Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras Escola Satélite Curso de Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho
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- Olívia Pedroso Klettenberg
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1 Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras Escola Satélite Curso de Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho
2 Curso de Engenharia de Segurança do Trabalho Disciplina: Higiene do Trabalho III Aula
3 PROFESSOR ENGº MECÂNICO; ENGENHEIRO DE SEGURANÇA DO TRABALHO;ADVOGADO;MESTRE EM MEIO AMBIENTE
4 HIGIENE OCUPACIONAL RUÍDO
5 REVISÃO Som Faixa de audibilidade Nível de Pressão sonora Frequência Níveis de audibilidade Curvas de compensação ou ponderação nas frequências
6 SOM Qualquer vibração ou conjunto de vibrações ou ondas mecânicas que podem ser ouvidas.
7 CONDIÇÃO PARA A VIBRAÇÃO SER OUVIDA Frequência: 16 a Hz ou 20 a Hz e a variação de pressão sonora, provocada pela vibração, atinja o limiar de audibilidade. - 5 Limiar de audibilidade 2 x 10 N/m²
8 Nível de Pressão sonora
9 NÍVEL DE PRESSÃO SONORA (NPS) O NPS determina a intensidade do som e representa a relação do logarítmo entre a variação da pressão (P), provocada pela vibração, e a pressão que atinge o limiar da audibilidade.
10 CONVENÇÃO PARA CRIAR A ESCALA DECIBEL Limiar de audibilidade = 2 x 10-5 N/m² >>>> zero db Pressão sonora de 200 N/m² >>>>>>>>>>>> 140 db
11 PRESSÃO SONORA X NÍVEL DE PRESSÃO SONORA
12 DETERMINAÇÃO DO NÍVEL DE PRESSÃO SONORA P = raiz média quadrática (rms) das variações dos valores instantâneos da pressão sonora. -5 Po = pressão de referência (limiar de audibilidade) = 2 x 10 N/m²
13 COLOCANDO A EQUAÇÃO DE OUTRA FORMA -5 Substituindo o valor de 2 x 10 N/m² na equação NPS = 20 log (P/Po), teremos: -5-5 NPS = 20 log (P/2 x 10 ) = 20 log P 20 log (2 x 10 ) NPS = 20 log P (20) (-4,67) = 20 log P + 94 NPS = 20 log P + 94
14 EXERCÍCIO PRÁTICO 1 Qual o NPS, em db, para a pressão sonora de 1 Pa? Aplicando a fórmula: NPS = 20 log P + 94, teremos: NPS = 20 log Como log 1 = 0, NPS = 94 db
15 EXERCÍCIO PRÁTICO 2 Qual o NPS, em db, para a pressão sonora de 2 Pa? Aplicando a fórmula NPS = 20 log P + 94, teremos: NPS = 20 log Como log 2 = 0,3 NPS = 100 db
16 APLICAÇÃO PRÁTICA Pressão sonora de 1 Pa = 94 db Pressão sonora de 2 Pa = 100 db Conclusão: a equação NPS = 20 log P + 94 demonstra que o aumento de 6 db corresponde a dobrar a pressão sonora.
17 FREQUÊNCIA DO SOM (F) F = nº de vibrações na unidade de tempo Assim, uma vibração completa ou ciclo com tempo de duração, por exemplo, de 0,01 segundo, terá a frequência igual a: F = 1,0 ciclo ou vibração completa/segundo F = 1,0 ciclo/segundo ou 100 Hertz (Hz) Lembrete: frequência audível = 20 a Hz
18 NÍVEL DE INTENSIDADE SONORA Além do nível de pressão sonora, é importante conhecer o conceito de Nível de Intensidade Sonora que corresponde à intensidade sonora, em um ponto específico, e à quantidade média de energia sonora transmitida através de uma unidade de área perpendicular à direção de propagação do som (SALIBA, 2009)
19 TRADUZINDO EM MIÚDOS Nível de Intensidade Sonora (NIS) = 10 log I / Io I = intensidade sonora (enegia) que passa por uma área -12 Io = intensidade de referência igual a 10 Watt/m²
20 Exemplo 1 de Nível de Intensidade Sonora Qual o valor do nível de intensidade sonora (NIS) para a intensidade sonora de 3 x 10-¹¹ Watt/m²? Solução: Aplicando a fórmula NIS = 10 log (I / Io), teremos: NIS = 10 log (3 x 10-¹¹ / 10-¹² ) = 10 log (3x10) NIS = 10 log (30) = 10 x 1,4772 NIS = 15 db
21 Exemplo 2 de Nível de Intensidade Sonora Qual o valor do nível de intensidade sonora (NIS) para a intensidade sonora de 6 x 10-¹¹ Watt/m²? Solução: aplicando a fórmula abaixo NIS = 10 log (I / Io), teremos: NIS = 10 log (6 x 10-¹¹ / 10-¹² ) = 10 log (6 x 10) NIS = 10 log (60) = 10 x 1,7782 NIS = 18 db
22 APLICAÇÃO PRÁTICA Intensidade sonora de 3 x 10-¹¹ Watt/m²: NIS = 15 db Intensidade sonora de 6 x 10-¹¹ Watt/m²: NIS = 18 db Dobrando a intensidade sonora, o Nível de Intensidade Sonora (NIS) aumenta 3 db.
23 POTÊNCIA SONORA
24 Nível de Potência Sonora (NWS) Fórmula: NWS = 10 log W / Wo W = potência sonora na fonte em watts. Representa a quantidade de energia acústica produzida por uma fonte sonora, por unidade de tempo. -12 Wo = potência sonora de referência igual a 10 Watts
25 NÍVEIS DE AUDIBILIDADE A sensibilidade auditiva não é igual para todas as freqüências nem para todas as pessoas, variando também com a idade (SALIBA, 2010). As freqüências altas são mais lesivas que as graves, sendo que a maior sensibilidade é em Hz.
26 Observou-se que os tons mais baixos ou graves requerem mais energia do que os tons médios, para serem escutados com a mesma força. E que esses, por sua vez, requerem menos energia que os muito altos ou agudos (Apud SALIBA, 2009).
27 Conceito de Nível de Audibilidade O nível de audibilidade é o nível de pressão sonora necessário para que um ouvido jovem, são e médio escute um tom qualquer com a mesma força de Hz. Sua unidade é o fon, que equivale ao decibel, a Hz.
28 CURVAS DE NIVEL DE AUDIBILIDADE DE FONS
29 Exemplificando: Consultando a figura das curvas de nivel de audibilidade de fons, verificamos que a curva de 90 fons, na frequência de Hz equivale ao nível de pressão sonora de 80 db, que é ouvido com a mesma intensidade na frequência de 250 Hz, porém, produzido por nível de pressão sonora de 85 db.
30 CONFIRA NA FIGURA A SEGUIR
31 CURVAS DE NIVEL DE AUDIBILIDADE DE FONS
32 CURVAS DE COMPENSAÇÃO
33 CONCEITO BÁSICO O ouvido humano não é igualmente sensível para frequências extremamente baixas ou altas. Visando a simplificar as medições, procurou-se construir circuitos eletrônicos cuja sensibilidade variasse com a frequência, da mesma forma que o ouvido humano.
34 Para avaliar o ruído de forma simples, sem ter que recorrer ao uso dos níveis de audibilidade de fons, utilizam-se os níveis de decibéis compensados ou níveis de pressão sonora ponderados nas frequências. Os filtros de ponderação são utilizados para aproximarem as medições das características perceptíveis do ouvido humano. (SALIBA, 2009)
35 Foram constituídos, então, os circuitos de compensação (weighting networks) A, B, C e D, padronizados internacionalmente, conforme mostrado na figura a seguir:
36 FIG 2 Curvas de compensação recomendadas pelas normas IEC-123 e IEC-1793
37 Circuito A Circuito B Circuito C Circuito D Considerações
38 Espaço para Considerações
39 Efeitos do ruído sobre o organismo Trauma acústico perda auditiva repentina, pela exposição a elevado nível de ruído por curto espação de tempo. Perda de audição temporária a recuperação auditiva ocorre após algum tempo, devido à exposição por pouco tempo. Perda de audição permanente exposição continuada e repetida, dia após dia, sem uso da proteção. Efeitos sobre o sistema nervoso Efeitos sobre o aparelho cardiovascular
40 Limites de tolerância exposição ocupacional Avaliação ocupacional do ruído
41 Dose equivalente ou efeitos combinados
42 Fator de duplicação da dose NR 15, Anexo 1 >>>>>>>>>>>>>>>>>>> q = 5 NHO 01 Fundacentro >>>>>>>>>>>>> q = 3 Considerações
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44 Nível equivalente de ruído 1. Calculando por fórmulas 2. Realizando a medição diretamente no audiodosímetro
45 CÁLCULO DO NÍVEL EQUIVALENTE DE RUÍDO (D x 8)/T Leq = 16,61 log + 85 Leq = nível equivalente de ruído D = dose (% lido no audiodosímetro dividido por 100) T = tempo de medição (h) q = 5
46 CONCEITO DO NÍVEL EQUIVALETE DE RUÍDO
47 CÁLCULO DA DOSE DE RUÍDO T (Leq / 5 17) D = x 2 8 D = dose lida no audiodosímetro dividido por 100 T = tempo de medição (horas) q = 5 Leq = nível equivalente de ruído
48 Nível de exposição normalizado NEN Segundo a NHO 01 da Fundacentro, o NEN é o nível de exposição convertido para uma jornada padrão de 8 horas diárias, para fins de comparação com o limite de exposição.
49 Nível de exposição normalizado NEN A NHO 01 define que o NEN é calculado a partir da equação abaixo (para o fator de duplicação de dose q = 3): NEN = NE + 10 log (TE/480) (db) sendo: NE = nível médio de exposição ocupacional diária TE = tempo de duração, em minutos, da jornada diária de trabalho.
50 Nível de exposição normalizado NEN Para o fator de duplicação q = 5, a equação do cálculo do NEN é a seguinte: NEN = NE + 16,61 log (TE/480) (db)
51 TWA (Time Weighted Average)
52 Instrumentos de medição - Medidor de Nível de Pressão Sonora decibelímetro - Dosímetro de ruído - Medidor de Nível de Pressão Sonora com analisador de freqüência
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57 DOSÍMETRO E CALIBRADOR
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60 Arq uivo 10224_120423_ CMG Localização WED Tipo de dados Lento Ponderação A Início 23/04/12 09:33:06 Fim 23/04/12 15:05:06 Taxa de troca Q 5 LEXd EAD TWA Dose Localização dba Pa²s dba % WED , ,6 47,3
61 Arq uivo 10224_120423_ CM G Períodos 30m Início 23/04/12 09:30:06 Fim 23/04/12 15:05:06 Local ização WED Ponder ação A Tipo de dados Lento Unidade db Período de início Leq Lmin Lmax 23/04/12 09:30:06 79,7 69,3 86,9 23/04/12 10:00:06 86,1 61,4 96,9 23/04/12 10:30:06 80,8 66,5 92,0 23/04/12 11:00:06 81,2 74,4 86,1 23/04/12 11:30:06 89,1 75,0 93,1 23/04/12 12:00:06 91,0 85,5 95,6 23/04/12 12:30:06 89,0 74,4 93,3 23/04/12 13:00:06 81,5 57,5 90,6 23/04/12 13:30:06 85,6 54,4 94,6 23/04/12 14:00:06 86,3 71,0 94,2 23/04/12 14:30:06 88,3 69,9 94,6 Global 86,8 54,4 96,9
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64 #250 Hz;(dB[2.000e-05 Pa], POT) k 2 k 4 k 8 k 16 k
65 ADIÇÃO DE NÍVEIS DE PRESSÃO SONORA Método Gráfico - Diferença dos NPS das fontes. - Correção no gráfico. - Somar ao maior NPS.
66 Exemplo: Duas fontes produzem isoladamente os seguintes NPS:100 db e 94 db. As duas fontes funcionando simultaneamente, o NPS é igual a: 1 - Diferença = 6 db 2 - correção no gráfico = 1 db 3 - NPS total = = 101 db
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68 Cálculo por meio de equações A) Fontes iguais Exemplo: 10 fontes de ruído produzem isoladamente 90db. Todas funcionando num mesmo local. NPS total é igual a:
69 B) Fontes diferentes Exemplo: isoladamente três fontes de ruído produzem os seguintes NPS : 90 db; 100dB; 95 db. Todas ligadas. O NPS total é igual a:
70 SUBTRAÇÃO DOS NÍVEIS DE PRESSÃO SONORA - Método gráfico - Subtrair o NPS total do NPS da fonte; - Com o valor obtido entrar no gráfico e obter correção; - Subtrair a correção do NPS total
71 Exemplo: NPS total = 100 db NPS sem a fonte = 98 -Diferença: = 2dB - No gráfico: correção igual a 4 db NPS da fonte = = 96 db
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73 AVALIAÇÃO DE RUÍDO PARA FINS DE CONFORTO Para as atividades que possuam as características definidas no subitem , mas não apresentam equivalência ou correlação com aquelas relacionadas na NBR 10152, o nível de ruído aceitável para efeito de conforto será de até 65 db (A) e a curva de avaliação de ruído (NC) de valor não superior a 60 db.
74 LOCAIS db(a) NC HOSPITAIS Apartamentos, Enfermarias, Berçários, Centros Cirúrgicos Laboratórios, Áreas para uso de publico Serviços
75 LOCAIS db(a) NC ESCOLAS Bibliotecas, Salas de musica, Sala de desenho Salas de aula, Laboratórios Circulação
76 AVALIAÇÃO DE RUÍDO PARA FINS DO SOSSEGO PÚBLICO - Resolução 01 de 01/03/90 do CONAMA (Conselho Nacional de Meio Ambiente) - Legislação Federal, Estadual ou Municipal ABNT NBR 10151/OO.
77 NBR10152/00 Tipos de áreas Diurno Noturno Áreas de sítios e fazendas Área estritamente residencial urbana ou de hospitais ou de escolas Área mista, predominantemente residencial 55 50
78 NBR Tipos de áreas Diurno Noturno Área mista, com vocação recreacional Área predominantemente industrial 70 60
79 Controle na Fonte MEDIDAS DE CONTROLE substituir o equipamento por outro mais silencioso; balancear e equilibrar partes móveis; lubrificar eficazmente rolamentos, mancais etc.; reduzir impactos na medida do possível;
80 programar as operações de forma que permaneça o menor número de máquinas funcionando simultaneamente; aplicar material de modo a atenuar as vibrações; regular os motores; manter as estruturas bem fixadas de forma a evitar vibrações.
81 programar as operações de forma que permaneça o menor número de máquinas funcionando simultaneamente; - alterar o processo (substituir sistema pneumático por hidráulico);.
82 - substituir engrenagens metálicas por outras de plástico ou celeron; - diminuir a velocidade de escapamento dos fluidos; -reduzir as rotações das máquinas, embora essa medida possa reduzir a capacidade produtiva; -instalar abafador (silencioso) nos escapamentos;
83 - absorver os choques por meio de revestimentos de borracha nas estruturas: - reduzir a altura de queda de materiais nos receptores, como por exemplo, queda de minério em um silo.
84 Controle na Fonte - Enclausuramento simples - Enclausuramento DUPLO - Enclausuramento simples com absorção - Enclausuramento duplo com absorção - Parede
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86 Absorção do som a energia sonora é absorvida quando o som encontra uma superfície de material absorvente, sendo que os materiais porosos, como lã de vidro e cortiça, são bons absorventes. Isolamento acústico consiste em evitar a transmissão do som de um ambiente para outro, devendo-se, nesse caso, usar materiais isolantes que dificultam a passagem do som através dele. Um material bom isolante do som deve ser rígido, compacto e pesado. Ex.: concreto, alvenaria, vidro
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90 Controle no homem Limitação do tempo de exposição - Equipamentos de proteção individual protetores auriculares TEMPO DE USO -Certificado aprovação Cálculo de atenuação do protetor auricular - Método simplificado valor único - NRR
91 - Cálculo de atenuação do protetor auricular -Método simplificado valor único NRRsf db(a) - NRRsf Método longo (análise de freqüência)- cálculo
92 Certificado de Aprovação fornecido pelo MTE Frequência Hz K 2K 4K 8K Atenuação 13,0 20,0 26,0 32,0 35,0 4,5 37,0 DP 2,9 2,6 2,2 2,4 2,4 2,6 3,9
93 Cálculo da atenuação método detalhado Frequência em Hz K 2K 4K 8K NPS em db(a) 73,2 79,9 86,3 93,2 98,2 97,0 90,0 Atenuação 13,0 20,0 26,0 32,0 35,0 44,5 37,0 2 x DP 5,8 5,2 4,4 4,8 4,8 5,2 7,8 Atenuação efetiva do protetor NPS com uso do protetor Atenuação global 7,2 14,8 21,6 27,2 30,2 39,4 29,2 66,0 65,1 66,7 66,0 68,6 57,6 60,5 73,65 db(a).
94 BIBLIOGRAFIA ALEXANDRY, Frederico G. O Problema do Ruído Industrial e Seu Controle. Série Técnica H5. FUNDACENTRO. São Paulo ASTETE, M.G.W; KITAMURA, S. Manual Prático de Avaliação de Barulho Industrial. 1 a edição. São Paulo: Fundacentro
95 BIBLIOGRAFIA INSHT. INSTITUTO NACIONAL SEGURIDAD E HIGIENE EN EL TRABAJO. NTP 270: evaluacion de la exposicion al ruido. Determinacion de niveles representativos, Disponível: ttp:// acesso em 16/10/10
96 BISTAFA, S.R. Acústica aplicada ao controle do ruído. São Paulo: Blucher, GERGES, Samir N. Y. Ruído Fundamentos e Controle. 2ª Edição. Florianópolis: NR Editora GERGES, Samir N. Y. Protetores auditivos. 1ª Edição. Florianópolis: NR Editora SALIBA, Tuffi Messias. Manual Prático de Avaliação e Controle do Ruído PPRA. LTR. 6ª Edição. São Paulo: LTr SANTOS, U.P(org.). RUÍDO Riscos e Prevenção. São Paulo, Hucitec, 2ª Ed,1996.
97 MUITO OBRIGADO!
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