聽力保護測試-耳塞設(shè)備降噪聲學測試
聽力保護對世界各地各行各業(yè)的許多人來說至關(guān)重要。事實上，在許多情況下，保護個人聽力至關(guān)重要。全世界大約有 9 億人患有某種形式的聽力損失。如果正確使用適當?shù)穆犃ΡＷo裝置，許多此類情況是可以避免的。
大多數(shù)工業(yè)化國家都有某種形式的職業(yè)噪音立法，例如，在英國，“2005 年工作噪音控制條例”基于歐盟指令，要求在整個聯(lián)盟內(nèi)制定類似的基本法律，保護工人免受噪音引起的健康風險，規(guī)定了行動值和暴露限值雇主必須采取行動。
在每日或每周暴露水平達到 80dB(A)/135dB(C)峰值或更高時，雇主必須向員工提供信息和培訓，并提供聽力保護設(shè)備。在 85dB(A)/137dB(C)峰值及以上，雇主必須采取合理行動，通過使用工程控制或行政方法來嘗試減少工作場所的噪音。如果無法通過這種方式降低噪音，則必須使用聽力保護裝置。還有 87dB(A)/140dB(C)峰值的暴露限值，高于此值，任何工人都無法暴露。
然而，人們不僅在工作場所暴露于有害噪音水平。音樂場所、夜總會和射擊場只是經(jīng)常超過這些噪音水平的幾個地方。
聽力保護有許多不同的形式，無論是標準的耳罩或耳塞設(shè)計（稱為“無源設(shè)備”）還是更復雜的模型，其中包含在不同噪聲環(huán)境中反應(yīng)不同的電子系統(tǒng)，統(tǒng)稱為“有源設(shè)備” .
處于被動狀態(tài)的模型的性能取決于幾個因素。包住耳朵的罩杯深度、頭帶力和襯墊的吸聲效果只是影響耳罩效果的幾個變量，而尺寸、貼合度和結(jié)構(gòu)材料通常決定耳塞的性能。然而，如果安裝不當或佩戴不當，任何設(shè)備提供的保護都會受到影響——即使是耳塞周圍的密封件或耳罩的襯墊出現(xiàn)最輕微的破損也會降低聽力提供的“衰減”（降噪）保護。因此，重要的是要向佩戴者展示如何正確使用他們的聽力保護裝置。
PPE要求：
在將聽力保護產(chǎn)品投放歐洲市場之前，必須對其進行測試和認證。這是因為它屬于個人防護設(shè)備法規(guī) (EU) 2016/425 的范圍，并且作為 PPE 的“III 類”項目，正在進行的生產(chǎn)需要根據(jù)模塊 C2 或 D 接受公告機構(gòu)的監(jiān)控。
范圍廣泛的可用聽力保護類型反映在管理此測試的歐洲標準的數(shù)量上。EN 352系列標準由八個部分組成，涵蓋了每類聽力保護器的一般要求。例如，第一部分和第二部分分別涉及被動耳罩和耳塞。第三部分規(guī)定了對工業(yè)安全頭盔所附耳罩的要求，最后五個部分涵蓋有源設(shè)備——包括電平相關(guān)、有源降噪和音頻輸入設(shè)備。
每種類型的設(shè)備的測試方案都不同。然而，它們中的每一個都必須經(jīng)過化學、物理和聲學測試，以及對產(chǎn)品標記和佩戴者信息的審查。
化學測試：
在化學測試方面，任何用于制造設(shè)備的與皮膚接觸的材料必須被確認為不染色，并且不可能引起皮膚刺激、過敏反應(yīng)或任何其他對健康的不利影響。物理測試計劃旨在復制對聽力保護的日常物理需求，并確保設(shè)備符合目的。
物理測試：
測試計劃中進行的首批物理測試之一是材料和結(jié)構(gòu)評估，這證實了該設(shè)備沒有鋒利的邊緣，可以安全使用，并且指定的任何清潔和消毒方法都不會對聽力保護造成損害或損害。
還需要進行尺寸評估，以確保產(chǎn)品適合制造商指定的頭部尺寸范圍，大多數(shù)設(shè)備被歸類為“中等”尺寸范圍，應(yīng)該適合絕大多數(shù)人。但是，產(chǎn)品可以分為“小”或“大”，并且在銷售前必須清楚標明。在此測試期間，使用了一系列試穿裝置、模制頭模和尺寸量規(guī)來確保產(chǎn)品能夠滿足指定的測試尺寸，從而為消費者提供足夠的貼合度。
對于耳罩，評估罩杯旋轉(zhuǎn)、頭帶力和緩沖壓力以確認罩杯可以充分旋轉(zhuǎn)。這將表明佩戴者是否可以調(diào)整設(shè)備以獲得最佳貼合度，并確保墊子和頭帶的組合不會對頭部造成過大的壓力。
通過將聽力保護裝置從指定高度跌落到實心鋼板上來評估抗損壞性，如果樣品的任何部分破裂或斷裂，該設(shè)備將無法通過測試，很可能需要重新設(shè)計并重新提交測試。對于專為在較冷環(huán)境中使用而設(shè)計的設(shè)備，還可以選擇在 -20°C 下進行此測試。
頭帶或備用機構(gòu)的耐用性，允許頭盔式耳罩在不使用時返回到它們所在的位置，如果它們被合并到設(shè)備中，也會進行測試。這是通過將產(chǎn)品的杯子放在一對盤子上來測量的，盤子在最小和最大間隔距離之間擺動。該過程持續(xù) 1,000 次循環(huán)，以復制佩戴者佩戴和移除設(shè)備或激活備用機制的動作。
然后以水浸的形式進行 24 小時的調(diào)節(jié)。作為一種選擇，這可以在頭帶處于壓力下并在設(shè)備的墊子之間放置一個平行墊片的情況下進行。完成后，第二次測量頭帶力的變化，兩次測量之間的最大偏差提供通過標準。
如果測試帶有充液襯墊的耳罩，則必須評估防滲漏性能。對墊子施加28±1牛頓的垂直載荷15分鐘，如有泄漏則視為測試失敗。
對所有類型的聽力保護進行的最終物理測試是可燃性評估。將加熱到約 650oC 的鋼棒施加到設(shè)備上。如果在移除棒后任何部件點燃或繼續(xù)發(fā)光，則該設(shè)備未通過點燃測試。
聲學測試：
在聲學測試方面，耳罩和耳塞都需要進行“主觀衰減”測試（佩戴者注意到的降噪程度），而只有耳罩需要進行“插入損耗測試”。插入損耗是在測試夾具上安裝和不安裝耳罩時聲壓級之間的代數(shù)差。該測試不需要人類受試者，而是使用模擬人類頭部大致尺寸的聲學測試夾具。
麥克風安裝在燈具兩側(cè)的空腔中，以復制耳朵的位置。測試通常在聲學隧道中進行，一端有揚聲器，另一端有吸音泡沫，沿著隧道的長度。這會產(chǎn)生“消聲”效果，這意味著撞擊隧道側(cè)面和末端的聲波通常會被吸收而不是被反射，從而允許“平面漸進聲波”（僅在一個方向上移動，沒有來自側(cè)壁的反射或結(jié)束）沿著隧道傳播。值得注意的是，該測試對應(yīng)達到的最小衰減沒有限制。它旨在評估同一耳罩型號的十個樣本之間的衰減值差異，以確保性能不會出現(xiàn)重大差異。
主觀衰減測試使用人類受試者來評估聽力保護設(shè)備的性能，并且確實需要最小衰減值才能通過測試。這些測試的結(jié)果會在模型發(fā)售并提供給佩戴者時公布。該測試測量 16 名佩戴和未佩戴聽力保護裝置的人類測試對象的“聽力閾值”——耳朵可感知的最低聲壓級。模型的性能是根據(jù)這些值計算的。
評估受試者的聽力閾值需要極低的背景噪音水平，這些噪音水平非常低，以至于它們以負分貝表示。要達到如此安靜的環(huán)境，需要特別設(shè)計的位置，例如：
1.測聽室（用于測量聽力或評估聽力保護的隔離室）
2.一個消聲室（墻壁、地板和天花板吸收聲能——聲音——在里面，導致沒有回聲）
3.一個“半消聲室”（它有一個堅固的地板和一個頂部半球來吸收聲音）。
這些腔室旨在隔絕穿過其墻壁傳播的聲音，并使用由空腔和吸音絕緣材料隔開的兩個獨立墻壁結(jié)構(gòu)的重型結(jié)構(gòu)。“無回聲”是指房間內(nèi)極高比例的聲音被墻壁和天花板吸收，墻壁和天花板覆蓋著楔形泡沫，可以吸收廣泛頻率范圍內(nèi)的聲能。
授予聽力保護裝置的衰減等級使用“簡化噪聲級降低”（也稱為“單一數(shù)值等級”或 SNR）、“低-中-高”(HML) 和“倍頻程值”表示。這些是量化相關(guān)設(shè)備性能的不同方法。SNR 根據(jù)主觀衰減測試提供單一衰減值。從理論上講，可以從測得的外部噪聲水平中減去該值，以估計聽力保護裝置下方耳朵處的噪聲水平。然而，應(yīng)該注意的是，這種方法不提供任何關(guān)于在不同頻率范圍內(nèi)提供多少保護的信息，這就是為什么還需要 HML 評級系統(tǒng)的原因。
HML 提供了更多細節(jié)，允許在高頻、中頻和低頻范圍內(nèi)評估所提供的衰減。如果一個人受到窄帶噪聲而不是寬帶噪聲的影響，這將特別有用，因為它可以更準確地評估耳朵的噪聲水平。
設(shè)備的標記和提供給佩戴者的信息也需要檢查。這涉及審查提供的用戶手冊和檢查最終產(chǎn)品，以確保存在正確的標記，并按照相關(guān)歐洲標準的規(guī)定向用戶提供所需的信息。
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