Akustický výkon je jednou ze základnz kladních charakteristických vlastností zdrojů hluku. Akustický výkon ve většinv ině případů zapisujeme v hladinovém vyjádřen ení,, a to buďto jako celkovou hladinu, nebo v 1/1 - oktávových či i 1/3 - oktávových pásmech. p Definiční vztah pro výpočet hladiny akustického výkonu je následující. L W = 10 log W W O W W 0 akustický výkon zjištěný měřm ěřením [ W ] referenční hodnota akustického výkonu (1 pw) S ohledem na účely a význam výsledků z měřm ěření akustického výkonu, zpravidla provádíme váženv ení získaných hladin váhovým v filtrem A.
Akustický výkon je možné s ohledem na definiční vztahy vypočítat ze dvou měřm ěřitelných akustických veličin. in. W = I S = p v S = p z O 2 S Z tohoto důvodu d je možné i metodiku určov ování hladin akustických výkonů rozdělit do dvou základnz kladních skupin. URČEN ENÍ HLADIN AKUSTICKÉHO VÝKONU ZDROJŮ HLUKU 1, Z MĚŘM ĚŘENÍ AKUSTICKÝCH TLAKŮ 2, Z MĚŘM ĚŘENÍ AKUSTICKÉ INTENZITY Oba případy p pady jsou ošeto etřeny eny legislativou, která předepisuje podmínky měřm ěření.
1, Určen ení hladin akustického výkonu zdrojů hluku pomocí akustického tlaku. Tato měření jsou dále normou členěna do podskupin, a to s ohledem na prostředí, ve kterém jsou prováděna. Z nejběžněji prováděných je možno jmenovat například následující. A, ČSN ISO 3744 - Technická metoda ve volném poli nad odrazivou rovinou B, ČSN ISO 3745 - Přesné metody pro bezodrazové a polobezodrazové místnosti C, ČSN ISO 3746 - Provozní metoda měření ve volném poli nad odrazivou rovinou D, ČSN ISO 3747 - Provozní metoda s referenčním zdrojem hluku
Měření akustického výkonu zdrojů hluku Postupy uvedené ve všech citovaných normách jsou, co do metodiky, podobné. Rozlišují se spíše na úrovni nároků na měřicí přístroje a v přesnosti získaných výsledků. Měřený zdroj umístíme do normou předepsaného prostředí (volné pole nad odrazivou rovinou, polobezodrazová místnost, bezodrazová místnost). Pokud se jedná o provozní metodu měření, zdroj hluku měříme na provozní pozici v provozních podmínkách. V souladu s normou vymezíme v okolí měřeného zdroje myšlenou měřicí plochu S [ m2]. Velikost a tvar plochy závisí na rozměrech měřeného objektu, metodě měření a na nejnižším sledovaném kmitočtu hlukového spektra.
V další ším m kroku je na měřm ěřicí ploše e v souladu s normou zvolen nutný počet měřm ěřicích ch bodů.. O počtu bodů rozhoduje zejména ustálenost hlukového ho pole, které chceme měřm ěřit. Počet měřm ěřicích ch bodů se ve většinv ině případů pohybuje v rozsahu 8 40 bodů. Měření hladin akustických tlaků ve všech v zvolených měřm ěřicích ch bodech provádíme v oktávových či třetinooktávových pásmech, autospektra lineárn rně průměrujeme rujeme po dobu předepsanou p normou (doba je závislz vislá na dolním m kmitočtu). tu). Provádíme me-li měřm ěření na zvláš áště ustálených hlukových polích, je možné namísto měřm ěření v bodech použít t měřm ěření tzv. skenováním m po měřící ploše. MěřM ěříme jediným mikrofonem, a po dobu skenování lineárn rně průměrujeme rujeme získané hladiny v jednotlivých oktávových pásmech.
Abychom byli schopni korektně vyhodnotit akustický výkon zdroje hluku, je zapotřeb ebí vyhovět t těmto t doporučen ením.: - Měření se zpravidla provádí v několika n provozních režimech, které vychází z konkrétn tních požadavk adavků. - Povinně se však v měřm ěří vždy nejhlučnější provozní režim zdroje hluku, a dále d nejběž ěžnější provozní režim zdroje hluku. - Mimo to, je zapotřeb ebí změř ěřit hladiny akustických tlaků ve všech bodech při p i vypnutém m zdroji hluku, aby bylo možné korigovat hluk pozadí. Pro další zpracování je výhodné vyrobit jednoduché funkční makro dle vlastních možnost ností a schopností (Excel, Matlab, Mathcad, )
Do připravenp ipraveného makra načteme hladiny akustických tlaků změř ěřené v jednotlivých bodech a oktávových pásmech. p Fr. [ Hz ] / Bod č. 1. 2. 3. 4. 5. 25 41,38 db 37,66 db 39,19 db 58,48 db 31,5 64,35 db 62,39 db 66,14 db 40 69,72 db 71,65 db 63 73.78 db 80 Stejným způsobem načteme hladiny akustických tlaků zjištěné za klidu měřm ěřeného zdroje (hluk pozadí).
Prvním m krokem výpočtu je stanovit průměrnou rnou hladinu akustického tlaku na měřm ěřicí ploše, a to jak pro hluk zdroje (značíme L / P ), tak pro hluk pozadí (značíme L // P ). Tyto hladiny počítáme z následujících ch vztahů. L / P N 1 = 10 log N i = 1 10 0,1 L / pi db N Počet bodů zvolený na měřm ěřicí ploše i Číslo bodu na m slo bodu na měřicí ploše L // P N 1 = 10 log N i = 1 10 0,1 L // pi db Výsledkem výpočtu jsou dvě oktávov vová či třetinooktávová hluková spektra zdroje a pozadí.
Dále je provedena tzv. korekce průměrn rné hladiny akustického tlaku zdroje hluku na měřm ěřicí ploše e L P/ na hluk pozadí. Zde vycházíme z rozdílu mezi průměrnými rnými hladinami zdroje hluku a hladinami hluku pozadí. / // L = L P L P db Má-li být vyhodnocení korektní,, je nutné,, aby rozdíl l mezi těmito hladinami (odstup hluku pozadí) ) dosahoval alespoň minimáln lní normou předepsanp edepsané hodnoty. - Pro měřm ěření ve volném m poli nad odrazivou rovinou je minimáln lní odstup hluku pozadí 6 db. - Pro přesnp esná měření v bezdozvukových komorách je nutný minimáln lní odstup 10 db.
Následuje výpočet korekčního faktoru na hluk pozadí K 1. Pokud se měřm ěří ve volném m poli nad odrazovou rovinou, musíme me vypočítat i korekční faktor K 2, který koriguje vliv měřm ěřicí místnosti (viz. ČSN ISO 3744). K 1 = 10 log ( 0.1 L 1 10 ) db Konečně je na základz kladě předchozích výpočtů možné stanovit průměrnou rnou hladinu akustického tlaku na měřm ěřicí ploše, korigovanou na hluk pozadí. L pf / P = L K K Pouze 1 2 Pouze ČSN ISO 3744
Průměrn rná hladina akustického tlaku na měřm ěřicí ploše korigovaná na hluk pozadí L pf, je prvním m výsledkem, který zpravidla uvádíme ve zprávě o měřm ěření. Výsledky v oktávových či třetinooktávových prezentujeme ve sloupcových grafech. pásmech Dále se provádí vážení takto získaných z hladin váhovým v filtrem A, a výpočet celkové hladiny akustického tlaku na měřm ěřicí ploše, a to jak váženv ené,, tak nevážen ené. Celkovou hladinu z dílčích d hladin v oktávových či třetinooktávových pásmech získz skáme, jestliže e dílčíd hladiny sečteme jako nekoherentní signály. L pf ( ) 0,1 L 0,1 L 0, L 10 + 10 +... +, Celk = 10 log 10 pf, 1 pf, 2 1 pf, n
Posledním m krokem zpracování je výpočet dílčích d hladin akustického výkonu (vážených i nevážených), ených), a z těchto t dále d výpočet celkových hladin akustického výkonu zdroje hluku. Hladiny akustického výkonu zdroje hluku v oktávových či třetinooktávových pásmech vypočteme z hladin akustických tlaků tímto způsobem.: S Plo L W = Plošný obsah měřm ěřicí plochy, L pf + 10 plochy, S 0 Referen log S S 0 db Referenční hodnota plošného obsahu měřm ěřicí plochy = 1m 2 Systém m prezentace výstupů je stejný jako u hladin akustických tlaků,, tzn. grafické výstupy otávových spekter a číselné hodnoty celkových hladin.
Měření akustického výkonu zdrojů hluku Informace o hladině akustického výkonu by měla být uveřejněna na každém výrobku, jehož používáním hluk jako nepříznivý projev vzniká.
Měření akustického výkonu zdrojů hluku