Производственный контроль эффективности средств индивидуальной защиты органа слуха (СИЗОС) — проверка того, насколько хорошо конкретная модель СИЗОС защищает конкретного работника от шума, с учётом свойств модели, индивидуальных анатомических особенностей работника, и его навыков правильно и аккуратно надевать наушники и/или вставлять вкладыши.
Индивидуальные отличия разных моделей СИЗОС; разнообразие голов и слуховых каналов по форме и размеру; и наличие/отсутствие умения аккуратно надевать/вставлять СИЗОС приводит к тому, что степень ослабления шума у работников, непрерывно и своевременно применяющих СИЗОС, может быть очень разной, и значительно меньше измеренной в лаборатории при сертификации копия , достигая полного отсутствия в отдельных случаях. В стандарте Канады отмечено, что "разнообразие ослабления шума у работников при использовании СИЗОС плюс-минус 20 дб - не редкость." В связи с этим в последние десятилетия были разработаны методы и средства измерений, позволяющие определять эффективность конкретной модели у каждого работника индивидуально; то есть проверять, насколько хорошо подходит ему данная модель, и умеет ли он достаточно правильно ей пользоваться.
Многие работодатели в развитых странах используют производственный контроль эффективности СИЗОС для снижения риска развития нейросенсорной тугоухости у своих работников, подвергающихся чрезмерному воздействию производственного шума — на добровольной основе (для снижения выплат компенсаций). Департамент условий и охраны труда и ряд других организаций рекомендуют проводить такую проверку у всех работников.
В некоторых странах, например в ФРГ, планируют изменить законы так, чтобы все работодатели были обязаны проводить такой контроль, а не только выдавать рабочим СИЗОС. Правительство канадской провинции Альберта изменило требования к работодателям: с 31 марта 2023 г. они станут обязаны проверять соответствие противошумов каждому работнику, и его умение аккуратно их вставлять (или надевать). Схожая тенденция проявляется и в Европейском Союзе. А в США разработали требования к средствам проверки.
По данным, три независимых исследования показали, что выдача работникам средств индивидуальной защиты от шума, без их персонального подбора, обучения, и проверки эффективности у каждого рабочего индивидуально, обычно не приводит к значительному уменьшению частоты потери слуха. Практика нескольких десятилетий защиты рабочих от шума в первую очередь с помощью СИЗОС показала свою несостоятельность.
История развития Существуют разные способы определения ослабления воздействия шума на работника. Самый ранний — измерение порогов восприятия звуков разных частот у испытателя в лаборатории, без использования СИЗОС, и с использованием СИЗОС. Сравнение результатов позволяет определить степень ослабления шума у испытателя на разных частотах. Такой способ проверки (Real Ear Atenuation at Threshold, REAT) широко используют при сертификационных испытаниях: подбирают группу испытателей, и затем определяют среднее значение и стандартное отклонение ослабления шума у проверяемой модели СИЗОС в группе испытателей.
В сертификате и на упаковке указывают величину ослабления шума, достигаемую с вероятностью 84 % (Европейский Союз и РФ, показатель SNR; среднее значение минус стандартное отклонение), или 95 % (США, показатель NRR; среднее значение минус два стандартных отклонения). Затем этот способ стали использовать при проведении научных исследований на предприятиях (пример современной мобильной установки для замеров у рабочих для научных целей).
Например, подождав полчаса и более после начала смены, рабочих без предварительного предупреждения просили пройти с рабочего места в тихое помещение (например, в шумоизолированную камеру в специально оборудованном автобусе, стоявшем около двери цеха), не поправляя СИЗОС по дороге. Провожавший рабочего специалист следил, чтобы работник не касался вкладышей, не менял их положение по сравнению с положением на рабочем месте. В изолированном помещении определяли, при каком уровне (громкости) звуков разных частот работники начинают их слышать. Затем замеры повторяли, но уже без СИЗОС. Результаты исследования показали, что на рабочих местах ослабление шума очень нестабильно; и что оно (в целом) значительно ниже получаемого в лабораториях. Затем Национальный институт охраны труда провёл второе исследование. Суммарно, специалисты сделали по 5 замеров у 420 работников 15 заводов, при использовании вкладышей 8 разных конструкций. Полученные результаты позволили им сделать общий вывод: «у примерно 10 % работников, использующих вкладыши, ослабление воздействия шума составляет 3 дБ … , а у 10 % работников, использующих вкладыши из эластичного материала (не пористого) … оно близко к нулю.»
Аналогичные результаты получились и при проведении других исследований, другими специалистами и в других странах, хотя у рабочих опыт использования СИЗОС больше, чем у испытателей. С течением времени научное оборудование для таких замеров становилось легче, компактнее, и дешевле; и на его основе были разработаны системы производственного контроля. Для проверки вкладышей могут использоваться разные источники звука, громкоговорители или наушники; а для проверки наушников — громкоговорители. Для снижения стоимости системы, управлением подачей сигналов может заниматься программа, устанавливаемая на обычный компьютер.
Методы измерений Для изучения эффективности противошумов на практике могли использовать измерение порогов восприятия звуков разных частот (регулируя их громкость) и другие способы. Сначала для замеров использовали определение порогов восприятия звуков, с и без СИЗОС - как при сертификации в лаборатории, метод REAT (Real Ear Attenuation at Threshold). Для этого могли использовать небольшие звукоизолированные кабины, в которых тестовые сигналы создавали громкоговорители; или шумоизолирующие наушники, с динамиками внутри.
Позднее стали измерять уровни шума вне СИЗОС и между СИЗОС и барабанной перепонкой, и сравнивали результаты. У наушников для этого устанавливали 2 микрофона, снаружи и внутри. А у вкладышей использовали трубочку-зонд, проходящую через вкладыш так, что звук мог передаваться к находящемуся снаружи второму микрофону (см. фото). Достоинство этого способа в том, что его можно использовать для замеров непосредственно во время работы, на рабочих местах. Например, исследование показано, что ослабление шума правым и левым наушником может сильно отличаться (разница до 26 дБ). Если использовать этот метод (Microphone In Real Ear, MIRE) лишь для проверки эффективности у работника — замер занимает меньше времени, чем методом REAT, и исключает влияние состояния органа слуха работника и другие помехи. Кроме того, этим способом можно проводить замер и в процессе работы, в течение смены, определяя фактическую дозу воздействия шума.
Например, компания 3М предлагает потребителями использовать для проверки своих (именно) вкладышей систему E-A-Rfit Dual-Ear Validation System. В ней для проверки как вкладышей, так и наушников, используются микрофоны. для проверки вкладышей эти микрофоны размещают снаружи, а уровень звукового давления за вкладышем измеряется с помощью зонда-трубки, проходящего сквозь вкладыш. То есть, для проверки необходимы специально модифицированные вкладыши (изготавливает та же компания).
Недостатки этих, наиболее часто используемых методов: при использовании микрофонов нельзя проверять любые вкладыши, а только те, которые можно получить у изготовителя с зондом для измерений. То есть, система 3М совершенно непригодна для замеров ослабления шума вкладышами любого другого изготовителя. А при использовании замеров порогов восприятия звуков ухом работника на результат может повлиять фоновый шум в месте проведения измерений.
Для устранения последнего недостатка был разработан способ "уравновешивания громкости". Работник слушал специальный фоновый шум (не защищённым ухом), и регулировал громкость сигнала той же частоты, воздействующего на другое ухо, защищённое СИЗОС, чтобы громкость обеих сигналов казалась одинаковой. Затем СИЗОС убирали, и снова регулировали громкость для её выравнивания (имелись и другие варианты проведения замеров этим методом). Изменение громкости соответствовало ослаблению шума соответствовало его ослаблению СИЗОС, а использование специального фонового шума устраняло влияние внешних шумов на результат.
Компания Honeywell предлагает проверять эффективность вкладышей с помощью своей системы VeriPRO Earplug Fit Testing.
Существуют также и совершенно иные способы проверки. Например, в полость между вкладышем и слуховым каналом подают воздух под небольшим давлением. Это позволяет обнаружить зазоры по утечке, но не даёт никакой конкретной информации об ослаблении шума. Способ используется для обнаружения грубых ошибок при изготовлении вкладышей индивидуально, под конкретные слуховые каналы.
Качество измерений Три специалиста Национального института охраны труда, два исследователя (научный авиационно-медицинский военного центр, ) и два специалиста из компаний, производящих средства проверки СИЗОС, провели совместные сравнительные испытания трёх разных средств производственного контроля (NIOSH: Well-Fit, Michael & Associates: FitCheck, Honeywell: VeriPRO). В каждой из 4 лабораторий у 20 участников определяли ослабления звуков (125 - 8000 Гц) у одной и той же модели вкладышей (из эластомерного материала с воздушной полостью внутри, Howard Leight: Airsoft). В целом, все средства измерений дали схожие результаты, близкие к результатам при использовании сертификационного метода определения ослабления шума у СИЗОС. Некоторые отличия могли объясняться тем, что измерения проводились в разных лабораториях (в разных городах) и, соответственно, в них вкладыши использовали разные участники (в том числе с разным опытом использования СИЗОС, и опытом измерений порогов восприятия звуков). Немножко меньшее ослабление шума у VeriPRO может объясняться более сложным способом измерений.
Был сделан вывод: т.к. указываемые изготовителями показатели ослабления шума (NRR (США), SNR, HML и т.п.) не дают никакой информации об ослаблении шума у конкретного работника, любая из испытанных измерительных систем позволяет успешно обойтись без них.
Исследование показало, что у разных систем производственного контроля может быть различное качество результата измерений. Поэтому в США разработали требования к системам.
Применение Западные специалисты считают, что производственный контроль эффективности СИЗОС — незаменимое средство для повышения эффективности обучения новых, неопытных работников правильному использованию СИЗОС, и при повторном обучении.
Замер фактической эффективности выбранной модели СИЗОС позволяет определить, насколько хорошо рабочий может её применять, и не нужна ли ему другая, более подходящая. Важность этого обстоятельства показывает сравнение результатов измерений эффективности у работников (индивидуальный показатель, PAR) с показателем лабораторной эффективности (на упаковке). Если последний был равен 33 дБ, то фактические значения были в диапазоне от 6 до 42 дБ (и в большинстве случаев меньше 33 дБ). Аналогично, при минимальной эффективности у СИЗ органа слуха 22 дБ (4 Класс, австралийская классификация), фактические значения у 4 моделей вкладышей 3М этого класса оказались от 35 дБ до 0. При проверке использовали систему производственного контроля 3М E-A-Rfit.
По данным при выборе подходящей модели СИЗОС для шахтёров, некоторой части из них не подошла ни одна из 8 моделей вкладышей, рекомендовано использовать наушники. Если бы проверка не проводилась, то эти горнорабочие использовали бы заведомо недостаточно эффективные средства защиты.