ГОСТ 12.1.026-80 (1996)

ГОСТ 12.1.026-80

(СТ СЭВ 1412-78)

УДК 534.322.3.08:006.354 Группа Т58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СИСТЕМАСТАНДАРТОВ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА

Шум.Определение шумовых характеристик источников шума в свободномзвуковом поле над звукоотражающей плоскостью

Техническийметод

Occupationalsafety standards system.

Noise.Determination of noise characteristics of noise

sourcesin a free- sound fieldover reflecting plane.

Engineeringmethod

Дата введения 1981-07-01

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН в действиеПостановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 13октября 1980 г. N 5028

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Январь 1996 г.

Настоящий стандартраспространяется на машины, технологическое оборудование и другиеисточники шума (далее - источники шума) размером до 15 м, которыесоздают в воздушной среде все виды шумов по ГОСТ 12.1.003-83.Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1412-78.

Стандарт устанавливаеттехнический метод измерения при определении уровней звуковой мощностив полосах частот, корректированного по характеристике А уровнязвуковой мощности и показателя направленности излучения источниковшума в свободном звуковом поле, над звукоотражающей плоскостью.

1 Общие положения

Технический метод измерения всвободном звуковом поле над звукоотражающей плоскостью при выполнениивсех условий измерения обеспечивает получение максимального среднегоквадратического отклонения уровней звуковой мощности в полосах частоти корректированного по характеристике А уровня звуковой мощности поГОСТ 23941-79.

1.2 Измерения должныпроводиться:

в заглушенных камерах сжестким полом;

на открытых площадках надзвукоотражающей плоскостью;

в помещениях.

Проверка условий измерений по3.2-3.7.

1.3. Измерения уровнейзвукового давления должны быть проведены в октавных полосах частот сосреднегеометрическими частотами от 125 до 8000 Гц; третьоктавныхполосах частот со среднегеометрическими частотами от 100 до 10000 Гцили в более узких полосах частот, а также в уровнях звука.

Допускаются измерения наболее низких или более высоких частотах.

1.4. Величины максимальныхсредних квадратических отклонений уровней звуковой мощности в полосахчастот при расширении частотного диапазона измерений или в болееузких полосах частот, чем треть октавы по 1.3, должны быть определеныв результате дополнительных измерений.

2 Аппаратура

2.1. Для измерения уровнейзвукового давления и уровней звука применяют шумомеры 1-го или 2-гокласса по ГОСТ 17187-81 с полосовыми электрическими фильтрами по ГОСТ17168-82 или измерительными трактами с характеристиками,соответствующими этим стандартам.

Микрофон шумомера илиизмерительного тракта должен быть предназначен для измерений всвободном звуковом поле.

Акустическая и электрическаякалибровка шумомера или измерительного тракта должна проводиться до ипосле проведения измерений.

Погрешность применяемого дляакустической калибровки источника шума не должна превышать ±0,5 дБ.

2.3. Образцовый источник шумадолжен соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.025-81.

3 Условия измерений

3.1. Размеры открытойплощадки, размеры пола заглушенной камеры или размеры испытательнойплощадки в закрытом помещении должны быть достаточны, чтобыразместить в центре испытываемый источник шума и вокруг него точкиизмерений по 4.3-4.8.

3.2. Условия измерений наоткрытых площадках не проверяют, если расстояние от точек измеренийдо посторонних отражающих звук предметов и ограждений превышаетудвоенные размеры измерительных поверхностей: a и b (черт. 1, 2) илиудвоенного радиуса измерительной поверхности R.

3.3. Во всех других случаяхследует проводить проверку условий свободного звукового поля иопределять постоянную K, учитывающую влияние отраженного звукана результаты измерений.

3.4. Методика проверкиусловий свободного звукового поля и определения постоянной Kприведена в приложении.

3.5. Постоянная Kдолжна определяться для каждой октавной полосы или для октавнойполосы со среднегеометрической частотой 500 Гц при измерении уровнязвука.

3.6. Условия свободногозвукового поля удовлетворяют требованиям настоящего стандарта, еслипостоянная K равна или менее 2 дБ.

Если постоянная Kпревышает 2 дБ, то следует:

выбрать меньшую измерительнуюповерхность, но так, чтобы она не была в пределах ближнего поляиспытываемого источника шума, и определить для нее новую постояннуюK;

уменьшить влияние отраженногоот посторонних предметов и ограждений звука, увеличив общеезвукопоглощение в помещении с помощью звукопоглощающих облицовок;

применить другоеиспытательное пространство.

3.7. Условия свободногозвукового поля удовлетворяют требованиям настоящего стандарта приопределении показателя направленности, если постоянная K равна илименее 1дБ.

3.8. При измеренияхтемпература воздуха не должна изменяться более, чем на ±10° С.

3.9. Измерения на открытойплощадке не должны проводиться во время выпадения атмосферных осадкови при скорости ветра более 5 м/с. При скорости ветра от 1 до 5 м/сследует применять экран для защиты измерительного микрофона от ветра.

3.10. Шум помех, например, отаэродинамических потоков вблизи микрофона, от вибраций, передаваемыхна измерительные приборы, от влияния электрических или магнитныхполей или других источников шума должен измеряться в тех же величинахи измерительных точках, что и шум испытываемого источника.

Допускается не учитывать шумпомех, если он на 10 дБ (дБА) ниже уровня шума, измеренного привключенном источнике шума.

Число точек измерения шумапомех может быть уменьшено, если эквивалентный уровень помехраспределен в помещении равномерно.

3.11. Если разность междууровнем измеренного шума и эквивалентным уровнем помех DLв дБ или дБА постоянна и менее, чем 6 дБ, дБА или онаменее 10 дБ (дБА) и колеблется во времени, то результат измерения вданной полосе частот и в данной точке измерения не может быть оценен.

Если разность DL³6 дБ, дБА для учета помех следует из уровня, измеренного при работеисточника шума, вычесть значения D,приведенные в таблице.

4 Подготовка к измерениям

4.1. Испытываемый источникшума следует установить в середине испытательной площадки, назвукоотражающей плоскости.

Режимы и условия работыисточника шума, его установка, монтаж и оснащение по ГОСТ 23941-79.

4.2. Условия свободногозвукового поля и постоянная K должны определяться по 3.3-3.7.

4.3. Точки измерения следуетрасполагать на измерительной поверхности.

Измерительная поверхность -условная поверхность, которая окружает источник шума и заканчиваетсяна звукоотражающей плоскости.

В качестве измерительнойповерхности следует принимать полусферу или измерительнуюповерхность, которая расположена на одном и том же измерительномрасстоянии d от огибающего испытываемый источник шумапараллелепипеда (см. черт. 1 и 2). Параллелепипед, огибающий источникшума, - условная поверхность, также окружающая источник шума изаканчивающаяся на звукоотражающей плоскости. Размеры параллелепипедадолжны соответствовать габаритным размерам источника шума. Приопределении их не следует учитывать части источника, которыесущественно не излучают звуковой энергии (рычаги, концы валов ит.п.), но следует учитывать траектории, описываемые движущимися приработе частями источника шума.

4.4. Измерительное расстояниеследует выбирать таким образом, чтобы точки измерения лежали вне зоныближнего поля источника шума, и там, где обеспечены условиясвободного звукового поля по 3.6.

При измерениях в закрытыхпомещениях измерительное расстояние d должно быть меньшевеличины d _m. определяемой по формуле ,где А - эквивалентнаяплощадь звукопоглощения на частоте измерения (см. обязательноеприложение).

Измерительное расстояниедолжно быть равно 1 м (d = 1 м); допускается меньшееизмерительное расстояние, но не менее 0,25 м.

При измерениях показателянаправленности, при измерениях на открытых площадках большихразмеров, а также при испытаниях источников шума, которые недопускают приближения микрофона менее чем на 1 м, измерительноерасстояние может быть более 1 м (d>1 м).

4.5. Полусферическаяизмерительная поверхность должна использоваться при измеренияхпоказателя направленности, а также если измерительное расстояние dпревышает в 1,5 раза максимальный размер огибающего параллелепипеда(d>1,5 l _max), а радиус R измерительной полусферы большеили равен удвоенному максимальному размеру огибающего параллелепипеда(R>2l _max).

Центр измерительной полусферыдолжен совпадать с проекцией центра огибающего параллелепипеда назвукоотражающую плоскость. Площадь измерительной полусферы вычисляютпо формуле

S=2¶R² (1)

4.6. Характеристическиеразмеры измерительной поверхности, расположенной на расстоянии dот огибающего источника шума параллелепипеда (черт. 1 и 2),вычисляют по формулам

a= 0,5 l ₁ + d; b = 0,5l ₂ + d; c =l ₃ + d, (2)

где l₁, l₂ - размерыоснования параллелепипеда, огибающего источник шума, м (см. п. 4.3);

l₃ -высота параллелепипеда, огибающего источник шума, м;

d -измерительное расстояние, м.

Площадь измерительнойповерхности в кв.м следует определять по формуле

S= 4(ab+bc+ac)*(a+b+c)/(a+b+c+2d) (3)

4.7. Количество точекизмерения должно быть не менее восьми. Располагать их следует, какуказано на черт. 1.

Точки измерения 1-4расположены на высоте h₁,которая должна быть не менее 0,15 м. Высоту h₁вычисляют по формуле

h₁ =0,25(b+c-d) (4)

Точки измерения 5-8расположены на высоте h₂, которая не должна превышатьвысоты с над звукоотражающей плоскостью. Высоту h₂вычисляют по формуле

h₂= 0,75(b+c-d) (5)

Размер b₁не должен превышать размер b и должен вычисляться по формуле

b₁= 0,5(b+c-d) (6)

S - измерительнаяповерхность; 1-8 - точки измерения; l₁, l₂ , l₃- размеры огибающего источника шума параллелепипеда; d -измерительное расстояние; a, b, c - характеристические размерыизмерительной поверхности

Черт. 1

На полусферическойизмерительной поверхности следует использовать те же точки измерения;их координаты вычисляют по формулам (4), (5) и (6), заменяя величиныb, c, d величиной R.

При определении показателянаправленности точки измерения следует располагать на полусфере вопределенной плоскости с угловыми интервалами не более 30 °C.

4.8. Если разность междумаксимальными и минимальными уровнями звука в точках измерений 1-8превышает 8 дБА, то число точек измерения должно быть удвоено.Дополнительные точки измерения 9-16 должны быть расположены междуосновными точками, как указано на черт. 2.

S -измерительная поверхность;1-8 - точки измерения; 9-16 - дополнительные точки измерения;l₁, l₂ , l₃- размеры огибающего источника шума параллелепипеда; d -измерительное расстояние; a, b, c - характеристические размерыизмерительной поверхности

Черт. 2

4.9. Если расположениемикрофона в измерительной точке почему-либо затруднено, то двеизмерительные точки могут быть смещены в сторону при условиисохранения равномерного распределения остальных точек наизмерительной поверхности.

4.10. Допускается применениеподвижного микрофона, равномерно перемещающегося по измерительнойповерхности.

5.ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

5.1. Микрофон должен бытьустановлен в точке измерения и ориентирован в направлениииспытываемого источника шума.

Между микрофоном ииспытываемым источником шума не должны находиться люди или предметы,искажающие звуковое поле. Расстояние между микрофоном и наблюдателемдолжно быть не менее 0,5 м.

5.2. На шумомере должна бытьустановлена временная характеристика S (медленно). Если показанияшумомера колеблются в пределах 5 дБ, то следует отсчитывать среднеезначение уровней.

Для импульсных шумов следуетдополнительно записывать показания при временной характеристике I(импульс).

Для непостоянных шумов должныбыть измерены эквивалентные уровни звука L_Аэкв , дБА.

6. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ

6.1. Средний уровеньзвукового давления в полосах частот (L _m) в дБ илисредний уровень звука (L _Am) в дБА наизмерительной поверхности вычисляют по формуле

, (7)

где L_i-уровень звукового давления в полосе частот, дБ, или уровень звука,дБА, в i-й точке измерения с поправками по п. 3.11;

n - количество точекизмерения на измерительной поверхности;

K - постоянная,учитывающая влияние отраженного звука в полосе частот, дБ, илиуровнях звука дБА, определенная по обязательному приложению.

Если значения L_iразличаются не более, чем на 5 дБ (дБА), то величину L_mвычисляют по формуле

, (8)

где обозначения те же, что ив формуле (7).

6.2. Уровень звуковоймощности в полосах частот L_P, дБ, или корректированный уровень звуковой мощности L_PA, дБА вычисляют по формуле

L_P= L_m +10 lg S/S₀ (9)

где L_m -средний уровень звукового давления в полосе частот или среднийуровень звука на измерительной поверхности по 6.1;

S - площадь измерительнойповерхности, м², по 4.5-4.6;

S₀- 1 м²

6.3. Показательнаправленности в полосах частот или по уровню звука G в дБ (дБА)следует вычислять по формуле

G= L_i - L_m + 3, (10)

где L_i- уровень звукового давления в полосе частот (уровень звука) визмерительной точке, дБ (дБА);

L_m- средний уровень звукового давления в полосе частот или уровеньзвука на измерительной полусфере, дБ (дБА) по 6.1.

6.4. Результаты измеренийследует занести в протокол по ГОСТ 23941-79.

Приложение

(обязательное)

ПРОВЕРКА УСЛОВИЙСВОБОДНОГО ЗВУКОВОГО ПОЛЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ К

1. Метод образцовогоисточника шума

Для испытания следуетиспользовать образцовый источник шума, уровни звуковой мощности воктавных полосах L_PR икорректированный уровень звуковой мощности L_PАRкоторого известны.

Образцовый источник шумадолжен быть установлен на месте испытываемого источника шума.

Проводят измерения уровнейзвукового давления при работе образцового источника в полосах частоти уровней звука на выбранной для испытываемого источника шумаизмерительной поверхности в тех же измерительных точках.

Вычисляют уровни звуковоймощности в полосах частот L_Pили корректированный уровень звуковой мощности образцового источникашума L_PA по 6.2 при К=0.

Постоянную К вычисляютпо формуле

K= L_P - L_PR

в полосах частот, дБ, и длякорректированного уровня звуковой мощности, дБА.

2 Относительный метод

Для испытания следуетиспользовать образцовый источник шума (2.3) или испытываемый источникшума, если он удовлетворяет требованиям 2.3.

Источник шума, используемыйпри измерениях, следует установить на месте испытываемого источника.Если размеры огибающего параллелепипеда испытываемого источника вплане менее 2 м, то место установки образцового источника должносоответствовать проекции центра огибающего параллелепипеда назвукоотражающую плоскость. Если размеры огибающего параллелепипеда вплане более 2 м, то измерения проводят при четырех дополнительныхположениях образцового источника шума в середине сторон проекцииогибающего параллелепипеда на звукоотражающую плоскость.

После включения источникашума проводят измерения уровней звукового давления в полосах частот иуровней звука на трех измерительных поверхностях.

S₁- измерительная поверхность, выбранная для измерения уровня звуковоймощности испытываемого источника шума.

S₂- подобная S₁измерительная поверхность, но находящаяся вдвое ближе к источникушума (S₂ = S₁/4 ).

S₃- подобная S₁измерительная поверхность, но находящаяся вдвое дальше от источникашума (S₃ @4S₁).

Площади измерительныхповерхностей вычисляют по формулам (1) или (3). Расположение точекизмерения и их количество на измерительных поверхностях S₂и S₃ должнысоответствовать точкам измерения на измерительной поверхности S₁.

Средние уровни звуковогодавления на измерительных поверхностях вычисляют по 6.1 при K=0.

Соответствующие разностиуровней вычисляют по формулам

DL₂ = L_m2 - L_m1;

DL₃ = L_m3 - L_m1,

где L_m1, L_m2 , L_m3 -средниеуровни звукового давления в полосе частот, дБ, или средние уровнизвука, дБА, на измерительных поверхностях S₁,S₂, S₃ .

При расположении образцовогоисточника шума в пяти положениях на звукоотражающей плоскости уровнизвукового давления L_m1 , L_m2, L_m3 являются усредненными по 5 nточкам измерений, где n - число точек измерений наизмерительной поверхности.

По разностям уровней исоотношению площадей измерительных поверхностей вычисляют постоянныеK₂ и K₃по формулам

или по номограммам на черт. 3и 4.

Черт. 3

Черт. 4

Значение K принимают равнымминимальному из значений K₂или K₃.

3 В закрытых помещенияхпостоянную K вычисляют по формуле

K = 10lg(1+4S/A),

где S - площадь выбраннойизмерительной поверхности, м²,вычисленная по формуле (1) или (3);

A - эквивалентная площадьзвукопоглощения, м² в помещениив полосе частот, определяемая по приложению 4 ГОСТ 12.1.025-81.

Если расстояние отизмерительной поверхности до отражающих звук предметов и ограждений впомещении не менее, чем наибольший из размеров a, c или Rили постоянная K, вычисленная по формуле пункта 3, большечем 2 дБ, то постоянную K определяют измерением по пунктам 1 и 2настоящего приложения.