Buka i šum pri radu sa računalnom opremom

 

 

Buka može djelovati vrlo ometaju?e i odvla?iti pozornost od rada za koji je potrebna pove?ana koncentracija. u ekstremnim slu?ajevima može rezultirati i fizi?kim poreme?ajima.

Buka se može podijeliti na izravnu i neizravnu. Izravna ili direktna buka je odre?ena intenzitetom izvora i njegovom udaljenoš?u. Neizravna buka ovisi o koeficijentima refleksije poda, zidova, stropa itd. i o poziciji takvih objekata.

Izravna buka bi trebala biti ublažena prekrivanjem igli?nih printera (koji su najve?i izvor buke u uredu) ili odvajanjem izvora buke od ostatka radnog prostora.

Razlika bi tako?er, trebala biti napravljena izme?u buke proizvedene ure?ajima kojima radio i pozadinske buke. buka može postati neugodna ako do?e do neke nepravilnosti kao što je naprimjer pokvareni ure?aj.

Neizravna buka može se smanjiti uvo?enjem materijala koji apsorbiraju zvuk. ?esto ne postoji mogu?nost kontroliranja izvora buke i u takvim slu?ajevima treba konzultirati stru?njake.

Kako radne stanice polako prelaze iz velikih ra?unalnih sobe u tihe urede, buka postaje sve ve?om brigom korisnika i projektanata. Buka utje?e na komfor radnika, njegovo zadovoljstvo i produktivnost. buka ima nekoliko nepoželjnih efekata na ljude. sa fiziološke strane su to ošte?enja sluha ili njegov gubitak, dok sa psihološke strane može do?i do problema u govornoj komunikaciji, smanjenja produktivnosti i nervoze.

Na sre?u, nivoi buke modernih radnih stanica su puno niži nego što je ima oprema za obradu podataka u velikim ra?unalnim sobama. Buka uglavnom nastaje iz malih ventilatora u sistemskoj jedinici koji se koriste za hla?enje elektronike ili iz tvrdih diskova. Ekrani se hlade prenošenjem topline na okolinu i uglavnom su vrlo tihi. buka nastala radom radnih stanica nije dovoljna da uzrokuje ošte?enje sluha i vrlo rijetko uzrokuje pad produktivnosti i probleme u komunikaciji.

Tako najve?a briga s ?ovjekove strane gledišta, ostaje da buka može biti uznemiravaju?a i živciraju?a. Buka nije visoke razine, ali može biti primjetna jer je sam ured vrlo tih. Neugodnost i smetnja buke je subjektivna stvar. s gledišta poslodavca, iznervirani zaposlenik može imati probleme koji ?e utjecati na pouzdanost i produktivnost.

Inženjeri koji se bave kontrolom buke se trude smanjiti nivo buke radnih stanica, dok u isto vrijeme prou?avaju koja buka tj. koji zvukovi najviše iritiraju ljude.

 

Osnove zvuka

Zvuk je val koji prenosi energiju od to?ke do to?ke. Medij kroz koji se prostire može biti plin, zrak ili teku?ina. Mi ?emo ovdje pretpostaviti da se radi o zraku. sam val se sastoji od malih promjena tlaka zraka oko atmosferskog tlaka. U nekim dijelovima val ima ve?i tlak od atmosferskog, a u drugim manji. Ove razlike u tlaku generirane su izvorom zvuka, obi?no nekim vibriraju?im tijelom, kao što je žica violine, membrana zvu?nika ili motor u nekom ure?aju. Kada val u?e u uho, bubnji? odgovara jednakim vibracijama i val se ?uje kao zvuk.

Amplituda vala (kolike su promjene tlaka u odnosu na atmosferski) odre?uje koliko ?emo jako ?uti zvuk, dok frekvencija (koliko se brzo tlak mijenja od minimuma do maksimuma) odre?uje visinu zvuka.

 

Amplituda

Ljudi su osjetljivi na jako široki opseg amplituda (otprilike 1000000:1). Na strani ljestvice gdje se nalaze visoke amplitude je prag bola, pri kojem dolazi do neugodnog škakljanja u uhu ili bola, a na strani manjih amplituda je prag ?ujnosti što je ekvivalentno zvuku jedva ?ujnom pri potpunoj tišini. Jedinica za zvu?ni tlak je jedan pascal (Pa), gdje je jedan pascal jednak tlaku od jednog njutna po metru kvadratnom (N/m2). Energija ili snaga vala je proporcionalna kvadratu amplitude. da bi mogli izraziti široki opseg amplitude koristimo se logaritamskom metrikom. Uvodi se decibel (dB), koji ozna?ava nivo zvuka preko omjera u logaritamskoj bazi.

Na skali decibela razlika izme?u nivoa ?ujnosti i nivoa bola je oko 120dB.

 

Frekvencija

Frekvencija se izražava u hertzima (Hz), gdje je 1 hertz jednak jednoj periodi. Raspon frekvencija koje daju visinu tona je kod ljudi od 20Hz do 20000Hz, sa dosta oscilacija od individualca do individualca. Kada bi membrana na zvu?niku treperila frekvencijom 262 Hz, slušatelj bi ?uo ton visine srednjeg C-a. U praksi su zvukovi rijetko sastavljeni od jedne frekvencije ve? se sastoje od mnogo njih. Raspodjela akusti?ne energije kao funkcije frekvencije se ?esto naziva spektar spektar zvuka modernog orkestra npr. ?e pokazati da je energija koncentrirana otprilike u 25-5000 Hz, buka u velikoj ra?unalnoj prostoriji od 30-10000Hz. Ljudi prepoznaju spektar kao kvalitetu zvuka. Kada violina i truba sviraju srednji C, imaju razli?itu kvalitetu zvuka jer im je spektar druga?iji.

Uho

Ljudsko uho je ?udo prirodnog inženjerstva. Njegova struktura je previše kompleksna da bi ovdje išli u detalje, ali dati ?emo najvažnija svojstva.

 

 

Zvuk ulazi u ušni kanal vanjskog uha i uzrokuje reakciju bubnji?a tako da ovaj po?ne vibrirati. Ove vibracije se proslje?uju preko tri si?ušne kosti u srednjem uhu do glavnog osjetilnog organa u unutarnjem uhu, pužnice. Dla?ice u pužnici prenose živ?ane impulse preko ?ujnog živca u mozak gdje se pretvaraju u zvuk. iako postoji nekoliko tipova ošte?enja sluha, ošte?enja u pužnici su obi?no asocirana sa dužom izloženoš?u jakom zvuku.

Ljusko oko ne reagira na tlak i frekvenciju zvu?nog vala na jednak na?in kao elektroni?ki mjerni instrumenti. Mjera? razine zvuka može reagirati na zvu?ni tlak frekvencije 60Hz kao 50dB, a nivo od 1000Hz kao 25dB, ipak slušatelju ?e ti zvukovi biti jednako glasni. Ovo se dešava zbog nejednolike karakteristike osjetljivosti uha. ona varira s frekvencijom kao i s jakoš?u zvuka. Na niskim tlakovima srednje frekvencije ?ujemo bolje nego više frekvencije i mnogo bolje nego niže frekvencije. Pri visokim tlakovima, ta varijacija nije tako naglašena i ?ujemo sve frekvencije podjednako. 

Slika 8 predstavlja reakciju uha na dva ekstrema, prag ?ujnosti i prag bola.

 

 Mjerenje i procjena buke

Pokušavaju se mjeriti objektivni parametri buke (amplituda, frekvencija, spektar) i subjektivni parametri (glasno?a, iritacija slušatelja). Objektivne parametre je relativno lako mjeriti korištenjem modernih mjernih instrumenata. Odre?ivanje ljudske subjektivne reakcije, pogotovo kada se radi o iritiranju je iznimno teško. Mnoge metode i mjerenja su izmišljeni za razli?ite zvukove i još uvijek traje rasprava o njihovoj korisnosti.

Mjerenja zvu?nog tlaka izvode se zbog dva osnovna razloga: da bi odredili svojstva izvora ili da bi odredili karakteristike okoline. Mora se paziti na razliku izme?u ta dva slu?aja da bi se izbjegla zabuna u interpretaciji ili definiciji potrebne razine zvuka.

Izvor buke emitira odre?enu koli?inu zvu?ne snage; nivo buke može se mjeriti oko naprave u posebnoj ispitnoj sobi da bi se odredila snaga buke koju emitira taj ure?aj. Takva se mjerenja mogu provesti i u obi?noj sobi da bi se odredio nivo buke u toj to?ki radne okoline. Ovo mjerenje pokazuje kolikoj je buci izložen korisnik koji radi na doti?nom mjestu. ovime se ne mjeri koliku buku stvara radna stanica na kojoj korisnik radi jer su i ostali izvori buke u sobi uklju?eni u rezultat.

Proizvo?a?i teže smanjiti snagu buke njihovih proizvoda (bez obzira na okolinu u kojoj ?e raditi), a korisnici i radnici žele smanjiti nivo buke kojoj su izloženi (bez obzira na izvore buke)

Da bi odredili spektar buke, moramo provesti mjerenje njegovog nivoa pri raznim frekvencijama ili u razli?itim frekvencijskim pojasevima. Nivo buke možemo izraziti u oktavama ili tre?inom oktave. No, naj?eš?e se koristi cjelobrojna oznaka za izražavanje nivoa buke. Da bi ovo bilo mogu?e prihva?ena je standardna “težina” odre?enih frekvencija nazvana Aweighting. ovom se metodom dobije nivo buke u decibelima.

Postoji mnogo standarda koji propisuju mjerenje buke i to posebno za ure?aje (npr. ANSI S12.10. 1985.) i posebno za okolinu(npr. ANSI S1.13 1971.). s druge strane postoji samo nekoliko standarda koji specificiraju granice dozvoljene buke. Posljednjih godina novi zahtjevi teže postizanju maksimalne buke oko vrijednosti navedenih u tablici:

  

Okolina	Maksimalni nivo buke
Podru?je tolerantno na buku	80 dB
Poslovno podru?je	70 dB
Op?e uredsko okruženje	60 dB
Tiho uredsko okruženje	50 dB

 

Prva kategorija može vrijediti za proizvodne okoline ili gradilišta. druga za prodavaonice i hotelska predvorja. Tre?a za sobe gdje se primaju stranke ili podru?ja za konferencije, a u ?etvrtu grupu spadaju privatni uredi i znanstveni labopratoriji. Moramo naglasiti da su ove veli?ine maksimalne i da bi prosjek trebao biti za nekoliko decibela manji.

 

Buka iz radnih stanica

Postoji mnogo radnih stanica na tržištu i sve imaju razli?iti nivo i spektar buke. Može se pretpostaviti da je ve?ina njih predodre?ena da bude u tihoj uredskoj okolini gdje buka na metar od radne stanice ne bi trebala prelaziti 50dB. Ovo bi zna?ilo da bi cilj pri projektiranju trebao biti 40-45 dB. Da bi se smanjila iritacija, spektar mora biti što “gla?i” (tzv. širokopojasni spekatar, sli?an spektru vodopada). Diskretni tonovi ili uskopojasna buka (zviždanja, brujanja) pove?avaju iritantnost buke i treba ih izbjegavati.

U prošlosti je uobi?ajeni prigovor bio na VF zvuk emitiran iz katodne cijevi (oko 16 kHz) koji je generiran zrakom elektrona pri horizontalnom prijelazu preko ekrana. Iako je snaga takvog zvuka mala, on se doživljava kao probijaju?i i ponekad je bio neugodan. I danas mlaz elektrona radi na isti na?in, ali na frekvenciji ve?oj od 30kHz, tako da ga ljudi ne mogu ?uti. Time je riješen problem visokih frekvencija u modernim radnim stanicama i ne bi trebalo biti pritužbi na njih.

Tipkovnica je tako?er izvor buke. Iako osoba ina?e nije iritirana zvukom svoje tipkovnice, ta buka može ometati druge u blizini. Ipak, pritužbe na ovu vrstu buke nisu ?este i ne bi trebale predstavljati problem pri projektiranju ureda.

Primarni izvor buke je sistemska jedinica ili više njih u ja?im radnim stanicama. Mali ventilatori i tvrdi diskovi su odgovorni za ve?inu izlazne buke, a k tome ventilatori emitiraju i iritiraju?i niskofrekvencijski zvuk, brujanje. Ve?ina pritužbi na buku dolazi upravo zbog sistemske jedinice.

 
Poboljšanje radne okoline može se ostvariti u najmanje tri faze. Prvo, briga o buci mora se voditi u projektiranju ure?aja. Nivo buke se najbolje kontrolira dok je mogu?e regulirati izvor buke, a to je teško kada je proizvod ve? gotov. Drugo, pri odabiru radne stanice za odre?eni posao, “niski nivo emitiranja buke” i “odsutnost diskretnih tonova” moraju biti jedni od od kriterija pri odabiru. Tre?e, kada je radna stanica ve? kupljena treba se paziti na mjesto instalacije jer i akusti?nost sobe tako?er može imati utjecaj na nivo buke.

 

Izvor: http://web.zpr.fer.hr/