Ljud med höga ljudnivåer kan överbelasta hörseln och kan ge tillfällig eller permanent hörselnedsättning. I bland våra kunder, speciellt myndighetskunder, finns ofta speciella behov av hörselskydd då man måste kunna höra sin omgivning, svara på tilltal, ha full situationsuppfattning för att kunna reagera på faror, kommunicera med mobiltelefon och radio klart och tydligt samtidigt som man ska kunna skydda sig mot höga impulsljud, och varaktiga ljud i växlande frekvens och nivå.

Detta är en mycket svår uppgift, och nivåerna ofta är långt över gällande gränsvärden. Tyvärr har det visat sig att en bristande kunskap i hur ljud och hörsel fungerar ofta resulterar i att man inte använder hörselskydd och därmed drabbas av hörselskador i stor utsträckning.

Vår målsättning med våra "lär dig mer om..."-avsnitt är att bidra till en ökad förståelse för ljud och hörselskydd och därmed på sikt kunna bidra till att minimera hörselrelaterade arbetsskador.

Geonom att läsa nedanstående hjälp-avsnitt i rekommenderad ordning hoppas vi att vi kan ge dig som användare en ökad insikt i hur du bäst kan skydda din hörsel.

Vi rekommenderar dig att läsa våra hjälpavsnitt i följande ordning, för att enklast förstå varför vissa skydd är bättre än andra i vissa situationer:

Vad är ljud?
Hur fungerar örat?
Hörselskador
Dämpningsvärden
Yttre faktorer

Har du några frågor,eller funderingar så är du alltid välkommen att kontakta oss. Detta material får användas på arbetsplatsen så länge som Preventors logotyp finns med i kopian. Vill du länka till oss så uppskattar vi en förfrågan innan länkningen görs.

Vad är ljud?

LjuD

Att höra och reagera på olika ljud är vardag för de flesta av oss, trots att vi inte ens tänker på det. Hur detta fungerar är dock mer okänt för alla. Vi kanske minns från skoltiden att det har något med luft att göra eftersom vi alla vet att ljud inte kan existera i vakuum.

Ljud är egentligen små tryckvågor, eller vibrationer som färdas i ett medium. Det medium som vibrationerna färdas i kan vara t. ex fasta ämnen, gas eller vätska. I de flesta fall är det vibrationer i luft, som räknas som gas. Vibrationerna får molekylerna att vibrera och vibrationerna sprider sig från molekyl till molekyl. Ytterligare en faktor för att vibrationerna som färdas i mediumet ska kunna bli "ljud", är att det finns en anordning som till slut kan fånga upp vibrationerna och översätta dem som ett hörbart ljud.

I många djurs och i människans fall är det våra öron som fångar upp vibrationerna, och översätter dem till hörbart ljud. Det finns även ljud som vi inte kan höra men som t. ex hundar eller fladdermöss kan höra, och det finns även ljud som vi inte kan höra men känna.

Bilden nedan visar hur perioderna/ svängningarna skiljer sig för de olika frekvensområden som ljudet har delats in i.

Infraljud: Ohörbart, men däremot kännbart för människor. T. ex är fladdrande byxben, vibrerande möbler, dunk i magen tecken på infraljud. Infraljud förkommer naturligt i vind, norrsken m.m. Förekommer även vid t. ex explosioner.
Lågfrekvent ljud: De lägsta frekvenserna vi kan uppfatta är 20 Hz (perioder/ svängningar per sekund). Lågfrekvent ljud har en stor pridning och är väldigt svårt att dämpa. Detta är det vi kallar bas när vi pratar om musik. Detta ljud uppfattas generellt som ganska svagt i förhållande till mellan-, och högfrekvent ljud.
Mellanfrekvent ljud: Detta är det frekvensområde som det mänskliga örat uppfattar bäst. I detta frekvensområde ligger den största delen av frekvenserna när vi talar. Mellanfrekvent ljud är relativt lätt att dämpa. Det är detta frekvensområde som i musiktermer kallas för mellanregister.
Högfrekvent ljud: Högfrekvent ljud har många perioder/ svängningar per sekund och är lätt att dämpa. I musiken kallas detta ljud för diskant. Det övre frekvensgränsen som männsikan kan höra är 20.000 Hz (20 kHz) och denna gräns ligger i det högfrekventa området och gränsar till ultraljudsgränsen.
Ultraljud: Förekommer naturligt i djurvärden hos t. ex fladdermöss. Hundar kan t. ex också höra ultra ljud. Ultraljud används i industrin, sjukvården, sjöfart m.m.

I Arbetsmiljöverkets/Arbetarskyddsstyrelsens föreskrifter om buller definieras infraljud som ljud med lägre frekvenser än 22 Hz och ultraljud som ljud med frekvenser över 18 000 Hz. Motivet för detta val av frekvensgränser är att anpassa dessa så att de sammanfaller med bandfiltergränserna för de internationellt standardiserade tersbandsfiltren (1/3-oktavband).

Ljudets styrka

Ljudtryck

Det normala trycket som vi upplever är 1 Atmosfär (ATM). Våra kroppar har utvecklats för att fungera optimalt under detta tryck, och så även våra öron. När luften i vår omgivning sätts i rörelse och vibrerar är detta svängningar som förändrar det normala atmosfärstrycket. Detta är mycket små svängningar som vi på bilden nedan har förstorat upp föratt lättare kunna förstå hur det fungerar.

Om du drar handen snabbt fram och tillbaks i badkaret så kommer du att skapa vågor. På samma sätt kan man säga att något som vibrerar, t. ex våra stämband, sätter luften i rörelse. När vibrationer uppstår blir delar av luften förtätade och andra delar blir som en naturlig del förtunnade. Vibrationerna som vi uppfattar som ljud består alltså av extremt små förtätningar och förtunningar.

Förtunning och förtätning

I exemplet nedan kan du se hur en bashögtalare som arbetar och pumpar iväg luft. Varje gång högtalaren slår trycks luften ihop och färdas ifrån högtalaren. Detta kan jämföras med vattenvågor (mer vatten bildar vågtoppen, och mindre vatten bildar vågdalen).

Skulle vi haft två täta högtalare riktade mot varandra och båda slog framåt samtidigt med samma kraft skulle trycket bli neutraliserat då luften inte kan komma någonstans och membranet i högtalarna inte skulle röra sig alls (Denna teknik används idag för bullerdämpning och kallas Active Noice Reduction).

Skulle vi däremot fasvända en högtalare så att en slog och den andra drog sig tillbaks samtidigt, så skulle de röra sig och då sätts luften i rörelse och vi kan uppfatta vibrationerna som hörbart ljud.

Ljudets egenskaper

Ljudhastighet, Frekvens och våglängd

Nu när vi vet hur ljud uppstår kan vi fortsätta med att prata om ljudets hastighet i olika materia (atomsammansättningen påverkar ljudets möjlighet att färdas), ljudets olika frekvenser och våglängd. Som du säkert vet kan du t. ex räkna ut ungefär hur långt bort åskan har slagit ner genom att säkna antalet sekunder från det att du såg en blixt? Detta kan vi göra då vi vet att ljudet färdas i ca 340 m/ sekund i luft. Vi har även sett filmer där tågrånare har lyssnat på tågrälsen för att veta hur lågt bort tåget är. Detta kan man få fram genom att veta hur fort ljudet färdas i olika material. När det gäller frekvenser är det lättaste att ta musik som exempel. Vi vet mycket väl skillnaden på bas , mellanregister och diskant. Vi kan skilja på olika typer av ljud genom att de har olika styrka (ljudtryckens storlek är olika) och har olika frekvenssammansättning.

Ljudets styrka bestäms av tryckvariationernas amplitud (se figur 1) och anges i enheten pascal [Pa].
Ljudets frekvens uttryckt i enheten hertz [Hz] är antalet perioder (svängningar) per sekund (se figur nedan). Frekvensen är ett mått på tonhöjden som vi hör. Låg frekvens = bastoner. Hög frekvens = diskanttoner.
Ljudets våglängd anges i enheten meter [m].
Ljudets utbredningshastighet (ljudhastigheten) anges i enheten meter per sekund [m/s].

Ljudstyrka

Trycknivån, amplituden är det som man normalt kallar för ljudvolym. I jämförelse med vatten kan man säga att det är höjden på vågorna som avgör hur starka vibrationerna (ljudet) är. Tryck mäts normalt i Pascal, men för att anpassa trycket till den mänskliga hörseln har man använtsig av en logaritmisk skala, där Pascal är omräknat till decibel. Efter omräkning kallar vi ljudtrycket som har räknats om till decibel för ljudtrycksnivå:

Ljudstyrka i förhållande till frekvens

Det mänskliga örat uppfattar vissa frekvenser bättre än andra och vi kan därför inte enbart lite på det ljud vi upplever. T. ex uppfattar vi mellanfrekventa toner som högre än lågfrekventa trots att de är i samma ljudnivå. På bilden nedan kan vi se hur vi uppfattar olika frekvenser i föhållande till varandra:

För att tyda bilden kan vi utgå från markering 2, där vi upplever en ton på 1000 Hz (1kHz) som 0 dB rent teoretiskt. Om man följer kurvan till markering 1 ser vi att ljudvolymen hade behövt att höjas 50 dB för att vi skulle uppfatta en ton på 50 Hz lika starkt som tonen på 1000 Hz. Detta är ett medelvärde på ett antal testpersoner och den upplevda volymen kan variera från person till person.

Det viktiga är att vi förstår att vi hör vissa toner bättre än andra för att våra öron är optimerade för det frekvensintervallet. Detta blir speciellt viktigt att minnas då vi läser om ljudmaskering längre fram.

Frekvens

Frekvensen avgörs med vilket antal perioder (svängninar) / sekund vibrationerna i luften har. Ju längre och utdragna svängningar, desto lägre frekvens. I vårt båtexempel ovan anger frekvensen hur ofta vågorna slår mot båten.

Våglängd

Det är väldigt lätt att blanda ihop begreppen våglängd och frekvens. Det är inte så konstigt då de båda har ett samband. Våglängden är måttet på en våg/ period, och frekvensen är antalet vågor/ perioder per sekund.

Om t. ex vet att ett ljud har en frekvens på 100 Hz så kan vi med hjälp av frekvensen räkna ut våglängden eftersom vi vet ljudets hastighet. För att göra det enkelt har man fastslagit 340m/ sekund som en standard i beräkningen nedan:

För att få fram våglängden så delar vi ljudets hastighet med frekvensen:

340 meter (ljudets hastighet m/s) / 100 Hz (Perioder/ sekund). 340/100= 3,4 m. Våglängden är 3,4 meter vid 100 Hz frekvens.

Utbredningshastighet

Som vi precis har gått igenom så är ljudets beräkningshastighet 340 m/ sekund. Det kan dock vara bra att veta att ljudet färdas olika snabbt i olika element, material och temperaturer:

Material	Faktorer	Hastighet
Luft	temp: -10g C	325 meter/ sekund
Luft	temp: +20gC	343 meter/ sekund
Luft	temp: +200g C	435 meter/ sekund
Stål	n/a	5200 meter/ sekund
Vatten	n/a	1450 meter/ sekund
Tegel	n/a	3500 meter/ sekund

Som vi ser ovan så är hastigheten i gas (luft) kraftigt beroende av temperaturen. Detta beror på mediumets molekylsammansättning. Vibrationerna fortplantar sig snabbare ju tätatre molekylsammansättning ett medium har.

Ljudvariationer

Kontinuerligt, Fluktuerande och impulsartat ljud

Buller från de flesta bullerkällor sammansätts av brus och toner med olika frekvens samt med olika inbördes styrka.

Vissa bullerkällor, exempelvis elmotorer, avger huvudsakligen ett konstant kontinuerligt buller där frekvens- och styrkesammansättningen inte varierar med tiden.

I de flesta fall är dock bullret fluktuerande, det vill säga frekvens- och styrkesammansättningen förändras hela tiden exempelvis till följd av att källans driftsförhållanden ändras.

Mycket kortvariga ljud (skott, slag, maskinslammer etc.) är impulsartade.

Dessa olika ljudkaraktärer måste beaktas vid mätning av ljud och vid beräkningar för bullerbekämpningsåtgärder.

Flukturerande och Kontinuerligt ljud (dbA)

Dessa ljud kan vara höga och glöms vanligtvis bort då man inte alltid märker att man blir påverkad av dem. Därför är det bra att det i Sverige och europa finns tydliga regelverk för när och hur arbetgivaren har ansvar för att arbetstagarnas hörsel skyddas.

Du får maximalt utsättas för 85dB över 8 timmar (Tidsmedelvärde). Ökar ljudnivån måste arbetstiden minska, och tvärt om så måste ljudnivån sänkas om du kommer att arbeta mer än 8 timmar/ dygn. Tänk på att fritidsaktiviteter, trädgårdsarbete m.m bidrar till att öka dygnets sammanslagna ljudnivå.

Flukturerande och kontinuerliga ljud mäts som A-vägt ljud, dvs dBA.

Bilden nedan visar hur arbetstiden minskar då ljudnivån ökar

Impulsljud (DBC)

Ofta vet vi att impulsljud kan vara skadliga för oss. Det är i regel mycket lättare att förstå än flukturerande och kontinuerligt ljud. Om vi t. ex ska skjuta gevär eller smälla en fyrverkeripjäs vet vi at det kommer ett högt ljud. Ofta underskattas det höga impulsljudet. Detta har att göra med att våra öron ger en lite fördröjning. Vi upplever alltså inte ljudet som så högt eftersom durationen är så kort. Vi hinner inte uppfatta ljudnivån helt enkelt. Detta kan göra oss övermodiga och leda till hörselnedsättning trots att vi inte tror att ljudet är så högt.

Bilden nedan visar att vi inte reagerar alls förrän vid markör 2. Först då börjar vi märka ljudet, och vid markör 1 uppfattar vi samma ljud som ca 10 db för att vid längre duration uppfatta ljudet som ännu högre. Detta har med vår uppfattning att göra. Ljudet når alltid örat. Impulsljud är C-vägt och mäts som dBC.

Maskerande buller

Talmaskerande buller

Möjligheten att uppfatta tal påverkas av buller

Buller kan göra att du inte uppfattar önskvärt ljud och annan viktig information. Man säger att bullret ”maskerar” det du vill eller behöver höra. Det gäller ofta tal och är därför ett särskilt problem i miljöer där man behöver uppfatta tal bra, till exempel i skolan, i sjukhusmiljöer och i sammanträdeslokaler.

Maskering av tal har inte bara stor betydelse då det gör det omöjligt att uppfatta vad som sägs; den kan också vara besvärande då den bara gör det mer ansträngande att uppfatta talet.

Om man t. ex har ett headset för att höra vad som sägs på radio eller för att höra musik, så måste man höja volymen för att kunna höra "över" det omgivande bullret. Ofta behöver volymen höjas 10-20 dB beroende på den yttre ljudmiljön.

Ljudets styrka och frekvens har betydelse

Maskeringen beror på hur starkt det störande ljudet är och vilka frekvenser det innehåller. Den som har en hörselnedsättning är också känsligare för maskering.

Ett ljuds maskeringseffekt blir starkast på andra ljud inom samma frekvensområde. Talljuden ligger framförallt i frekvensområdet 500-3000 Hz och eliminering av buller i detta frekvensområde är därför särskilt viktigt i lokaler där man behöver uppfatta tal bra. Man behöver även åtgärda buller med frekvenser som ligger något under området för tal (lågfrekvent buller) eftersom det också ger maskering.

Maskera buller med buller

Aktiv bullerreducering är ett sätt att minska buller. Enkelt förklarat går det ut på att skicka ut ett identiskt omvänt ljud som ska trycka ner vågtopparna på det buller som man vill motverka. I avsnittet förtätningar och förtunningar visas en högtalare som trycker iväg luft. Aktiv bullerreducering fungerar ungefär som att placera en högtalare mot en annan och låta dem slå mot varandra. Ljudet kommer då att krocka och det ljud som sprids kommer att vara avsevärt lägre än om bara en högtalare hade använts. Denna teknik fungerar bra, men det är svårt att få en snabb och korrekt bullerreducering. Ofta kostar en bra fungerande teknik mycket pengar.

Buller och blåljuspersonal

Myndigheter har ofta en oerhört komplex arbetsmiljö ljudmässigt. Dels kan man aldrig räkna med ett kontinuerligt buller som kan åtgärdas och sedan har man mycket växlande ljudbilder i höga nivåer. Dessutom behöver man ofta höra vad som händer runt omkring. Detta är ett stort problem.

När vi har gått igenom ovanstående kapitel så ser vi att ljud egentligen inte är direkt komplicerat. Men det blir snabbt mycket komplicerat när vi behöver höra vad som händer i vår omgivning, kommunicera felfritt över radio eller mobil, vara skyddade mot för höga ljud (inte minst radiokommunikation i ljudliga miljöer) både vad gäller impulsljud och kontinuerligt buller.

Det finns idag avancerade lösningar som klarar av detta. Det ställer dock höga krav på att man förstår grundproblematiken för att man ska förstå vilka skydd som är aktuella för. arbetssituationen. Kontakta gärna oss om du själv upplever problem med buller på din arbetsplats.