Ile decybeli pod kaskiem? Hałas i szum wiatru na motocyklu: pomiary

⏱️ Szacowany czas czytania: 15 min

Kluczowe wnioski

Ile decybeli jest pod kaskiem? Mierzony przy uchu, w kasku, przy stałych 115 km/h, hałas wiatru wynosi 97 do 104 dB(A), a w badaniach drogowych notowano szczyty powyżej 109 dB(A). Motocykliści na forach porównują to do silnika odrzutowego po przekroczeniu 80 km/h i bliżej im do fizyki niż większości testów kasków.

Winowajcą nie jest silnik. To turbulencja na krawędzi śladu aerodynamicznego szyby, która uderza w kask i rośnie z prędkością na każdym motocyklu. Ponieważ hałas pod kaskiem to równy szum, a nie pojedynczy bodziec, wielu kierowców nie traktuje go jak zagrożenia, dopóki nie zaczną dzwonić uszy po trasie.

Bollsen to rodzinna firma, której silikonowe zatyczki mają niezależny certyfikat SNR 24 dB. Nasze zatyczki do uszu na motocykl powstały właśnie dlatego, że ekspozycję napędza szum wiatru, a nie dźwięk silnika. Ten artykuł pokazuje, co mówią opublikowane pomiary, prędkość po prędkości, z każdą liczbą przypisaną do badania, z którego pochodzi.

Ile decybeli pod kaskiem przy 115 km/h?

Przy stałych 115 km/h szum wiatru w kasku motocyklowym wynosi 97 do 104 dB(A) przy uchu. To wynik testów w tunelu aerodynamicznym na 27 próbkach kasków, wykonanych przez Lowera i współpracowników w Institute of Sound and Vibration Research. Przy ok. 80 km/h ten sam program zarejestrował 90 do 99 dB(A).

Dane pochodziły z dwóch motocykli BMW w kontrolowanych warunkach, więc to najstaranniej opisane liczby, jakie mamy. Późniejsze pomiary drogowe University of Ulster dały szerszy rozstęp: od 83,6 dB(A) na cichym końcu do 109,4 dB(A) na głośnym. Oba zestawy zgadzają się co do kształtu krzywej, choć różnią się wartością bezwzględną.

Program pomiarowy stojący za wynikami z tunelu opisuje strona ISVR o hałasie pod kaskami motocyklowymi, obejmująca kaski na dwóch maszynach.

Traktuj tabelę jako przedziały, a nie stałe punkty. Wynik zależy od motocykla, szyby, kasku i pozycji na siedzeniu, dlatego badania podają zakresy, a nie pojedyncze wartości. Liczb nie przeliczaliśmy na inne warunki: prędkości przeliczyliśmy na km/h z jednostek użytych w oryginalnych publikacjach.

Co hałasuje bardziej: wiatr czy silnik?

Wiatr, nie silnik. Powyżej około 65 km/h hałas aerodynamiczny przy uchu przebija dźwięk silnika i układu wydechowego, a potem rośnie z prędkością, długo po tym, jak silnik ustabilizował obroty.

Lower i współpracownicy wskazali źródło dokładnie. To nie gładki przepływ powietrza po skorupie, tylko turbulencja na krawędzi śladu aerodynamicznego szyby, która uderza w kask, gdy jedziesz przez ten ślad. Wyższa szyba może przenieść tę linię ścinania wprost na Twoją głowę.

Z tego powodu pomiary z pobocza wprowadzają w błąd. Motocykl mierzony z chodnika jest oceniany po wydechu, a to inna wielkość niż poziom przy uchu kierowcy siedzącego za szybą przy 115 km/h.

Czy szum wiatru to wysokie syczenie, czy raczej niskie dźwięki?

Niższe niż zakłada większość recenzji sprzętu. Hałas pod kaskiem ma szczyt przy 250 do 500 Hz, czyli w rezonansie wnęki kasku w dolnym paśmie średnim, a ubytki słuchu mierzone u motocyklistów koncentrują się w pasmie 0,25 do 2 kHz, a nie w znanym z hałasu przemysłowego załamku przy 4 kHz.

McCombe opisał ten obraz widmowy w przeglądzie w Journal of the Royal Society of Medicine o ubytkach słuchu u motocyklistów, razem ze zmęczeniem, bólem głowy i zawrotami, o których mówią jeźdźcy po długich, głośnych dniach. Charakter widma ma znaczenie, bo wskazuje, w jakim paśmie ochrona musi działać.

Zatyczki do uszu, nazywane też stoperami, nie działają jak filtr, który usuwa wyłącznie wiatr i zostawia resztę bez zmian. Pasywne zatyczki silikonowe tłumią coraz mocniej wraz z częstotliwością, a nie równo w całym paśmie.

Mierzalne dane są ważniejsze niż hasło marketingowe. Zatyczka o wskaźniku SNR 24 dB wg EN 352-2 tłumi 21,8 dB przy 250 Hz i 22,1 dB przy 500 Hz, czyli w pasmie szczytu szumu wiatru. Nadal słyszysz drogę, tylko ciszej. Jak czytać oznaczenia tłumienia, wyjaśniamy w tekście o tym, jakie tłumienie (SNR) wybrać na motocykl.

Czy jazda motocyklem może uszkodzić słuch?

Tak, i zmierzono to u samych motocyklistów, a nie tylko wyliczono z poziomów hałasu. McCombe i współpracownicy przebadali 246 motocyklistów i porównali ich z grupą kontrolną z MRC National Study of Hearing. Słuch jeźdźców był gorszy o 3,7 dB przy 0,5 kHz i o 3,6 dB przy 1 kHz.

Taki ubytek to trwałe przesunięcie progu słuchu, czyli część, która się nie cofa. Całe badanie kohortowe znajdziesz w PubMed jako Hearing loss and motorcyclists, opublikowane w Journal of Laryngology and Otology w 1995 roku.

Uszkodzenie słuchu przez hałas narasta po cichu, przy wielu powtarzanych ekspozycjach. Jeśli po trasie masz uczucie stłumienia albo dzwonienie w uszach, to znak przejściowego przesunięcia progu słuchu. Gdy dzwonienie nie mija, skonsultuj się z lekarzem lub laryngologiem. Zatyczki ograniczają ekspozycję na hałas, ale nie wpływają na objawy, a o tym, co robić, gdy pojawią się szumy uszne po jeździe motocyklem, piszemy w osobnym artykule.

Jak długo możesz jechać, zanim hałas zacznie szkodzić słuchowi?

Krócej, niż większość jeźdźców zakłada. Osiemnastu motocyklistów badanych po godzinie jazdy ze stałą prędkością 129 km/h miało istotne przesunięcie progu słuchu przy 0,25, 0,5, 1 i 2 kHz, największe przy 1 kHz: średnio przejściowe przesunięcie progu o 10,3 dB.

Liczy się dawka, czyli poziom razem z czasem. Zgodnie z zaleceniem NIOSH bezpieczna dzienna ekspozycja to 85 dB(A) przez 8 godzin, a każde zwiększenie o 3 dB skraca dopuszczalny czas o połowę. Przy 95 dB(A) to ok. 47 minut, a przy 110 dB(A) około półtorej minuty. Półgodzinna jazda przy 100 dB(A) kosztuje więc więcej niż dwie godziny przy 88 dB(A). Ross mierzył na otwartej drodze ekspozycje do 105 dB(A), a przy takim poziomie dawka z zalecenia NIOSH kończy się po ok. pięciu minutach.

Wartości progowe opieramy na zaleceniu NIOSH: 85 dB(A) przez 8 godzin i zasada wymiany 3 dB. Jazda z prędkością autostradową znacznie przekracza ten poziom. Według zestawienia faktów WHO o głuchocie i ubytku słuchu narażenie na głośne dźwięki należy do przyczyn ubytku słuchu, którym można zapobiegać.

Jeźdźcy opisują ten schemat własnymi słowami, nie znając jego nazwy. Dwadzieścia minut autostrady, a potem dzwonienie w uszach, to przejściowe przesunięcie progu słuchu. Powtarzane dostatecznie często przestaje być przejściowe.

Czy zawodowi motocykliści przekraczają dopuszczalne poziomy hałasu?

Z dużym zapasem, w skali, której żaden zakład pracy nie akceptowałby w pomieszczeniu. Osoby pracujące na motocyklu zbierają dzienną ekspozycję osobistą daleko ponad poziomem 85 dB(A), a policjanci na motocyklach mieli w badaniu University of Ulster 109,4 dB LEP,d.

Ten sam artykuł prognozował skutki takich dawek w ciągu kariery zawodowej. Poniższe liczby to odsetek jeźdźców, u których po 45 latach pracy spodziewano się ubytku słuchu powyżej 30 dB.

Dla policjantów prognoza wynosi 35% po 25 latach i 44% po 30. Pełna praca jest dostępna jako Jordan i in. o ekspozycji zawodowych motocyklistów na hałas z konferencji ICBEN 2003. Weekendowy motocyklista z dużym rocznym przebiegiem jest na wolniejszej wersji tej samej krzywej.

Czy cichszy kask rozwiązuje problem?

Żaden dotąd testowany kask nie obniża poziomu przy uchu do bezpiecznej wartości przy prędkościach autostradowych. Najcichszy kask w drogowym badaniu z Ulster nadal przekraczał 90 dB(A) powyżej 90 km/h, a rozstęp między kaskami na tym samym motocyklu przy tej samej prędkości wynosił tylko 7 do 10 dB.

W pracach ISVR jest jeszcze dziwniejszy wniosek. Kask, który był najcichszy na jednym motocyklu, na innym bywał najgłośniejszy, więc kask i maszyna działają jak para, a nie jak niezależne części. Pogoń za cichym kaskiem to ranking, który nie przetrwa zmiany motocykla.

Uszczelnienie pomaga na marginesie: uszczelnienie wizjera dało 5 do 8 dB, a uszczelnienie szyi do 6 dB w testach ISVR, choć żadne z nich nie usuwa zagrożenia. Kask poprawia sytuację w porównaniu z jazdą bez niego, ale nie staje się ochroną słuchu, a dlaczego sam kask nie chroni słuchu, rozwijamy w osobnym tekście.

Zdjęcie kasku jest gorsze, nie lepsze. Binnington i współpracownicy stwierdzili, że jeździec z gołą głową ma przy uchu o 18 dB(A) więcej już powyżej 16 km/h, a to duża cena za poczucie wiatru na twarzy.

Dlaczego opublikowane pomiary hałasu tak się różnią?

Bo poziom przy Twoim uchu zależy od motocykla, szyby, kasku i pozycji, a nie tylko od prędkości. Pomiary drogowe obejmują zakres 83,6 do 109,4 dB(A), a ten rozstęp odzwierciedla realne różnice między jeźdźcami, nie niedbałość pomiarów.

Owiewki działają na Twoją niekorzyść. Dane drogowe z Ulster wykazały, że motocykle z owiewkami są średnio o 1,5 dB(A) głośniejsze niż nagie, a tempo wzrostu wynosiło 2,0 dB(A) na każde 10 km/h na roadsterze wobec 2,5 dB(A) na 10 km/h na maszynie z owiewką. Szyba, która chroni klatkę piersiową przed pogodą, wytwarza ślad uderzający w kask.

Wzrost z prędkością jest przewidywalny, nawet gdy poziom bezwzględny nie jest. Binnington i współpracownicy ustalili, że poziom rośnie liniowo z logarytmem prędkości, od ok. 90 dB(A) przy 65 km/h do 112 dB(A) przy 161 km/h. Pojedynczą liczbę decybeli traktuj z ostrożnością, a krzywą jako wiarygodną.

Od jakiej prędkości potrzebujesz zatyczek na motocykl?

Mniej więcej od 65 km/h, gdzie mierzone poziomy przy uchu dochodzą do ok. 90 dB(A), a każde dodatkowe 3 dB skraca o połowę czas, który możesz bezpiecznie znieść. To moment, w którym jeźdźcy zaczynają pytać, jakie są najlepsze zatyczki do uszu motocyklowe, a rzetelne zestawienie znajdziesz w naszym rankingu: zatyczki do uszu motocyklowe.

Poniżej tej prędkości argument jest słabszy. Binnington i współpracownicy uznali, że w środowisku miejskim zatyczki nie są konieczne, bo sam kask poprawia już wykrywanie sygnałów ostrzegawczych, a poziomy leżą bliżej przedziału 63 do 90 dB(A) z jazdy miejskiej, który mierzył Ross.

W Bollsen produkujemy Moto+, niskoprofilową, wielorazową silikonową zatyczkę o wskaźniku SNR 24 dB wg EN 352-2, bez wystającego trzonka, dzięki czemu leży równo w kanale słuchowym pod kaskiem integralnym. Zatyczki Moto+ są pasywne: wiatr i hałas silnika robią się wyraźnie cichsze, a ważne dźwięki, jak klakson czy syrena, pozostają słyszalne, bo są głośne, tylko na niższym poziomie. Przez pierwsze jazdy możesz mieć wrażenie, że jedziesz wolniej, więc kontroluj prędkościomierz. Cena Moto+ to 124,00 zł.

Jeśli jeździsz głównie z prędkością autostradową i szukasz zatyczek, które leżą równo pod kaskiem integralnym, porównaj Moto+ (SNR 24 dB) z danymi o tłumieniu przy 250 i 500 Hz, które podaliśmy wyżej. Zastanawiasz się nad wyborem materiału? Różnice opisujemy w tekście o tym, czy lepsze są piankowe czy filtrowane zatyczki.

Pomiary są wyjątkowo spójne jak na dane o bezpieczeństwie konsumenckim. Wiatr przebija silnik od około 65 km/h, osiąga 97 do 104 dB(A) przy 115 km/h, ma szczyt w paśmie 250 do 500 Hz, gdzie pasywna silikonowa zatyczka tłumi około 22 dB, i już po godzinie jazdy z dużą prędkością powoduje mierzalne przesunięcie progu słuchu.

Nic z tego nie zależy od tego, jakim motocyklem jeździsz ani jak dobry masz kask. Zależy od tego, jak szybko jedziesz i jak długo. Sprawdź, z jaką prędkością pokonujesz większość kilometrów, znajdź ją w tabeli powyżej i podejmij decyzję na podstawie liczby, a nie wrażenia głośności.