Kuinka kovaa moottoripyörän tuulenmelu on? Mittaustulokset

⏱️ Arvioitu lukuaika: 13 min

Tärkeimmät huomiot

Kuinka kovaa moottoripyörän tuulenmelu on? Kypärän sisällä korvan kohdalla mitattuna tasaisella 115 km/h nopeudella se on 97–104 dB(A), ja maantiemittauksissa on kirjattu huippuja yli 109 dB(A). Foorumeilla ajajat kuvaavat sitä suihkukoneen kuuluvaksi, kun nopeus ylittää 80 km/h, ja se on lähempänä fysiikkaa kuin useimmat kypäräarvostelut.

Melu ei tule moottorista. Se on tuulensuojan jälkivirtauksen reunan pyörteitä, jotka iskeytyvät kypärään, ja se kasvaa tienopeuden mukana ajoit mitä pyörää tahansa. Koska ääni tulee tasaisena pauhuna eikä kipuna, harva ajaja pitää sitä vaarana ennen kuin korvat soivat moottoritieajon jälkeen.

Bollsenin silikoniset korvatulpat moottoripyöräilyyn on suunniteltu juuri tähän: altistuksen aiheuttavat tuulen pyörteet, ei moottorin ääni. Tulppamme vaimennus on SNR 24 dB (EN 352-2). Tässä artikkelissa käydään läpi, mitä julkaistut mittaukset kertovat nopeus nopeudelta, ja jokainen luku on jäljitetty sen tuottaneeseen tutkimukseen.

Kuinka kovaa moottoripyörän tuulenmelu on 115 km/h nopeudella?

Tasaisella 115 km/h nopeudella tuulenmelu moottoripyöräkypärän sisällä on ajajan korvalla 97–104 dB(A). Luvut perustuvat Lowerin ja kollegoiden tuulitunnelimittauksiin Institute of Sound and Vibration Research -laitoksessa. Noin 80 km/h nopeudella sama tutkimusohjelma mittasi 90–99 dB(A).

Mittaukset tehtiin kahdella BMW-moottoripyörällä hallitussa tuulitunnelissa, joten ne ovat tarkimmin kontrolloituja saatavilla olevia lukuja. Pohjois-Irlannin Ulsterin yliopiston maantiemittaukset löysivät laajemman vaihteluvälin: 83,6 dB(A) hiljaisimmassa ja 109,4 dB(A) kovimmassa päässä. Aineistot ovat yhtä mieltä käyrän muodosta, vaikka tarkoista arvoista ne eroavat.

Tuulitunnelimittausten taustalla olevaa tutkimusta on kuvattu ISVR:n sivulla Noise levels under motorcycle helmets.

Lue taulukkoa vaihteluväleinä, ei kiinteinä pisteinä. Pyörä, tuulilasi, kypärä ja ajoasento muuttavat kaikki lukemaa, minkä vuoksi tutkimukset ilmoittavat vaihteluvälejä yksittäisten arvojen sijaan.

Vahingoittaako ajajan kuuloa tuuli vai moottori?

Tuuli, ei moottori. Noin 60–70 km/h nopeudesta alkaen aerodynaaminen melu ajajan korvalla ohittaa moottorin ja pakoputken äänen ja muuttuu hallitsevaksi altistukseksi, ja se jatkaa kasvuaan nopeuden mukana kauan sen jälkeen, kun moottori on tasaantunut matkakierroksille.

Lower ja kollegat paikansivat lähteen tarkasti. Kyse ei ole kuoren yli virtaavasta tasaisesta ilmasta vaan tuulensuojan jälkivirtauksen reunan pyörteistä, jotka iskeytyvät kypärään, kun ajaja ajaa niiden läpi. Korkeampi tuulilasi voi siirtää nämä pyörteet suoraan pään kohdalle.

Katumittaukset johtavat siksi harhaan. Tienvierestä mitattua pyörää arvioidaan sen pakoäänen perusteella, ja se on eri suure kuin taso ajajan korvalla tuulilasin takana 115 km/h nopeudella.

Onko tuulenmelu korkeaa suhinaa vai matalampaa ääntä?

Matalampaa kuin lähes kaikki varustearvostelut olettavat. Kypärän alla melun huippu on 250–500 Hz:n alueella, ontelon resonanssi matalissa ja keskitaajuuksissa, ja ajajilla mitattu kuulonalenema painottuu 0,25–2 kHz:n taajuuksille eikä teollisuusmelulle tyypilliseen 4 kHz:n loveen.

McCombe kuvasi tämän taajuusjakauman Journal of the Royal Society of Medicine -lehden katsauksessa moottoripyöräilijöiden kuulonalenemasta, yhdessä väsymyksen, päänsäryn ja tasapaino-oireiden kanssa, joista ajajat raportoivat pitkien ja kovaäänisten päivien jälkeen. Taajuusjälki on tärkeä, koska se kertoo, millä alueella suojauksen on toimittava.

Ajajat suhtautuvat aiheellisesti epäillen tulppiin, joita myydään suodattimina, jotka poistavat vain tuulen ja jättävät kaiken muun koskemattomaksi. Passiiviset silikonitulpat eivät toimi niin, vaan niiden vaimennus kasvaa taajuuden mukana eikä pysy tasaisena.

Mitattavissa oleva on hyödyllisempää kuin markkinointiväite. Standardin EN 352-2 mukaan SNR 24 dB -tulppa vaimentaa 21,8 dB taajuudella 250 Hz ja 22,1 dB taajuudella 500 Hz, mikä osuu suoraan tuulenmelun huipun kohdalle. Tie kuuluu edelleen, vain hiljaisempana.

Voiko moottoripyöräily aiheuttaa kuulonalenemaa?

Voi, ja se on mitattu ajajista eikä päätelty melutasoista. McCombe ja kollegat tutkivat 246 moottoripyöräilijää ja vertasivat heitä MRC:n kansallisen kuulotutkimuksen verrokkeihin: ajajien kuulo oli 3,7 dB huonompi 0,5 kHz:llä ja 3,6 dB huonompi 1 kHz:llä.

Tämä ero on pysyvää kuulokynnyksen siirtymää, siis sitä osaa, joka ei palaudu. Koko kohorttitutkimus on julkaistu Journal of Laryngology and Otology -lehdessä vuonna 1995, ja se löytyy PubMedistä nimellä Hearing loss and motorcyclists.

Melun aiheuttama kuulonalenema kehittyy hiljaa vuosien toistuvan altistuksen myötä. Jos korvat soivat tai kuulo on tukkoinen ajon jälkeen, se on merkki liiallisesta altistuksesta, ja siitä kannattaa puhua lääkärin tai audiologin kanssa.

Kuinka pitkään voi ajaa, ennen kuin tuulenmelu vahingoittaa kuuloa?

Lyhyemmän ajan kuin useimmat ajajat odottavat. Kahdeksantoista ajajaa mitattiin tunnin tasaisen 130 km/h ajon jälkeen, ja heillä todettiin merkitsevä kuulokynnyksen siirtymä taajuuksilla 0,25, 0,5, 1 ja 2 kHz. Suurin siirtymä oli 1 kHz:llä, jossa tilapäinen kuulokynnyksen siirtymä oli keskimäärin 10,3 dB.

Annos ratkaisee, ja annos on nopeus plus aika. Jokainen 3 dB:n lisäys puolittaa ajan, jonka voi turvallisesti kestää, joten 30 minuutin ajo tasolla 100 dB(A) maksaa enemmän kuin kahden tunnin lenkki tasolla 88 dB(A). Ross mittasi avoimella tiellä jopa 105 dB(A):n altistuksia, joilla 15 minuuttia ylittää jo 90 dB(A):n kahdeksan tunnin enimmäisarvon, joka oli tutkimuksen aikaan voimassa oleva standardi.

Työpaikan melurajat tulevat EU:n direktiivistä 2003/10/EY, ja Suomessa ne on säädetty valtioneuvoston asetuksessa 85/2006: päivittäisen melualtistuksen alempi toiminta-arvo on 80 dB, ylempi toiminta-arvo 85 dB ja raja-arvo 87 dB. Ne on tarkoitettu työntekijöiden suojaksi eivätkä sellaisenaan koske vapaa-ajan ajoa, mutta ne ovat yleisesti käytetty mittatikku. Valtatievauhdilla ajettu työmatka ylittää kaikki kolme.

Ajajat kuvaavat ilmiön itse tietämättä sen nimeä. Kaksikymmentä minuuttia moottoritietä ja sitten korvien soiminen on tilapäistä kuulokynnyksen siirtymää. Kun sen toistaa riittävän usein, siirtymä lakkaa palautumasta.

Ylittävätkö ammattiajajat työpaikan melurajat?

Reilusti, ja sellaisella marginaalilla, jota mikään sisätyöpaikka ei hyväksyisi. Moottoripyörällä työskentelevien päivittäinen henkilökohtainen altistus on selvästi yli 87 dB(A):n raja-arvon, ja poliisimoottoripyöräilijöiden altistukseksi mitattiin Ulsterin yliopiston tutkimuksessa 109,4 dB LEP,d.

Samassa tutkimuksessa ennustettiin, mitä nämä annokset tekevät työuran aikana. Alla olevat luvut kertovat, kuinka suuren osan ajajista odotetaan ylittävän 30 dB:n kuulonalenema 45 työvuoden jälkeen.

Poliisimoottoripyöräilijöillä ennuste on 35 % 25 vuoden jälkeen ja 44 % 30 vuoden jälkeen. Koko tutkimus on julkaistu ICBEN 2003 -konferenssissa: Jordan ym. moottoripyöräilijöiden ammatillisesta melualtistuksesta. Viikonloppuajaja, joka ajaa vuodessa noin 10 000 kilometriä, on saman käyrän hitaammalla versiolla.

Ratkaiseeko hiljaisempi kypärä ongelman?

Ei. Yksikään tähän mennessä testattu kypärä ei laske tasoa korvalla turvalliseksi moottoritievauhdilla. Ulsterin maantietutkimuksen hiljaisinkin kypärä ylitti 90 dB(A) yli 90 km/h nopeudella, ja saman pyörän ja saman nopeuden kypärien välinen ero oli vain 7–10 dB.

ISVR:n työssä on vielä oudompi löydös. Kypärä, joka oli hiljaisin yhdellä moottoripyörällä, olikin äänekkäin toisella, joten kypärä ja pyörä toimivat parina eivätkä toisistaan riippumattomina osina. Kypärän hiljaisuusjärjestys ei siis säily, kun pyörä vaihtuu, ja hinta kertoo siitä vähän.

Tiivistys auttaa marginaalissa: visiirin tiivistys oli ISVR:n testeissä 5–8 dB ja niskan tiivistys jopa 6 dB arvoinen, mutta kumpikaan ei poista riskiä. Kypärä on parempi kuin ei kypärää lainkaan, mutta siitä ei tule kuulonsuojainta.

Kypärän riisuminen on pahempaa, ei parempaa. Binnington ja kollegat havaitsivat, että paljain päin ajava on yli 16 km/h nopeudella korvan kohdalla 18 dB(A) äänekkäämmässä ympäristössä, mikä on suuri hinta ilmavirran tuntemisesta.

Miksi julkaistut moottoripyörän melulukemat poikkeavat niin paljon toisistaan?

Koska taso korvalla riippuu pyörästä, tuulilasista, kypärästä ja ajoasennosta eikä pelkästä nopeudesta. Maantiemittaukset vaihtelevat välillä 83,6–109,4 dB(A), ja se heijastaa ajajien todellisia eroja eikä huolimatonta mittaamista.

Kuoret toimivat tässä ajajaa vastaan. Ulsterin maantieaineistossa kuorellisten pyörien melu oli keskimäärin 1,5 dB(A) suurempi kuin paljaiden, ja nousuvauhti oli 2,0 dB(A) per 10 km/h paljaalla pyörällä ja 2,5 dB(A) per 10 km/h kuorellisella koneella. Tuulilasi, joka pitää sään pois rinnalta, tuottaa myös jälkivirtauksen, joka iskeytyy kypärään.

Kasvu nopeuden mukana on ennustettavaa, vaikka absoluuttinen taso ei olisikaan. Binnington ja kollegat havaitsivat, että taso nousee lineaarisesti nopeuden logaritmin mukana, noin 90 dB(A):sta 64 km/h nopeudella 112 dB(A):iin 160 km/h nopeudella. Suhtaudu epäillen mihin tahansa yksittäiseen desibeliarvoon ja pidä käyrää luotettavana.

Mistä nopeudesta alkaen moottoripyöräilijä tarvitsee korvatulpat?

Noin 65 km/h nopeudesta ylöspäin, jolloin mitatut tasot korvalla saavuttavat noin 90 dB(A) ja jokainen lisä-3 dB puolittaa ajan, jonka voi turvallisesti kestää. Siitä kohdasta ajajat alkavat miettiä, mitkä tulpat sopivat tuulenmelulle.

Sitä hitaammin perustelu on todella heikompi. Binnington ja kollegat päättelivät, ettei korvatulppia tarvita kaupunkiympäristössä, jossa kypärä yksin parantaa varoitusäänten havaitsemista ja tasot ovat lähempänä Rossin kirjaamaa 63–90 dB(A):n kaupunkiajon vaihteluväliä.

Bollsenilla valmistamme Moto+-tulppaa, matalaprofiilista uudelleenkäytettävää silikonitulppaa, jonka vaimennus on SNR 24 dB standardin EN 352-2 mukaan. Siinä ei ole ulkonevaa vartta, joten se istuu tasaisesti korvakäytävässä kokokypärän alla. Se vaimentaa tuulen pauhua: tulppa on passiivinen ja laskee kaikkia ääniä, joten tärkeät äänet kuuluvat edelleen, vain hiljaisempina.

Valitessasi tulppaa moottoripyöräilyyn kiinnitä huomiota istuvuuteen kypärän alla ja SNR-arvoon. Tulppa, joka ei tiivistä, ei myöskään suojaa, ja vaahtomuovi-, suodatin- ja yksilöllisesti valettujen tulppien erot kannattaa punnita oman ajotyylin ja ajomäärän mukaan.

Jos ajat enimmäkseen valtatievauhtia ja haluat tulpan, joka istuu tasaisesti kokokypärän alla, voit verrata tuotetta Moto+ (SNR 24 dB) aiemmin tässä artikkelissa esitettyihin vaimennusarvoihin taajuuksilla 250 ja 500 Hz.

Yhden ajajan kertomus kuvaa panoksia paremmin kuin mikään desibeliluku. Hän matkusti Euroopassa 21-vuotiaana, hukkasi tulppansa, ajoi muutaman kovaäänisen päivän ilman niitä ja kuulee vuotta myöhemmin yhä soimista yrittäessään nukkua.

Mittaukset ovat kuluttajaturvallisuuden tiedoksi poikkeuksellisen yhdenmukaisia. Tuulenmelu ohittaa moottorin noin 65 km/h nopeudella, on 115 km/h nopeudella 97–104 dB(A), huipentuu 250–500 Hz:n alueelle, jossa passiivinen silikoni vaimentaa noin 22 dB, ja aiheuttaa mitattavan kuulokynnyksen siirtymän jo yhden tunnin ajon jälkeen.

Mikään tästä ei riipu siitä, millä pyörällä ajat tai kuinka hyvä kypärä sinulla on. Se riippuu siitä, kuinka lujaa ajat ja kuinka kauan. Selvitä, millä nopeudella oikeasti kulutat kilometrisi, katso arvo yllä olevasta taulukosta ja päätä luvun perusteella, älä sen mukaan, miltä se kuulostaa.