bullerförorening

mätning och uppfattande ljudstyrka

ljudvågor är vibrationer av luftmolekyler som transporteras från en ljudkälla till örat. Ljud beskrivs typiskt i termer av ljudstyrkan (amplitud) och tonhöjden (frekvens) av vågen. Ljudstyrka (även kallad ljudtrycksnivå eller SPL) mäts i logaritmiska enheter som kallas decibel (dB). Det normala mänskliga örat kan upptäcka ljud som sträcker sig mellan 0 dB (hörseltröskel) och ca 140 dB, med ljud mellan 120dB och 140 dB som orsakar smärta (smärtgräns)., Den omgivande SPL i ett bibliotek är ca 35 dB, medan det inuti en rörlig buss eller tunnelbana tåg är ungefär 85 dB; byggnadskonstruktion verksamhet kan generera SPL så högt som 105 dB vid källan. SPLs minskar med avstånd från källan.

hastigheten vid vilken ljudenergi överförs, kallad ljudintensitet, är proportionell mot SPL: s kvadrat., På grund av den logaritmiska naturen hos decibelskalan representerar en ökning med 10 dB en 10-faldig ökning av ljudintensiteten, en ökning med 20 dB representerar en 100-faldig ökning av intensiteten, en ökning med 30 dB representerar en 1000-faldig ökning av intensiteten och så vidare. När ljudintensiteten fördubblas ökar SPL däremot med endast 3 dB. Till exempel, om en byggborr orsakar en ljudnivå på ca 90 dB, kommer två identiska borrar som arbetar sida vid sida att orsaka en ljudnivå på 93 dB., Å andra sidan, när två ljud som skiljer sig med mer än 15 dB i SPL kombineras, maskeras det svagare ljudet (eller drunknar) av det högre ljudet. Till exempel, om en 80-dB-borr arbetar bredvid en 95-dB dozer på en byggarbetsplats, kommer den kombinerade SPL av dessa två källor att mätas som 95 dB; det mindre intensiva ljudet från kompressorn kommer inte att märkas.

frekvensen för en ljudvåg uttrycks i cykler per sekund (cps), men hertz (Hz) används oftare (1 cps = 1 Hz)., Det mänskliga trumhinnan är ett mycket känsligt organ med ett stort dynamiskt omfång, som kan detektera ljud vid frekvenser så låga som 20 Hz (en mycket låg tonhöjd) upp till ca 20 000 Hz (en mycket hög tonhöjd). Tonhöjden hos en mänsklig röst i normal konversation sker vid frekvenser mellan 250 Hz och 2,000 Hz.

exakt mätning och vetenskaplig beskrivning av ljudnivåer skiljer sig från de flesta subjektiva mänskliga uppfattningar och åsikter om ljud., Subjektiva mänskliga svar på buller beror på både tonhöjd och ljudstyrka. Personer med normal hörsel uppfattar i allmänhet högfrekventa ljud att vara högre än lågfrekventa ljud av samma amplitud. Av denna anledning tar elektroniska ljudnivåmätare som används för att mäta bullernivåer hänsyn till variationerna av uppfattad ljudstyrka med tonhöjd. Frekvensfilter i mätarna tjänar till att matcha mätaravläsningar med känsligheten hos det mänskliga örat och den relativa ljudstyrkan hos olika ljud. Det så kallade A-vägda filtret används till exempel ofta för att mäta omgivningsbuller., SPL-mätningar som görs med detta filter uttrycks som A-viktade decibel eller dBA. De flesta människor uppfattar och beskriver en 6 – till 10-DBA-ökning i en SPL-läsning för att vara en fördubbling av ”loudness.”Ett annat system, C-weighted (dBC) skalan, används ibland för påverkan bullernivåer, såsom skottlossning, och tenderar att vara mer exakt än dBA för den upplevda ljudstyrkan med lågfrekventa komponenter.

bullernivåerna varierar i allmänhet med tiden, så bullermätningsdata rapporteras som tidsmedelvärden för att uttrycka övergripande bullernivåer. Det finns flera sätt att göra detta., Till exempel kan resultaten av en uppsättning upprepade ljudnivåmätningar rapporteras som L90 = 75 dba, vilket innebär att nivåerna var lika med eller högre än 75 DBA för 90 procent av tiden. En annan enhet, som kallas ekvivalenta ljudnivåer (Leq), kan användas för att uttrycka ett genomsnittligt SPL under vilken period som helst av intresse, till exempel en åtta timmars arbetsdag. (Leq är ett logaritmiskt genomsnitt snarare än ett aritmetiskt genomsnitt, så höga händelser råder i det övergripande resultatet.,) En enhet som kallas dag-natt ljudnivå (DNL eller Ldn) står för det faktum att människor är mer känsliga för buller under natten, så en 10-dBA straff läggs till SPL-värden som har uppmätts mellan 10 på kvällen och 7 på morgonen. DNL-mätningar är till exempel mycket användbara för att beskriva gemenskapens totala exponering för flygbuller.