Расчет суммарного уровня звука (звукового давления)

В цехах предприятий обычно на органы слуха рабочих действует шум не от одного источника, а сразу от нескольких. Для того чтобы определить общий уровень шума от всех машин, необходимо произвести алгебраическое суммирование интенсивности звуков отдельных машин (выделяемую ими звуковую энергию), а не суммировать уровни звукового давления.

Например, если шум одного станка имеет уровень 100 дБ, то два таких станка создадут шум в 103 дБ, а не 200 дБ.

Алгоритм расчета суммарного уровня звука (звукового давления)

Если в помещении установлено несколько источников шума, уровни звука или звукового давления которых известны, то в точке, равноудаленной от всех источников, суммарный уровень звука (звукового давления) можно определить расчетом:

(4)

где n – количество источников шума;

L_i – уровень звука (звукового давления) i –го источника.

Метод расчета суммарного уровня звукового давления с помощью добавок, состоит в следующем.

Определяется общий уровень звукового давления двух источников с наибольшими уровнями.

, (5)

где D₁– добавка, учитывающая влияние более слабого источника (из двух суммируемых), определяется в зависимости от разности по таблице 2.

Таблица 2.

Добавка, учитывающая влияние слабого источника

(извлечение из ГОСТ 12.1.050-86 (2010)

Разность двух складываемых уровней 5

Добавка к более высокому уровню D 3,0 2,5 2,0 1,8 1,5 1,2 1,0 0,8 0,6 0,5 0,4 0,2

Сложение уровней по таблице проводят в следующем порядке:

1) вычисляют разность складываемых уровней;

2) определяют добавку к более высокому уровню в соответствии с таблицей;

3) прибавляют добавку к более высокому уровню;

4) аналогичные действия производят с полученной суммой и третьим уровнем и т.д. Полученная сумма и есть средний уровень звукового давления.

Для определения суммарного уровня звукового давления от трех источников к полученному значению L₁₊₂ прибавляется добавка, учитывающая уровень звукового давления третьего источника, имеющего максимальную величину среди оставшихся, а именно:

_,

где D ₂ – добавка, определенная по разности

Затем к суммарному уровню звукового давления от трех источников прибавляется добавка, учитывающая влияние четвертого источника шума и т.д.

При расчетах влиянием источников, уровни звукового давления которых отличаются на 10 дБ и более от максимального из слагаемых, добавкой обычно пренебрегают, ввиду ее незначительности. Все расчеты ведутся с точностью до 1 дБ.

В частном случае, если уровни звука или звукового давления всех источников равны, суммарный уровень

(6)

где n – количество источников шума.

7. Порядок выполнения работы

7.1. Определение уровня шума, создаваемого электрическими звонками стенда

7.1.1. Осторожно достать шумомер Testo 816 из футляра, во избежание повреждения микрофона надеть на него поролоновую насадку.

7.1.2. Включить шумомер Testo 816. Установить с помощью кнопок диапазон измерения 30 – 130, частотную характеристику «А», временную характеристику с временной константой 1 сек. - "SLOW "(медленно).

7.1.3.Открыть верхнюю крышку шумовой камеры и положить шумомер в направлении микрофона к звонкам таким образом, чтобы добиться видимости экрана и максимального его удаления от звонков.

7.1.4. Включите питание шумовой камеры, где находятся звонки, а затем тумблером 1-ый звонок.

7.1.5. Произвести замеры уровня шума. Результаты занести в таблицу 3.

7.1.6. Последовательно включая звонки 2, 3 и 4, аналогично произвести замеры уровней шума, создаваемого отдельными звонками и в их сочетании. Результаты также занести в таблицу 3.

7.1.7. Распределить полученные значения уровня шума отдельных звонков последовательно в порядке убывания и, используя формулу (5), расчетным путем определить уровень шума при совместной работе звонков. Полученные результаты сравнить с экспериментальными. Сделать соответствующий вывод о соответствии полученных результатов допустимым по ГОСТ 12.1.003-83 значениям (для учебной лаборатории и производственного помещения), а также об изменении суммарного уровня шума в зависимости от количества источников.

7.2. Определение уровня шума (дБА) при различном удалении от источника шума

7.2.1. Выньте из шумовой камеры шумомер и расположите его у источника звука несколько выше открытой крышки камеры на метке 0, указанной на столе.

7.2.2. Включите источник шума (звонок).

7.2.3. Определите уровень шума на расстояниях 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 и 5,0 м от источника. Результаты измерений занесите в таблицу 4.

7.2.4. Аналогично выполнить измерения уровня шума другого звонка.

7.2.5. По окончании измерений выключите прибор, уберите его в футляр и сдайте преподавателю.

7.2.6. Постройте по полученным результатам график зависимости уровня шума от расстояния до источника, сделайте вывод.

ФОРМА ОТЧЕТА

Таблица 3

Уровень шума различных источников

Наименование источника шума	Звонок 1	Звонок 2	Звонок 3	Звонок 1 и 2 одновременно	Звонок 2 и 3 одновременно	Звонок 3 и 4 одновременно	Звонок 4 и 1 одновременно	Звонок 1, 2, 3 и 4 одно-временно
Уровень шума, дБА
· фактический · расчетный
· расчетный

Таблица 4

Изменение уровня шума в зависимости от расстояния до источника шума

Расстояние до источника шума, м	0,25	0,5	1,0	2,0	3,0	5,0
Уровень шума, дБА:
звонок 1
звонок 2

Выводы о соответствии фактического уровня шума допустимому и закономерностях его изменения в зависимости от лабораторных условий:

1. ________________________________________________

2. ________________________________________________

3. ________________________________________________