Нас постійно оточують звуки: від тихого шелесту листя та співу птахів до гуркоту міського транспорту та музики з навушників. Але як зрозуміти, коли звук перетворюється на шкідливий шум? Щоб об’єктивно оцінити його вплив, необхідно знати, в чому вимірюється рівень шуму і як це відбувається. Це допоможе не лише захистити свій слух, але й створити комфортне середовище для життя та роботи.
Отже, давайте розберемося в одиницях вимірювання, приладах та стандартах, які допомагають нам “побачити” звук.
Децибел (дБ) — основна одиниця вимірювання шуму
Основною одиницею, яку використовують для вимірювання рівня шуму, є децибел (дБ). Це відносна логарифмічна одиниця, яка показує, у скільки разів один звуковий сигнал потужніший за інший, взятий за точку відліку. За нульовий рівень (0 дБ) прийнято поріг чутності людського вуха — найтихіший звук, який може розрізнити здорова людина.
Логарифмічна шкала зручна тим, що діапазон звуків, які ми сприймаємо, величезний. Вухо реагує не на абсолютну різницю, а на відносну зміну гучності. Наприклад, збільшення рівня шуму на 3 дБ означає подвоєння звукової енергії, а на 10 дБ — її десятикратне зростання.
Приклад: Тихий шепіт має гучність близько 30 дБ, звичайна розмова — 60 дБ, а звук зльоту реактивного літака може сягати 130 дБ і більше, що є больовим порогом для людини.
Як працюють фільтри A, C, Z
Людське вухо сприймає звуки різної частоти неоднаково. Найбільш чутливі ми до звуків у середньому діапазоні (частоти людської мови), тоді як низькі та дуже високі частоти ми чуємо гірше. Щоб вимірювання рівня шуму відповідали нашому сприйняттю, використовують спеціальні частотні фільтри.
- Фільтр А (дБА або dB(A)): Найпоширеніший фільтр, який імітує чутливість людського вуха. Він “приглушує” низькі та високі частоти, наближаючи результати вимірювань до того, як шум сприймає людина. Саме в дБА найчастіше вказують норми шуму для житлових приміщень, офісів та промислових об’єктів.
- Фільтр C (дБC або dB(C)): Використовується для вимірювання пікових, ударних шумів, наприклад, від пострілів чи вибухів. Цей фільтр має майже рівну характеристику і фіксує звук без значного коригування.
- Фільтр Z (дБZ або dB(Z)): Це “нульовий” фільтр, який вимірює рівень звукового тиску без будь-якої частотної корекції. Його використовують для точних фізичних вимірювань.
Прилад для вимірювання шуму — шумомір
Для об’єктивного вимірювання рівня шуму використовують спеціальний прилад — шумомір. Це компактний пристрій, який складається з кількох ключових елементів:
- Мікрофон: Вловлює звукові коливання та перетворює їх на електричний сигнал.
- Підсилювач: Посилює слабкий сигнал від мікрофона.
- Частотні фільтри (A, C, Z): Коригують сигнал відповідно до обраного стандарту.
- Детектор та інтегратор: Обробляють сигнал для розрахунку параметрів.
- Дисплей: Показує результати вимірювань у децибелах.
Сучасні професійні шумоміри — це складні аналізатори, які можуть вимірювати не лише поточний рівень звуку, але й інші важливі параметри.
Що таке еквівалентний рівень звуку?
У реальному житті шум рідко буває постійним. Його рівень змінюється: проїхала машина, заговорили люди, увімкнувся кондиціонер. Щоб оцінити загальний шумовий фон за певний проміжок часу (наприклад, за робочу зміну), використовують такий показник, як еквівалентний рівень звуку (Leq).
Це усереднений за енергією рівень шуму, який відображає загальний шумовий вплив. Простими словами, Leq показує, яким був би рівень постійного шуму, що мав би таку ж саму енергію, як і реальний непостійний шум за період вимірювання. Цей параметр є ключовим для гігієнічної оцінки шуму на робочих місцях.
Норми та стандарти вимірювання
Вимірювання шуму — це не довільний процес. Щоб результати були точними та порівнянними, існують міжнародні та національні стандарти. Одним з основних є стандарт IEC 61672, який встановлює вимоги до точності шумомірів. Залежно від точності, прилади поділяють на два класи:
- Клас 1: Високоточні шумоміри для лабораторних досліджень та сертифікації.
- Клас 2: Універсальні прилади для моніторингу шуму на робочих місцях та в навколишньому середовищі.
В Україні нормування шуму регламентується Державними санітарними нормами, які встановлюють допустимі рівні шуму для різних типів приміщень та територій.
| Тип приміщення/території | Допустимий рівень шуму (дБА) |
|---|---|
| Житлові кімнати (вдень) | до 40 |
| Житлові кімнати (вночі) | до 30 |
| Офісні приміщення | 50-60 |
| Виробничі приміщення | до 80 |
Практичне значення вимірювання шуму
Розуміння того, як і в чому вимірюється шум, має велике практичне значення. Це дозволяє:
- Оцінити умови праці. На підприємствах регулярний моніторинг шуму допомагає запобігти професійним захворюванням слуху.
- Захистити комфорт у житлі. Вимірювання шуму допоможе визначити, чи не перевищують сусіди, транспорт за вікном або розташовані поруч заклади допустимі норми.
- Перевірити ефективність звукоізоляції. За допомогою шумоміра можна об’єктивно оцінити, наскільки добре працюють звукоізоляційні матеріали.
- Контролювати шум від техніки. Виробники побутової техніки та електроінструментів вказують рівень шуму своєї продукції, що дає змогу обирати тихіші моделі.
Знання про децибели, шумоміри та стандарти дає нам інструменти для створення більш тихого та здорового середовища навколо себе. Це не просто цифри на екрані приладу, а ключ до збереження нашого здоров’я та гарного самопочуття.
