ГОСТ измерение шума
Содержание
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
|
Система стандартов безопасности труда ШУМ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШУМОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК Ориентировочный метод Occupational safety standards system. |
ГОСТ (СТ СЭВ 1413-78) |
Переиздание. Ноябрь 1988 г.
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 13 октября 1980 г. № 5030 срок введения установлен
с 01.07 1981 г.
Настоящий стандарт распространяется на машины, технологическое оборудование и другие источники шума (далее — источники шума), которые создают в воздушной среде все виды шумов по ГОСТ 12.1.003-83.
Стандарт устанавливает ориентировочный метод измерения при определении уровней звуковой мощности в полосах частот, а также корректированного по характеристике А уровня звуковой мощности источника шума в местах эксплуатации: в помещениях и на открытых площадках. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1413-78.
Стандарт следует применять в случае, если точные и технические методы измерения, установленные ГОСТ 23941-79, не могут быть применены или их применение не вызывается технической необходимостью.
1.1. Ориентировочный метод измерения при выполнении всех условий измерения обеспечивает получение максимального среднего квадратического отклонения уровней звуковой мощности в полосах частот и корректированного по характеристике А уровня звуковой мощности по ГОСТ 23941-79.
1.2. Измерения должны проводиться:
в помещениях, где установлено испытываемое оборудование;
на открытых площадках, над звукоотражающей плоскостью.
Проверка условий измерений — по пп. 3.2 — 3.4.
1.3. Измерения уровней звукового давления должны быть проведены в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами от 125 Гц до 8000 Гц; третьоктавных полосах частот со среднегеометрическими частотами от 100 Гц до 10000 Гц или в более узких полосах, а также в уровнях звука. Допускаются измерения на более низких или более высоких частотах, если они проводятся на открытой площадке или в помещении, объем которого превышает 300 м3.
1.4. Величины максимальных средних квадратических отклонений уровней звуковой мощности в полосах частот при расширении частотного диапазона измерений или в более узких полосах частот, чем треть октавы по п. 1.3, должны быть определены в результате дополнительных измерений.
АППАРАТУРА
2.1. Для измерения уровней звукового давления и уровней звука применяют шумомеры 1-го или 2-го класса по ГОСТ 17187-81 с полосовыми электрическими фильтрами по ГОСТ 17168-82 или измерительными трактами с характеристиками, соответствующими этим стандартам.
Микрофон шумомера или измерительного тракта должен быть предназначен для измерений в свободном звуковом поле — при измерениях на открытой площадке и для измерений в отраженном звуковом поле — при измерениях в помещениях.
2.2. Акустическая и электрическая калибровка шумомера или измерительного тракта должна проводиться до и после проведения измерений.
Погрешность применяемого для акустической калибровки источника звука не должна превышать ±0,5 дБ.
УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
3.1. Размеры открытой площадки и размеры испытательной площадки в помещении должны быть достаточными, чтобы разместить в центре испытываемый источник шума и вокруг него точки измерений в соответствии с п. 4.3.
3.2. Условия измерений на открытой площадке не проверяют. Постоянную К для открытых площадок принимают равной нулю.
3.3. Условия измерений в помещении удовлетворяют требованиям настоящего стандарта, если величина К равна или менее 7 дБ.
Метод определения постоянной К в помещении приведен в обязательном приложении 1.
3.4. Постоянная К должна определяться для каждой октавной полосы или для октавной полосы со среднегеометрической частотой 500 Гц при измерениях уровня звука.
3.5. При измерениях температура воздуха не должна изменяться более чем на ±10°С.
3.6. Измерения на открытой площадке не должны проводиться во время выпадания атмосферных осадков и при скорости ветра более 5 м/с. При скорости ветра от 1 до 5 м/с следует применять экран для защиты измерительного микрофона от ветра.
3.7. Шум помех, например, от аэродинамических потоков вблизи микрофона, от вибраций, передаваемых на измерительные приборы, от влияния электрических или магнитных полей или других источников шума должен измеряться в тех же величинах и измерительных точках, что и шум испытываемого источника. Допускается не учитывать шум помех, если он на 10 дБ (дБА) ниже уровня шума, измеренного при включенном источнике шума.
Число точек измерения шума помех может быть уменьшено, если эквивалентный уровень помех распределен в помещении равномерно.
3.8. Если разность между уровнем измеренного шума и эквивалентным уровнем помех DL в дБ или дБА постоянна и менее 3 дБ (дБА) или она менее 10 дБ (дБА) и колеблется во времени, то результат измерения в данной полосе частот и в данной точке измерения не может быть оценен. Если разность DL ³ 3 дБ (дБ А) для учета помех следует из уровня, измеренного при работе источника шума, вычесть значения D, приведенные в таблице.
|
DL, дБ (дБ А) |
D, дБ (дБ А) |
|
От 4 до 5 |
|
|
» 6 » 8 |
|
|
» 9 » 10 |
0,5 |
ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЯМ
4.1. Испытываемый источник шума следует установить в середине испытательной площадки, на звукоотражающей плоскости.
Режимы и условия работы источника шума, его установка, монтаж и оснащение — по ГОСТ 23941-79.
4.2. В помещении должна быть определена постоянная К по пп. 3.3 и 3.4.
4.3. Точки измерений следует располагать на измерительной поверхности.
Измерительная поверхность — условная поверхность, которая окружает источник шума и заканчивается на звукоотражающей плоскости.
В качестве измерительной поверхности следует принимать полусферу или измерительную поверхность, которая расположена на одном и том же измерительном расстоянии d от огибающего испытываемый источник шума параллелепипеда (см. черт. 1). Параллелепипед, огибающий источник шума, — условная поверхность, так же окружающая источник шума и заканчивающаяся на звукоотражающей плоскости. Размеры параллелепипеда должны соответствовать габаритным размерам источника шума. При определении их не следует учитывать части источника, которые существенно не излучают звуковой энергии (рычаги, концы валов и т.п.), но следует учитывать траектории, описываемые движущимися при работе частями источника шума.
4.4. Измерительное расстояние следует выбирать таким образом, чтобы точки измерения лежали вне зоны ближнего поля источника шума и в пределах окружающего источника шума пространства, где обеспечены требования пп. 3.3 и 3.7.
Измерительное расстояние должно быть равно 1 м (d = 1 м); допускается меньшее измерительное расстояние, но не менее 0,25 м.
При измерениях на площадках больших размеров, а также при испытаниях источников шума, которые не допускают приближения микрофона менее чем на 1 м, измерительное расстояние может быть более 1 м (d > 1 м).
4.5. Полусферическая измерительная поверхность должна использоваться, если измерительное расстояние d превышает в 1,5 раза максимальный размер огибающего параллелепипеда (d ³ 1,5 lmax), а радиус R измерительной полусферы больше или равен удвоенному максимальному размеру огибающего параллелепипеда (R ³ 2 lmax). Центр измерительной полусферы должен совпадать с проекцией центра огибающего параллелепипеда на звукоотражающую плоскость. Площадь измерительной полусферы вычисляют по формуле
(1)
4.6. Характеристические размеры измерительной поверхности, расположенной на расстоянии d от огибающего источник шума параллелепипеда (черт. 1), вычисляют по формулам
; 
; 
, (2)
где l1, l2 — размеры основания параллелепипеда, огибающего источник шума, l1 ³ l2, м;
l3 — высота параллелепипеда, огибающего источник шума, м;
d — измерительное расстояние, м.
Площадь измерительной поверхности м2 следует определять по формуле
(3)
4.7. Количество точек измерения должно быть не менее пяти. Располагать их следует, как указано на черт. 1.
S — измерительная поверхность: 1 — 5 — точки измерения; l1, l2, l3 — размеры огибающего источник шума
параллелепипеда; d — измерительное расстояние; а, b, с — характеристические размеры измерительной
поверхности
Черт. 1
Точки измерения 1 — 4 расположены на высоте h1, которая должна быть не менее 0,15 м. Высоту h1 вычисляют по формуле
h1 = 0.25 (b + c — d). (4)
4.8. Если разность между максимальными и минимальными уровнями звука в точках измерений 1 — 5 превышает 8 дБА, то следует использовать 8 точек измерения по п. 4.7 ГОСТ 12.1.026-80.
4.9. Если расположение микрофона в измерительной точке затруднено, то две измерительные точки могут быть смещены в сторону при условии сохранения равномерного распределения остальных точек на измерительной поверхности.
4.10. Допускается применение подвижного микрофона, равномерно перемещающегося по измерительной поверхности.
ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
5.1. Микрофон должен быть установлен в точке измерения и ориентирован в направлении испытываемого источника шума. Между микрофоном и источником шума не должны находиться люди или предметы, искажающие звуковое поле. Расстояние между микрофоном и наблюдателем должно быть не менее 0,5 м.
5.2. На шумомере должна быть установлена временная характеристика S (медленно).
Если показания шумомера колеблются в пределах 5 дБ, то следует отсчитывать среднее значение уровней.
Для импульсных шумов следует дополнительно отсчитывать показания при временной характеристике I (импульс); эти значения приводят в протоколе измерений.
Для непостоянных шумов должны быть измерены эквивалентные уровни звука LАэкв дБА.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ
6.1. Средний уровень звукового давления в полосах частот (Lm) в дБ или средний уровень звука (LAm) в дБА на измерительной поверхности вычисляют по формуле
, (5)
где Li — уровень звукового давления в полосе частот, дБ, или уровень звука дБА, в i-й точке измерения с поправками по п. 3.8;
n — количество точек измерения на измерительной поверхности;
К — постоянная, учитывающая влияние отраженного звука в полосе частот, дБ, или в уровнях звука, дБА, определенная в помещении по обязательному приложению 1;
К = 0 при измерениях на открытых площадках.
Если значения Li отличаются не более чем на 5 дБ, дБА, то величину Lm вычисляют по формуле
, (6)
где обозначения те же, что в формуле (5).
6.2. Уровень звуковой мощности в полосах частот LР, дБ, или корректированный уровень звуковой мощности LРА, дБА, вычисляют по формуле
, (7)
где Lm — средний уровень звукового давления в полосе частот или средний уровень звука на измерительной поверхности по п. 6.1;
S — площадь измерительной поверхности м2 по пп. 4.4 и 4.5;
S0 = 1 м2.
6.3. Результаты измерений следует занести в протокол — по ГОСТ 23941-79.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ К В ПОМЕЩЕНИИ
1. Постоянную К определяют методом образцового источника шума, изложенным в обязательном приложении ГОСТ 12.1.026-80.
2. Постоянную К вычисляют также по формуле
,
где S — площадь выбранной измерительной поверхности м2, вычисленная по формуле (1) или (3);
А — эквивалентная площадь звукопоглощения м2, в помещении в полосе частот, определяемая по обязательному приложению 4 к ГОСТ 12.1.025-81 или по обязательному приложению 2 настоящего стандарта.
Номограмма для определения постоянной К приведена на черт. 2.
Номограмма для определения постоянной К
S — площадь измерительной поверхности м2, Sv — площадь ограничивающих поверхностей помещения м2,
as — средний коэффициент звукопоглощения; К — постоянная согласно п. 3.4.
Черт. 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное
ПРИБЛИЖЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ПЛОЩАДИ
ЗВУКОПОГЛОЩЕНИЯ В ПОМЕЩЕНИИ
1. Эквивалентную площадь звукопоглощения A приближенно вычисляют по формуле
A = aS × SV,
где SV — площадь ограждающих поверхностей в помещении (включая пол), м2;
aS — средний коэффициент звукопоглощения, зависящий от вида помещения и равный:
0,05 — для пустого помещения с гладкими стенами из бетона, кирпича;
0,1 — для частично пустого помещения с гладкими стенами из бетона, кирпича;
0,15 — для помещения с жесткой мебелью, машинных залов или цехов с оборудованием;
0,2 — для расчлененных помещений с оборудованием или без него;
0,25 — для помещений с мягкой мебелью и цехов с частичной облицовкой звукопоглощающими конструкциями стен и потолка;
0,35 — для помещений с полной звукопоглощающей облицовкой стен и потолка;
0,5 — для помещений, облицованных специальными звукопоглощающими конструкциями.
Стандарт распространяется на описание и измерение количественных параметров, характеризующих общий шум на селитебной территории и в помещениях жилых и общественных зданий. Стандарт устанавливает методы измерения в реальных условиях уровней шума от внешних источников на селитебной территории в городах, поселках и других населенных пунктах и уровней шума от внешних и внутренних источников в помещениях жилых и общественных зданий. Стандарт не распространяется на методы измерения уровней шума в помещениях общественных зданий, предназначенных для трудовой деятельности, и в помещениях специального назначения (радио-, теле-, киностудии; кинотеатральные, театральные, концертные и спортивные залы). Стандарт не распространяется на методы измерения шумовых характеристик различных машин, механизмов и оборудования на территории и в помещениях жилых и общественных зданий, установленные другими межгосударственными стандартами. Стандарт не распространяется на методы измерения уровней шума, связанного с проведением аварийно-спасательных и ремонтных работ по ликвидации последствий аварий, стихийных бедствий и других чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Стандарт не распространяется на методы измерения уровней шума, связанного с проведением массовых мероприятий (митингов, уличных шествий, демонстраций, религиозных обрядов и т. п.). Стандарт не распространяется на методы расчета прогнозируемых уровней шума в окружающей среде и в помещениях жилых и общественных зданий, а также на методы оценки уровней шума на соответствие допустимым уровням шума и на методы проектирования шумозащитных мероприятий. Стандарт предназначен для применения организациями, аккредитованными в установленном порядке на измерение шума на селитебной территории и в помещениях жилых и общественных зданий, при проведении ими измерений шума.
Измерение шума в производственных помещениях и на территории предприятий на рабочих местах (или в рабочих зонах) осуществляется в соответствии с ГОСТ 12.1.050-86 (2001) «ССБТ. Методы измерения шума на рабочих местах».
Оценка шума для контроля соответствия фактических уровней шума на рабочих местах допустимым уровням проводится при работе не менее 2/3 установленных в данном помещении единиц технологического оборудования в наиболее часто реализуемом режиме его работы. Измерения проводятся в точках, соответствующих установленным постоянным местам; на непостоянных рабочих местах — в точках наиболее частого пребывания работающего.
При проведений измерений шума микрофон необходимо располагать на высоте 1,5 м над уровнем пола или рабочей площадки (если работа выполняется стоя) или на высоте уха человека, подвергающегося воздействию шума (если работа выполняется сидя). Микрофон должен быть удален не менее чем на 0,5 м от человека, проводящего измерения.
Для измерения уровня звука на рабочих местах используются шумомеры, состоящие из измерительного микрофона, усилителя электрической цепи с корректирующими фильтрами, измерительного прибора (детектора) с определенными вредными характеристиками (медленно, быстро и импульс).
В шумомерах звуковые колебание воспринимаются с помощью микрофона, назначение которого заключается в преобразовании переменного звукового давления в соответствующее ему переменное электрическое напряжение.
Наиболее широкое применение для измерения уровней шума в производственных условиях нашли микрофоны конденсаторного типа, имеющие малые размеры, хорошую линейность частотной характеристики.
Шумомеры должны иметь корректирующие фильтры для частотной характеристики А, и дополнительно — для частотных характеристик В, С, D и Лин — это зависимость показаний шумомера от частоты при постоянном уровне звукового давления синусоидального сигнала на входе микрофона шумомера, приведена к частоте 1000 Гц.
Частотные характеристики шумомера А, В, С соответствуют кривым равной громкости, т.е характеристикам чувствительности человеческого уха, вследствие чего показания шумомера отвечают субъективному восприятию уровня громкости шумов. Частотная характеристика А соответствует кривой малой громкости (~ 40 фон), В — средней громкости (~ 70 фон), С — большой громкости (~ 100 фон). При гигиенической оценке шумов достаточно частотной характеристики А. Фон — единица уровня громкости звука. Громкость для звука в 100 Гц (частота стандартного чистого тона) равно 1 фон, если его уровень звука давления равен 1 дБ.
Основные характеристики некоторых широко используемых в настоящие время приборов для измерения уровней шума на производстве приведены в табл. 7.4
Таблица 7.4
2. Производственный шум, его источники и характеристики
C. Измерение шума. Шумомеры
Все методы измерения шумов делятся на стандартные и нестандартные.
Стандартные измерения регламентируются соответствующими стандартами и обеспечиваются стандартизованными средствами измерения. Величины, подлежащие измерению, так же стандартизованы.
Нестандартные методы применяются при научных исследованиях и при решении специальных задач.
Измерительные стенды, установки, приборы и звукоизмерительные камеры подлежат метрологической аттестации в соответствующих службах с выдачей аттестационных документов, в которых указываются основные метрологические параметры, предельные значения измеряемых величин и погрешности измерения.
Стандартными величинами, подлежащими измерению, для постоянных шумов являются:
· уровень звукового давления Lp, дБ, в октавных или третьоктавных полосах частот в контрольных точках;
· корректированный по шкале А уровень звука LA, дБА, в контрольных точках.
Для непостоянных шумов измеряются эквивалентные уровни Lpэк или LAэк.
Стандартные шумовые характеристики источников шума LW, LWА, Gmax(j), GmaxА(j) определяются с использованием соответствующих зависимостей (3.9, 310, 3.11) по измеренным уровням звукового давления.
Шумоизмерительные приборы — шумомеры — состоят, как правило, из датчика (микрофона), усилителя, частотных фильтров (анализатора частоты), регистрирующего прибора (самописца или магнитофона) и индикатора, показывающего уровень измеряемой величины в дБ. Шумомеры снабжены блоками частотной коррекции с переключателями А, В, С, D и временных характеристик c переключателями F (fast) — быстро, S (slow) — медленно, I (pik) — импульс. Шкалу F применяют при измерениях постоянных шумов, S — колеблющихся и прерывистых, I — импульсных.
По точности шумомеры делятся на четыре класса 0, 1, 2 и 3.
Шумомеры класса 0 используются как образцовые средства измерения; приборы класса 1 — для лабораторных и натурных измерений; 2 — для технических измерений; 3 — для ориентировочных измерений. Каждому классу приборов соответствует диапазон измерений по частотам: шумомеры классов 0 и 1 рассчитаны на диапазон частот от 20 Гц до 18 кГц, класса 2 — от 20 Гц до 8 кГц, класса 3 — от 31,5 Гц до 8 кГц.
Для измерения эквивалентного уровня шума при усреднении за длительный период времени применяются интегрирующие шумомеры.
Приборы для измерения шума строятся на основе частотных анализаторов, состоящих из набора полосовых фильтров и приборов, показывающих уровень звукового давления в определенной полосе частот.
В зависимости от вида частотных характеристик фильтров анализаторы подразделяются на октавные, третьеоктавные и узкополосные.
Частотная характеристика фильтра К( f ) =Uвых /Uвх представляет собой зависимость коэффициента передачи сигнала со входа фильтра Uвх на его выход Uвых от частоты сигнала f.
Частотная характеристика типового октавного полосового фильтра показана на рис.3.6. Полосовой фильтр характеризуется полосой пропускания B = f2 — f1, т.е. областью частот между двумя частотами f1 и f2, на которых частотная характеристика К( f ) имеет значение (затухание) не более 3 дБ .
Рис.3.6. Частотная характеристика октавного фильтра
f1 и f2 — частоты среза фильтра, f0 = ( f1 * f2 )1/2 — центральная частота фильтра
Для измерения производственных шумов преимущественно используется прибор
ВШВ-003-М2, относящийся к шумомерам I класса точности и позволяющий измерять корректированный уровень звука по шкалам А, В, С; уровень звукового давления в диапазоне частот от 20 Гц до 18 кГц и октавных полосах в диапазоне среднегеометрических частот от 16 до 8 кГц в свободном и диффузном звуковых полях. Прибор предназначен для измерения шума в производственных помещениях и жилых кварталах в целях охраны здоровья; при разработке и контроле качества изделий; при исследованиях и испытаниях машин и механизмов.
Следующий раздел Предыдущий раздел Оглавление
