Terug naar overzicht
Inleiding
In het kader van de vergunningverlening van industriële inrichtingen worden er geluidvoorschriften gesteld ter bescherming van ons woon- en leefmilieu. De Arbo wetgeving stelt geluideisen ter bescherming van de werknemers van deze inrichtingen. Opvallend is dat er in de praktijk nog nauwelijks sprake is van een geïntegreerde aanpak van de lawaaibestrijding op de arbeidsplaats en lawaaibestrijding naar de omgeving waarin de inrichting is gesitueerd.
De centrale overheid gaat grote bedrijven verplichten een integraal milieuzorgsysteem in te voeren. Deze verplichting laat zich bij uitstek combineren met de verplichtingen die er liggen in het kader van de Arbo-wetgeving. Door de zorg voor het milieu, de kwaliteitszorg en de zorg voor optimale arbeidsomstandigheden te combineren kan er een vruchtbare samenwerking ontstaan tussen de directie (in verband met de kwaliteitszorg) en het personeel (in verband met de arbeidsomstandigheden). Hierdoor wordt bewerkstelligd dat er zowel van de zijde van de werkgever als van de zijde van de werknemer actief meegewerkt wordt aan de implementatie van het totale milieuzorgsysteem waarbij dan de kwaliteitszorg en de arbozorg belangrijke onderdelen zijn.
Bij de lawaaibestrijding op de arbeidsplaats wordt vrij snel overgegaan tot het treffen van voorzieningen bij de ontvanger. Werkgevers zijn vaak nauwelijks te overtuigen van het nut van geluidwerende maatregelen aan de bron of in het overdrachtsgebied.
In het voorliggende artikel zal na een korte inleiding ingegaan worden op maatregelen in het kader van een integrale benadering van de lawaaibestrijding. Er zal wat dieper ingegaan worden op een van meest toegepaste maatregelen in de industrie namelijk het omkasten van geluidbronnen.
Michel Rosmolen en Ad Vreeswijk
Inleiding
Wetenschappelijk is vastgesteld dat langdurige blootstelling aan een equivalent geluidniveau van meer dan 80 dB(A) gehoorschade tot gevolg kan hebben. Bij een equivalent geluidniveau van 85 dB(A) is deze kans bij een dagelijkse blootstelling na een arbeidsduur van 40 jaar reeds 10%. Bij hogere niveaus nemen de kansen uiteraard toe. De problematiek van schadelijk geluid op de arbeidsplaats is bijzonder wijdverbreid. De thans geldende regelgeving inzake schadelijk geluid op de arbeidsplaats kan in het algemeen als afdoende worden beschouwd en houdt samengevat het volgende in:
- de werkgever heeft de plicht om het geluid op de werkplek volgens een schriftelijk plan te beoordelen (dus het geluid te meten);
- indien het equivalente geluidniveau op de werkplek hoger is dan 80 dB(A) dient de werkgever zijn personeel voor te lichten over de gevaren van schadelijk geluid en dienen passende (persoonlijke) gehoorbeschermingsmiddelen beschikbaar te worden gesteld. De werknemers die hieraan blootgesteld worden dienen regelmatig geaudiometreerd te worden. Bij geconstateerde gehoorschade dienen er maatregelen getroffen te worden;
- indien het equivalente geluidniveau hoger is dan 85 dB(A) moet de werkgever maatregelen nemen om het geluid terug te brengen tot beneden deze grens tenzij dat om technische, operationele of economische gronden redelijkerwijs niet van hem kan worden verlangd. De te treffen maatregelen moeten in een schriftelijk plan worden vastgelegd;
- op plaatsen waar het equivalente geluidniveau hoger is dan 90 dB(A) is het dragen van gehoorbeschermingsmiddelen verplicht. Deze plaatsen moeten zijn afgebakend met waarschuwingsborden en bijvoorbeeld markeringslijnen op de vloer.
Bij de voornoemde waarden worden de equivalente geluidniveaus bedoeld (LAeq,w), tijdens het uitvoeren van een kenmerkende handeling of werkzaamheid.
Maatregelen
Bij de bestrijding van lawaai op de arbeidsplaats komen, net als bij de bestrijding van het lawaai richting de woonomgeving de volgende soorten van maatregelen in volgorde van voorkeur aan de orde:
- bronmaatregelen;
- overdrachtsmaatregelen;
- maatregelen bij de ontvanger.
In het kader van de arbeidsomstandigheden wordt vrij snel gegrepen naar maatregelen bij de ontvanger in de vorm van persoonlijke gehoorbeschermingsmiddelen.
De praktijk is dat de werkgever bij voorkeur geen voorzieningen aan de bron laat treffen omdat hierdoor veelal het produktieproces zal stagneren en omdat de hiermee gemoeid zijnde investeringen veelal economisch “niet verantwoord” zijn. Het treffen van overdrachtsmaatregelen stuit vaak op weerstand bij het personeel vanwege praktische problemen.
Bij de afweging van de te treffen voorzieningen om het geluidniveau op de arbeidsplaats terug te brengen, wordt veelal voorbij gegaan aan het feit dat er in het kader van de milieuvergunning en de daaraan gekoppelde actualiseringsverplichting eveneens eisen gesteld worden aan de geluidemissie van het bedrijf naar de omgeving waarin de inrichting is gesitueerd.
Maatregelen die vrij eenvoudig gerealiseerd kunnen worden zijn maatregelen in het overdrachtsgebied tussen werknemer en machine. Hierbij is er tevens sprake van een koppeling van milieuzorg en arbeidszorg. Het geheel of gedeeltelijk omkasten van machines of machine-onderdelen, eventueel in combinatie met voorzieningen om de geluidoverdracht via contactgeluid te beperken, zorgt ervoor dat de geluidimmissie op de arbeidsplaats wordt verminderd. Hierdoor zal het geluidniveau in de fabriekshal eveneens afnemen met als gevolg een vermindering van de geluidimmissie naar de woonomgeving.
Bronmaatregelen
In de volgorde van voorkeur voor de te treffen maatregelen staan bronmaatregelen bovenaan. Met name in de ontwerpfase van nieuw op te richten inrichtingen kunnen hier goede resultaten mee worden bereikt. Een belangrijke oorzaak voor het ontstaan van geluid zijn onder meer veranderende krachten die op een constructie inwerken. In het algemeen kan gesteld worden dat er minder geluid afgestraald zal worden indien de krachten langzaam toe- c.q. afnemen en als de krachten minder groot zijn. Bij het ontwerpen van machines zullen de volgende elementen zoveel mogelijk vermeden dienen te worden:
- grote
- hoge stromingssnelheden in kanalen of leidingen;
- ongebalenceerde roterende onderdelen;
- snelheidsveranderingen in bijvoorbeeld leidingen;
- grote pulserende aandrijfkrachten;
- hoge toerentallen;
- op elkaar stotende onderdelen.
Als voorbeelden kunnen onder meer genoemd worden: toerental geregelde elektromotoren i.p.v. tandwielkasten, persen i.p.v. ponsen, geen plotselinge vernauwingen of haakse bochten in leidingen, grote ventilatoren met lage toerentallen i.p.v. kleine ventilatoren met hoge toerentallen, enz.
In bestaande situaties beperkt het treffen van maatregelen bij de bron zich meestal tot het veranderen van de werkwijze zoals bijvoorbeeld het vervangen van pneumatisch gereedschap door hydraulisch gereedschap, snijden in plaats van scheuren of hakken, rollen in plaats van glijden, schroeven in plaats van hameren en de valhoogte beperken bij het overslaan van materiaal.
Overdrachtsmaatregelen
In bestaande situaties wordt naast maatregelen bij de ontvanger veelal gekozen voor maatregelen in de overdrachtsweg. Hieronder kan worden verstaan het geheel of gedeeltelijk omkasten van machines of machine-onderdelen of het plaatsen van schermen.
Het omkasten van geluidbronnen is de meest toegepaste maatregel voor het oplossen van industriële lawaaibronnen.
In het kader van het ALARA-beginsel (As Low As Reasonably Achievable) ingevolge de Wet milieubeheer zullen bij nieuw op te richten inrichtingen de lawaaimakende machines veelal standaard omkast moeten worden.
Hieronder zijn enkele belangrijke minimumeisen vermeld waaraan een dergelijke omkasting moet voldoen wil deze zowel akoestisch als arbeidstechnisch goed functioneren. Als voorbeeld is tevens is een praktijkvoorbeeld uitgewerkt.
Akoestische eisen
Eén van de belangrijkste oorzaken van het soms maar matige effect van omkastingen zijn de altijd aanwezige openingen en gaten zoals kieren langs deuren en luiken en de gaten en openingen bij de doorvoer van leidingen. Om een indruk te krijgen van de invloed van kieren het volgende voorbeeld.
Zodra slechts 3% van het oppervlak van de omkasting open is, zal de maximale isolatie van de omkasting ca. 10 dB bedragen. Om maximaal 20 dB te kunnen bereiken mag nog maar 0.3% open zijn en voor 30 dB reductie maximaal 0,03%.
In de praktijk is het vaak een probleem om op eenduidige wijze te definiëren wat de reductie is die door middel van de omkasting gerealiseerd zal worden. Alleen de opgave van de lucht-geluidisolatiewaarde (R’) van de panelen is onvoldoende.
Het spreekt voor zich dat dit problemen kan geven bij de oplevering van de voorzieningen als er discussies ontstaan over het uiteindelijk behaalde resultaat (reductie).
Bij gecompliceerde situaties zoals het om een geheel of gedeeltelijke afschermen of omkasten van een produktie-plant zal er door akoestisch adviseur een plan gemaakt dienen te worden. Hij zal aan de hand van een akoestisch onderzoek de specificaties opstellen van de aan te brengen voorzieningen.
Dit plan dient minimaal per machine aan te geven welke geluidniveau-reducties (tussenschakelverzwakkingen) behaald dienen te worden.
De leveranciers kunnen zelf verder de opbouw van de omkasting bepalen met behulp van de specificaties van hun eigen produkten. De leverancier dient in principe de akoestische verantwoording te dragen van de produkten welke hij levert. Hij zal ook veelal een garantie afgeven voor het te bereiken resultaat.
In dit kader is het van belang dat er overeenstemming is tussen de leverancier en de klant inzake de methode waarop het uiteindelijke resultaat (de behaalde presatie) wordt gecontroleerd. Dit lijkt eenvoudiger dan het in werkelijk is aangezien het in sommige situaties niet mogelijk is het resultaat door middel van eenvoudige geluidmetingen te bepalen.
Gaat het om een enkele omkasting dan is de leverancier doorgaans zelf terzake kundig genoeg om enkele geluidmetingen te verrichten om vervolgens samen met de klant de akoestische en functionele eisen op te stellen.
Functionele eisen
Alvorens te beginnen met het afbakenen van de exacte plaats van een geluidwerende omkasting, zullen alle functionele eisen in kaart gebracht dienen te worden. De aangewezen personen hiervoor zijn het personeel van de technische dienst en het onderhoud alsmede werknemers die aan de betreffende machines moeten werken.
Met name het personeel die het onderhoud uitvoert alsmede de werknemers die aan de betreffende machines werken weten precies wanneer en hoe gemakkelijk men ergens bij moet kunnen. Bijvoorbeeld waar de luiken, ramen, deuren en demontabele gedeelten etc. dienen te komen teneinde de functionaliteit van de te omkasting niet te verminderen.
Hierbij horen natuurlijk ook de eisen met betrekking tot ventilatie in de omkasting, verlichting en dergelijke.
Ventilatie en afvoer van warmte binnen de omkasting
In een omkasting zullen veelal voorzieningen aangebracht moeten worden die voor een adequate warmteafvoer van de omkaste machines moeten zorgen. Soms kan dit plaatsvinden middels natuurlijke ventilatie maar in de meeste gevallen zal dit geforceerd moeten gebeuren d.m.v. een ventilator waarvoor eveneens een geluiddemper ontworpen dient te worden.
Esthetische eisen
Het komt steeds vaken voor dat bedrijven van hun produktie-afdelingen ook een soort showroom maken. Men laat potentiële klanten graag in de eigen “keuken” kijken teneinde deze te overtuigen van de kwaliteit van hun produkt. Derhalve dienen de omkastingen en schermen aangepast te worden aan de omgeving en het uiterlijk van de overige machines binnen de fabriekshal. Veel machines worden tegenwoordig geleverd in fraaie kleuren en afwerkingen, zodat ook aan de omkastingen dezelfde eisen gesteld worden met betrekking tot de afwerking van de detailleringen, kleurstellingen, aansluitingen en dergelijke.
Opbouw omkasting
In het algemeen worden de omkastingen opgebouwd uit wand- en dakpanelen. Om de kosten van extra dragende staalkonstrukties te beperken zijn deze panelen meestal geheel zelfdragend.
De panelen zijn doorgaans opgebouwd (afhankelijk van het toepassingsgebied) uit een verzinkte stalen buitenplaat, een vulling van gecomprimeerde minerale wol met een afdekvlies en een geperforeerde verzinkte stalen binnenplaat.
De perforatie (absorptie) aan de binnenzijde dient ervoor het geluidniveau in de omkasting niet onnodig te laten toenemen door extra reflecties.
Vóór het plaatsen van de omkasting zal immers het geluidniveau ter plaatse van de machine lager zijn dan na het plaatsen van de omkasting. Dezelfde (geluids)energie wordt namelijk verdeeld over een kleiner oppervlak (binnenzijde van de omkasting). In VDI-2711 “Schallschutz durch Kapselung” wordt een methode omschreven hoe e.e.a. berekend kan worden.
De opbouw van de panelen (dikte van de vulling, massa en stijfheid) zijn afhankelijk van de demping die gerealiseerd dient te worden. Deze demping zal per machine verschillend zijn. Derhalve zullen voor het ontwerp van een omkasting altijd uitgebreide geluidgegevens noodzakelijk. Deze gegevens dienen tenminste gegevens te bevatten voor de geluidisolatie waarden van de panelen over de diverse frequentie-banden.
In het kader van de VDI 2711 wordt vrijwel uitsluiten gewerkt met de invoegdemping De;k of met de A-gewogen geluiddruk vermindering ÙLA,K. De in de praktijk te verwachten invoegdemping volgt uit de volgende relatie:
De;K = Rres – 10*log 1/Ó
Rres = samengestelde resulterende geluidisolatiewaarde
Ó = gemiddeld absorptiecoëfficiënt
Praktijkvoorbeeld
Om een idee te geven van het uiterlijk, prijzen en resultaten volgt hieronder een uitgewerkt voorbeeld van een geluidwerende omkasting van een pons-nippel machine. Deze machine bewerkt stalen platen met een dikte tot 3 mm. De bewerkingen bestaan uit het ponzen en uitslaan van gedeelten van de plaat zodat uiteindelijk de gewenste vorm van de plaat wordt verkregen. Dit uitslaan van bepaalde stukken van de stalen platen gaat onder hoge druk tot wel 60 ton. De grote kracht wisselingen die bij het breken van het staal optreedt is een van de
Belangrijkste oorzaken van de hoge geluidniveaus.
Het LAeq op de arbeidsplaats bedraagt tijdens de bewerking (tijd kan variëren van enkele seconden tot enkele minuten) van een staalplaat van 3 mm dik en een bewerkingstijd van ca. 45 seconden in dit geval 102 dB(A). Voor spectrale verdeling zie tabel.
Er werd van de leverancier een dusdanige reductie van de omkasting geeist waardoor op de arbeidsplaats geen hoger LAeq zal optreden dan 80 dB(A). De omkasting diende te worden voorzien van 3 enkele loopdeuren, een dubbele deur, een pneumatisch bedienbaar luik met 2 standen voorzien van glas en een afzuiging van ca. 8.000 m3/uur. De omkasting werd aan één zijde tegen een bestaande wand gebouwd, de afmetingen omkastingen zijn ca. 6.000 x 6.000 x 2.000 mm (l x b x h).
Procedure/prijsopbouw
In de praktijk zal er meestal eerst door een ervaren vertegenwoordiger (akoestisch geschoold) een bezoek aan het bedrijf worden gebracht waar de omkasting dient te gerealiseerd. Deze zal geluidmetingen verrichte, en de eisen opnemen alsmede het de omkasting inmeten. Om tot een goede functionele oplossing en dito eisenpakket te komen zal deze vertegenwoordiger mee moeten denken met het bedrijf vaak is het voor het bedrijf de eerste omkasting. In figuur 2 is een overzicht van een kosten berekening gegeven van de omkasting van de hiervoor bedoelde pons-nippel machine. De behaalde invoegdemping (De;k) van deze omkasting bedraagt 22 dB(A).
In de praktijk variëren de kosten van een geluidwerende omkasting van ca. Fl. 250,- tot Fl. 550,- excl. B.T.W. per vierkante meter kastoppervlak. Bij het vergelijken van de prijs-prestatieverhouding van omkastingen van de diverse leveranciers dient opgemerkt te worden dat de prestaties van de diverse omkastingen veelal niet eenduidig zijn. Als belangrijkste indicatie wordt veelal de invoegdemping De;k (VDI-2711) gebruikt.
Kansen
Het is zeker niet denkbeeldig dat een ondernemer in het kader van de vergunningverlening ingevolge de Wet milieubeheer zeer ingrijpende geluidwerende voorzieningen treft aan bijvoorbeeld het dak van een produktiehal, terwijl het personeel binnen wordt blootgesteld aan schadelijke geluidniveaus. Dit arbo-probleem wordt dan weer later opgelost met de Arbeidsinspectie. Met name bij geluid is een integrale benadering van de geluidproblematiek één van de kansen waarop de ondernemer kan verdienen. Immers, als het op de werkplek goed geregeld is, zal het ook met de geluidemissie naar buiten toe beter gesteld zijn. Een geïntegreerde aanpak van arbo-, milieu- en kwaliteitszorg biedt voor een ondernemer de kansen waarvan er hieronder een aantal genoemd worden:
- verbetering van het bedrijfsimago
- verlaging van het ziekteverzuim
- beheersing van de milieu- en arbokosten
- verhoging van de produktiviteit
- verbetering van de maatschappelijke acceptatie
- verhogen van rendement van (geluidarme)investeringen
- De centrale overheid gaat grote bedrijven verplichten om een integraal milieuzorgsysteem in te voeren.
- Dit milieuzorgsysteem leent zich bij uitstek om te komen tot een integrale arbo, milieu- en
- kwaliteitszorgsysteem waarbij de zorg voor het milieu een integraal onderdeel van het produktieproces wordt.
Door op deze wijze te werken zullen zowel werkgevers als werknemers betrokken raken bij het opzetten van een dergelijk zorgsysteem. Immers, de Arbo-wet eist een grote betrokkenheid van de werknemers en geeft ze de mogelijkheid invloed uit te oefenen. Deze betrokkenheid geeft de werkgever weer de kans om optimaal gebruik te maken van de capaciteit en ervaring van zijn personeel om tot een implementatie te komen van het zorgsysteem.
In het kader van het opzetten van een zorgsysteem zal veelal gebuik gemaakt moeten worden van externe deskundigen. Deze externe deskundigen kunnen met een frisse blik naar de organisatie kijken. Zij zullen binnen het bedrijf een werkprogramma en een organisatie structuur (projectgroep) moeten samenstellen. Deze projectgroep zal van het managment bevoegdheden moeten krijgen voor de invoering van het zorgsysteem.
De invoering van een zorgsysteem is een permanent proces dat regelmatig geëvalueerd en beoordeeld zal moeten worden. Wellicht kan dit artikel bijdragen aan een integrale benadering van de arbozorg en de milieuzorg waarbij de lawaaibeheersing een belangrijk aandachtspunt vormt. Slechts door een dergelijke integrale benadering zullen de te nemen lawaaibestrijdingsmaatregelen binnen het bedrijf als doelmatige kwalificeerbaar zijn.
A. Vreeswijk & M.Th.H. Rosmolen
