Таблица сравнения уровня шума в дб

Уровень шума 40 дб: с чем сравнить звуковые колебания. Видео-эксперимент.

Содержание:

Звуковое давление

Таблица сравнения уровня шума в дбЗвук относится к волновым излучениям, так как передаётся посредством волн особой частоты (длины). Частота звука измеряется в Герцах (Гц). Средний человек своим ухом может слышать диапазон частот от 16 до 20 000 Герц. Молодые слышат более широкий диапазон, а к старости диапазон слышимости сужается. Что же касается громкости звука, то измеряют её в Децибелах.

Упрощенно, эта величина показывает амплитуду звуковой волны .

Специальные приборы способны измерить громкость звука и сравнить. Поэтому выработаны специальные нормативно-правовые акты, регламентирующие громкость звука в разных ситуациях. Например, по правилам дорожного движения, громкость звука, производимого автомобилем не должна превышать 93 децибел .

Резонанс и уровень шума

Кроме громкого звука, который сам по себе может причинить разрушения, есть ещё и явление акустического резонанса. Если вы когда-нибудь слушали громкую музыку, наверняка могли замечать, что в определённых моментах предметы рядом дребезжат. Так вот, это явление и есть резонанс .

Он представляет собой раскачивание амплитуды вибраций объекта через действие звуковой частоты или гармоник. Говоря простыми словами, можно подобрать такую частоту, чтобы предмет очень сильно вибрировал (дребезжал).

При увеличении громкости резонансной частоты, можно даже разрушить объект воздействия. Именно так и разбивают стаканы силами своего собственного голоса.

Резонансные частоты способно существенно усиливать влияние акустической волны на ткани человека. Таким образом, при определённых частотах даже небольшая громкость, но нужная частота, способны привести к травмам внутренних органов.

Соревнования по автозвуку

В последнее время популярны в России соревнования по акустическому тюнингу автомобилей. Полные энтузиазма автолюбители устанавливают мощнейшие аудио системы на свои автомобили и соревнуются в том, у кого же она лучше. Рассмотрим некоторые аспекты этого действа.

  • Громче = лучше. На соревнованиях по автозвуку побеждает тот, у кого машина звучит громче. Остальные параметры почти никогда не принимаются во внимание.
  • Мощность. Часто пишут «мощность системы 50КВт ». Однако, это далеко не так. В данном случае, такая мощность – это мгновенная мощность по импедансу. Упрощая все особенности гармонических колебаний – это мощность, возникающая при определённой частоте в чрезвычайно малый промежуток времени. Такое ещё называют «китайские киловатты». На самом деле мощность в сотни раз меньше.
  • Дизайн. Если система не выигрывает по громкости, она может победить по дизайну. В отличие от громкости, этот параметр измерить нельзя и он весьма субъективный.
  • Практичность. На данный момент, рекорд по громкости автомобильной аудиосистемы составляет более 180дб. Это является смертельным уровнем. Отсюда следует закономерный вопрос, зачем нужна такая система?

Как и в любых турнирах и конкурсах здесь есть и награды. Спонсируются такие мероприятия представителями компаний-гигантов аудиотехнической индустрии, вроде Pioneer. Alpine и другими. Призами часто является их продукция.

Немного о безопасности

Если вы в квартире занимаетесь шумной работой (ремонт, сборка мебели и т. д.), следует учитывать, что за превышение допустимых уровней шума (40 децибел ) по выходным и в ночное время, законодательством РФ предусмотрены административные наказания (штрафы).

С чем сравнить шум в 40 децибел?

Таблица сравнения уровня шума в дБ

Нередко граждане, особенно городские жители, жалуются на излишний шум в квартирах и на улице. Особенно раздражает он (шум) в выходные и ночью. Да и днем радости от него мало, особенно если в квартире находится маленький ребенок.

Как эксперты, так и интернет едины в своих советах – нужно вызвать участкового. Но перед тем как обратиться к представителю правоохранительных органов, необходимо хотя бы примерно разбираться с уровнями шума, при которых такое обращение оправдано, а какое является лишь раздражающим фактором, но под запрет не попадает.

Допустимые уровни шума в жилых помещениях

Регулируется он законодательными актами, согласно которым время суток делится на периоды и для каждого периода допустимый уровень шума различен.

  • 22.00 – 08.00 период тишины, во время которого указанный уровень не должен превышать 35-40 децибел, (именно в них считается данный показатель).
  • С восьми утра до десяти вечера по закону относится к светлому времени суток и шуметь можно чуть сильнее – 40-50 дБ.

Многие интересуется, а почему такой разброс в дБ. Все дело в том, что федеральные власти дали только примерные значения, а каждый регион устанавливает их самостоятельно. К примеру, в некоторых регионах, в частности, в столичном, днем существуют дополнительные периоды тишины. Обычно это промежуток от 13.00 до 15.00. Несоблюдение тишины в этот срок является нарушением.

Стоит сказать, что под нормами понимается тот уровень, который не может нанести никакого вреда человеческому слуху. Но многие не понимают, что означают указанные показатели. Поэтому даем сравнительную таблицу с уровнями шума и с тем, с чем сравнить.

  • 0-5 дБ – ничего или почти ничего не слышно.
  • 10 – этот уровень можно сравнить с небольшим шелестом листвы на дереве.
  • 15 – шелест листвы.
  • 20 – еле слышный человеческий шепот (на примерном расстоянии в один метр).
  • 25 – уровень, когда человек разговаривает шепотом на расстоянии пары метров.
  • 30 децибел с чем сравнить? – громкий шепот, ход часов на стене. Согласно нормативам СНиП, данный уровень является максимально допустимым в ночное время в помещениях, относящихся к жилым.
  • 35 – примерно на этом уровне ведется разговор, правда, на приглушенных тонах.
  • 40 децибел – обычная речь. СНиП определяет этот уровень как допустимый для дневного времени.
  • 45 – также стандартный разговор.
  • 50 – звук, который издает пишущая машинка (старшее поколение поймет).
  • 55 – с чем можно сравнить этот уровень? Да то же самое, что и верхняя строка. Кстати, согласно евронормам, данный уровень является максимально допустимым для офисов класса А.
  • 60 – уровень, определяемый законодательством для обычных офисов.
  • 65-70 – громкие разговоры на расстоянии в один метр.
  • 75 – человеческий крик, смех.
  • 80 – работающий мотоцикл с глушителем, также это уровень работающего пылесоса с двигателем мощностью в 2 кВт и более.
  • 90 — звук, издаваемый грузовым вагоном при движении по железке и слышный на расстояний в семь метров.
  • 95 – это звук вагона метро при движении.
  • 100 – на этом уровне играет оркестр духовых, работает бензопила. Звук такой же мощности издает гром. По евростандартам это максимально допустимый уровень для наушников плеера.
  • 105 – такой уровень допускался в пассажирских авиалайнерах до 80-х гг. прошлого столетия.
  • 110 – шум, издаваемый летящим вертолетом.
  • 120-125 – звук работающего на расстоянии в один метр отбойника.
  • 130 – столько децибел выдает стартующий самолет.
  • 135-145 – с таким шумом взлетает реактивный самолет либо ракета.
  • 150-160 – сверхзвуковой самолет пересекает звуковой барьер.

Все перечисленное условно делится по уровню воздействия на человеческий слух:

  • 0-10 – ничего или почти ничего не слышно.
  • 15-20 – еле слышно.
  • 25-30 – тихо.
  • 35-45 – уже довольно шумно.
  • 50-55 – отчетливо слышно.
  • 60-75 – шумно.
  • 85-95 – очень шумно.
  • 100-115 – крайне шумно.
  • 120-125 – почти невыносимый уровень шума для человеческого слуха. Работающие отбойным молотком рабочие в обязательном порядке должны надевать специальные наушники, иначе потеря слуха обеспечена.
  • 130 – это так называемый болевой порог, звук выше для человеческого слуха уже фатален.
  • 135-155 – без защитного снаряжения (наушники, шлемы) у человека наступает контузия, травмы мозга.
  • 160-200 – гарантирован разрыв барабанных перепонок и, внимание, легких.

Свыше 200 децибел можно даже не рассматривать, так как это смертельный уровень звука. Именно на таком уровне действует так называемое шумовое оружие.

Что еще

Но и меньшие показатели могут привести к необратимым травмам. К примеру, длительное воздействие на слух звука в 70-90 децибел оказывает на человека пагубное воздействие, в частности, на ЦНС. Для сравнения – обычно это громко играющий телевизор, уровень музыки в автомобиле у некоторых «любителей», звук в наушниках плеера. Хотите еще слушать громкую музыку – будьте готовы к тому, что впоследствии придется долго лечить нервы.

А если шум превышает показатель в 100 децибел, то потеря слуха практически гарантирована. Да и как показывает практика, от музыки на таком уровне больше негатива, чем удовольствия.

В Европе запрещено размещать много оргтехники в одном помещении, особенно если комната не отделана звукопоглощающими материалами. Ведь в небольшом помещении два компьютера, факс и принтер могут поднять уровень шума до 70 дБ.

Вообще на рабочем месте максимальный уровень шума может быть не более 110 дБ. Если где-то он превышает 135, то на этом участке запрещается любое пребывание человека, даже кратковременное.

При превышении уровня шума на рабочем месте 65-70 дБ рекомендуется носить специальные мягкие беруши. Если они изготовлены качественно, то должны уменьшить внешний шум на 30 дБ.

Изолирующие наушники, продаваемые в строительных магазинах, не только обеспечивают максимальную защиту практически от любого шума, но и защитят височную долю головы.

И в заключение скажем одну интересную новость, которая кому-то может показаться смешной. Статистика показала, что городской житель, живущий в режиме постоянного шума, попав в зону полной тишины, где уровень шума не превышает 20 дБ, начинает испытывать дискомфорт. Да что говорить, у него начинается депрессия. Вот такой вот парадокс.

Генераторы и электростанции

Сравнительная таблица шумов

Выбор генератора является ответственным шагом, и не важно, выбираете вы бензиновый генератор для дачи для питания электрических инструментов на время, пока ваш дачный участок не подключен к распределительной сети, или вы подыскиваете резервный генератор для дома, чтобы обезопасить себя от перебоев поставки электроэнергии, или электростанцию для бизнеса, которая будет питать оборудование и станки в удаленном от цивилизации месте.

В любом варианте развития событий вам необходимо иметь осмысленный выбор, который подразумевает понимание технических параметров и единиц, их измеряющих. Приведенные ниже сравнительная таблица шумов и сведения о единице измерения «децибел» помогут вам разобраться с одним из важнейших параметров генераторов, влияющих на комфортность их применения. Речь идет об уровне шума, порождаемого эксплуатацией генерирующего устройства.

Что такое «децибел»

За классическим определением обратимся к Вики: «логарифмическая единица уровней, затуханий и усилений, численно равная десятичному логарифму безразмерного отношения физической величины к одноимённой, принимаемой за исходную физическую величину, умноженному на десять». Отечественное обозначение единицы «децибел» — «дБ», международное — «dB».

Не будем подробно останавливаться на этом понятии, важно усвоить главное: децибел величина не абсолютная, как килограмм или метр, а относительная, как процент. Приведем простые соотношения: изменение уровня шума в десять раз соответствует 10дБ, изменение уровня в четыре раза означает 6 дБ разницы, в 100 раз – 20дБ.

Если происходит измерение роста величины, то значение в децибелах положительное, если характеризуется уменьшение параметра – отрицательное, к числовому значению параметра добавляется знак «минус». Ослабление уровня шума в два раза будет описано как -3дБ. Если сравнить шумовые характеристики двух электрогенераторов, то разница этих показателей позволит вам понять во сколько раз один из них шумнее другого.

Важный параметр, характеризующий уровень шума, с подачи ушлых маркетологов обычно прячется. Он связан с физикой звуковой волны, энергия которой сильно падает при удалении от источника звука. Поэтому, сравнивать числовые параметры уровня шума можно лишь убедившись, что они сняты на одинаковом расстоянии от работающего генератора – обычно это 7 метров, но производители дешевых или излишне шумных устройств могут измерять шум на большем расстоянии, тем самым улучшая числовые параметры. Но законодательства всех стран требуют указывать все существенные факты, в кратком формуляре вы можете не найти расстояние, на котором производились измерения, но в технической документации эти значения отражены в обязательном порядке.

Сравнительная таблица шумов

Как уже говорилось, уровень шума генератора измеряется в сравнительных единицах, поэтому важно иметь под рукой эталонные значения шумов, знакомых вам по собственным ощущениям. Приведенная нами сравнительная таблица шумов содержит несколько значений шумов, хорошо нам всем знакомым. Если с ревом реактивного двигателя мы сталкиваемся редко, особенно на расстоянии семи метров от источника, то шум пылесоса представляем хорошо.

Громкость звука. Уровень шума и его источники

Физическая характеристика громкости звука – уровень звукового давления, в децибелах (дБ). «Шум» – это беспорядочное смешение звуков.

Звуки с низкой и высокой частотой кажутся тише, чем среднечастотные той же интенсивности. С учётом этого, неравномерную чувствительность человеческого уха к звукам разных частот модулируют с помощью специального электронного частотного фильтра, получая, в результате нормирования измерений, так называемый эквивалентный (по энергии, "взвешенный") уровень звука с размерностью дБА (дБ(А), то есть – с фильтром "А").

Человек, в дневное время суток, может слышать звуки громкостью от 10-15 дБ и выше. Максимальный диапазон частот для человеческого уха, в среднем – от 20 до 20 000 Гц (возможный разброс значений: от 12-24 до 18000-24000 герц). В молодости – лучше слышен среднечастотный звук с частотой 3 КГц, в среднем возрасте – 2-3КГц, в старости – 1КГц. Такие частоты, в первые килогерцы (до 1000-3000 Гц – зона речевого общения) – обычны в телефонах и по радио на СВ и ДВ диапазонах. С возрастом, воспринимаемый на слух звуковой диапозон сужается: для высокочастотных звуков – уменьшаясь до 18 килогерц и менее (у пожилых людей, каждые десять лет – примерно на 1000Гц), а для низкочастотных – увеличиваясь от 20 Гц и более.

У спящего человека, основным источником сенсорной информации об окружающей обстановке – становятся уши ("чуткий сон"). Чувствительность слуха, ночью и при закрытых глазах – увеличивается на 10-14 дБ (до первых децибел, по шкале дБА), по сравнению с дневным временем суток, поэтому – громкий, резкий шум с большими скачками громкости, может разбудить спящих людей.

В случае отсутствия на стенах помещений звукопоглощающих материалов (ковров, специальных покрытий), звук будет громче из-за многократного отражения (реверберации, то есть – эха от стен, потолка и мебели), что увеличит уровень шума на несколько децибел.

Шкала шумов (уровни звука, децибел), в таблице

Децибел,

Шкала шумов, уровни звука, децибел

При уровнях звука свыше 160 дБ возможен разрыв барабанных перепонок и лёгких, больше 200 – смерть

Максимально допустимые уровни звука (LАмакс, дБА) – больше “нормальных” на 15 децибел. Например, для жилых комнат квартир допустимый постоянный уровень звука в дневное время – 40 децибелов, а временный максимальный – 55.

Неслышный шум – звуки с частотами менее 16-20 Гц (инфразвук) и более 20 КГц (ультразвук). Низкочастотные колебания в 5-10 герц могут вызывать резонанс внутренних органов и влиять на работу мозга. Низкочастотные акустические колебания усиливают ноющие боли в костях и суставах у больных. Источники инфразвука: автомобили, вагоны, гром от молнии и т. д. Высокочастотные колебания вызывают нагрев тканей. Эффект зависит от силы звука, расположения и свойств его источников.

На рабочих местах предельно допустимые эквивалентные уровни звука для прерывистого шума: максимальный уровень звука не должен превышать 110 дБА, а для импульсного шума – 125 дБАI. Запрещается даже кратковременное пребывание в зонах с уровнями звукового давления свыше 135 дБ в любой октавной полосе.

Шум, издаваемый компьютером, принтером и факсом в комнате без звукопоглощающих материалов – может превышать уровень 70 db. Поэтому не рекомендуется размещать много оргтехники в одном помещении. Слишком шумное оборудование должно выноситься за пределы помещения, где располагаются рабочие места.

Снизить уровень шума можно, если использовать шумопоглощающие материалы в качестве отделки помещения и занавески из плотной ткани. Помогут и противошумные бируши для ушей.

При возведении зданий и сооружений, в соответствии с современными, более жесткими требованиями звукоизоляции, должны применяться технологии и материалы, способные обеспечить надёжную защиту от шума.

Для пожарной сигнализации: уровень звукового давления полезного аудиосигнала, обеспечиваемый оповещателем, должен быть не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя и не более 120 dba в любой точке защищаемого помещения (п.3.14 НПБ 104-03).

Сирена большой мощности и корабельный ревун – давит больше 120-130 децибел.

Спецсигналы (сирены и “крякалки” – Air Horn), устанавливаемые на служебном транспорте, регламентируются ГОСТ Р 50574 – 2002. Уровень звукового давления сигнального устройства при подаче специального звук. сигнала, на расстоянии 2 метра по оси рупора, должен быть не ниже:

116 дБ(А) – при установке излучателя звука на крыше транспортного средства;

122 дБА – при установке излуч-ля в подкапотное пространство автотранспорта.

Изменения основной частоты должны быть от 150 до 2000 Гц. Продолжительность цикла – от 0,5 до 6,0 с.

Клаксон гражданского автомобиля, согласно ГОСТ Р 41.28-99 и Правил ЕЭК ООН №28, должен издавать непрерывный и монотонный звук с уровнем акустического давления не более 118 децибел. Такого порядка максимально допустимые значения – и для автосигнализации.

Если городской житель, привыкший к постоянному шуму, окажется на некоторое время в полной тишине (в сухой пещере, например, где уровень шума – менее 20 db), то он вполне может испытать депрессивные состояния вместо отдыха.

Допустимые нормы шума в квартире

Дорогие читатели!

Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер. Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему — обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа →

Это быстро и бесплатно! Или звоните нам по телефонам (круглосуточно):

+7 (800) 500-27-29 доб. 529 Регионы (звонок бесплатный для всех регионов России)

Нормы закона

Предельно допустимая норма шума в жилых помещениях в дневное и ночное время установлена не кодексами РФ, а санитарными органами. Сколько бы децибел ни составлял исходящий звук, какой бы источник ни был, отметка от семидесяти и выше уже считается вредной для физического и психологического состояния граждан. И если в ночное время бороться с нарушителями можно вызвав участкового, когда, например, соседи громко слушают музыку. То в дневное разобраться с ситуацией будет проблематичнее, без специальной экспертизы. Провести такую можно, вызвав сотрудников санитарно-эпидемиологической станции или же комиссию из Роспотребнадзора. В любом случае заявление с жалобой будет официально зафиксировано, а после проведения необходимых замеров будет составлен акт.

Помимо воспроизводимого шума в жилых домах от соседей существует ещё такое понятие, как соблюдение норм застройщиком при строительстве жилых домов и помещений. Согласно законам РФ, звуковая изоляция многоквартирного жилого дома не должна превышать пятидесяти децибел. Здесь имеется в виду шум, который передаётся по воздуху. Например, разговоры соседей, обычная работа телевизора за стеной и прочее. Если установленные допустимые нормы будут нарушены, застройщика ожидает немаленький штраф после подачи жалобы от жильцов и проведения всех экспертиз.

Чем опасен повышенный звук?

Какой бы ни была причина, и сколько бы ни длились посторонние звуки, превышающие допустимый шум в децибелах, как в дневное, так и в ночное время – это препятствует отдыху, работе, учёбе. Очень негативного действует на человеческий организм. Такое воздействие может иметь неприятные последствия:

  • раздражительность, нервозность, рассеянность;
  • снижение реакции;
  • препятствия относительно сообразительности, производительности.

Кроме того, в РФ было установлено, что влияние звуков свыше семидесяти децибел увеличивает риск несчастных случаев и приводит к снижению слуха. Особенно негативно такое влияние сказывается на маленьких детях, женщинах, гражданах пенсионного возраста, а также на инвалидах.

Сравнительные показатели допустимого уровня шума в децибелах:

Шум и его нормирование

При расчетах уровня шума используют величину интенсивности звука. При оценке воздействия шума на человека исполоьзуют величину звукового давления .

В математике 1 бел это десятичный логарифм отношения двух одноименных физических величин. Для измерения относительной (сравнительной) силы звука принята единица – децибел (равная 1/10 части бела).Для того, что бы сравнивать, нужно иметь с чем. Сравнивают с так называемым порогом слышимости, принятым за базовую величину. То есть, величина измеренного звука (шума) в дБ показывает не величину звукового давления, а на сколько данный звук (шум) больше эталонного. Для “удобства” восприятия это на сколько выражается не в разах, и даже не в логарифмах, а в десятых частях десятичных логарифмов из квадратного корня этих самых разов. Посмо трев таблицу, мы увидим, что, например, в кабинете начальника цеха (офисное помещение) уровень шума должен быть на 20 дБ меньше чем на рабочем месте в цеху, что соответствует десятикратному уменьшению звукового давления или уменьшению интенсивности шума в 100 раз.

Степень вредного воздействия шума на органы слуха зависит от его частоты. Для того, что бы привести в соответствие интенсивность шума с его вредным воздействием было введено понятие децибелов акустических – дБА. Их использование в какой-то мере выравнивает воздействие шума на слух в воспринимаемом диапазоне частот. Максимальное воздействие на слух оказывает звук частотой около 2500+ 500 Гц. В этом диапазоне дБ=дБА. В диапазонах малых и больших частот звуковое воздействие меньше, поэтому реальные дБ выше, чем дБА. Для измерения шума используется прибор – шумометр в котором мы можем измерить шум как в дБ, так и в дБА.

Для выбора противошумовых наушников или берушей важно знать следующее:

Производственный шум может быть постоянным, прерывистым и импульсным. Человеческое ухо в состоянии переносить непостоянный шум гораздо большей интенсивности, чем постоянный. Соответственно и нормы по ограничению максимальной интенсивности звука отличаются. Предельно допустимые эквивалентные уровни шума для рабочих помещений: прерывистый 110 дБА, импульсный 125 дБА.

Основной документ, регламентирующий максимально допустимые уровни шума при которых можно работать без использования противошумных наушников (или берушей) это:

Единица громкости звука сон (sone). Единица уровня громкости фон (phon). Децибел, как единица измерения уровня громкости звука.

Единица громкости звука сон (sone). Единица уровня громкости фон (phon). Децибел, как единица измерения уровня громкости звука.

Громкость звука – величина субьективная. Для оценки громкости ИСО принята единица сон (sone). Были выявлены зависимости слышимой громкости звука от интенсивности (мощности) сигнала. Во-первых, доказано, что оценка громкости растет как кубический корень от интенсивности ( для читого тона). Во-вторых оказывается, что коэффициент этой зависимости сложным образом зависит от частоты и других параметров.

т. е. J = k(от частоты и др.)* I 1/3

Таким образом, можете быть уверены, что звук громкостью в 2 сона покажатся Вам в 2 раза громче звука в 1 сон.

1 сон соответствует громкости чистого тона частотой 1000 с уровнем 40 дБ.

Считается, что при кажлом повышении уровня громкости на 10 фон (см. ниже) – число сонов удваивается – но это слишком смелое утверждение, в целом это – неправда. Не удивительно, что в сонах мало что специфицируется.

Уровень громкости. В связи с тем, что на разных частотах одинаковую громкость могут иметь звуки разной интенсивности (различающиеся звуковым давлением), громкость звука оценивают, сравнивая её с громкостью стандартного чистого тона (обычно частотой 1000 гц ). Т. е для тона 1000 Гц шкала децибел звукового давления и фоны совпадают!

1 Фон (единица уровня громкости звука) – разность уровней громкости двух звуков данной частоты, для которых равные по громкости звуки с частотой 1000 гц отличаются по интенсивности (уровню звукового давления) на 1 децибел .

На рисунке ниже Вы видите ( красный цвет – исправлено в 2003 (свежие данные)) изофоны. Т. е. уровень громкости звука вдоль каждой кривой – одинаковый и равен. правильно – звуковому давлению в дБ для частоты 1000Гц по этой кривой. Нижняя кривая – уровень слышимости.

Рисунок. Измерение уровня громкости звука в фонах. Связь фонов с децибелами звукового давления ИСО 226 -2003. Пояснения над рисунком.

Понятно какие децибелы надо бы иметь в виду говоря об уровне громкости звука? Правильно. Эквивалентное звуковое давление для тона 1000 Гц. Если данные в фонах, то тоже все однозначно. А если Вы называете звуковое давление без учета частоты, то это не вполне корректно, мягко говоря.

Шум современных компьютерных систем охлаждения

Прежде, чем перейти к результатам измерения шумовых характеристик кулеров фирмы Titan, остановимся поподробнее на задачах и методике этих исследований.

Актуальность

По мере увеличения производительности процессоров компьютеров, в том числе за счет увеличения количества активных элементов в чипе и увеличения рабочей частоты, растет и количество выделяемого процессором тепла. Это, в свою очередь, приводит к необходимости интенсификации охлаждения, что до недавнего времени, применительно к бытовым персональным компьютерам, достигалось за счет увеличения эффективной площади радиаторов и увеличения скорости вентилятора, обдувающего радиатор. Последнее приводит к существенному росту излучаемого шума. И вот уже во многих офисах с большим сосредоточением компьютеров шумность в помещении определяется не остатками шума, проникающего с улицы через герметичные пластиковые окна, а собственно самими компьютерами. А ведь шум один из важных факторов определяющих работоспособность человека! Возникает подсознательное желание убрать системный блок куда подальше.

Желая изменить ситуацию и находясь в условиях жесткой конкуренции, производители систем охлаждения начали внедрение в бытовые персональные компьютеры технологий, хорошо зарекомендовавших себя в профессиональной электронной аппаратуре различного применения. На рынке появились системы охлаждения, основанные на применении технологии теплоотводящих трубок и системы водяного охлаждения. Сравнительный анализ трех систем производства фирмы Titan Computer GmbH с точки зрения эффективности теплоотвода приведен в статье “Обзор кулеров фирмы Titan “. Были протестированы: Siberia – представитель традиционной системы охлаждения, Vanessa S и L-type система охлаждения на основе теплоотводящих трубок и водяной системы TWC-A04. Вопросы измерения шумовых характеристик вышеперечисленных систем будут рассмотрены в статье “Измерение шумовых характеристик систем охлаждения фирмы Titan”.

Характеристики шума. Физическое и психологическое восприятие шума человеком.

В паспортных данных систем охлаждения или вентиляторов чаще всего приводится интегральная оценка уровня шума, измеренная в дБА, реже в дБ (читается, децибел). Это логарифмическая величина, определяющая уровень шума относительно порога слышимости звука человеком. Различие между дБ и дБА состоит в том, что в последнем случае равномерная характеристика чувствительности по частоте (например, как у идеального микрофона) корректируется с учетом слухового восприятия человека. При уровнях шума, излучаемых компьютерами, слуховое восприятие имеет повышенный порог чувствительности на нижних и верхних частотах с максимумом в пределах от 400 Гц до 4 кГц.

Шумность системы охлаждения существенно зависит от скорости вращения вентилятора и конструкции радиатора. Поэтому, если она комплектуется регулятором скорости вращения, то в спецификации указываются минимальный и максимальный уровень шума. Например, для системы охлаждения Siberia фирмы Titan Computer GmbH этот уровень при минимальной скорости вращения составляет менее 27 дБА, а при максимальной может достигать 45 дБА.

Уровень шума исправного современного компьютера находится в пределах от 35 до 50 дБА. Если в компьютере установлен плохо сбалансированный вентилятор, то он, особенно на первых минутах после включения, может достигать 55 дБА и более.

Человек, по понятным причинам, наиболее раздражительно относится к шуму в ночное время. С точки зрения санитарных норм для комфортного жилья, рекомендуемый уровень от оборудования систем вентиляции в это время, не должен превышать 25-35 дБА. Так, шум системы охлаждения Siberia при максимальной производительности на 10 дБА превышает санитарную норму. А превышение уровня звука на 10 дБА субъективно оценивается человеком, как увеличение громкости более чем в 2 раза! Таким образом, использование обычного компьютера ночью вряд ли можно назвать комфортным.

Если в помещении находится несколько компьютеров, то общий уровень шума нельзя получить путем алгебраического сложения от каждого. Например, если в помещении находится два компьютера, излучающие по 45 дБА каждый, то уровень шума составит 48 дБА, четыре компьютера обеспечат уровень шума 51 дБА и так далее.

Интегральная оценка уровня шума (в дБА или дБ) ничего не говорит о его спектральном распределении. Спектр шума обычно измеряют в спектральных полосах с центральными частотами 63 Гц; 125 Гц; 250 Гц; 500 Гц;1 кГц; 2 кГц; 4 кГц; 8 кГц. Также очень полезны измерения текущего спектра без усреднения по полосам, позволяющие выделить частотные составляющие, определяемые отдельно вращением вентилятора и составляющие, излучаемые при обтекании радиатора воздушным потоком. Анализ спектра шума позволяет оценить фактор его психологического влияния на человека. Зная его для системы охлаждения, можно прогнозировать и общий шум системного блока компьютера. Кроме того, анализ спектра необходим при выборе методов и материалов для пассивного и/или активного снижения шума.

Стандарты. Оборудование.

Вентиляторы систем охлаждения производства КНР сертифицируются по стандарту CNS 8T 53, который очень близок к стандарту DIN 45635. Сертификационные измерения проводятся в заглушенной, безэховой камере (в условиях свободного поля). Уровень собственного шума в камере и собственные шумы измерительного оборудования не должны превышать 15 дБА.

Этим требованиям соответствует большая звукомерная заглушенная камера ФГУП «Акустический институт имени академика Н. Н. Андреева» www. akin. ru. Звукомерная заглушенная камера (ЗЗК) предназначена для проведения акустических измерений в условиях свободного звукового поля. Здание камеры установлено на отдельном «плавающем» фундаменте для снижения уровней вибраций и низкочастотных шумовых помех; камера имеет двойные стены с воздушным зазором между ними.

Внутренние стены помещения ЗЗК облицованы поглощающим покрытием, изготовленным из клиновидных плит, состоящих из проклеенного негорючими смолами штапельного стекловолокна с удельным весом 150 кг/м 3 и длиной клиньев 1,5 м. Помещение ЗЗК имеет форму параллелепипеда, размеры которого составляют 11,7 х 8,7 х 11,0(h) м. При этом полезный объем составляет 1120 м 3. Рабочий пол ЗЗК – это сетка из стального троса, расположенная на высоте 4 м от звукозаглушающего покрытия пола. Камера вместе с комплексом измерительной аппаратуры представляет собой измерительный стенд и проходит обязательную периодическую аттестацию органов по стандартизации.

В частности, проводится аттестация по определению отклонения поля звукового давления звукомерной заглушенной камеры от свободного поля. Оно должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.024-81 «Шум. Определение шумовых характеристик источников шума в заглушенной камере. Точный метод». При этом измерения уровней звука проводятся в третьоктавных полосах со среднегеометрическими частотами от 63 до 20000 Гц. Отклонения поля от свободного при этом не превышают ±1,5 дБ на краях частотного диапазона на расстояниях 4 м.

Методика измерения.

Система охлаждения размещается на рабочем столе в центре камеры и работает в стандартном положении без дополнительного препятствия для потока воздуха.

Уровень звукового давления измеряется с помощью прецизионного шумомера 2203 фирмы Брюль и Къер, установленного на расстоянии 1м от испытуемого объекта. Он укомплектован однодюймовым конденсаторным микрофоном 4145 и октавными фильтрами 1613. На фотографии 1 иллюстрируется измерение шумов системы охлаждения Vanessa S-type.

Большая звукомерная заглушенная камера ФГУП «Акустический институт имени академика Н. Н. Андреева». Измерение шумов Vanessa S-type.

Измерения шума производятся в октавных полосах с центральными частотами от 63 Гц до 8000 Гц и в дБА.

Если вентилятор снабжен регулятором скорости вращения, то измерения проводятся для трех режимов скорости вращения: High, Middle, Low.

В качестве примера, приведем результаты измерения шумовых характеристик кулера IH-3200С производства ICEHUMMER Corp. (www. icehammer. com. tw ). Его производительность достигает 90 м 3 /час при скорости вращения вентилятора 3000 оборотов/мин. С результатами тепловых измерений можно ознакомиться в статье Кулеры ICE HAMMER IH-3400WFCA и IH-3200C .

К сожалению, в конструкции кулера не предусмотрен регулятор скорости вращения вентилятора. Поэтому нами был использован регулятор скорости от Vanessa S-type. Распределение уровня звукового давления в октавных полосах в зависимости от положения регулятора скорости вращения представлено на рис.1.

Рис.1. Распределение уровня звукового давления системы охлаждения IH-3200С в октавных полосах частотах.

Максимум спектра шума вентилятора сосредоточен в полосе частот от 500 Гц до 4000Гц. Это не очень хорошо с точки зрения восприятия шума человеком, поскольку максимум в спектре попадает в область наибольшей чувствительности слуха 1000-2500 Гц. Если сравнивать IH-3200C и систему охлаждения фирмы Titan Computer GmbH Vanessa S-type, обладающую большей производительностью, то шум от продукта Titan будет восприниматься человеком менее раздражающее, благодаря тому, что его максимум спектра сдвинут в область более низких частот. Более подробно о шумовых характеристиках систем охлаждения фирмы Titan можно будет в ближайшее время узнать в статье “Измерение шумовых характеристик систем охлаждения фирмы Titan”.

В таблице приведены результаты измерений уровня шума IH-3200С в дБА, при трех положениях регулятора скорости.

Таблица. Относительный уровень шума L, излучаемый IH-3200С .

Допустимые нормы шума, или сколько децибел в …?

В прошлой статье мы затронули тему чистки ушей ватными палочками. Оказалось, что, несмотря на распространенность такой процедуры, самостоятельная чистка ушей может привести к перфорации (разрыву) барабанной перепонки и существенному понижению слуха, вплоть до полной глухоты. Однако неправильная чистка ушей не единственное, что может испортить наш слух. Излишний шум, превышающий санитарные нормы, а также баротравмы (травмы, связанные с перепадом давления) могут также приводить к потерям слуха.

Допустимые нормы шума

По санитарным нормам, допустимым уровнем шума, который не наносит вреда слуху даже при длительном воздействии на слуховой аппарат, принято считать: 55 децибел (дБ) в дневное время и 40 децибел (дБ) ночью. Такие величины нормальны для нашего уха, но, к сожалению, они очень часто нарушаются, особенно в пределах больших городов.

Уровень шума в децибелах (дБ)

Уровень шума.

Уровень шума — это уровень совокупности различных звуков, не вызывающий у человека повышенного беспокойства и значительных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, которые чувствительны к шуму.

Допустимый уровень шума.

Допустимый уровень шума – это уровень шума, который не вызывает у человека беспокойства и любых других физиологических либо психических изменений, как правило не превышающий 55 децибел (дБ). Высокий уровень шума таит в себе очень большую опасность. Чтобы понять какое влияние оказывает шум для слуха, необходимо иметь представление о допустимых нормах шума для разного времени суток, а также знать, какой уровень шума в децибелах производят различные звуки. После этого можно понять, являются ли безопасными для слуха определенные звуки или таят в себе опасность. После понимания важности влияния шума, можно будет стараться избегать вредного воздействия звуков на слух.

Допустимые нормы уровня шума в квартире и других жилых помещениях.

Допустимые нормы уровня шума определяются согласно установленным санитарным нормам, допустимым считают уровень шума не наносящий вреда слуху даже после длительного воздействия на слуховой аппарат. Допустимая величина составляет:

  • в дневное время допустимый уровень шума равен – 55 децибел (дБ);
  • в ночное время допустимый уровень шума равен – 40 децибел (дБ).

Данная величина является оптимальной для нашего уха. Однако в условиях больших городов они, как правило, нарушаются.

Допустимые уровни шума и звука в жилых помещениях

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *