Для определения характера шума измерены уровня звукового давления в дБ… — Учеба и наука

Ответы

Скорее среднечастотный. Измерение в дБА происходит при помощи шумомера, который измеряет шум в тех же децибелах (дБ), но на входе подавляет низкочастотные и высокочастотные компоненты. Раз при подавлении этих компонент особо ничего не меняется, то шум скорее всего занимает среднюю полосу частот. 03.02.16

Михаил Александров от 0 p. Читать ответы

Андрей Андреевич от 70 p. Читать ответы

Владимир от 50 p. Читать ответы

Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика

Пользуйтесь нашим приложением

Критерий уровня шума при выборе систем кондиционирования | C.O.K. archive | 2005

Читать статью в формате PDF… Вспомним основы физики процессов воникновения шума. Шум — это колебания воздушной среды, несущие в себе определенную величину кинетической энергии или звуковой мощности (W, Вт). Поэтому для измерения уровня шума часто используют такую величину, как уровень звуковой мощности, измеряемой по отношению к пороговой звуковой мощности (Wп, 10–12 Вт), которую может услышать человек.

Для расчетов используется следующая формула: Lw = 10 log WWп. (1) С другой стороны, шум — это колебания воздушной среды, воспринимаемые человеческим ухом как происходящие в звуковой волне периодические изменения давления (сжатия и разряжения), выраженные в паскалях. Величина, оценивающая уровень шума по давлению, носит название уровень звукового давления и измеряется также по отношению к пороговому звуковому давлению (2,1–5,0 Па): Lр = 10 log ррП. (2) Полученные по формулам (1, 2) величины измеряются в децибелах (дБ). В каталогах и паспортах фирм-изготовителей климатического оборудования указываются различные значения уровня шума: одни указывают уровень звукового давления, другие — уровень звуковой мощности. Потребителям необходимо обращать на это внимание при выборе того или иного вида оборудования. Фактически шум представляет собой совокупность звуковых волн различной частоты. Человеческое ухо воспринимает частоты от 20 до 16 000 Гц. На практике удобно при описании характеристик шума использовать частотные полосы. Диапазон частот, воспринимаемых человеческим ухом, разбит на 10 октавных полос (частота октавы изменяется от одной частоты до удвоенной частоты, например, от 320 до 640 Гц). Эти октавные полосы обозначаются средней частотой (табл. 1). Шумовыми характеристиками технологического и инженерного оборудования являются уровни звуковой мощности Lw, дБ, в восьми октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63–8000 Гц (октавные уровни звуковой мощности). Ухо человека по-разному реагирует на звуки различной частоты. Это означает, что при одинаковом уровне звуковой мощности мы лучше слышим высокочастотный звук, чем звук с низкой частотой. То есть интенсивность звукового ощущения сильно меняется в зависимости от частоты звука. За базовые приняты интенсивность звука с частотой 1000 Гц и уровень звукового давления 40 дБ. Для того чтобы человек почувствовал такой же уровень воздействия звука с частотой, например, 31,5 Гц, необходимо увеличить уровень звукового давления до 75 дБ. Для перехода от физических характеристик шума к субъективно воспринимаемым (физиологическим характеристикам) используется экспериментальный метод взвешивания. В этом случае шумовые характеристики классифицируются с использованием трех категорий, или трех фильтров (табл. 2). На практике наиболее часто применяется для систем кондиционирования фильтр А. Следует помнить, что уровни шума в единицах дБ, или дБл, соответствуют уровню шума без взвешивания, а уровни шума в единицах дБА, дБВ, дБС — уровню шума со взвешиванием (А, В, или С). ISO разработаны кривые NR-показателей чувствительности человеческого уха. Они определяют номинальное значение при частоте 1000 Гц. Используется также коэффициент шума NC, который аналогичен NR, но соответствует номинальному значению 1500 Гц (рис. 1). Нормативные требования к уровню шума от систем кондиционирования Системы кондиционирования воздуха максимально приближены к человеку, находятся рядом с ним во время его работы и отдыха. Поэтому такой немаловажный фактор, как шум от них, оказывает колоссальное воздействие на состояние эмоционального и физического комфорта человека. Неудивительно, что акустические характеристики окружающей человека среды, в том числе шум от систем кондиционирования воздуха, нормируются (табл.

3) [1]. Как видно из табл. 3, значения максимального уровня шума значительно отличаются по времени (день и ночь). В дневное время использования систем кондиционирования воздуха наблюдаются максимальные теплоизбытки в большинстве помещений. Поэтому расчетная (максимальная) мощность кондиционера подбирается исходя из дневных теплоизбытков. С точки зрения теплотехнических характеристик кондиционера максимальная мощность охлаждения наблюдается при максимальных скоростях вращения вентилятора внутреннего блока. Следовательно, расчетным режимом в дневное время является режим максимальной скорости вращения вентилятора внутреннего блока. Чем больше скорость вентилятора, тем выше уровень шума от кондиционера, но тем больше и его производительность по холоду. С другой стороны, в ночное время в спальнях гостиниц и квартир теплоизбытки значительно меньше, главным образом из-за отсутствия солнечной радиации. Поэтому для поддержания требуемой температуры достаточно минимальной производительности кондиционера на низкой скорости вентилятора внутреннего блока. При определении максимального уровня шума от систем кондиционирования воздуха необходимо учитывать, что его установка непосредственно в обслуживаемом помещении снижает этот показатель на 5 дБА [2]. Однако, в документе [1] таких требований нет. Если сравнить уровень шума от настенных моделей VRF-системы GENERAL серии J и требования к максимальному уровню шума в различных помещениях (табл. 3), то можно отметить, что внутренние блоки укладываются в требования по шуму для любых типов помещений, кроме жилых комнат квартир и номеров гостиниц в ночной период. Так как данные по уровню шума для настенных моделей различных производителей климатического оборудования близки, можно посоветовать применять канальные внутренние блоки при кондиционировании помещений с высокими акустическими требованиями. Канальная модель позволяет вынести источник шума (внутренний блок) за пределы помещения. Это, во-первых, позволяет уменьшить уровень шума в обслуживаемом помещении, во-вторых, исключает необходимость снижать максимальный показатель уровня шума на 5 дБА. Для наружных блоков требования к уровню шума несколько ниже, но тоже критичны. Территории жилых зданий ограничены уровнем шума в дневное время 55 дБА, а в ночное время 45 дБА. Максимальный уровень шума в расчетном режиме для наружного блока VRFсистемы GENERAL серии S составляет 55 дБА, что соответствует требованиям. В ночной период за счет снижения скорости вращения вентилятора уровень шума наружного блока значительно снижается: при загрузке около 40% не превышает требуемого значения для территорий, непосредственно прилегающих к жилым зданиям. Определение суммарного уровня шума от двух и более источников Для практических расчетов полного уровня шума, создаваемого отдельными источниками, используется следующий график (рис. 4). Чтобы определить уровень шума от двух источников по данному графику, необходимо: 1. Определить разницу в дБА для двух источников шума; 2. Определить по графику показатель дБА, который нужно прибавить к максимальному значению; 3. Сложить максимальное значение и добавочную величину. Пример 1. Необходимо рассмотреть уровень шума двух вариантов кондиционирования помещений. Первый вариант — кондиционирование помещения одним большим кондиционером. Второй вариант — кондиционирование двумя маленькими блоками той же суммарной мощности. Уровень звукового давления настенной модели AS24 мощностью охлаждения 6,9 кВт составляет 45 дБА (высокая скорость вентилятора). Можно кондиционировать помещение с помощью двух кондиционеров AS12 мощностью охлаждения каждого 3,5 кВт (рис. 2). Уровень звукового давления одного кондиционера составляет 39 дБА (высокая скорость вентилятора). Разница между уровнями шума двух одинаковых кондиционеров равна нулю. Следовательно, к максимальному уровню шума нужно прибавить 3 дБА: 39 + 3 = 42 дБА. Отсюда вывод: две небольшие модели в данном случае будут шуметь меньше, чем одна большая, при одинаковой мощности охлаждения. Пример 2. Определить уровень звукового давления от десяти наружных блоков АО90R при их максимальной загрузке. Уровень звукового давления от одного составляет 55 дБА. Уровень шума от двух наружных блоков равен: Д = 0; 55 + 3 = 58 дБА. Уровень шума от четырех наружных блоков равен: Д = 0; 58 + 3 = 61 дБА. Уровень шума от восьми наружных блоков равен: Д = 0; 61 + 3 = 64 дБА. Уровень шума от десяти наружных блоков равен: Д = 6; 64 + 1 = 65 дБА. Уровень звукового давления от десяти наружных блоков АО90R GENERAL составляет 65 дБА.

---

Литература 1. СНиП 23-03–2003. Защита от шума. Госстрой России. Москва. 2004. 2. СН 2.2.4/2.1.8.562–96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. Минздрав России. Москва. 1996. ТАБЛИЦЫ: 1~1~, 2~2~, 3~3~ РИСУНКИ: 1~4~, 2~5~, 3~6~, 4~7~

Понимание уровня звукового давления (SPL) и шкалы децибел

Защита органов слуха — это то, о чем мы много говорим на любой работе. Потеря слуха — одна из тех вещей, которые происходят со временем, поэтому это не всегда является приоритетом для молодых парней и девушек. Но эта сцена с пожилой женщиной, кричащей на своего мужа только для того, чтобы ее услышали, мила только в кино и на телевидении. Хреново в реальной жизни. Имея это в виду, мы решили составить краткое руководство по пониманию уровня звукового давления (SPL) и шкалы децибел (или шкалы дБ).

Что такое уровень звукового давления (SPL)?

Поскольку речь идет о функциональном уровне понимания, а не о подготовке к выпускному экзамену, я пропущу некоторые мелкие детали и сосредоточусь на общих понятиях.

Уровень звукового давления, или SPL, представляет собой измерение звукового давления, в котором в качестве единицы измерения используются паскали (Па). Мы конвертируем это в более популярную шкалу децибел или шкалу дБ.

Звуковое давление — это разница между давлением звуковой волны и давлением окружающей среды, через которую распространяется звук (для наших целей обычно это воздух).

Причина, по которой уровни звукового давления и децибелы так важны, заключается в том, что они дают нам числовую шкалу, с которой можно работать, чтобы предотвратить потерю слуха.

Уровень звукового давления и шкала в децибелах

Когда речь идет о шкале в децибелах, следует помнить о двух важных моментах:  фактический   уровень звукового давления и громкость звука

0 .

Существует множество примеров, эквивалентных децибелам, чтобы дать вам общее представление о том, насколько громко что-то звучит на определенном уровне децибел, подобном тому, который мы включили.

Как работает уровень звукового давления

Когда дело доходит до уровня звукового давления (имея в виду, что звуковое давление наносит фактический ущерб), он удваивается каждые 3 децибела и имеет величину 10x каждые 10 децибел.

Чтобы применить это на практике, давайте рассмотрим разговор, в котором регистрируется 60 по шкале децибел (60 дБ). Более громкий разговор на уровне 63 децибел имеет 2-кратный уровень звукового давления, разговор на уровне 66 децибел имеет 4-кратный уровень звукового давления, а группа людей, разговаривающих на уровне 70 дБ, имеет 10-кратный уровень звукового давления.

По сравнению со звуком в 60 дБ…

• 63 дБ в 2 раза выше УЗД
• 66 дБ в 4 раза выше УЗД
• 69 дБ в 8 раз выше УЗД
• 70 дБ в 10 раз выше УЗД 90423
• 3 имеет 12-кратный уровень звукового давления и так далее…

Как работает воспринимаемая громкость

Когда дело доходит до того, насколько громко что-то звучит, это немного другая игра, но мы все еще можем понять это, используя шкалу децибел. Это чуть более прямолинейно: когда вы поднимаетесь на 10 децибел, шум на звучит как вдвое громче.

По сравнению со звуком в 60 дБ…

• Звук в 70 дБ в 2 раза громче
• Звук в 80 дБ в 4 раза громче
• Звук в 90 дБ в 8 раз громче и т. д.

Как уровень звукового давления влияет на шкалу децибел Work

OSHA определяет уровень шума, которому вы можете подвергаться в течение определенного периода времени. Например, вы можете работать 8 часов, когда ваши уши улавливают 90 децибел, или вы можете работать 1 час при 105 децибелах. Оба из них являются лимитами в день.

Средства защиты органов слуха позволяют нам работать дольше в условиях повышенной громкости, не нарушая при этом ограничений OSHA. Когда вы покупаете средства защиты слуха, ищите значение NRR — рейтинг шумоподавления. Это очень просто говорит вам, сколько децибел уменьшает устройство.

Если вы работаете в среде с довольно постоянным уровнем шума 105 децибел и используете наушники с NRR 25, ваши уши подвергаются только 80 децибелам. Это довольно просто!

Понимание разницы между уровнем звукового давления (SPL) и уровнем слышимости (HL) при измерении потери слуха

 

Нил Бауман, доктор философии.

© ноябрь 2011 г.

Студент спросил,

Какая связь между шкалой SPL в дБ и шкалой HL в дБ?

Хороший вопрос. Бьюсь об заклад, есть много слабослышащих людей, которые не понимают различий между этими двумя шкалами и часто относятся к этим двум терминам так, как будто они взаимозаменяемы и означают одно и то же, если они даже интересуются этими аббревиатурами на своих аудиограммах. .

Когда аудиологи измеряют ваш слух, они измеряют ваш слух в единицах, называемых децибелами (дБ). Загвоздка в том, что есть несколько шкал децибел. Таким образом, чтобы быть осмысленным, ваш аудиолог указывает, какую шкалу децибел он использовал. Двумя наиболее часто используемыми шкалами являются шкалы SPL (уровень звукового давления) и HL (уровень слуха).

Шумомер откалиброван в дБ SPL. Это имеет смысл, потому что конденсаторные микрофоны, используемые в шумомерах, чувствительны к изменениям звукового давления в воздухе, как и наши уши. Напротив, аудиометры откалиброваны в дБ HL, а не в дБ SPL, как вы могли бы подумать. Возникает вопрос: «Почему бы не откалибровать аудиометры по шкале SPL и забыть о шкале HL?»

Вот почему. Наши уши не слышат одинаково хорошо на всех частотах. Если бы наши уши одинаково хорошо воспринимали все частоты звука, то нам не понадобилась бы шкала HL.

Наши уши не воспринимают низкочастотные и высокочастотные звуки так же хорошо, как звуки в диапазоне от 500 до 4000 Гц. Например, самый слабый звук, который молодой человек с нормальным слухом может услышать на частоте 2500 Гц, имеет уровень звукового давления 0 дБ. Напротив, при частоте 20 Гц (очень низкочастотный звук) звук должен быть намного громче при уровне звукового давления 72 дБ, чтобы его можно было услышать едва заметно. На другом конце частотного спектра очень высокий звук на частоте 15 000 Гц необходимо увеличить до 20 дБ SPL, чтобы вы могли его просто обнаружить.

Таким образом, нормальный слух, если его нанести на аудиограмму с использованием шкалы SPL, будет представлять собой изогнутую волнистую линию (подобную линиям на графике внизу страницы). Поскольку эта линия и изогнута, и несколько волниста, по аудиограмме было бы трудно сразу определить степень потери слуха у человека по частоте.

Было бы намного проще визуализировать степень потери слуха, если бы нормальный слух отображался на аудиограмме плоской прямой линией с уровнем 0 дБ. Тогда любое отклонение от этой линии укажет на степень потери слуха.

Именно поэтому они разработали шкалу HL. Изогнутая шкала SPL нормализована таким образом, что при 0 дБ она становится плоской прямой линией. (Мы называем эту нормализованную шкалу SPL шкалой HL.)

По шкале HL нормальный («идеальный») слух представляет собой прямую линию, пересекающую верхнюю часть аудиограммы. Когда ваш аудиолог проверяет вас, любое отклонение от линии 0 дБ HL указывает на потерю слуха, если оно падает ниже линии 0 дБ. (Точно так же, если ваш слух отклоняется выше линии 0 дБ, ваш слух лучше обычного на этой частоте.)

Чтобы преобразовать показания SPL в показания HL, аудиометры калибруются таким образом, чтобы добавить определенное количество к каждой тестируемой частоте. Эта сумма зависит от частоты. Например, при 125 Гц он добавляет 45 дБ, а при 1000 Гц — всего 7 дБ. Точно так же при 4000 Гц он добавляет 9,5 дБ, а при 8000 Гц — 13 дБ.

Вот стандарт ANSI S3.6-1996 для преобразования дБ SPL в дБ HL.

Частота
Гц	дБ SPL	дБ HL
125	45,0	0
250	27,0	0
500	13,5	0
750	9,0	0
1000	7,5	0
1500	7,5	0
2000	9,0	0
3000	11,5	0
4000	12,0	0
6000	16,0	0
8000	15,5	0

В результате теперь ваша аудиограмма наглядно показывает вашу потерю слуха в дБ HL, вместо того, чтобы пытаться мысленно визуализировать степень потери слуха, если бы она была представлена ​​в дБ с использованием шкалы SPL.