响耳塞的实际降噪效果，可能由此导致SNR值为29dB的2号耳塞的实际降噪效果与SNR值为25dB的1号耳塞的实际降噪效果区别不大，SNR值为33dB的4号耳塞的实际降噪效果反而低于SNR值为31dB的3号耳塞的实际降噪效果。6号耳塞EAR 318-1005 Push INS免揉搓泡棉带线耳塞虽然佩戴方便无需揉搓，但是佩戴时会有疼痛感因此在实际应用中不容易正确佩戴，导致降噪效果下降，出现其SNR值虽然很高但是降噪效果反而不好的现象。本研究结果表明，随着(su zhe)NRR值的增加，耳塞的实际A声级降噪值也随之增华北理工大学公共卫生学院- -加，说明用NRR

34、值来估计耳塞的防噪效果可能更贴近耳塞在实际应用中能够(nnggu)达到的防噪效果。结 论- -5 结论(jiln)实验得到(d do)的实际A声级降噪值比由耳塞的SNR值和NRR值估计(gj)的实际A声级降噪值要高；用NRR值来评价耳塞的防噪效果更贴近耳塞的实际应用。参考文献- -参考文献1 王福军,王国庆,牟学军.工业(gngy)企业噪声污染现状及治理措施J.黑龙江环境通 报,2001,25(3):41-42.2 杨震宇,刘移民(y mn).噪声健康效应研究进展J.中国职业(zhy)医学,2006,33(3):217-219.3 邱毅,杨超敏.职业性噪声聋防治研究进展J.应用预防医学,201

35、2,18(1):59-62. 4 Picrd M, Gi rard SA, Simard M, et al. Association of work-related accidents with noise exposure in the work place and noise-induced hearing loss based on the experience of some 240,000 person-years of observationJ.Accident Analysis & Prevention,2008,40(5):1644-1652. 5 任文堂,李孝宽.中国职业噪声现状分