Cache-oreilles - Earmuffs
Les cache- oreilles sont des accessoires vestimentaires ou des EPI conçus pour couvrir les oreilles d' une personne pour la protection auditive ou pour la chaleur. Ils se composent d'un serre -tête en thermoplastique ou en métal , qui s'adapte sur le dessus ou l'arrière de la tête , et d'un coussin ou d'un bonnet à chaque extrémité, pour couvrir les oreilles externes.
Température froide
Histoire
Les cache-oreilles thermiques ont été inventés par Chester Greenwood de Farmington, dans le Maine, en 1873, à l'âge de 15 ans. Il aurait eu l'idée en faisant du patin à glace et il aurait demandé à sa grand-mère de coudre des touffes de fourrure entre des boucles de fil. Son brevet concernait des protections auditives améliorées. Il a fabriqué ces protections auditives, offrant des emplois aux habitants de la région de Farmington pendant près de 60 ans.
Cache-oreilles contre chapeaux
Des cache-oreilles thermiques sont portés pour se protéger du froid. En raison des oreilles s'étendant du côté de la tête afin d'aider à capter les ondes sonores de l'air, les oreilles ont un rapport surface cutanée/volume élevé et très peu de tissu musculaire. Cela fait que les oreilles sont l'une des premières parties du corps à devenir inconfortablement froides lorsque les températures baissent. Certaines personnes peuvent ressentir cet inconfort même si la majeure partie de leur corps est confortablement chaude, surtout si elles se livrent à une activité intense. Le vent peut souvent rendre les oreilles beaucoup plus froides que le reste de la tête. Lorsque les oreilles sont inconfortablement froides et que le reste du corps est beaucoup plus chaud, l'utilisation d'un chapeau d'hiver couvrant les oreilles ou le capuchon d'une veste peut provoquer une chaleur inconfortable pour la tête ou le corps du porteur. Cette chaleur peut provoquer une transpiration de la tête, une condition dangereuse par temps froid. L'utilisation de cache-oreilles peut être utilisée uniquement pour réchauffer les oreilles et éviter de surchauffer d'autres parties du corps ou de piéger la chaleur d'échappement générée par une activité intense.
Types de cache-oreilles thermiques
Il existe deux principaux types de cache-oreilles thermiques. Un type a une structure similaire à celle des grands écouteurs, avec une bande passant au-dessus de la tête. Un autre type a deux oreillettes rondes fabriquées dans un matériau pouvant produire de la chaleur et reliées à un serre-tête épais qui fait le tour de la tête derrière. Certains bandeaux sont assez épais et larges pour réchauffer les oreilles, et sont appelés « cache-oreilles » lorsqu'ils sont portés et utilisés de cette façon.
Protection auditive
Histoire
On pense que les cache-oreilles acoustiques sont apparus pendant la Seconde Guerre mondiale. Les pilotes d'avions militaires portaient des rabats en cuir sur leurs oreilles, soi-disant pour se protéger contre la perte auditive due au bruit du moteur. Des versions prototypes de cache-oreilles, composées d'un bandeau et de manchettes pour s'adapter sur l'oreille externe, ont été développées peu après. Ces premières versions n'étaient pas pratiques en raison de l'inconfort causé par les bandeaux étant fermement fixés contre la tête. En 1954, un casque antibruit avec une conception de coussin plus confortable a été développé.
Aperçu
Les cache-oreilles de protection auditive ont des coques doublées d'un matériau insonorisant, comme des cache-oreilles thermiques et des écouteurs en apparence, qui sont portés comme protection auditive. Ceux-ci peuvent être portés sur un serre-tête ou clipsés sur les côtés d'un casque de sécurité , pour une utilisation sur les chantiers de construction. Certains fabricants combinent des écouteurs avec des protections auditives, permettant à l'utilisateur d'écouter de la musique, de communiquer ou d'autres sources audio et également de profiter d'une protection ou d'une isolation contre les bruits ambiants. Pour une atténuation sonore supplémentaire, les bouchons d'oreilles peuvent également être utilisés avec des cache-oreilles. Le serre-tête et le revêtement extérieur sont généralement fabriqués à partir d'un thermoplastique dur ou d'un métal. La protection vient généralement de la mousse acoustique - celle-ci absorbe les ondes sonores en augmentant la résistance de l'air, réduisant ainsi l'amplitude des ondes. L'énergie est transformée en chaleur.
Les protège-oreilles peuvent être utilisés sur le lieu de travail ou à des fins récréatives pour des activités bruyantes, par exemple, des concerts, des tirs d'armes à feu, de la machinerie lourde, de la tonte, etc. La protection auditive sur le lieu de travail aux États-Unis est réglementée par des organisations telles que l' Occupational Safety and Health Administration (OSHA ), Mine Safety and Health Administration (MSHA) et l' Institut national pour la sécurité et la santé au travail (NIOSH). La protection auditive peut être incluse dans les programmes de conservation de l'audition si le bruit dépasse un certain critère. L'OSHA recommande l'utilisation d'appareils de protection auditive (HPD) lorsqu'un employeur est exposé à une intensité sonore moyenne de 85 dBA sur un quart de travail de 8 heures. Le HPD est requis lorsqu'il est exposé à une intensité sonore moyenne de 90 dBA ou plus sur un quart de travail de 8 heures. Les exigences MSHA sont similaires à celles de l'OSHA. L'OSHA et la MSHA exigent l'utilisation d'une protection auditive pour les travailleurs qui n'ont pas subi de test auditif de base ou qui ont subi un changement de seuil auditif, appelé changement de seuil standard.
Lorsque les personnes sont exposées à des environnements excessivement bruyants (85 dB ou plus), des dispositifs de protection auditive sont recommandés pour prévenir la perte auditive induite par le bruit . Une protection auditive doit être portée chaque fois que des outils électriques, des équipements de jardin bruyants ou des armes à feu sont utilisés. Tout bruit supérieur à 140 dB peut entraîner une perte auditive permanente. Les armes à feu vont d'un niveau de bruit de 140 dB à 175 dB selon le type d'arme à feu. Il est recommandé d'utiliser une double protection auditive (casque antibruit et bouchons d'oreilles ensemble) lors de l'utilisation d'armes à feu. L'exposition à des bruits forts endommage les cellules ciliées de l'oreille interne qui sont essentielles pour envoyer des impulsions neurales au cerveau afin de percevoir les sons. La perte de ces cellules ciliées entraîne une perte auditive qui peut entraîner un étouffement ou une distorsion de la parole et des sons. Les acouphènes sont souvent associés à une perte auditive; il n'y a pas de remède contre les acouphènes. Sur le lieu de travail, l' OSHA exige l'utilisation d'appareils de protection auditive chaque fois qu'une personne est exposée à une intensité sonore moyenne de 90 dBA ou plus sur un quart de travail de 8 heures. Plus l'environnement est bruyant, moins une personne peut y passer de temps sans risque de subir une perte auditive. Le NIOSH a également développé des normes pour la protection auditive. Par rapport à l'OSHA, les normes NIOSH sont plus prudentes dans leurs estimations des durées d'exposition au bruit sans danger. Le tableau ci-dessous présente les normes NIOSH pour les durées d'exposition quotidiennes maximales à divers niveaux de bruit.
| Niveau de bruit (dB A) | Temps d'exposition quotidien maximal |
|---|---|
| 85 | 8 heures |
| 91 | 2 heures |
| 97 | 30 minutes |
| 103 | 7 minutes |
Étant donné que le système auditif a une sensibilité variable au son en fonction de la fréquence, les expositions sonores non protégées aux sons de fréquence moyenne à élevée présentent un plus grand risque pour l'audition que les sons de basse fréquence. Cette dépendance en fréquence se reflète dans l'utilisation de la courbe de pondération A pour décrire le niveau de décibels d'une exposition (dB A). La courbe de pondération A pondère le contenu des fréquences moyennes, 500 à 4000 Hz, plus que les fréquences en dehors de cette plage. À des niveaux sonores inférieurs et non préjudiciables, la protection auditive réduira la fatigue due à une exposition fréquente au son.
Caractéristiques d'atténuation
Un casque antibruit typique atténue (diminue) le niveau de bruit d'environ 23 dB lorsqu'il est testé dans des conditions de laboratoire soigneusement contrôlées. L'EPA exige que les fabricants de casques antibruit testent les performances de chaque appareil et indiquent leurs capacités spécifiques de réduction du bruit sur l'étiquette du produit. Ce numéro unique s'appelle l'indice de réduction du bruit, ou NRR. L'atténuation est plus élevée lorsqu'elle est mesurée lors d'essais en laboratoire que lorsqu'elle est portée sur le terrain ou dans des conditions réelles. Cependant, les cache-oreilles présentaient la moindre variabilité par rapport aux bouchons d' oreille. Les écarts entre les résultats sur le terrain et en laboratoire peuvent être dus à une mauvaise formation sur la façon de porter l'appareil. Des expériences ont indiqué que l'atténuation réelle obtenue par les utilisateurs ordinaires de cache-oreilles n'est que de 33 % à 74 % du NRR étiqueté. Un ajustement incorrect, une détérioration de l'appareil et une mauvaise étanchéité avec la tête contribuent tous à réduire les performances de l'appareil. Malgré ces inconvénients, des recherches ont montré que les performances réelles des casques antibruit sont plus en accord avec les étiquettes des fabricants qu'elles ne l'est pour les bouchons d'oreilles. Cela suggère que les protège-oreilles sont plus intuitifs pour les utilisateurs à porter correctement et, dans certains cas, peuvent être un choix plus approprié de protection auditive.
Au moment de choisir entre des cache-oreilles et des bouchons d'oreilles, il est également important de prendre en compte les niveaux de réduction du bruit obtenus à différentes fréquences sonores. En général, les cache-oreilles atténuent moins les sons de basse fréquence (< 500 Hz) que les bouchons d'oreille. Ainsi, dans les situations où le bruit est dominé par l'énergie basse fréquence, les bouchons d'oreilles sont susceptibles d'être plus efficaces. Les casques antibruit ne permettent pas non plus de réduire le bruit aux fréquences infrasoniques (< 20 Hz), qui est une énergie qui ne peut pas être entendue car elle tombe en dessous de la plage de sensibilité auditive humaine. En revanche, les bouchons d'oreille peuvent fournir une certaine atténuation aux sons infrasoniques.
Passif vs actif
Il existe deux types différents de protège-oreilles utilisés pour protéger l'utilisateur des sons forts en fonction des propriétés acoustiques et des matériaux utilisés pour les créer : les protège-oreilles à atténuation passive et à atténuation active.
La capacité d'un casque antibruit passif à atténuer un signal dépend des matériaux utilisés. Le matériau et la structure du casque antibruit sont utilisés pour diminuer le niveau sonore transmis par le conduit auditif. Des matériaux, tels qu'une mousse bombée recouverte de plastique dur, bloqueront le son en raison des propriétés épaisses et amortissantes de la mousse.
Les casques antibruit actifs ont un composant électronique et des microphones qui permettent à l'utilisateur de contrôler son accès à la communication tout en atténuant le bruit de fond. Dans des environnements bruyants et dangereux, le porteur peut toujours être tenu d'écouter des sources extérieures, telles que des travaux sur des machines, les commandes de son superviseur ou de parler à ses collègues. Bien que le matériau et la conception du manchon permettent une atténuation raisonnable (environ 22 dB NRR ), l'utilisateur a la possibilité d'autoriser certains sons nécessaires à son travail. Ces cache-oreilles intègrent un contrôle du volume pour augmenter et diminuer l'atténuation.
Les casques antibruit à réduction active du bruit intègrent une suppression électronique du bruit ou une suppression active du bruit pour atténuer (environ 26 dB NRR) le bruit basse fréquence. Un microphone, un circuit et un haut-parleur à l'intérieur du manchon sont utilisés pour annuler activement le bruit. Lorsqu'un signal entre dans le microphone, l'électronique à l'intérieur du casque antibruit renvoie un signal déphasé de 180° par rapport au signal, "annulant" ainsi ce signal. Ce signal opposé réduit l'amplitude de la forme d'onde et réduit le signal. Ces cache-oreilles sont conçus pour protéger contre un signal continu, en particulier les sons à basse fréquence, tels que les locomotives diesel, les tracteurs lourds ou les aérodromes.
Double protection avec bouchons d'oreilles
On peut s'attendre à ce que la plupart des casques antibruit fournissent une atténuation adéquate pour des niveaux de bruit allant jusqu'à 103 dBC. Au-delà de cette intensité, il devient nécessaire pour les utilisateurs de porter des bouchons d'oreille avec des protège-oreilles sur le dessus afin d'obtenir une protection adéquate contre les dommages auditifs. L'utilisation simultanée de deux formes de protections auditives est connue sous le nom de protection auditive double. Les réglementations MSHA stipulent que les travailleurs doivent utiliser une double protection auditive lorsque les expositions moyennes de 8 heures sont de 105 dBA ou plus. Le département américain de la Défense recommande l'utilisation d'une double protection en cas d'exposition à un bruit compris entre 108 et 118 dBA. Une double protection est également recommandée lors du tir avec des armes à feu en raison des impulsions de niveau extrêmement élevé (140 dB et plus) produites.
La quantité de réduction du bruit de la protection auditive double n'est PAS une somme des cotes de réduction du bruit des deux appareils. Par exemple, si vous portez un bouchon d'oreille avec un NRR de 25 dB et un casque antibruit avec un NRR de 20 dB, la protection combinée ne serait pas de 45 dB. Au lieu de cela, 5 dB devraient être ajoutés au plus élevé des deux NRR. Dans l'exemple précédent, le NRR combiné casque antibruit et bouchon d'oreille serait estimé à 30 dB (25 dB plus 5).
Obstacles à l'efficacité
Ajuster
Un bon ajustement des cache-oreilles sur la tête est essentiel pour fournir une protection auditive adéquate. Les individus auront besoin de cache-oreilles de différentes tailles. Ceci est particulièrement important à retenir lorsque vous envisagez des cache-oreilles pour enfants. Les manchons doivent assurer une bonne étanchéité contre la tête et doivent couvrir complètement l'oreille externe sans pousser contre les oreilles. De plus, le serre-tête doit être de la bonne longueur pour maintenir les coussins sur les oreilles. Sinon, le son peut couler sous les manchons et atteindre les oreilles des utilisateurs. Certains porteurs peuvent utiliser leurs cache-oreilles lorsque les cheveux couvrent leurs oreilles ou lorsqu'ils portent des lunettes. Avant de les placer sur la tête, les cheveux doivent être soigneusement tirés en arrière et éloignés des coussins. Placer des cache-oreilles sur des cheveux obstrués ou des lunettes de sécurité à monture épaisse peut réduire l'atténuation du cache-oreilles de 5 à 10 dB. Même des lunettes avec des montures plus fines peuvent réduire l'efficacité de la protection auditive de 3 à 7 dB.
Une méthode simple pour vérifier l'ajustement du casque antibruit consiste à retirer un ou les deux casques de la tête dans un environnement bruyant. Si le bruit est considérablement plus fort avec le réglage, alors les cache-oreilles offrent au moins un certain degré de réduction du bruit.
Un ajustement incorrect du casque antibruit peut provoquer une gêne, ce qui peut à son tour amener la personne à éviter de porter l'appareil de protection auditive, réduisant ainsi son efficacité. Les caractéristiques d'un casque antibruit confortable comprennent : un matériau léger, des coussins circumauraux doux et amovibles, une faible accumulation de chaleur et d'humidité, un entretien facile, une réduction du bruit à basse fréquence, aucune résonance du son dans l'oreillette, un large bandeau et des oreillettes suffisamment grandes pour permettre couverture complète de l'oreille externe. Si la personne trouve que l'appareil de protection auditive est inconfortable, elle doit explorer d'autres options de protection auditive, comme un style différent de casque antibruit ou de bouchons d'oreille .
modes
Il existe différentes options de style de casque antibruit pour les utilisateurs de HPD. Les styles incluent : des montures de casquettes pour casques de protection, des tour de cou à utiliser avec des casques de soudage et des écrans faciaux, les cache-oreilles pliables sont conçus pour être portables et faciles à ranger, et les cache-oreilles multipositions portés dans différentes positions sont utiles pour la polyvalence de porter à la fois des cache-oreilles et d'autres des articles de sécurité, tels que des lunettes ou des masques.
Transmission structurelle
Il est possible que le son soit transmis à travers les matériaux du casque antibruit, ce qui réduit l'efficacité de l'appareil. Cette transmission est principalement visible au-dessus de 1000 Hz.
Vibration du casque antibruit
L'exposition à un niveau sonore élevé (190 dB SPL) peut faire vibrer le casque antibruit de l'oreille externe, provoquant une fuite qui permettrait une exposition dangereuse à des niveaux sonores dangereux. Dans des environnements suffisamment bruyants, le conduit auditif peut vibrer, provoquant également la vibration de l'air emprisonné à l'intérieur de l'écouteur. Cela ne se produit généralement qu'avec un bruit à basse fréquence, mais peut réduire l'efficacité du dispositif de protection auditive. La technologie des casques antibruit se développe et est prometteuse pour réduire les effets des vibrations du flux d'air dans les casques antibruit.
Réajustement
Pendant la durée pendant laquelle une personne porte des cache-oreilles, l'appareil peut être bousculé et déplacé de la position appropriée qui permet l'atténuation la plus élevée. Cela peut être courant sur le lieu de travail, car de nombreuses personnes sont en mouvement pendant qu'elles portent l'appareil de protection auditive. Le mouvement de la mâchoire pendant la mastication ou la conversation et la transpiration sont des exemples de façons dont le réajustement peut se produire, provoquant la rupture du sceau entre l'oreillette et la peau et permettant au son de s'infiltrer.
Détérioration
Il est également important de tenir compte de l'âge et de la condition physique des cache-oreilles. Les cache-oreilles doivent être inspectés régulièrement pour déceler les fissures et les changements de forme ou de fermeté. Les bandeaux peuvent également perdre leur tension ou leur capacité à s'ajuster correctement à la tête, ce qui pourrait entraîner une diminution de l'efficacité de l'appareil. Les changements physiques pourraient créer une ouverture dans l'oreille, laissant passer le son et réduisant l'atténuation. Selon certains fabricants, les coussinets d'oreille devaient être remplacés tous les 6 à 8 mois s'ils étaient utilisés régulièrement. Si les protège-oreilles sont utilisés très fréquemment, le coussin doit être remplacé tous les 3 à 4 mois.
Désavantages
Le port de cache-oreilles rend la communication difficile car il bloque le bruit de la parole qui peut rendre la parole étouffée ou inintelligible. Cela rend également difficile la localisation du son.
Considérations spécifiques pour la protection auditive des travailleurs malentendants
Les travailleurs malentendants sont confrontés à des facteurs de risque supplémentaires sur le chantier, tels qu'une incapacité à entendre les signaux d'avertissement ou les alarmes, une difficulté accrue à déterminer d'où proviennent les sons et une difficulté accrue à communiquer avec les collègues. Cela se produit parce que le dispositif de protection auditive (HPD) atténue les signaux/bruits en dessous du niveau que le travailleur est capable d'entendre. Les réglementations de l'OSHA exigent que les individus portent un appareil de protection auditive quel que soit leur degré de perte auditive, même s'ils ont une perte auditive sévère à profonde. Les travailleurs qui ont subi un changement de seuil standard sont tenus par l'OSHA de porter un HPD à une TWA de 85 dB. Il y a des considérations particulières à prendre en compte lors de l'installation du DHP sur des travailleurs malentendants. Ces facteurs comprennent le confort, le degré et la configuration de la perte auditive du travailleur, les exigences de communication nécessaires sur le lieu de travail (verbales ou non verbales), la facilité de communication et les niveaux d'exposition au bruit du travailleur.
Les travailleurs peuvent vouloir porter leurs aides auditives sous un casque antibruit. Selon l'OSHA, les appareils auditifs ne doivent pas être utilisés dans des zones présentant des niveaux de bruit dangereux. Cependant, l'OSHA permet au(x) professionnel(s) en charge du programme de protection contre la perte auditive de décider au cas par cas si un travailleur peut porter ses aides auditives sous un casque antibruit dans des environnements bruyants. Les travailleurs ne sont pas autorisés à porter leurs appareils auditifs (même s'ils sont éteints) au lieu d'utiliser le HPD. L'OSHA précise que les aides auditives ne sont pas des « protections auditives » et n'atténuent pas suffisamment le son pour être utilisées à la place du HPD. Le port d'appareils auditifs seuls, sans l'utilisation de cache-oreilles, pourrait potentiellement entraîner une perte auditive supplémentaire induite par le bruit. Il est recommandé aux travailleurs de ne pas utiliser leurs aides auditives sans l'utilisation d'un casque antibruit lorsqu'ils sont exposés à des niveaux sonores supérieurs à 80 dBA.
Les appareils qui améliorent à la fois la communication et la protection auditive peuvent être utilisés pour atténuer les sons forts et amplifier les sons faibles. Ceux-ci sont disponibles avec des options sans fil et câblées. Les effets de ceux-ci varieront en fonction du degré et de la configuration de la perte auditive du travailleur. Une double protection auditive avec des éléments électroniques/de communication peut aider une personne malentendante à entendre les signaux d'avertissement et à communiquer. Les travailleurs ayant une perte auditive dans les hautes fréquences peuvent bénéficier davantage du HPD qui atténue les sons de manière égale sur toute la plage de hauteur. Ceci est utile car le HPD traditionnel atténue davantage les fréquences les plus élevées (où ces personnes ont une perte auditive) que les fréquences moyennes et basses. Alors que les HPD qui atténuent de manière égale sur toute la plage de hauteurs, peuvent offrir plus de confort et d'équilibrage du volume sur les hauteurs pour ces personnes malentendantes. Ce type de HPD est communément appelé « plugs musiciens ». Le NIOSH fournit un « Compendium des dispositifs de protection auditive » contenant des informations sur les différents types de HPD.
Voir également
- Écouteurs
- Boules Quies
- Manchons
- Perte auditive due au bruit
- Pollution sonore
- Équipement de protection individuelle
- Test d'ajustement des protections auditives
- Diélectrique
- Institut national pour la sécurité et la santé au travail