Нормы по шуму
Величину звукового давления (L) принято измерять в децибелах (дБ). Разница между уровнями звука в 1дБ — это минимальная величина, различаемая ухом человека. Акустическая среда, которую воспринимает человек, характеризуется диапазоном звукового давления от 0 до 140 дБ. Предельный уровень звукового давления, длительность воздействия которого не приводит к преждевременным повреждениям органов слуха, равен 80-90 дБ. Если же уровень звукового давления превышает 90 дБ, то со временем может развиться частичная или даже полная глухота. Болевой порог — звук интенсивностью 140 дБ (см. табл. 1). Уровень звука в городской среде принято вычислять по особой шкале А (в дБА) и оценивать по осредненной величине — эквивалентным уровнем звука (LAэкв). Согласно СНиПу, можно выделить средние величины шумовых характеристик автотранспорта, железнодорожного и воздушного транспорта, а также промышленных предприятий.
СНиП регламентирует допустимый уровень шума для помещений различного назначения (табл.
А — высококомфортные условия. Днем — до 40 дБА, ночью — до 30 дБА;Б — комфортные условия. Днем — до 45 дБА, ночью — до 35 дБА;
В — предельно допустимые условия.
К сожалению, ограничения по шумовым нагрузкам в значительной степени не выполняются. По ориентировочным оценкам в зонах «внешнего» шумового дискомфорта проживают более 60% москвичей. Наиболее подвержены шуму центральные части города (в пределах Садового кольца), где практически отсутствуют территории с нормативно-допустимым уровнем шума. Почти 75% территории испытывают акустические нагрузки на 5-10 дБА выше нормативных, а 10% территории зашумлены сверх нормы на 20 и более дБА.
МГСН 2.04-97Московские городские строительные нормы «Допустимые уровни шума, вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях».
СНиП 23-03-003 «Защита от шума».
Свод правил СП 23-103-2003 «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий».

Санитарные нормы СН 2.2.4/1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».
Сервисный Центр (1С-Рарус) — Рассчет общего уровня шума (дБ)
Уровень шума измеряют в децибелах — дБ (русское сокращение), dB (зарубежное обозначение).
Почти все знают о чем говорит уровень шума устройства, кулера в компьютере, вытяжки на кухне, пылесоса. И, почти каждый, сможет уверенно сравнить 2 прибора и ответить какой из них тише.
Например, сравним два кулера на CPU от ZALMAN: CNPS9900DF (Уровень шума: 19~27dBA ±10%) и CNPS14X (Уровень шума: 17~21dBA ± 10%). Конечно, CNPS14X будет тише, т.к. уровень шума у него меньше (минимальный и максимальный). Еще, как вы заметили, большинство производителей указывают уровень шума не в дБ (децибелах), а в дБА. дБА — это уровень шума в октавной полосе А. Всего октавных полос несколько A, B, C, D. Значение в дБ и значение в дБА — не одно и тоже и не равны.
Не суть! Вернемся к нашей теме.
Мало кто сможет точно, заранее сказать, какой уровень шума будет в нашем собираемом компьютере, когда мы установим в него один, два, три, четыре и т.д. кулеров. Децибелы (дБ) — это не килограммы (кг) и будет неправильно считать, что раз мы установим в компьютер два кулера по 20дБ каждый, то получим общий уровень шума от компьютера 40дБ. НЕТ! Мы получим всего лишь 23дБ. А если мы поставим два кулера 20дБ и 30дБ, то получим 30,4дБ. Рвет шаблон?!
Сложить несколько источников шума просто, если источников всего два.
Тогда к большему значению уровня шума из источников звука прибавляем значение из «таблицы №1» и получаем итоговый уровень шума.
Разница между двумя уровнями шума (дБ) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Значение, которое нужно добавить (дБ) | 3,0 | 2,6 | 2,1 | 1,8 | 1,5 | 1,2 | 1,0 | 0,6 | 0,5 | 0,4 |
Если источников больше, чем два — тогда у нас есть два способа рассчитать итоговый уровень шума:
-
Он же и самый простой, хоть и не самый точный.
Это с помощью все той же «таблицы №1». Для этого записываем показатели шума от меньшего к большему по порядку. Зачеркиваем первую пару, выше пишем результат согласно таблице №1, т.е. к большему значению прибавляем значение из таблицы. Следующая пара у нас будет результат + следующее значение уровня шума. И так далее двигаемся до последнего значения и получим результат общего уровня шума, производимого из нескольких источников.
-
Этот метод более точный, с очень красивой формулой, но придется вспомнить логарифмы (конечно же, с помощью калькулятора).
Формула выглядит так: L=10*lg(100,1xL1 + … + … + 100,1xLn).
где L — общий уровень шума, lg — логарифм, x — знак умножения, L1…Ln — уровень шума от источников.
Видите, как все просто.
Сейчас попробуем на примере:
Надо рассчитать уровень шума в системном блоке. В нем есть несколько источников, берем минимальные значения по каждому: (можно взять и максимальные)
Вентилятор на вдув — 15дБА;
Вентилятор на выдув — 15дБА;
Видеокарта с вентилятором — 40дБА;
Блок питания с вентилятором — 25дБА.

Рассчет по первому варианту:
Записываем по порядку по возрастанию 15, 15, 20, 25, 40.
15+15 по таблице получаем — 18 (2 вентилятора)
18+20=22,1 (2 вентилятора и кулер на проц)
22,1+25=26,8 (2 вентилятора, кулер на проц и блок питания)
26,8+40=40,4 (2 вентилятора, кулер на проц, блок питания и видеокарта)
Итог: 40,4дБА.
Рассчет по второму варианту:
100,1*15=31,6228
100,1*15=31,6228
100,1*20=100
100,1*25=316,2278
100,1*40=10 000
31,6228+31,6228+100+316,2278+10000=10479,4734lg(10479,4734)=4,02034
10*4,02034=40,2034
Итог: 40,2034дБА
Ну что, господа, сделаем выводы?!
Как мы видим, общий уровень шума компьютера, как правило, зависит от самого громкого устройства. В нашем примере это была видеокарта.
Ну и напоследок, я немного разбавлю строгость этих рассчетов. В системном блоке, помимо заявленных производителем уровня шума отдельных устройств, есть еще и аэродинамические шумы от самого потока воздуха и так же есть акустические разно-частотные шумы, которые мы тоже слышим. Поэтому, конечно же, имеет смысл сокращать количество кулеров в системнике и выбирать низко-оборотные кулера, для более спокойных воздушных потоков.
Шумность компьютера
Шумы в компьютерных системах измеряют в децибелах (дБ). Эта логарифмическая единица универсальна и безразмерна. Разница на 10 дБ означает, что измеряемая величина в 10 раз больше эталона, на 20 дБ — в 100 раз, на 30 дБ — в 1000 раз.
Орган слуха человека усиливает звуки на некоторых частотах, а на некоторых, наоборот, ослабляет. Чтобы учесть коэффициенты ослабления и усиления, вводят так называемую А-коррекцию уровня звукового давления, которая приближает его характеристику к чувствительности человеческого слуха. Такой скорректированный уровень шума тоже измеряют в децибелах, но обозначают их как «дБА».
При равной громкости больше раздражает высокочастотный шум по сравнению с низкочастотным, однотонный по сравнению с широкополосным, импульсный по сравнению с непрерывным. В отношении шумов действует эффект маскировки, когда высокочастотные и импульсные шумы на фоне низкочастотного раздражают меньше.
Шумы передаются по воздуху и через вибрации элементов корпуса (структурные шумы). Так, работающий вентилятор генерирует в основном воздушный шум, однако при дисбалансе крыльчатки возникает вибрация, она передается на корпус и возникает структурный шум.
В городской квартире фоновый уровень шума составляет 25-30 дБ днем и 15-25 дБ ночью. Сейчас для типового домашнего компьютера с процессором средней производительности приемлемым считается уровень шума около 35 дБ. Для комфортной работы на дому желательно иметь компьютер с уровнем шумов не более 30 дБ. Это результат вполне достижим за счет использования обычных технических приемов.
Для комфортной ночной работы в квартире нужен системный блок с уровнем шумов не выше 20 дБ. Сразу скажем, что сборка такой системы требует специальных технических решений и обходится недешево.
В чем разница между «взвешиванием А» и «взвешиванием С»?
Инженеры-акустики организуют звуковой спектр в звуковые октавные полосы. Переключатель взвешивания на измерителе уровня звука (SLM-BTA, снят с производства ) или выбор взвешенных каналов A и C на датчике звука Go Direct ® (GDX-SND) используется для сложения или вычитания различных значений. компонентам октавной полосы.
Уровень звука, взвешенный по шкале А, различает низкие частоты аналогично реакции уха.В этом случае измеритель в основном измеряет в диапазоне от 500 до 10 000 Гц. Это весовая шкала, наиболее часто используемая для нормативных измерений OSHA и DEQ. Уровень звука, взвешенный по шкале С, не различает низкие частоты и равномерно измеряется в диапазоне частот от 30 до 10 000 Гц. Эта весовая шкала полезна для мониторинга таких источников, как двигатели, взрывы и оборудование. Уровни звука, измеренные с помощью этих двух весовых коэффициентов, имеют единицы измерения «дБА» и «дБК» соответственно.
В таблице ниже показано, как каждое взвешивание корректирует показание уровня звука для каждой октавной полосы.
Стандартные диапазоны частот октавных полос с соответствующими весовыми коэффициентами A и C
Центральная частота (Гц) |
Эффективная полоса (Гц) |
А Взвешивание (дБ) |
C Взвешивание (дБ) |
31,5 |
22. |
-39.4 |
-3,0 |
63 |
44,2-88,4 |
-26,2 |
-0,8 |
125 |
88.4-177 |
-16,1 |
-0,2 |
250 |
177-354 |
-8,6 |
0 |
500 |
354-707 |
-3.2 |
0 |
1000 |
707-1 414 |
0 |
0 |
2000 |
1 414-2 828 |
1,2 |
-0,2 |
4000 |
2 828–5 657 |
1,0 |
-0. |
8000 |
5 657-11 314 |
-1,1 |
-3,0 |
В большинстве случаев в классе вам потребуется измерять уровни звука по шкале А. Для упрощения работы датчик уровня звука (SLS-BTA) по умолчанию имеет А-взвешивание; не предусмотрено изменение его веса. Если у вас есть датчик звука Go Direct ® (GDX-SND), вам в первую очередь потребуется использовать канал «Sound Level A-weighted» для измерения уровней звука.
Оценка шума, дБ, дБ(А), NR
Человек — чемпион в оценке вещей. Мы оцениваем качество вещей, результат работы других людей, повреждения автомобиля после аварии, а также не брезгуем оценкой уровня шума. Эта тема несколько сложна, но я постараюсь описать ее простыми словами, не фальсифицируя факты.
Шум состоит из низких, средних и высоких частот. Многим из нас знакомы низкочастотные звуки по хорошим концертам, где вы не только слышите бас, но и чувствуете его нутром.Мне это нравится! А высокочастотный шум — это то, что вы испытываете, когда просыпаетесь от субботнего сна из-за того, что ваш сосед срочно пилит дрова циркулярной пилой. Я не так увлечен этим.
Таким образом, звук состоит из тонов с разными частотами. В совокупности они составляют частотный спектр. Чтобы представить это в цифрах, его обычно делят на так называемые октавные полосы. Те из нас, кто умеет читать ноты или играть на музыкальных инструментах, умеют ориентироваться в октавах. Уровни звука в основном указаны для частот 63 Гц, 125 Гц, 250 Гц, 500 Гц, 1 кГц, 2 кГц, 4 кГц и 8 кГц.Эти отдельные уровни звука складываются вместе с использованием логарифмической шкалы для определения общего уровня звука. Мы не будем вдаваться в этот процесс логарифмического сложения — это было бы слишком много для этого блога.
Здесь я представил вам введение. Теперь приступим к делу:
Люди воспринимают тона разной частоты как разную громкость. А-взвешивание соответствующим образом адаптирует измеренные уровни звука, чтобы отразить реакцию человеческого уха.И звуковая мощность, и уровни звукового давления могут быть взвешены по шкале А, то есть выражены в дБ(А). Рейтинг A является наиболее распространенным рейтингом, используемым в промышленности, но иногда мы также встречаем рейтинг шума или NR.
Важно понимать, что все эти методы определения уровня звука описывают одно и то же, но сами цифры сильно различаются. Вот почему так важно четко и правильно указать единицу измерения.
В качестве примера рассмотрим имеющийся в продаже кондиционер мощностью 100 кВт.Это устройство имеет уровень звуковой мощности 73,8 дБ (A), или 92,4 дБ, или NR 72, все из которых описывают один и тот же шум или один и тот же уровень звуковой мощности. Эти цифры демонстрируют, насколько важно использовать правильное устройство.
Рассмотрим этот пример подробнее:
Линейный или невзвешенный частотный спектр выглядит следующим образом:
Частота [Гц] | 63 | 125 | 250 | 500 | 1k | 2k | 4k | 8k | Всего |
Уровень звуковой мощности | 91. | 5 84,4 |
| 77,6 68,9 | 63,8 |
| 58,6 55,8 | 43,9 |
| 92,4
А-взвешивание рассчитывается путем сложения или вычитания значений, определенных для каждой частоты, как показано в таблице ниже:
Частота [Гц] | 63 | 125 | 250 | 500 | 1k | 2k | 4k | 8k |
|
А-взвешивание | -62.2 | -16.1 | -8.6 | 7 +1.0 |
Если теперь мы возьмем приведенный выше линейный спектр и добавим или вычтем взвешенные по шкале А значения для каждой полосы частот, результатом будет спектр в дБ(А). Сумма рассчитывается путем сложения всех значений частотного спектра вместе с использованием логарифмической шкалы.
Частота [Гц] | 63 | 125 | 250 | 500 | 1k | 2k | 4k | 8K | Всего |
65,3 | 68,3 | 69.0 | 65.7 | 63.8 | 42.8 |