
GB/T 46342—2025《听力防护装备通用测试方法》标准解读
文/刘宏娟 王馨 袁媛 余萌 陈倬为
(北京市科学技术研究院城市安全与环境科学研究所)
摘要:本文对GB/T 46342—2025《听力防护装备通用测试方法》进行了系统性解读。该标准作为与强制性产品标准GB 31422.1—2025《听力防护装备 第1部分:耳塞》和GB 31422.2—2025《听力防护装备 第2部分:耳罩》配套的核心基础标准,构建了涵盖物理性能、基本声学性能与附加声学性能的完整测试体系。本文系统梳理了ISO、EN、ANSI、AS/NZS等国际主流标准体系的特点与差异,阐释了我国标准在借鉴国际经验基础上所进行的本土化整合与技术调整;重点分析了标准中测试尺寸、头模选择等关键参数的确立依据,并通过国内外样品实测数据对比,验证了国内产品符合产品标准要求的能力。本文旨在阐明该标准的制定背景、技术内容与实践意义,以期为听力防护装备的生产、检测、选用及监管提供技术参考,从而推动我国听力防护装备产业的规范化发展与劳动者听力健康保护水平的提升。
关键词:护听器;听力防护装备;测试方法;声学性能;物理性能
0 引言
在我国日益健全的安全生产法律体系中,《中华人民共和国安全生产法》作为基础性法律,对用人单位配备和使用劳动防护用品作出了强制性规定。近年来,为细化管理要求、提升防护效能,国家相继发布了GB 39800系列“个体防护装备配备规范”强制性标准,对不同行业作业环境中个体防护装备的配备、选用、管理与维护提出了具体且系统的要求。
听力防护装备,作为防御生产性噪声危害、保护劳动者听力的关键装备,明确属于用人单位必须依法提供并监督使用的劳动防护用品范畴。GB/T 46342—2025《听力防护装备通用测试方法》标准,正是与即将实施的强制性产品标准GB 31422.1—2025 《听力防护装备 第 1 部分:耳塞》和GB 31422.2—2025《听力防护装备 第 2 部分:耳罩》配套的核心基础标准。三者协同构成一个从“方法”到“产品要求”的完整技术规范闭环,为相关法律法规及强制性标准的有效落地提供了至关重要的、统一的技术依据与评价准绳。
1 国内外标准情况
目前,与听力防护装备测试方法相关的标准体系主要包括ISO标准、EN标准、ANSI标准、AS/NZS标准等。
1.1 ISO标准
国际标准化组织(ISO)制定的系列标准,是全球公认的声学测试基础。其核心是ISO 4869系列,主要侧重于声学测试方法,未系统规定物理性能测试。其基础性标准包括以下3个:
1)ISO 4869-1:2018 Acoustics—Hearing protectors—Part 1:Subjective method for the measurement of sound attenuation(声学 护听器 第1部分:声衰减测量的主观方法);
2)ISO 4869-2:2018 Acoustics—Hearing protectors—Part 2:Estimation of effective A-weighted sound pressure levels when hearing protectors are worn(声学 护听器 第2部分:戴护听器时有效的A计权声压级估算);
3)ISO 4869-3:2007 Acoustics—Hearing protectors—Part 3: Measurement of insertion loss of ear-muff type protectors using an acoustic test fixture(声学 护听器 第3部分:使用专用声学测试装置测量耳罩式护听器的插入损失)。
1.2 EN标准
欧洲标准化委员会(CEN)建立的EN 13819系列测试标准,是目前覆盖相对较为全面、体系相对较为完整的听力防护装备测试方法集合。其系统性地将测试分为三大部分:
1)EN 13819-1:2020+A1:2024 Hearing protectors-Testing-Part 1:Physical test methods(护听器 测试方法 第1部分:物理测试方法):主要全面评估产品的结构完整性、机械强度、材料性能、环境耐受性(如高低温、浸水)、燃烧特性以及佩戴舒适性相关指标(如夹紧力、压强)。
2)EN 13819-2:2020 Hearing protectors-Testing-Part 2: Acoustic test methods(护听器 测试方法 第2部分:声学测试方法):规定了基础声学防护性能的测量程序,包括插入损失和声衰减,其底层测试方法引用了ISO 4869系列标准。
3)EN 13819-3:2019+A1:2024 Hearing protectors -Testing-Part 3: Supplementary acoustic test methods(护听器 测试方法 第3部分:附加声学测试方法):专门针对带有电子元器件的智能型听力防护装备(如主动降噪、音频输入、通讯功能等)的声学性能测试。
1.3 ANSI标准
美国ANSI标准关于听力防护装备的测试标准有:
1)ANSI ASA S12.6-2016 Methods for measuring the real-ear attenuation of hearing protectors(护听器真耳衰减的测量方法);
2)ANSI S3.19-1974(R1979)(ASA 1-1975) Method for the measurement of real-ear protection of hearing protectors and physical attenuation of ear muffs(护听器真耳防护和耳罩物理衰减的测量方法)。
美国环境保护署(EPA)在20世纪70年代制定了联邦法规(40 CFR Part 211),明确了听力防护装备应按 ANSI S3.19–1974进行测试并规定了产品标签的标称方式,尽管ANSI 标准已经多次修订,但由于该部分法规没有更新,目前仍然需要使用1974年的旧标准,该标准规范的程序适用于听力防护装备的被动声衰减性能测试。
1.4 AS/NZS标准
澳大利亚/新西兰关于听力防护装备的联合标准为AS/NZS 1270:2002 Acoustics — Hearing protectors(声学—护听器)。
该标准采用了将产品技术要求和测试方法合二为一的模式。检测项目比美国标准多了物理性能测试项目,但总体又比欧洲的测试项目少。
1.5 GB标准
我国关于护听器的测试方法标准目前有3个,分别等同采用ISO标准:
1)GB/T 7584.1—2004《声学 护听器 第1部分:声衰减测量的主观方法》(ISO 4869-1:1990,IDT)。
2)GB/T 7584.2—1999《声学 护听器 第2部分:戴护听器时有效的A计权声压级估算》(ISO 4869-2:1994,IDT)。
3)GB/T 7584.3—2011《声学 护听器 第3部分:使用专用声学测试装置测量耳罩式护听器的插入损失》(ISO 4869-3:2007,IDT)。
由于GB/T 7584.1—2004、GB/T 7584.2—1999现行有效版本未更新至对应ISO标准的最新版本,且未完全覆盖本次标准制定的内容,因此,GB/T 46342—2025《听力防护装备通用测试方法》的基本声学性能引用ISO 4869-1:2018、ISO 4869-2:2018,再加上GB/T 7584.3—2011,在这3个基本方法的基础上,根据听力防护装备的具体产品特性如夹紧力可调、多种佩戴方式等进行了适当调整。
2 标准主要内容
与耳塞、耳罩的产品标准相对应,GB/T 46342—2025《听力防护装备通用测试方法》中的主要测试项目包括物理性能、基本声学性能和附加声学性能,详见表1。
类别 | 对应的听力防护装备类别 | 主要测试项目 |
物理性能测试 | 耳塞 | 质量 标称直径 适应性 抗跌落性能 低温抗跌落性能(可选) 阻燃性 材料和结构检查 |
耳罩 | 质量 适应性 罩杯旋转性 夹紧力 罩杯垫压强 抗跌落性能 低温抗跌落性能(可选) 抗疲劳性能 待用位置机械耐久性测试(适用于含待用位置的装配式耳罩) 浸水处理 环箍保持受力状态的浸水处理 夹紧力变化 抗泄漏性 阻燃性 材料和结构检查 | |
基本声学性能测试 | 耳塞 | 声衰减 |
耳罩 | 插入损失 声衰减 | |
附加声学性能测试 | 声级关联型耳塞/耳罩 | 标准声级 |
主动降噪耳罩 | 总声衰减、主动模式下最大线性输出声压级 | |
安全相关音频输入耳塞/耳罩(带有线电子音频输入、带蓝牙接收器、带双向无线电通讯) | 输出声压级、标准输入信号 | |
非安全相关音频输入耳塞/耳罩(带调频广播接收器、带数字音频调频广播接收器、带蓝牙接收器) | 输出声压级、标准输入信号 |
1)标准中的物理性能测试方法主要参考EN 13819-1:2020+A1:2024制定。测试项目中包括反映听力防护装备舒适性指标的适应性、夹紧力、罩杯垫压强等,反映听力防护装备安全性指标的阻燃性能,及其他性能指标如抗跌落、抗疲劳性能、抗泄漏性等,测试目的为了确保产品结构可靠、材料安全、佩戴稳固舒适。
2)标准中的基本声学性能中声衰减测试主要引用ISO 4869-1:2018。针对真人受试者在标准声场中测试,是在原有测试程序基础上,参考EN 13819-2:2020,根据听力防护装备的具体产品特性如佩戴方式、夹紧力调节方式等进行了适当调整,以尽可能真实地反映实际佩戴状态下的平均隔声效果,再根据ISO 4869—2:2018将测试结果计算为单值评价参数,如SNR(单值评定量)、HML(高、中、低频衰减值)等。这些参数直观明了,能够作为指导用人单位和劳动者科学选用产品、实现有效防护的核心依据。同时,基本声学性能中插入损失测试引用了GB/T 7584.3—2011(目前有效版本),在专用声学测试装置(ATF)上测量,结果更稳定、可重复,主要用于耳罩产品的研发设计、生产过程的质量控制与产品一致性验证,能够为制造端提供精确、可比的性能数据。
3)标准中的附加声学性能测试主要参考EN 13819-3:2019+A1:2024制定,主要用于规范兼具防护与智能功能产品的特殊性能,确保其附加功能安全、有效且不影响基本防护,测试项目根据具体产品特性而有所不同。对于声级关联型听力防护装备,测试使耳道内声压级达到85 dB(A)时的外部噪声声压级;对于主动降噪听力防护装备,测试主动模式下的总衰减及主动模式下最大线性输出声压级;对于带有线电子音频输入、带调频广播接收器、带数字音频广播接收器、带蓝牙接收器及带双向无线电通讯的听力防护装备,测试输入电平和输出声级,以作为佩戴时除了最基本的声衰减功能外其他性能的重要参考。
3 标准中关键测试尺寸和头模的选择
由于测试中使用的关键尺寸和头模,会直接影响测试结果的代表性和产品设计的导向,因此本标准在此问题上进行了深入研究和审慎选择。
3.1物理性能测试尺寸的选择
测试尺寸主要包括罩杯旋转性、夹紧力、罩杯垫压强等物理性能的测试高度、测试宽度,分别对应人头面部尺寸中的两耳屏间宽、头耳高和耳屏至枕后点距(适用于颈后式、下颏式耳罩)。GB/T 2428—2024《成年人头面部尺寸》中的尺寸与EN标准中测试尺寸比较见表2。
表2 GB/T 2428—2024与EN标准中测试尺寸比较
国标GB/T 2428—2024 中的尺寸/mm | 本标准参考的 EN标准测试尺寸/mm | 测试尺寸是否覆盖中国人头面部尺寸 |
两耳屏间宽: 135~159 | 测试宽度: 125~155 | 否 |
头耳高: 117~141 | 测试高度: 115~140 | 是 |
耳屏至枕后点距: 76~96 | 测试深度: 75~105 | 是 |
注:测试深度适用于颈后式、下颏式耳罩;国标中没有再单独定义测试深度,测试时耳模拟器旋转90°安装,即测试高度。 | ||
由表2可知,直接沿用EN标准尺寸时,测试高度、测试深度可以覆盖中国人头面部尺寸,而测试宽度范围则未能完全覆盖中国成年男性该尺寸范围,这可能使得基于此尺寸测试的耳罩夹紧力,对于部分头部较宽的国人群体来说偏大,影响舒适性评估的普适性。但如果修改测试宽度,将直接引发产品技术指标的连锁调整,不仅会增加国内耳罩生产企业的设计改造成本,更会削弱其产品在国际市场上的合规延续性,从而对出口贸易造成不利影响。此外,当前中号(M号)采用的145 mm测试宽度,与声学性能中“插入损失”测试所依赖的专用声学测试装置的标称宽度完全一致,若单方面改变物理性能测试宽度,将导致物理测试条件与声学测试条件脱节,进而影响测试结果的关联性与可比性,对产品声学性能的准确评价造成技术干扰。
针对这一矛盾,标准编制组进行了大规模实证研究:通过对市场上主流品牌、不同型号的耳罩样品,在145 mm(EN中号)和150 mm(GB/T 2428—2024中的中国男性两耳屏间宽平均值)两种测试宽度下进行了严格的对比测试。测试高度为130 mm,测试样品涉及16个品牌、24个规格,每副耳罩2种尺寸测试间隔至少4 h。
对比结果显示,5 mm的宽度差异并未导致所有样品夹紧力测试结果出现一致性的、统计上显著的增大或减小趋势(如图1、图2所示)。这表明,在当前耳罩产品设计弹性下,这一尺寸差异对测试结果的系统性影响有限。因此,本标准中仍将M号的测试宽度确定为145 mm,S、L号的测试宽度也相应地不做调整。
图1 实验人员1的对比实验(43副耳罩)
图2 实验人员2的对比实验(44副耳罩)
3.2 装配式耳罩适应性测试头模的选择
装配式耳罩主要产品是针对安全帽的组合型耳罩,安全帽的测试方法对应的是GB/T 2812—2024《头部防护 通用测试方法》。因此,对于装配式耳罩的适应性测试,本标准直接引用GB/T 2812—2024中头模A、头模J、头模O,分别对应小号、中号、大号耳罩(见表3),确保与国内安全帽等头部防护装备测试体系的衔接和统一。
表3 装配式耳罩适应性测试头模
国标GB/T 2812 头模号型 | 国标头模 头围尺寸/mm | 参考的EN 960 头模号型 | 对应装配式耳罩 号型 |
A | 500 | 505 | S |
J | 570 | 575 | M |
O | 620 | 615 | L |
4 国内外产品实测数据对比情况
为验证本标准测试方法的合理性与国内产业的达标能力,编制组在标准制定阶段组织开展了广泛的样品比对测试。我国是全球听力防护装备的重要生产国和出口国,大量产品已依据严格的EN标准通过欧盟CE认证(PPE法规III类)。
本次比对同时选取了国内外市场不同类别产品,主要物理性能测试结果如表4所示,表明国产耳罩在夹紧力、罩杯垫压强等关键舒适性指标上,数据分布范围与国外品牌高度重叠,且均值处于合理舒适区间。在抗跌落、抗疲劳等耐久性测试中,合格率也与国外样品相当。
主要声学性能测试结果如表4、表5所示,表明国产耳塞和耳罩的声衰减值(SNR) 分布广泛,能够满足从低噪声到高噪声环境的不同防护需求,且整体水平与国外样品无显著差距。
表4 耳罩主要测试项目数据比较
样品编号 | 样品类别 | 夹紧力/N | 罩杯垫压强/Pa | 声衰减SNR/dB |
1# | 国内 | 8.4 | 3 248.1 | 21 |
2# | 国内 | 11.0 | 3 384.0 | 28 |
3# | 国内 | 12.6 | 3 753.3 | 30 |
4# | 国内 | 7.9 | 3 001.6 | 22 |
5# | 国内 | 11.3 | 2 948.3 | 32 |
6# | 国外 | 10.5 | 3 528.8 | 25 |
7# | 国外 | 11.1 | 2 416.6 | 28 |
8# | 国外 | 8.7 | 3 334.2 | 27 |
9# | 国外 | 8.0 | 2 979.9 | 27 |
10# | 国外 | 11.0 | 2 490.2 | 36 |
表5 耳塞主要测试项目数据比较
样品编号 | 样品类别 | 声衰减SNR/dB | 样品编号 | 样品类别 | 声衰减SNR/dB |
1# | 国内 | 28 | 6# | 国外 | 20 |
2# | 国内 | 24 | 7# | 国外 | 21 |
3# | 国内 | 33 | 8# | 国外 | 25 |
4# | 国内 | 28 | 9# | 国外 | 33 |
5# | 国内 | 20 | 10# | 国外 | 25 |
5 结论
GB/T 46342—2025《听力防护装备通用测试方法》的制定与实施,是配套产品标准的重要技术基础,对指导企业生产、规范市场秩序、支撑职业健康监管具有重要意义。
该标准立足我国现有标准与技术基础,充分吸收借鉴了ISO、EN等国际先进标准,并结合国内产业特点与应用需求进行了整合。该标准的实施将有助于提升产品性能,推动听力防护装备在声学防护、物理耐久、佩戴舒适等方面的技术升级;保障职业健康,为有效预防噪声聋提供可靠的技术工具,切实保护劳动者的听力健康与生命安全。
(本文转载自2025年第6期《中国个体防护装备》杂志)