Коммунальный шум. Как и чем измерить

О методах и средствах измерения коммунального шума

Под коммунальным шумом мы будем понимать шум в помещениях жилых и общественных зданий и на селитебной территории, рассматриваемый с точки зрения вредного воздействия на человека и окружающую среду. 

Измерения коммунального шума сопряжены с рядом сложных задач:

1) оценка шума конкретного источника при наличии сильного остаточного шума (фона, или шума помех),

2) точное измерение очень низких (вблизи нижнего предела измерений приборов) уровней звука и уровней звукового давление в жилых помещениях,

3) измерение шума, состоящего из единичных акустических событий, переходных процессов,

4) приведение результатов измерения к периоду контроля (16 ч или 8 ч дневного / ночного времени суток),

5) учет влияния факторов окружающей среды.

Для решения этих задач разработаны многочисленные методики измерения, методические рекомендации, стандарты. Ошибку делают те, кто выбирает средства измерений, руководствуясь исключительно перечнем нормируемых параметров шума и значениями гигиенических нормативов.  На самом деле выбор средства измерений нужно делать исходя из требований применяемой методики измерений. То есть прежде чем выбрать прибор, выбери правильную методику, которая обеспечит измерение требуемой величины с приемлемой точностью. 

Далее приведены рекомендуемые нами методы и средства измерения коммунального шума, предложены дополнительные комплектующие и принадлежности.

Методики измерения коммунального шума
  • МИ ПКФ-14-009 (с Изменением №1)
  • МИ ПКФ-15-013
  • МИ ПКФ-14-015 (с Изменением №1)
  • МИ-ПКФ-15-027
  • МИ-ПКФ-20-59
Портативные шумомеры
  • Октава-111 (комплекты "Классика", "Контроллер")
  • Экофизика-110А (комплекты "Базовый-110А", "Базовый-110АВ1", "Изыскатель-110А")
  • Экофизика-110А (HF, комплект "Инженер-110А" с дооснащением необходимыми микрофонами и принадлежностями)
Системы длительного мониторинга шума
  • ОКТАФОН-110АМ - Система долговременного мониторинга шума
  • ОКТАФОН-110А.IP - Комплект пункта контроля шума.

Особенности комплектации шумомеров для измерений шума в жилых помещениях

Основная проблема измерений шума в жилом помещении - это низкие уровни звука и звукового давления. Гигиенические нормативы с учетом различных поправок могут принимать значения для корректированных уровней звука до 25 дБА, а для УЗД в октавах - до 18 дБ.

Поэтому, первое, на что надо обратить внимание - это правильный выбор микрофона. Шумомеры серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА могут оснащаться микрофонами разных типов. Для шума в жилых помещений надо выбирать 1/2-дюймовые микрофоны свободного поля номинальной чувствительностью 45-50 мВ/Па, такие как ВМК-205, МК-265, МК-221, 4165, GRAS 40AN.

Примечание: иногда приходится слышать замечание, что микрофоны свободного поля плохо использовать для измерений проникающего шума в закрытых помещениях, так как здесь не выполняются условия свободного поля; и поэтому дескать лучше использовать микрофоны диффузного поля либо вводить какие-то поправки. Эти замечания не следует относить к рассматриваемой задаче и к вопросам применения приборов серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА. Действующие требования к измерениям в целях гигиенической оценки прямо указывают на необходимость использования стандартизованных шумомеров, а действующие в России и СНГ ГОСТ Р 53188.1-2019 и ГОСТ 17187-2010 содержат требования только для шумомеров с микрофонами свободного поля. Особенности же применения таких приборов в реальных задачах учитываются в соответствующих методиках измерения.  

Далее, необходимо учесть что при столь низких уровнях шума присутствие людей вблизи контрольной точки вносит существенные искажения в измерения. Поэтому мы рекомендуем всегда в таких случаях устанавливать микрофон на штатив (TRP001R) и соединять его с шумомером с помощью удлинительного кабеля (наиболее употребительным является 5-метровый кабель EXC005R).

При длительных измерениях (более нескольких минут) весьма велика вероятность появления случайных помех (телефонный звонок, хлопанье дверью и т.п.). Для борьбы с ними мы рекомендуем в процессе измерения осуществлять автоматическую запись в память в режиме Автозамер или Мультизапись с шагом порядка 1 с (пользователям самых старых шумомеров Октава-101А, Октава-110А придется довольствоваться шагом 3-4 с). Тогда с помощью нашего программного обеспечения Signal+3G можно удобно посмотреть графики изменений по времени уровней звука, исключить поврежденные участки и рассчитать эквивалентные и максимальные уровни.

Приборы Экофизика-110А выпуска после 2015 г. ("Белая Экофизика") имеют также встроенные средства вывода на экран хронограмм мультизаписей и соответствующих расчетов (Акустический калькулятор). 

Ну, и наконец, всегда надо помнить о необходимости использования акустических калибраторов (требование методик измерений).

Рекомендованным калибратором для приборов серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА является калибратор АК-1000. Допускается также использовать калибратор CAL200 или иной, указанный в соответствующей методике измерений.

Примечание: в соответствии с ГОСТ Р 53188.1-2019, рекомендацию на применение акустического калибратора дает изготовитель шумомера.

Оснащение шумомеров для измерений коммунального шума на улице

При измерениях шума на территориях (вне помещений) основной вызов - это внешние условия. Методики измерения обычно содержат требования к тому, чтобы внешние условия  (например, температура и влажность воздуха и т.п.) соответствовали условиям эксплуатации средств измерений. В этих же методиках содержатся также рекомендации по средствам контроля внешних условий.

В большинстве случаев для измерения шума на территории подходят как чувствительные микрофоны (45-50 мВ/Па - ВМК-205, МК-265), так и менее чувствительные  (12-14 мВ/Па - М-201, МК-233). Высокоэнергетические акустические события, такие как прохождение ударной волны, в этой статье не рассматриваются.

При измерениях на улице мы рекомендуем всегда использовать ветрозащиту (W-2). Во-первых, она помогает уменьшить влияние умеренных потоков воздуха и ветра (до 3-4 м/с) на результаты измерения, а во-вторых, защищает хрупкий микрофонный капсюль от случайных капель, пыли, ударов.

Для длительных измерений, а также при работе в контрольных точках, где нахождение оператора нежелательно или затруднено, мы рекомендуем устанавливать микрофон на штатив (TRP001R) и соединять его с шумомером удлинительным кабелем (EXC005R).

Защитная измерительная сумка-чехол ИС-110А существенно облегчает измерения в полевых условиях. Она позволяет высвободить руки оператора благодаря наплечному ремешку, защищает индикаторный блок от загрязнений, имеет кармашки для микрофонов, датчиков и батареек. Прозрачный материал позволяет управлять прибором, не вынимая его из чехла.

Ограничения по электропитанию - важнейший фактор натурных измерений. Встроенная батарея аккумуляторов обеспечивает до 4-6 ч автономной работы прибора (при пониженных температурах время автономной работы сокращается). Приборы серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА обычно оснащаются двумя батарейными комплектами. Для длительной работы в отсутствии доступа к электросетям, а также для обеспечения непрерывных многочасовых автономных измерений мы рекомендуем дооснащать прибор компактной внешней аккумуляторной батареей BATT.

Завершить этот обзор мы хотим традиционным напоминанием о необходимости использования акустических калибраторов. При этом очень важно не забывать, что акустические калибраторы особенно чувствительны к изменениям внешних условиях и требуют достаточного времени на акклиматизацию. 

Как измерить коммунальный шум

Очень многие лаборатории включают в область аккредитации  ГОСТ 23337-2014 Шум. Методы измерения шума на селитебной территории и в помещениях жилых и общественных зданий и используют этот стандарт в качестве методики измерений коммунального шума. Однако следует принять во внимание, что несмотря на то, что ГОСТ 23337-2014 включен в доказательную базу некоторых технических регламентов (например "О безопасности зданий и сооружений" и "О безопасности аттракционов") он не может в полном объеме использоваться в качестве методики измерений коммунального шума в целях гигиенической оценки. Поэтому мы рекомендуем лабораториям для этих целях использовать отдельные пункты ГОСТ 23337-2014, а именно:

  • п.4. Общие положения. Измеряемые показатели шума

  • ​пп.5.1-5.4, 5.6, 5.7.​Требования к средствам измерений

  • ​п.6. Условия измерений. Выбор измерительных точек, окружающие условия

  • п.7 Проведение измерений. ​Однократные измерения

Не следует использовать для целей гигиенической оценки следующие положения ГОСТ 23337-2014: п.4.2 Нормативы (не соответствует Федеральному закону о санэпидблагополучии), п.5.4. Проверка калибровки (Противоречит ЭД на шумомеры и калибраторы), п.8.3 Оценочный уровень (не использовать коррекции К3, К4 и К5!), п.9 Неопределенность (Ошибки в формулах).

Отметим также, что ГОСТ 23337-2014 в настоящее время находится на пересмотре и надо ожидать выхода новой редакции.

 

Аттестованные методики измерения коммунального шума:
 

  • МИ ПКФ-14-009 (с Изменением №1). Методика измерений средних по времени (эквивалентных) уровней звука и уровней звукового давления в помещениях жилых и общественных зданий при постоянном и колеблющемся (непрерывном) временном характере шума (номер в реестре ФР.1.36.2014.18050)
    - устанавливает методику измерений эквивалентных уровней звука (в дБА отн. 20 мкПа) и уровней звукового давления в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 31,5-8000 Гц (в дБ отн. 20 мкПа), приведённых к периоду контроля, приборами Экофизика-110АЭкофизикаОктава-110А-ЭкоОктава-110АОктава-111.
    Это методика рекомендуется для измерения эквивалентных уровней непрерывного коммунального шума в помещениях, например, создаваемого тепловыми пунктами, элеваторными узлами, электрощитовыми, трансформаторными подстанциями, холодильным оборудованием и вентиляционными установками и иным оборудованием в жилых и общественных помещениях.
     
  • МИ ПКФ-15-013 с изменением 1. Методика измерений эквивалентных и максимальных уровней звука в помещениях жилых и общественных зданий при шуме, состоящем из единичных акустических событий и создаваемого внутренним инженерным оборудованием (номер в реестре ФР.1.36.2016.23848)
    - устанавливает методику измерений эквивалентных уровней звука (в дБА отн. 20 мкПа) и максимальных уровней звука на характеристике Slow (в дБА отн. 20 мкПа), приведённых к периоду контроля, приборами  Экофизика-110А,  Экофизика,  Октава‑110А‑Эко,  Октава-110А,  Октава-111.

    Методика применима для измерения непостоянного шума, состоящего из единичных акустических событий, создаваемого, мусоропроводами, лифтами и иным внутренним инженерным оборудованием зданий.
     

  • МИ ПКФ-14-015 с Изменением 1. Методика измерений  эквивалентных и максимальных уровней звука авиационного шума на селитебной территории (номер в реестре ФР.1.36.2015.19725)
    - устанавливает методику измерений эквивалентных уровней звука (в дБ отн. 20 мкПа), приведённых к периоду контроля, а также максимальных уровней звука авиационного шума приборами Экофизика-110А, Экофизика,  Октава-110А-Эко, ОКТАФОН-110, Октава-110А.

    Методика применима для измерения шума на территории вблизи существующих и вновь проектируемых аэродромов и аэропортов, а также в помещениях жилых, общественных и административных зданий при  пролете воздушных судов. Методика наиболее эффективна для тех случаев, когда авиационный шум характеризуется редкими пролетами воздушных судов.
     

  • МИ ПКФ-15-027. Методика измерений уровней звука и звукового давления от железнодорожных транспортных средств на территории, в помещениях жилых и общественных зданий (номер в реестре ФР.1.36.2015.21529)
    - устанавливает методику измерений максимальных и эквивалентных  корректированных по А уровней звука (в дБ отн. 20 мкПа), приведённых к периоду контроля, и уровней звукового давления в октавных полосах частот 31,5 Гц – 8000 Гц, создаваемых на территории и в помещениях жилых, общественных и административных зданий проходящими средствами железнодорожного транспорта, с использованием приборов  Экофизика-110А,  Экофизика, Октава‑110А-Эко, ОКТАФОН-110, Октава-110А.
     
  • МИ-ПКФ-20-59. Методика измерений уровня звукового давления в октавных (третьоктавных) полосах частот 31,5 – 16000 Гц (25 – 20000 Гц) в контрольной точке (номер в реестре ФР.1.36.2020.36638)

    - устанавливает методику измерений уровней звукового давления (УЗД) в октавных (третьоктавных) полосах частот 31,5 – 16000 Гц (25 – 20000 Гц) приборами ОКТАВА-111Экофизика-110А,  ОКТАВА-110А-ЭКО, ОКТАВА-110АЭКОФИЗИКА.