噪音
一、緣起
近年來勞工安全衛生意識抬頭,勞工除要求工作環境免於立即安全危害外,工作環境中影響健康與生活品質的慢性危害因子亦日益受到重視。以往噪音引起的健康效應較緩慢且不易察覺,使得噪音危害常為勞、資雙方所忽略,現因國民生活品質的提昇,使因暴露高噪音所導致之聽力損失問題日益受到重視。國內、外文獻報告指出,暴露於過度的噪音環境下,除了造成談話干擾令人厭煩外,最主要的危害就是導致聽力受損。有鑑於此,國內各界應加強噪音作業勞工聽力保護措施之執行,以避免勞工噪音危害之發生。
二、國內工作場所噪音現況
本所於83年特針對勞工作業環境安全衛生狀況之認知進行調查[1],結果顯示,勞工認知噪音問題為其工作環境中重要健康危害因子者,全產業中以礦業土石採取業 (69.2%)、製造業 (31.9%)與營造業 (25.7%) 分列前三名。其中製造業參與勞動人口數約佔全產業勞動人口數之64%,顯示其暴露於高噪音作業環境之勞工相對地較其他產業高出甚多。製造業中又以金屬基本工業 (64.0%)、紡織業 (50.9%) 與運輸工具製造修配業 (48.3%) 排名前三位。此外,調查勞工對「需要使用防音防護具」認知情形發現,勞工對於高噪音環境下佩戴防音防護具之認知與意願皆不高,探究結果發現佩戴不舒適為其主要原因,其次分別為會妨礙工作、雇主沒有提供、雇主沒有要求等原因,女性勞工認為作業時需要使用防音防護具 (46.1%∼54.4%) 顯著較男性勞工高 (20.3%∼34.5%)(資料詳見表
不同的工業型態產生不同的噪音特性,對勞工聽力損失的影響程度亦不同,為能有效針對噪音源進行工程控制與聽力防護,工廠作業環境噪音量、噪音頻率與勞工暴露劑量的量測與調查實為一重要工作。勞委會於82年針對工廠工作環境噪音進行噪音源分析調查與辨識研究[2],於產業分類表中挑選12個噪音問題較為嚴重之業種進行研究調查,藉以瞭解國內各產業之噪音問題。研究結果顯示:鋼鐵業、礦石加工業、紡織業及石化業屬噪音量較高之產業,其噪音量皆超過90dBA。
除上述調查資料外,本所有鑑於航空站作業場所之噪音暴露問題極為嚴重,於82年針對飛機修護工廠進行現場噪音暴露研究[3]。由噪音測定結果發現,辦公室外噪音之均能音量界於80∼92dBA間,室內噪音之均能音量則在65∼75dBA間,大部分噪音以高頻為主。勞工噪音暴露劑量以機務(負責飛機過境檢查及緊急維修)及勤務人員較嚴重;在機務人員中,瞬間最大值 (Peak)大於140dBA佔59%,音壓位準 (SPL) 大於115dBA佔96%,日時量平均值 (TWA)大於90dBA佔15%,勤務人員中瞬間最大值大於140dBA佔52%,音壓位準大於115dBA佔78%,日時量平均值大於90dBA佔4%。機務及勤務人員,短時間暴露於高噪音之情形較嚴重,而航務人員(一般辦公人員)其暴露在法規標準以下。由問卷調查結果顯示,僅50%之勞工於作業時有佩戴防音防護具,但於現場調查發現,僅約20%之勞工有實際佩戴。
表
勞工別 |
項 目 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
全產業勞工 |
產業別排序 |
礦業及土石 |
製造業 |
營造業 |
運輸、倉儲 |
水電燃氣業 |
勞動人數(人) |
15,458 |
2,170,599 |
827,366 |
337,689 |
36,548 |
|
認為工作環境 |
69.2% |
31.9% |
25.7% |
23.4% |
19.5% |
|
使用防音防護具 |
30% |
22.8% |
6.4% |
18.4% |
19.4% |
|
男性勞工 |
產業別排序 |
礦業及土石 |
製造業 |
營造業 |
運輸、倉儲及 |
水電燃氣業 |
勞動人數(人) |
12,560 |
1,214,539 |
726,788 |
259,413 |
31,424 |
|
認為工作環境 |
77.5% |
38.7% |
27.7% |
26.8% |
22.6% |
|
使用防音防護具 |
31.6% |
23.2% |
6.5% |
19.1% |
19.4% |
|
女性勞工 |
產業別排序 |
礦業及土石 |
製造業 |
運輸、倉儲及 |
營造業 |
社會服務與 |
勞動人數(人) |
2,898 |
956,060 |
78,276 |
100,578 |
589,703 |
|
認為工作環境 |
33.3% |
23.2% |
11.8% |
10.9% |
8.2% |
|
使用防音防護具 |
-* |
21.9% |
12.2% |
4.3% |
6.8% |
* 百分比未達1%者
表
勞工別 |
項 目 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
製造業 |
製造業別 |
金屬基本 |
紡織業 |
運輸工具製造修配業 |
金屬製品 |
機械設備製造修配業 |
家具及裝設品製造業 |
化學材料 |
印刷及有關事業 |
木材製品製造業 |
紙漿、紙及紙製品製造業 |
勞動人數(人) |
65,025 |
138,475 |
94,546 |
253,147 |
130,235 |
48,691 |
50,390 |
55,098 |
34,095 |
50,904 |
|
認為工作環境 |
64.0 |
50.9 |
48.3 |
46.8 |
44.0 |
43.8 |
40.9 |
40.8 |
38.1 |
37.8 |
|
使用防音防護具 |
27.2% |
39.9% |
32.6% |
20.2% |
12.1% |
31.9% |
34.5% |
20.2% |
17.4% |
29.7% |
|
男性 勞工 |
製造業別 |
金屬基本 |
運輸工具製造修配業 |
金屬製品 |
紡織業 |
印刷及有關事業 |
機械設備製造修配業 |
家具及裝設品製造業 |
化學材料製造業 |
紙漿、紙及紙製品製造業 |
非金屬礦物製品製造業 |
勞動人數(人) |
51,449 |
70,225 |
196,521 |
58,721 |
32,879 |
108,658 |
33,966 |
37,592 |
36,264 |
62,872 |
|
認為工作環境 |
68.6 |
54.0 |
52.3 |
52.3 |
49.7 |
48.3 |
45.8 |
45.2 |
42.4 |
41.0 |
|
使用防音防護具 |
25.3% |
34.5% |
20.3% |
28.1% |
24.0% |
13.2% |
28.3% |
30.2% |
28.3% |
26.2% |
|
女性 勞工 |
製造業別 |
紡織業 |
金屬基本 |
家具及裝設品製造業 |
木材製品 |
運輸工具製造修配業 |
化學材料 |
金屬製品 |
印刷及有關事業 |
紙漿、紙及紙製品製造業 |
塑膠製品製造業 |
勞動人數(人) |
79,754 |
13,576 |
14,725 |
12,197 |
24,321 |
12,798 |
56,626 |
22,219 |
14,640 |
58,934 |
|
認為工作環境 |
49.8 |
46.3 |
39.2 |
39.0 |
32.0 |
28.0 |
27.7 |
27.6 |
26.5 |
25.3 |
|
使用防音防護具 |
50.1% |
54.4% |
46.1% |
-* |
19.7% |
64.6% |
19.6% |
- |
35.0% |
9.0% |
* 百分比未達1%者
83年本所亦針對石化工業作業場所進行全面(上、中、下游)之現場噪音量及作業人員噪音暴露量調查[4]。研究結果顯示石化上、中游工廠之主要噪音源有鍋爐、空氣壓縮機、鼓風機、管路及控制閥等,其噪音量多數超過90dBA以上,甚至達100dBA以上,且為24小時之持續噪音。因其生產過程多為自動化作業,人員於現場的停留時間不長。下游工廠之自動化程度較不普及,現場作業人員多長時間暴露於噪音環境下,故其噪音暴露程度直接反應現場設備噪音源之音量大小,顯示作業員工噪音暴露情形較為嚴重。
三、噪音控制技術研發
有鑑於噪音問題普遍存在於勞工作業環境中,為能避免勞工因噪音暴露而導致聽力損失,本所除進行噪音暴露調查外,亦著手進行噪音控制技術之研發。
本所於83年度進行管路噪音的分析與控制之研究[5],針對管路噪音的聲場進行分析,以聲學濾波器理論和有限元素法為基礎進行被動式噪音控制研究,並以數位信號處理器為基礎進行主動式噪音控制研究,分別對低頻和高頻聲場進行噪音控制與消音器設計之數值分析。被動式管路噪音控制最直接的方法為使用消音器,一般消音器可分為反應型消音器與消散型消音器兩種,本研究被動式控制試驗乃利用三個性能指標分別針對四種基本型消音器進行試驗,由研究結果得知其對高頻噪音之控制效果較佳(消音量由10分貝到20分貝不等)。管路主動式噪音控制法之原理是於一維聲場(空調通風管、引擎內燃機排氣管等)中,建立一產生反相位音波之音源來抵銷主要噪音源之音波能量,由本研究結果發現,其對低頻噪音之控制效果較高頻噪音為佳。未來噪音控制技術期望能結合主動式(低頻噪音控制)與被動式(高頻噪音控制)兩種噪音控制方式,實際應用於噪音防治技術中。
佩戴防音防護具為保護暴露高噪音作業環境勞工最簡易、有效方法之一,乃藉由防音防護具來阻絕、降低噪音能量傳遞到勞工耳內,以達防護之效果。為客觀地評估、量測防音防護具之性能與其聲衰減值,本所於83年度亦進行聽力防護具性能測試規範[6]之研究,目的在建立國內防音防護具性能測試之能力,並制訂防音防護具防音性能測試標準草案,供相關單位制訂標準、法令時之參考。基於標準國際化之趨勢與測試之可行性之考量,於蒐集、整合各國防音防護具之性能測試標準後,本研究採用ISO/TR 4869-3標準(客觀法)為藍本構建測試環境與條件,進行夾緊力與插入損失之試驗。於夾緊力試驗部份,共選取三種形式之耳罩,經不斷重複地測試評估,得到之標準差範圍在0.3-0.4牛頓(N)之間,與其他國家所做之測試結果比較,本試驗方法與結果可適用。防音防護具之插入損失亦選取三種形式之耳罩進行試驗,於ISO/TR4869-3標準要求。必須連續兩次之插入損失平均值之差異皆在±1dB內(所有測試頻帶皆需符合),才算合格。於本研究結果得知,約進行3-4次之測試,即可符合標準規定,但若測試結果無法符合±1dB之規定時,建議以10次的插入損失平均值為該耳罩之插入損失值。由結果可知本標準草案可符合標準國際化之趨勢與本土化之需求,由於國內尚未訂定完整的防音防護具性能測試標準,故可將此標準草案提供給CNS訂定性能測試標準參考,針對市售產品進行防音性能檢測,使業界與勞工選用防音防護具時有所依循。此外,佩戴者個體差異等因素將影響防音防護具之防護效果,為瞭解勞工佩戴防音防護具後之實際感受,本所後續研究將參考ISO/TR 4869-1標準(主觀法),建立以真人為受測體來測試防音防護具聲音衰減性能之標準。
當勞工於噪音環境中作業,在無法以經濟、有效之控制方法將噪音量降低,或於進行控制工程過程中暴露於高噪音環境時,正確地佩戴防音防護具為保護勞工聽力之主要方法。本所於84年編印「防護具選用技術手冊-聽力防護具」技術叢書[7],特針對聽力防護具選用等問題(為什麼要佩戴聽力防護具?什麼是聽力防護具?何時、何處應佩戴聽力防護具?如何選擇與佩戴聽力防護具?等)進行說明,內容有:(1)人耳聽覺構造、聽覺反應機制、聽力損失機制;(2)防音防護具的原理與種類說明;(3)防音防護具的選用規範;(4)防音防護具的使用與佩戴方法與注意事項;(5)防音防護具的維護與保養;(6)防音防護具之性能測試(聲音衰減值之試驗與計算、夾緊力等);以提供業界安全衛生人員與勞工等執行聽力保護計畫之參考。
為控制作業場所之噪音,工廠常需花費鉅資來進行噪音控制工程,當完工後量測發現改善效果不佳時,常造成人力與物力的浪費(此一以"工程試誤法"為基礎的噪音改善造成鉅大的成本負荷)。有鑑於此,本所於85年進行噪音控制效果預估模式研究[8],期望藉由現有之音場模擬軟體來發展噪音控制效果預估技術。為瞭解該模擬軟體的準確度,分別於餘響室與環境單純的會議室進行音場模擬準確度測試,餘響室模擬結果得到其誤差值約為0.2%,平均誤差不超過1dB;於會議室進行的模擬值與實地量測值間之誤差為0.6%(於125Hz 的誤差值為1.2%,在4kHz部份為0.2%)。由結果顯示此模擬軟體應用於音場模擬定性上之可行性,並期能進一步將此技術應用於廠房模擬與噪音防制效果之預估上。
四、討論與建議
有鑑於噪音危害導致勞工聽力損失情形日益嚴重,本所自82年度起即針對高噪音作業場所進行量測、調查與防治改善研究。為確實保護國內勞工因噪音暴露導致之聽力危害,將繼續朝兩方面努力進行:
1. 勞工噪音暴露情況調查與評估:
為瞭解國內產業高噪音作業勞工噪音暴露情形、探究勞工暴露劑量與聽力損失之相關性,並協助業界予以控制改善噪音環境,針對高噪音產業進一步探討噪音源與勞工暴露劑量間之關係、建立噪音源診斷技術等研究實有其必要性。未來本所研究將針對噪音量大、暴露人數多、人機作業密切(如汽車製造業、紡織業等)之噪音作業環境進行調查,探討噪音源與勞工暴露劑量間之關係、配合聽力檢測結果瞭解勞工暴露噪音環境下聽力損失之情形,並針對工廠主要噪音源進行噪音診斷,提供經濟有效之控制方案供業界參考改善其作業環境,以保護勞工之安全與健康。
2. 事業單位落實聽力保護計畫:
為保護勞工免於噪音暴露而導致聽力受損,完整聽力保護計畫的執行實有其必要性。因聽覺細胞受損過程是漸進、無痛的,且易令人忽略,故於推行上仍有待雇主與勞工雙方面的重視與執行。本所將致力於「勞工聽力保護計畫指引」之編製與推廣,作為高噪音事業單位雇主、安全衛生管理人員與勞工們執行聽力保護計畫之參考。並期望國內業界能本著保護勞工的立場,確切執行聽力保護計畫,使我國職業聽力損失之發生率降至最低。
五、參考文獻