Mieszkanie to nasza twierdza, nasza oaza spokoju i komfortu. Jednak bardzo często obcy hałas uniemożliwia nam spokojny relaks i odprężenie po ciężkim dniu pracy. Szczególnie często od podobne problemy cierpią mieszkańcy dużych miast, których nawet nowe dźwiękoszczelne plastikowe okna nie chronią przed przenikaniem hałasu ulicznego do pomieszczenia. Problem pogłębiają letnie upały, kiedy w budynku mieszkalnym czy mieszkaniu nie da się zamknąć okna, bo nie każdy ma klimatyzatory. A jeśli w ciągu dnia hałas nadal można w jakiś sposób tolerować, to w nocy po prostu nie można sobie z nim poradzić. Ale wciąż są sąsiedzi, którzy patrząc w nocy, zaczynają wiercić, pukać, porządkować, bawić się z gośćmi i głośno słuchać muzyki. A po drugiej stronie domu znajduje się całodobowa zabudowa, w porównaniu z którą hałas sąsiadów wydaje się chwilą ciszy.
Jakie prawo chroni obywateli przed wzmożonym hałasem w lokalach mieszkalnych? Jakie standardy higieny należy przestrzegać? Jaki poziom w dB jest dopuszczalny w mieszkaniu? Kto może narzekać na hałaśliwą kawiarnię lub budowę obok domu? Jaki poziom hałasu nie będzie przeszkadzał ustalone normy i szkodzić zdrowiu? Tak, tak, dobrze słyszałeś. Ciągłe przebywanie w hałaśliwym pomieszczeniu jest dość szkodliwe ludzkie ucho i cały organizm jako całość. Czy można zmierzyć poziom hałasu w domu i z jakim właściwym organem się skontaktować w przypadku przekroczenia normy sanitarnej dB dla lokali mieszkalnych? Jak wpłynąć na sąsiadów, aby przestali hałasować? Wszystkie te palące pytania zadaje sobie codziennie około siedemdziesięciu procent mieszkańców miasta. Internet niewiele pomoże w znalezieniu odpowiedzi. Lepiej od razu zwrócić się do doświadczonych specjalistów, którzy mają doświadczenie w rozwiązywaniu takich problemów.
Konsultanci naszego serwisu są gotowi w każdej chwili udzielić Ci pomocy kompetentnie, szybko i co najważniejsze bezpłatnie.
Aby odpowiedzieć na powyższe pytania, należy najpierw zrozumieć podstawowe pojęcia z tego tematu. Czym jest hałas, najprawdopodobniej jest jasne dla każdej osoby, więc teraz nie podamy jego naukowego uzasadnienia. Ale głośność dźwięku odnosi się do poziomu jego (w sensie dźwięku) ciśnienia w jednostkach miary, którymi są dB (decybele). Przez maksymalny poziom hałasu w mieszkaniu rozumie się wzrost normy o 15 dB. Oznacza to, że jeśli prawo ustali normę sanitarną na poziomie 40 dB w ciągu dnia, wówczas dopuszczalny poziom wyniesie 55 dB. W nocy maksymalna głośność w mieszkaniach mieszkalnych wynosi 40 decybeli i nie może zostać przekroczona. Dlaczego prawo ustanawia różne wskaźniki dla pomieszczeń w nocy i w dzień? Ponieważ w nocy małżowiny uszne stają się głównym narządem percepcji, istnieje nawet coś takiego jak lekki sen. Poziom podatności na hałas wzrasta o około 10-15 dB. Zatem ostre, głośne dźwięki zakłócają sen.
Ciągłe naruszanie limitów hałasu w decybelach może prowadzić do naruszenia normalne funkcjonowanie twoje ciało. Regularny hałas w mieszkaniu, na przykład od sąsiadów, w ilości 70 dB, będzie już niekorzystnie wpływał na Twoje zdrowie (układ nerwowy nie odpoczywa, pojawia się drażliwość, bóle głowy itp.). W niektórych przypadkach nie chcesz nawet przebywać przez dłuższy czas w pomieszczeniach mieszkalnych ze względu na zwiększony hałas w tle. Nie ma potrzeby przeklinać osób odpowiedzialnych za ten ryk i krzyki. A na sąsiadach, na budowniczych, a nawet na zarządzie sąsiedniej kawiarni, którzy naruszają ustawę o dopuszczalnym hałasie w dzień i w nocy, zawsze można znaleźć sprawiedliwość. Aby rozpocząć, skontaktuj się z ekspertami, a zostaniesz poinstruowany przez algorytm działań zgodnych z prawem i sprawiedliwością.
Poziomy hałasu z przykładami
Pomiar dB w obszarach mieszkalnych nie wystarczy. Konieczne jest również zrozumienie, jak bardzo przekroczenie dopuszczalnego dźwięku może mieć wpływ na Twoje zdrowie i jaki stopień naruszenia prawa obserwuje się w tym przypadku (przy standardowej normie 40 jednostek dźwiękowych).
Lista porównawcza wibracji dźwięku (jednostką miary będzie tutaj oczywiście dB):
- od 0 do 10 prawie nic nie słychać, można to porównać do bardzo cichego szelestu liści;
- od 25 do 20 ledwo słyszalny dźwięk, można porównać z ludzkim szeptem w mieszkaniach mieszkalnych w odległości jednego metra;
- od 25 do 30 cichy dźwięk (na przykład tykanie zegara);
- od 35 do 45 efekt hałasu ze spokojnej (być może nawet stłumionej) rozmowy, dla budynków mieszkalnych norma prawna wynosi 40 dB;
- od 50 do 55 wyraźna fala dźwiękowa, dopuszczalna w pomieszczeniach niemieszkalnych, na przykład w biurach lub pomieszczeniach roboczych wykorzystujących środki techniczne (maszyny do pisania, faks, drukarka itp.);
- 60 do 75 hałaśliwych pomieszczeń, można porównać do głośnych rozmów, śmiechu, krzyków itp. Przypominam, że 70 dB jest już niebezpieczne dla zdrowia;
- od 80 do 95 bardzo głośne dźwięki, na terenach zabudowanych może tak działać mocny odkurzacz, na terenach niemieszkalnych (w tym na ulicy) takie dźwięki emituje metro, ryk motocykla, bardzo głośne krzyki itp. .;
- Maksymalny dźwięk od 100 do 115 dla słuchawek, grzmotu, helikoptera, piły łańcuchowej itp.;
- 130 - spadający poziom ciśnienia akustycznego próg bólu(na przykład dźwięk silników lotniczych podczas uruchamiania);
- od 135 do 145 takie ciśnienie akustyczne może prowadzić do wstrząsu mózgu;
- od 150 do 160 takie ciśnienie akustyczne może prowadzić nie tylko do wstrząsu mózgu, ale także do obrażeń, a także do wprowadzenia osoby w stan szoku;
- powyżej 160 luka jest możliwa nie tylko błony bębenkowe ale także ludzkie płuca.
Oprócz dźwięków słyszalnych na zdrowie wpływają również te, które są niesłyszalne dla ucha (ultradźwięki, infradźwięki). W celu uzyskania szczegółowych informacji prosimy o kontakt z naszymi konsultantami.
Ustawodawstwo dotyczące hałasu
W naszym kraju nie ma konkretnego prawa chroniącego spokój obywateli w dzień i w nocy. Na przykład normy maksymalnego ciśnienia akustycznego (40 i 50 dB) nie są ustalane w postępowaniu cywilnym lub karnym, ale w normach sanitarnych. We współczesnym prawodawstwie nie znajdziesz także definicji hałasu o natężeniu 70 dB jako szkodliwego dla zdrowia. A sami ludzie nie szanują swoich potrzeb w zakresie odpoczynku. Niezależnie od wieku (sąsiad może włączyć w nocy głośną muzykę nawet jeśli ma 18 lat, minimum 40, minimum 70 lat) i pozycja w społeczeństwie. Prace budowlane prowadzone są także dzień i noc, z pominięciem prawa, na podstawie zezwolenia organów parlamentarnych. Łatwiej jest dogadać się z sąsiadami. W nocy możesz wezwać policję i pociągnąć ją do odpowiedzialności za zakłócanie spokoju. W ciągu dnia, jeśli ktoś Ci przeszkadza i masz pewność, że masz rację, możesz zadzwonić do pracowników SES lub Rospotrebnadzor, którzy mają obowiązek zmierzyć poziom hałasu i zarejestrować Twoją skargę.
Istnieją przepisy, które uznają lokale za mieszkalne i określają w nich dopuszczalne warunki życia. Można tam znaleźć informacje o naruszeniu norm ciśnienia akustycznego również w ciągu dnia.
Aby nie wpaść w bałagan, dzwoniąc na policję, musisz zrozumieć, co oznacza dzień i noc. Tak więc normy SanPiN mówią nam, że dzień trwa odpowiednio od 7:00 do 23:00, noc trwa od 23:00 do 7:00. zgodnie z ustawą federalną o utrzymaniu normalnych warunków życia naruszenia tych samych norm podlegają odpowiedzialności administracyjnej.
Prawo zabrania również prac budowlanych naruszających normy dopuszczalności hałasu w nocy. Jeśli budowa nadal trwa w dzielnicy mieszkalnej, możesz skontaktować się z władzami miejskimi lub Rospotrebnadzorem. Każda sytuacja jest indywidualna, dlatego zanim coś zrobisz, zwróć się o poradę do ekspertów.
Ochrona słuchu
Aby nie uszkodzić słuchu, musisz przestrzegać pewnych zasad:
- nie ma potrzeby zagłuszania zewnętrznego hałasu z zewnątrz głośną muzyką w słuchawkach, możesz tylko pogorszyć sytuację;
- jeśli potrzebujesz częstego i długiego przebywania w hałaśliwych miejscach (lub w pracy), używaj specjalnych zatyczek do uszu (nazywa się je zatyczkami do uszu);
- redukcja hałasu w pomieszczeniu jest możliwa dzięki zastosowaniu specjalnych materiałów do izolacji akustycznej;
- przestrzegać zasad bezpieczeństwa podczas nurkowania, skoków spadochronowych, latania samolotem, strzelania na strzelnicy itp.;
- dbaj o uszy w przypadku kataru lub zapalenia błony śluzowej nosa (wszystkie czynności wymienione w powyższym zdaniu są zabronione);
- nawet kiedy Wielka miłość do głośnej muzyki nie trzeba jej słuchać całymi dniami;
- Od czasu do czasu daj swojemu słuchowi odpocząć, jeśli w dalszym ciągu nie można uniknąć hałaśliwych miejsc.
Zadbaj o swoje zdrowie, bo tego nie zrobi nikt poza Tobą i Twoimi bliskimi. A w trudnych sytuacjach, jeśli potrzebujesz pomocy prawnej, skontaktuj się z naszymi prawnikami. Można to zrobić na miejscu, bez wychodzenia z domu i bez żadnych kosztów finansowych.
Głos ludzki charakteryzuje się dwiema formami manifestacji, charakterystycznymi dla żywych istot, do których należą śpiew i mówienie. Mechanizmem dostarczania substancji tworzącej głos jest powietrze, w W ogólnych warunkach to samo podczas mówienia i śpiewania. Podczas tworzenia głosu powietrze jest dostarczane przez płuca w fazie wydechu i działając jako strumień wznoszący przez oskrzela i tchawicę, dociera do krtani. Jednakże kształtowanie głosu i jego włączenie do mowy mówionej lub śpiewu jest inne, ponieważ różne cele końcowe tych zjawisk wokalnych wymagają zastosowania odpowiednich zasad akustycznych w zakresie wykorzystania funkcji głosu.
W przypadku mowy na pierwszym miejscu stoi zadanie formowania konwersacyjnych sygnałów głosowych – fonemów. Fonem można uznać za mieszaninę dźwięków elementarnych o różnych częstotliwościach: niektóre z nich są dobrze słyszalne, inne są ledwo wyczuwalne. Jednak we wszystkich przypadkach fonem charakteryzuje się czasem trwania, siłą i częstotliwością. W momencie wymowy fonem może zmieniać czas trwania i siłę, ale częstotliwość pozostaje niezmieniona.
Warto podkreślić, że ruchy naszego ciała i skurcze własnych mięśni generują dźwięki, które możemy usłyszeć, jeśli zatkamy uszy. Te dźwięki o niskiej częstotliwości są bliskie progom naszego słyszenia w zakresie niskich częstotliwości (nasz słuch jest na tyle odporny, aby normalne warunki Nie słyszeliśmy tych dźwięków. Dla człowieka optymalne są częstotliwości od 200 do 4000 Hz. W tym zakresie nasze uszy i struny głosowe są do siebie wyjątkowo dopasowane, aby zapewnić najskuteczniejszą informację zwrotną poprzez mowę, a szerokość pasma jest na tyle szeroka, że możemy wykorzystać modulację częstotliwości jako nośnik informacji. Zakres częstotliwości odbieranych przez ucho mieści się w przedziale od 15-16 do 20 000 - 22 000 Hz. Ucho jest najmniej wrażliwe na niskie częstotliwości; na przykład jego czułość na ton o częstotliwości 100 Hz jest 1000 razy mniejsza niż na ton o częstotliwości 1000 Hz. Zakres wysokich częstotliwości dostępny dla ucha jest niesamowity. W dzieciństwie niektórzy potrafią dobrze słuchać częstotliwości rzędu 40 000 Hz. Z. 110. Słuch z udziałem przewodnictwa kostnego ważna rola w trakcie przemówienia. Kiedy nucisz z zamkniętymi ustami, dźwięki te są w dużej mierze słyszalne przez przewodzenie kostne.
Jeśli zatkasz uszy palcami, takie dźwięki staną się znacznie bardziej słyszalne. Zatem podczas rozmowy i śpiewu słyszymy dwa rodzaje dźwięków – jeden poprzez przewodzenie kostne, drugi poprzez przewodzenie powietrzne. Naturalnie druga osoba słyszy tylko dźwięki niesione przez powietrze. W dźwiękach tych zanikają niektóre składowe drgań strun głosowych o niskiej częstotliwości. To wyjaśnia, dlaczego danej osobie trudno jest rozpoznać swoją własny głos kiedy usłyszy to na taśmie.
„Powszechnie przyjmuje się, że dźwięki głosu powstają w wyniku drgań strun głosowych. Drgania te powstają na skutek przejścia strumienia powietrza przez struny głosowe podczas wydechu. Wydobycie dźwięku przy wdechu jest prawie niemożliwe, a nieliczne wyjątki wydają się potwierdzać tę regułę: podczas wdechu dźwięk może pojawić się podczas ziewania, podczas sztuczek niektórych brzuchomówców, także przy wdechu dźwięk i-i-i publikuje osła w swoim dobrze znanym krzyku<< И-а, и-а, и-а! >> (dźwięk aha-ah-ah w tym przypadku jest emitowany podczas wydechu) „Głosu ludzkiego jako zjawiska akustycznego nie da się niczym zastąpić, nawet najnowocześniejszymi instalacjami wytwarzającymi dźwięk. Głosem człowieka może być mowa, śpiew, szept. Człowiek może także krzyczeć , jęczeć, naśladować różne dźwięki.Na podstawie modulacji głosu możemy ocenić stan psychiczny danej osoby, jej możliwe reakcje behawioralne w różnych sytuacjach.
Siłę dźwięku mierzy się w jednostkach zwanych dzwonami – na cześć A.G. Bella jest wynalazcą telefonu. Jednak w praktyce stosuje się dziesiąte części dzwonu, tj. decybele.
Dla porównania oto tabela w decybelach:
Szept, szelest liści - 20-30
Cicha mowa 30-40
Język mówiony 40-60
Głośna mowa. Kaszel 60-70
Orkiestra. Hałas pojazdu 70-80
Krzyk. Hałas pociągu, hałas motocykli 80-90
Wodospad Niagara. Hałaśliwa hala produkcyjna 90 - 100
Strzał z pistoletu 100-120
Hałas silnika odrzutowego 120-140
Maksymalny próg mocy akustycznej dla osoby to intensywność 120-130 decybeli. Dźwięk takiej siły powoduje ból w uszach.
Jako ciekawostkę chciałbym przywieźć jeden z rekordów świata ze słynnej Księgi Rekordów Guinnessa. 125 decybeli – taką siłę głosu zademonstrowała na konkursie 14-letnia szkocka uczennica, przekrzykując startujący samolot Boeing. ma inne znaczenie, szczególnie istotne w naszych czasach: jest to nasza opinia o Was, którą wyrażamy w wyborach, głosując na tego czy innego posła. W języku niemieckim od słowa Stmme – głos pochodzi od słowa Stimmung – nastrój. Od łacińskiego słowa sonare (brzmieć) pochodzi słowo persona – maska, która w starożytności zakrywała twarz aktora. Zmieniało się to w trakcie przedstawienia w zależności od charakteru postaci. Następnie słowo persona nabrało znaczenia osoby - osoba prawna, jednostka ludzka.
Mowa jest wyjątkowa i najbardziej doskonała forma komunikacja między ludźmi. Kiedy mówimy, w ogóle nie myślimy o tym, jak wykonać wdech, jak uformować usta, jaką pozycję powinien przyjąć język itp. Wszystko dzieje się automatycznie, nieświadomie.
Wymowa dźwięków jest ściśle związana z oddychaniem. Mowa i śpiew są zawsze wydechem. Proces oddychania podczas rozmowy różni się kilkoma dość znaczącymi różnicami od oddychania milczącej osoby spokojny stan. Różnice te związane są przede wszystkim z czasowymi zmianami we wszystkich trzech fazach oddychania: długość wydechu znacznie się wydłuża, pauza i powrót oddechu stają się bardzo krótkie. Powiedzieliśmy już powyżej, że logika sceny czy frazy wokalnej często prowadzi do eliminacji pauzy, a faza wydechu, podczas której wybrzmiewa strumień powietrza, ulega znacznemu wydłużeniu. Warunki frazy potocznej lub muzycznej w mowie oratorskiej lub scenicznej, a zwłaszcza w śpiewie, mogą wymagać czasu trwania wydechu wynoszącego 15–25 sekund. „W takich przypadkach oczywiście szybki oddech nie może być wzięty tylko przez nos, ale jest wzięty jednocześnie przez nos i przez usta, a czasami nawet głównie przez usta. Oddychanie przez usta podczas śpiewania jest koniecznością i jest nie jest to szczególne odstępstwo od higieny dróg oddechowych, ponieważ używa się go przez krótki czas. W procesie mowy liczba ruchów oddechowych zmniejsza się prawie dwukrotnie w porównaniu z oddychaniem normalnym (bez mowy). Proces śpiewania prowadzi również do zmniejszenie całkowitej liczby ruchów oddechowych.Ale w obu przypadkach ich intensywność gwałtownie wzrasta.W mowie i śpiewie wzrasta prędkość przepływu strumienia powietrza, ponieważ do dłuższego wydechu potrzebny jest również większy dopływ powietrza.Dlatego w czasie mówienia i śpiewania objętość wdychanego i wydychanego powietrza zwiększa się około trzykrotnie. Wdech (powrót oddechu) staje się krótszy i głębszy, a wydech nabiera jeszcze bardziej specyficznego charakteru. „Staje się aktywnym, wymuszonym aktem mięśniowym, gdyż szczególnie ważną rolę odgrywają w nim mięśnie brzucha, w połączeniu ze specjalnym napięciem mięśni miednicy i krocza. Zapewnia to długość wydechu i przyczynia się do wzrostu ciśnienia strumienia powietrza, bez którego nie jest możliwa ani mowa, ani śpiew.
Badania wykazały, że podczas śpiewania stosunkowo niewielka ilość powietrza (1000 - 1500 cm3) pozwala na wydech trwający 15-20 sekund. To wystarczy, aby wykonać najdłuższą frazę materiału wokalnego, trwającą 18 sekund.
„Wrażenia z rezonatora są ważne w kontrolowaniu powstawania głosu podczas śpiewu. Każdy śpiewak dobrze wie, że podczas śpiewania jego klatka piersiowa zaczyna wibrować i przednia część głowy. To drżenie jest powszechnie nazywane rezonansem klatki piersiowej i głowy. Uważa się, że głos w śpiewie jest dobrze wydawany, jeśli występuje w całym zakresie<< окрашивается грудным и головным резонированием>>. Od poczucia dźwięku rezonującego w głowie i stosach, rejestry głosu - głowa i klatka piersiowa - mają swoją nazwę. Głos z dobrym rezonansem głowy jest jasny, dźwięczny,<<металличен>>, z piersią - nasyconą.
Czując głos<< в маске >> - jeden ze wskaźników właściwa organizacja dźwięk śpiewu W trójfazowym układzie oddechowym ogólnie przyjmuje się, że nie tylko śpiew, ale także głos mówiony powinien być zabarwiony rezonansem klatki piersiowej i głowy. Pamiętaj, jak „nieprzyjemna” brzmi mowa osoby, której każdy dźwięk rezonuje tylko w nosie.
W operach wszystkich krajów od co najmniej stulecia rolę śpiewaków operowych wyznaczają wykonywane przez nich partie: pierwsza, druga, trzecia strona i chórzyści. Podział ten jest w pewnym stopniu związany z siłą głosu. Rzeczywiście, wszystkie sale operowe można podzielić na kilka kategorii według ich kubatury:
Głosy, których moc sięga zaledwie 110-120 dB, otrzymują w takich salach tylko drugą część, ale w salach drugiej kategorii mogą nadal odgrywać pierwszą część. Zatem rola w teatrach operowych zależy od siły głosu i kubatury sali.
Oto jak Fiodor Iwanowicz Czaliapin w swojej książce „Maska i dusza” charakteryzuje dźwięk ludzkiego głosu: „Dźwięk musi umiejętnie i zwięźle opierać się na oddychaniu, tak jak smyczek musi umiejętnie i zwięźle dotykać struny, mówić wiolonczelę i poruszać się swobodnie wzdłuż niej.W ten sam sposób, niczym smyczek, dotknięcie struny nie zawsze generuje tylko jeden, utrzymujący się dźwięk, ale ze względu na niezwykłą ruchliwość na wszystkich czterech strunach instrumentu powoduje również powstawanie dźwięków ruchomych – w ten sam sposób struna głos w kontakcie ze sprawnym oddechem musi być w stanie przy lekkim ruchu wydawać różne dźwięki. Dochodzące spod smyczka lub spod palca muzyka, niezależnie od tego, czy są wyciągnięte, czy poruszające się, każdy powinien być słyszalny w tym samym stopniu, a to jest niezbędne dla nut ludzkiego głosu.<< опирать на грудь>>, << держать голос в маске>> itp. - oznacza umiejętność prawidłowego prowadzenia smyczka po cięciwie - oddychanie wzdłuż strun głosowych, a to oczywiście jest konieczne.
„W końcu wszystko to jest bardzo dobre” – kontynuuje Chaliapin, „<< держать голос в маске>>, << упирать в зубы>> itp., ale jak opanować ten oddech piersiowy, obojczykowy czy zwierzęcy - przeponę, aby móc dźwiękiem oddać tę czy inną sytuację muzyczną, nastrój tej czy innej postaci, aby nadać temu uczuciu prawdziwą intonację? Mam na myśli intonację niemuzyczną, tj. treść takiej a takiej notatki, ale barwa głosu, który przecież nawet w prostych rozmowach nabiera innych barw. Osoba nie może powiedzieć równie kolorowym głosem:<< я тебя люблю >> i<< я тебя ненавижу>>. Z pewnością w każdym przypadku będzie szczególna intonacja, tj. farba, o której mówię.” (Chaliapin s. 80-81).
"Bardzo ważna cecha koloryt dźwięku – bułgarski fonista I. Maksimov powtarza Chaliapina – możliwość, poprzez włączenie emocjonalnych elementów dźwiękowych, wyrażenia stanu psychicznego jednostki w najszerszym tego słowa znaczeniu. Zmiany barwy głosu mogą bardzo dokładnie odzwierciedlać nastrój, emocje i przekonania mówiącego, zgodnie z jego rozwojem i dynamiką zmian. Nie na próżno Sokrates mówił do jednego ze swoich uczniów:<< Говори, чтобы тебя видеть >>
„Jakość głosu jest odzwierciedleniem intelektu i dynamiki osobowości pacjenta” – mówi profesor Wilson, powołując się na badania amerykańskich naukowców. Zła jakość głosu sprawia wrażenie otępienia i bierności, a dobre cechy świadczą o żywym umyśle i pozytywną aktywność.
„Profesor psychologii na Uniwersytecie Brytyjskim w Manchesterze, John Cohen, piszą Pluzhnikov i Ryazantsev, opublikował niedawno wyniki swoich badań nad szybkością mowy kobiet i mężczyzn. Okazało się, że w ciągu 30 sekund kobieta wypowiada 80 słów, a mężczyzna 50, w 60 sekund kobieta 116, a mężczyzna 112. Różnica jest bardziej widoczna w przedziale czasu 2 minut: kobiety – 214 słów, mężczyźni – 152 słowa.
Głos ludzki jest zwykle rozpatrywany w kategoriach takich podstawowych parametrów, jak częstotliwość (zakres tonów), siła, czas trwania i barwa, które można analizować osobno. Dla scharakteryzowania głosu śpiewającego wykorzystuje się także taką cechę głosu jak vibrato, tj. okresowa zmiana wysokości i siły głosu, czyli równomierna pulsacja (wibracja).
W wyniku badań vibrato przez akustyków stwierdzono, że dźwięk głosu odbierany jest przez nasze uszy jako piękny, płynny, w przypadku gdy wibracja występuje z prędkością 6-7 razy na sekundę. Jeśli pulsacja występuje rzadziej lub częściej, głos staje się mniej przyjemny.
Jednak prawdziwy ludzki głos jest jednym, niepodzielnym kompleksem. To ostatnie objawia się szczególnie w śpiewie, gdzie głos przechodząc w tony różnych rejestrów zmienia także swoją barwę, co pociąga za sobą zmianę w ich innych cechach, takich jak natężenie, tonacja, czas trwania, a zwłaszcza dodatkowe harmoniczne. całość, określająca barwę barwy.vot.
„Po mutacji naturalna manifestacja głosów męskich i żeńskich ma odmiany, które akustycznie zależą od głównych cech głosu: zakresu tonu, siły i barwy. Jeśli siła głosu i barwa są w pewnym stopniu współzależne i są zasadniczo związane z tym samym mechanizmem anatomicznym i fizjologicznym, wówczas zakres tonalny zależy od szybkości reakcji nerwowo-mięśniowych, które realizują się w szybkich ruchach oscylacyjnych fałdów głosowych.
Jak wiadomo, wysokość emitowanego dźwięku zależy od liczby drgań na sekundę (struny, membrany, fałdy głosowe itp.) i jest mierzona w hercach (herc to jedna wibracja na sekundę). Ludzkie fałdy głosowe mogą wejść ruchy oscylacyjne nie tylko wszystkie na raz, ale także fragmentami, dlatego fałdy głosowe mogą wahać się w różnych częstotliwościach: od około 80 do 10 000 Hz, a nawet więcej.
Zakres tonów, tj. określa się granicę pomiędzy najniższym i najwyższym dźwiękiem, jaki jest w stanie wytworzyć ludzki głos, zwykle od 64 do 2700 Hz. Jednocześnie głos mówiony stanowi tylko 1/10 całkowitego zakresu głosu.
W[ W amerykańskim mieście Carsno City od ponad stu lat odbywają się coroczne zawody w gwizdaniu. W niedawnym konkursie zwycięzcą w sekcji melodii współczesnych został Joel Brandon. Jego technika gwizdania nie ma sobie równych na świecie: jeśli zwykli ludzie gwiżdżą na wydechu, to Joel tylko na wdechu. Zakres jego możliwości to trzy oktawy, a nuty, które gwiżdże, są zaskakująco czyste i harmonijne. Jego jedynym problemem jest całkowity brak konkurentów, ponieważ przez ponad trzydzieści lat gwizdania nie spotkał jeszcze ani jednej osoby zachowującej się w jego sposób.
Głosy śpiewające męskie osiągają zakres tonalny około 2,5 oktawy, natomiast głosy żeńskie często przekraczają 3 oktawy. Największy zakres tonalny dla głosów męskich wynosi 35 półtonów (klawisze fortepianu czarno-białego), a dla głosów żeńskich 38 półtonów. Jeśli weźmiemy pod uwagę także skrajnie niskie tony głosów basowych (43,2 Hz – „fa” kontraoktawy) i wysokie, gwiżdżące tony głosów dziecięcych (4000 Hz), to okaże się, że głosy ludzkie obejmują 6 oktaw .
Tenor-altino, który ma szczególnie wysokie tony, brzmi lekko i przejrzyście;
Na drugim miejscu wśród głosów męskich znajduje się baryton, którego zasięg działania wynosi od<< ля>> duża oktawa w górę<< ля >> pierwsza oktawa. Baryton liryczny - głos o brzmieniu lekkim, lirycznym, zbliżonym w charakterze do barwy tenorowej, ale mimo to czasami posiadającym typową barwę barytonu. Baryton liryczno-dramatyczny o lekkiej, jasnej barwie i znacznej mocy, zdolny wykonywać zarówno partie liryczne, jak i dramatyczne. Dramatyczny baryton to ciemniejszy głos o dużej mocy, zdolny do potężnego brzmienia w środkowej i górnej części zakresu. Dramatyczne partie barytonowe są niższe w tessiturze.
Bas – najniższy i najpotężniejszy głos męski – ma zakres roboczy od<< фа>> duże<< фа>> pierwsza oktawa. Wysoki bas - melodyjny głos o lekkim i jasnym brzmieniu, przypominający barwę barytonu. Takie głosy nazywane są basami barytonowymi. Bas centralny ma szerszy zakres i wyraźny basowy charakter barwy. Niski (głęboki, głęboki) bas, oprócz gęstej barwy basu i krótszego w górnej części zakresu głosu, ma nuty głębokie, mocne i niskie.
Istnieje również wiele rodzajów inscenizowanych głosów żeńskich. Sopran - najwyższy głos żeński, ma zakres roboczy od<< до>> pierwszy<< до >> trzecia oktawa. Sopran koloraturowy charakteryzuje się lekkim, przejrzystym dźwiękiem, wyraźną ruchliwością. Głos sopranu koloraturowego nie osiąga dużej mocy, ale ma zdolność wdzierania się do sali, z wyjątkową czystością i przejrzystością dźwięku. Sopran liryczno-koloraturowy to głos o gęstszym, szerszym brzmieniu, zdolny pod względem ruchowym wykonywać zarówno partie koloraturowe, jak i liryczne. Sopran liryczny nie ma takiego stopnia koloratury, ale ma mocniejszy i szerszy dźwięk, brzmi lekko i srebrzyście.
Sopran liryczno-dramatyczny - szeroki głos liryczny o bogatszej barwie klatki piersiowej. Sopran dramatyczny wyróżnia się potężnym dźwiękiem i bogatą dramatyczną barwą.
Sto lat temu sława Alice Shaw, czyli jak ją nazywano Little Whistler, była niemal nieograniczona, każda jej trasa koncertowa była sensacją. Krytycy muzyczni dusili się z zachwytu: „Niesłychane! Alice Shaw gwiżdże w ciągu dwóch oktaw! Posiada staccato i tryle, tremolo i płynne przejścia! To nie jest gwizdek, ale gra na niewidzialnym magicznym flecie!”.
Repertuar Alice Shaw był nieograniczony: wykonywała wszystko, od starych ballad i pieśni ludowych po opery i utwory instrumentalne; specjalnie dla niej pisano utwory muzyczne.
Londyńscy lekarze dokładnie zbadali jej aparat głosowy i odkryli, że tajemnica jej wyjątkowego daru kryje się w niezwykle wysokim i wąskim podniebieniu, a także w umiejętnym posługiwaniu się embyuchurem – umiejętnością prawidłowego panowania nad mięśniami jamy ustnej.
Kontralt to najniższy i najrzadszy głos kobiecy, bogaty w barwę klatki piersiowej w całym zakresie od<< фа >> mały do<< фа >> druga oktawa.
Najczęściej mówionym głosem u mężczyzn jest baryton, u kobiet głos jest zwykle o oktawę wyższy. W muzyce klasycznej basy wykorzystują zwykle najniższy dźwięk D dużej oktawy - 72,6 Hz., A w muzyce kościelnej spotykane są również niższe nuty. Wiadomo, że najwyższym tonem sopranu koloraturowego jest „fa” trzeciej oktawy (1354 Hz) ze słynnej arii „Królowa Nocy” w „ Magiczny flet„Wolfgang Amadeus Mozart wykonujący staccato.
Niektórzy światowej sławy piosenkarze, jak Lucrezia Aguiari, Jenny Lind, Yma Sumac, Jose Drla i inni, przekroczyli zwykłe granice wysokości kobiecego głosu i osiągnęli tony<< а3>>, <<с4>> (2069 Hz) oraz Erna Zach i Mado Robin -<
Siła głosu ma ogromne znaczenie praktyczne w komunikacji werbalnej między ludźmi, zwłaszcza na odległość. Siła głosu śpiewającego jest niezbędna do wykonywania repertuaru klasycznego bez mikrofonu. Głos mówiony ma raczej ograniczoną moc, z niewielką przerwą pomiędzy<<пиано>> i<<форте>>. W rozmowie intymnej moc głosu wynosi około 30 dB. Podczas normalnej rozmowy w pomieszczeniu o powierzchni około 100 m2 siła głosu nie przekracza 40 dB. Słabe głosy osiągają poziom 25 dB, a przy przebłysku złości siła ta wzrasta do 60 dB. W pomieszczeniu o kubaturze 1000 m2 głos mówiącego powinien mieć moc 55 dB, a na świeżym powietrzu – 80 dB.
U śpiewaków moc głosu osiąga znaczne wartości, wzrastając od 30 do 110, a w odległości metra od śpiewaka nawet 130 dB.W odległości 1 m od otworu ust wartość mocy głosu wynosi 130 dB, biorąc biorąc pod uwagę pochłanianie energii dźwięku w gardle i jamie ustnej, odpowiada rzeczywistej sile 160-170 dB, powstałej na poziomie krtani. Tak ogromnych wielkości siły i odpowiadających im odstępów intensywności nie jest w stanie osiągnąć żaden instrument muzyczny z wibrującymi częściami, niezależnie od tego, z jakiego materiału jest wykonany mechanizm imitujący fałdy głosowe. Podczas kaszlu prędkość powietrza w tchawicy osiąga prędkość dźwięku (ok. 320 m/s), na poziomie krtani maleje do prędkości huraganu (ok. 45 m/s), na poziomie krtani wargi - około 7 m/s. Podczas krzyku głos zostaje wzmocniony do 100 dB, a jego wysokość wzrasta do 173–254 Hz.
Najwięcej jest mięśni głosowych szybkie mięśnie Ludzkie ciało. Charakteryzują się dużą wytrzymałością i wyjątkową odpornością na znacznie zwiększone zużycie tlenu przez tkankę mięśniową. Podobnie jak mięsień sercowy, z którym mają wspólne pochodzenie, mięśnie piersiowe niektórych ptaków wędrownych, mięśnie głosowe są w dużej mierze zdolne do metabolizmu beztlenowego.
Mowa jest zrozumiała, jeśli jest o 6 dB głośniejsza od hałasu otoczenia. Odległość między głośnikami jest szczególnie istotna na ulicy, gdzie odczuwalna głośność mowy zmniejsza się o 6 dB w przypadku podwojenia odległości. Odległość nie jest tak ważna, gdy rozmawiamy w pomieszczeniu. Przy poziomie hałasu poniżej 48 dB ludzie mówią przy głośności 55 dB w odległości między sobą około 1 m. Gdy poziom hałasu w tle wynosi 48-70 dB, głośność głosu wzrasta do 67 dB. Wraz ze wzrostem poziomu hałasu o 1 dB (odległość między rozmówcami wynosi 1 m) głośność głosu wzrasta o 0,6 dB.
Najbardziej odpowiedni dla mowy jest oddychanie dolnożebrowe z aktywnym udziałem przepony, ponieważ tworzy to najbardziej korzystne warunki do obsługi skrzynki głosowej. Podczas mowy konieczne jest nie tylko zapewnienie ciała wystarczająco powietrza, ale także oszczędnego jego wykorzystania i utrzymania niezbędnego przeciwciśnienia. Sztuka oddychania polega na tym, aby podczas mówienia nie marnować niepotrzebnie powietrza. Brak powietrza w drogach oddechowych wystarczającego do mówienia niekorzystnie wpływa na pracę mięśni fałdów głosowych. Osłabienie strumienia wydychanego powietrza jest kompensowane przez wzrost napięcia tych mięśni, co dodatkowo prowadzi do ich zmęczenia i osłabienia, co skutkuje pogorszeniem jakości głosu.
Główną barwą głosu dziecka jest jego „srebrzystość”. Co 2-3 lata głos zmienia swoje właściwości. Od „srebra” o zakresie dźwięku 5-6 nut staje się nasycony, nabiera pełni dźwięku, „metalicznego” odcienia, zakres wzrasta do 11-12 nut, a w 6. roku jest równy siódmemu. Przybliżony zakres głosu dla chłopców i dziewcząt jest następujący: w wieku od 7 do 10 lat<< фа>> pierwszy<< до >> druga oktawa, tj. równa prawie jednej oktawie, u dzieci w wieku od 10 do 14 lat<<до>> pierwszy<< ре>> druga oktawa. W wieku od 10 do 15 lat zakres głosu znacznie się rozszerza - od<<си>> mały do<< фа>> druga oktawa. Należy zauważyć, że u nastolatków w tym wieku często wykracza poza wskazane granice i może wynosić dwie oktawy.
Badania wykazały, że śpiewanie korzystnie wpływa na organizm dziecka i jego inteligencję. Z zastrzeżeniem zasad ochrony głosu, śpiew jest rodzajem gimnastyki, która sprzyja rozwojowi klatki piersiowej, reguluje pracę układu sercowo-naczyniowego oraz wpaja dziecku zdolności artystyczne i estetyczne.
Bardzo ważne jest podkreślenie, że jednym z warunków rozwoju prawidłowego, normalnego głosu u dzieci jest krótki, cichy śpiew w określonym przedziale wiekowym. Ponieważ w Ostatnio coraz więcej zawodów wykorzystuje głos jako główny instrument (wykładowcy, mówcy, nauczyciele, wychowawcy placówek dziecięcych, wokaliści, artyści, konferansjerzy itp.), to istotne nabywa profilaktykę chorób aparatu głosowego. Trójfazowy układ oddechowy, będący przede wszystkim układem profilaktycznym, skupia się na kompleksowym, kompleksowym wzmocnieniu całego aparatu oddechowego człowieka, m.in. aparat mowy, jako integralna część pierwszego, w oparciu o prawidłowe, naturalne, trójfazowe oddychanie.
Dlatego też pierwsza część książki, poświęcona ćwiczeniu prawidłowego oddychania, została skonstruowana w taki sposób, aby po opanowaniu początkowych umiejętności prawidłowego oddychania, tj. po rozpoczęciu wzmacniania właściwych mięśni oddechowych czytelnik stopniowo przechodzi do treningu aparatu mowy i przepony.
Istnieją różne poziomy hałasu i jego dopuszczalne granice, których przekroczenie stwarza ogromne zagrożenie dla ludzkiego słuchu.
Jak mierzy się hałas?
Hałas, podobnie jak dźwięki, mierzy się w decybelach (dB). Zgodnie z prawem Federacji Rosyjskiej istnieją ustalone normy, których nie można przekroczyć. W dzień - nie więcej niż 55 decybeli, w nocy - nie więcej niż 45 dB. Są to maksymalne dopuszczalne wartości, ponieważ ich wzrost negatywnie wpływa na zdrowie człowieka. Cierpi przede wszystkim układ nerwowy, pojawiają się bóle głowy.
Dlaczego wysokie dźwięki są niebezpieczne?
Poziom hałasu może się różnić. Niektóre nie przekraczają norm ustanowionych przez prawo i nie ingerują w życie ludzkie. W ciągu dnia dozwolony jest wyższy poziom dźwięków, ale ma on też swoje granice w decybelach. Jeśli norma zostanie przekroczona, osoba może odczuwać nerwowość, drażliwość. Reakcje są spowolnione, spada produktywność i pomysłowość.
Hałas powyżej 70 decybeli może powodować utratę słuchu. Szczególnie głośne dźwięki mają silny wpływ na zdrowie niemowląt, osób niepełnosprawnych i starszych. Według badań wpływu hałasu na człowieka reakcja układu nerwowego na wzrost dopuszczalnych poziomów hałasu otoczenia zaczyna się od 40 decybeli. Sen jest zakłócany już przy 35 dB.
Silne zmiany w układzie nerwowym zachodzą przy hałasie o natężeniu 70 decybeli. W takim przypadku dana osoba może doświadczyć choroby psychicznej, pogorszenia słuchu i wzroku, a nawet skład krwi może zmienić się w negatywnym kierunku.
Na przykład w Niemczech prawie dwadzieścia procent pracowników pracuje w hałasie o natężeniu od 85 do 90 decybeli. A to doprowadziło do częstszych przypadków utraty słuchu. Ciągły hałas przekraczający normę powoduje co najmniej senność, zmęczenie i rozdrażnienie.
Co dzieje się ze słuchem pod wpływem hałasu?
Długotrwały lub zbyt głośny hałas w tle może spowodować uszkodzenie aparatu słuchowego. Najbardziej niebezpieczną rzeczą w tym przypadku jest pęknięcie błon bębenkowych. W związku z tym słuch ulega pogorszeniu lub następuje całkowita głuchota. W najgorszym przypadku przy głośnej eksplozji, której poziom dźwięku sięga 200 decybeli, osoba umiera.
Normy
Maksymalny poziom hałasu w strefie zamieszkania (o każdej porze dnia) ustalany jest zgodnie z wymogami sanitarnymi. Dźwięk powyżej 70 decybeli jest szkodliwy nie tylko dla psychiki, ale także dla zdrowia kondycja fizyczna osoba. W przedsiębiorstwach poziom hałasu jest regulowany zgodnie z normami sanitarnymi i wymogami higienicznymi ustanowionymi w Federacji Rosyjskiej.
Za optymalny poziom hałasu tła uważa się 20 decybeli. Dla porównania hałas miejski wynosi średnio od 30 do 40 dB. Maksymalny dopuszczalny poziom dla samolotów pasażerskich wynosi 50 dB nad ziemią. Obecnie na wielu ulicach miast poziom hałasu sięga od 65 do 85 decybeli. Ale najczęstsze wskaźniki wynoszą od 70 do 75 dB. I to przy poziomie 70 dB.
Wysoki poziom hałasu (dB) wynosi 90. Powoduje bóle głowy, podnosi ciśnienie krwi itp. Do obszarów hałaśliwych zaliczają się obszary mieszkalne w pobliżu lotnisk, przedsiębiorstw przemysłowych itp. Na budowach dopuszczalne natężenie wzmożonych dźwięków nie powinno przekraczać 45 decybeli.
Głównymi źródłami hałasu są samochody, transport lotniczy i kolejowy, produkcja przemysłowa itp. Średnie tło akustyczne na drogach dużych miast wynosi od 73 do 83 decybeli. A maksimum wynosi od 90 do 95 dB. W domach położonych wzdłuż autostrad hałas może sięgać od 62 do 77 decybeli.
Chociaż zgodnie z normami sanitarnymi tło akustyczne nie powinno przekraczać 40 dB w ciągu dnia i 30 dB w nocy. Według Ministerstwa Transportu w Federacji Rosyjskiej w strefach dyskomfortu akustycznego żyje około trzydziestu procent populacji. A od trzech do czterech procent obywateli znajduje się pod tłem dźwiękowym lotnictwa.
Poziom hałasu o niskiej intensywności pochodzącego z ruchu miejskiego słyszanego na obszarach mieszkalnych wynosi około 35 decybeli. Nie powoduje zmian fizjologicznych u człowieka. Przy poziomie dźwięku 40 decybeli zmiana wrażliwości słuchu rozpoczyna się po dziesięciu minutach. Pod wpływem ciągłego hałasu w ciągu piętnastu minut odczucia wracają do normy. Przy poziomie 40 dB czas spokojnego snu jest nieco zakłócony.
W fabryce, w której pracuje prasa, instalowany jest na niej specjalny tłumik. W rezultacie hałas zostaje zmniejszony z 95 do 83 decybeli. I staje się poniżej ustalonych standardów sanitarnych dla produkcji.
Jednak większość ludzi cierpi z powodu hałasu samochodowego. W miastach o dużym natężeniu ruchu tło dźwiękowe jest nieco wyższe niż norma. Podczas przejazdu potężnych ciężarówek hałas osiąga maksymalną wartość - od 85 do 95 decybeli. Ale średnio w duże miasta przekroczenie dopuszczalnej normy waha się od 5 do 7 decybeli. I tylko w sektorach prywatnych obciążenie hałasem spełnia przyjęte standardy.
Postęp technologiczny powoduje wzrost sztucznego tła dźwiękowego, które w tym przypadku staje się szkodliwe dla człowieka. W niektórych branżach poziom hałasu w pomieszczeniu sięga od 60 do 70 decybeli i więcej. Chociaż normą powinna być wartość 40 dB. Wszystkie działające mechanizmy wytwarzają dużo hałasu, rozprzestrzeniającego się na duże odległości.
Jest to szczególnie widoczne w przemyśle wydobywczym i hutniczym. W takich branżach hałas sięga 75 do 80 decybeli. Od eksplozji i pracy silników turboodrzutowych - od 110 do 130 dB.
Co obejmuje norma hałasu sanitarnego?
Normy hałasu sanitarnego obejmują wiele czynników. Mierzone są charakterystyki częstotliwościowe, czas trwania i czas ekspozycji na głośne tło dźwiękowe, a także jego charakter. Pomiary dokonywane są w decybelach.
Normy opierają się na charakterystyce tego, jaki poziom hałasu, działając nawet przez długi czas, nie powoduje negatywnych zmian w organizmie człowieka. W dzień nie jest to więcej niż 40 decybeli, a w nocy - nie więcej niż 30 dB. Dopuszczalny limit hałas drogowy - od 84 do 92 dB. Z czasem planowane jest dalsze zmniejszenie ustalonych norm tła dźwiękowego.
Jak określić poziom hałasu?
W nocy pozbycie się głośnego hałasu jest dość proste. Możesz zadzwonić do komendy rejonowej lub policji. Jednak w ciągu dnia określenie poziomu hałasu jest znacznie bardziej problematyczne. Dlatego istnieje specjalna ekspertyza. Powołano specjalną komisję sanitarno-epidemiologiczną z Rospotrebnadzoru. A hałas wychodzący jest ustalany w decybelach. Po pomiarach sporządzany jest akt.
Normy hałasu w trakcie budowy
Podczas budowy budynków mieszkalnych deweloperzy są zobowiązani do zapewnienia lokalom dobrej izolacji akustycznej. Hałas nie powinien przekraczać 50 decybeli. Dotyczy to dźwięków przenoszonych drogą powietrzną (pracujący telewizor, rozmowy sąsiadów itp.).
Wskaźniki porównawcze dopuszczalnego hałasu
Krótkotrwałe narażenie na głośne dźwięki do 60 decybeli nie jest niebezpieczne dla człowieka. W przeciwieństwie do systematycznego hałasu, który zaburza układ nerwowy. Poziomy hałasu (w dB) z różnych źródeł opisano poniżej:
- ludzki szept - od 30 do 40;
- praca lodówki - 42;
- ruch kabiny windy - od 35 do 43;
- wentylacja „Oddech” - od 30 do 40;
- klimatyzacja - 45;
- hałas lecącego samolotu pasażerskiego - 140;
- gra na pianinie – 80;
- hałas leśny - od 10 do 24;
- woda płynąca - od 38 do 58;
- hałas pracującego odkurzacza - 80;
- mowa potoczna - od 45 do 60;
- hałas supermarketu - 60;
- klakson samochodowy - 120;
- gotowanie na kuchence - 40;
- hałas motocykla lub pociągu - od 90;
- prace naprawcze - 100;
- muzyka taneczna w klubach nocnych – 110;
- płacz dziecka - od 70 do 80;
- Śmiertelny poziom hałasu dla człowieka wynosi 200.
Z zestawienia wynika, że wiele dźwięków, z którymi człowiek spotyka się na co dzień, przekracza dopuszczalne poziomy hałasu. Co więcej, powyżej wymienione są tylko naturalne dźwięki, których prawie nie da się uniknąć. A jeśli jednocześnie dodane zostaną dodatkowe decybele, wówczas próg dźwięku ustalony przez normy sanitarne zostanie gwałtownie przekroczony.
Dlatego odpoczynek jest ważny. Po pracy w branżach, w których poziom hałasu przekracza skalę, konieczne jest przywrócenie słuchu. Aby to zrobić, wystarczy spędzać jak najwięcej czasu w relaksujących, spokojnych miejscach. W tym celu dobrze nadają się wycieczki terenowe.
Jak zmierzyć hałas w decybelach?
Dopuszczalny poziom hałasu można zmierzyć niezależnie za pomocą specjalnych elementów - mierników hałasu. Ale są bardzo drogie. A ustalanie poziomu dźwięków wykonują wyłącznie specjaliści, bez zawarcia których akty będą nieważne.
Jak wspomniano powyżej, narażenie na agresywny hałas czasami prowadzi do pęknięcia błony bębenkowej. Z tego powodu słuch ulega pogorszeniu, czasami aż do całkowitej głuchoty. Chociaż błona bębenkowa może się zregenerować, proces ten jest bardzo długi i zależy od ciężkości uszkodzenia.
Z tego powodu zaleca się unikanie długotrwałego narażenia na hałas. Okresowo trzeba dać uszom odpocząć: zachować całkowitą ciszę, udać się na wieś (do wiejskiego domu), nie słuchać muzyki, wyłączyć telewizor. Ale przede wszystkim pożądane jest porzucenie wszelkiego rodzaju przenośnych odtwarzaczy muzycznych ze słuchawkami.
Wszystko to pomoże zachować nasz cenny słuch, który zawsze będzie wiernie służył. Ponadto cisza pomaga przywrócić błony bębenkowe po urazie.
Śmiem sugerować, że każdemu mieszkańcowi dużego miasta często zależy na tak prostej (na pierwszy rzut oka) rzeczy, jak cisza. Mieszczanie mają czego pozazdrościć mieszkańcom prowincji, bo o cichym i spokojnym miejscu mogą jedynie pomarzyć. Wydawać by się mogło, że dom jest miejscem, w którym można odpocząć od zgiełku, samochodów i ludzi, jednak i tutaj otaczają nas strumienie hałasu. O ile początkowo w rozumieniu ludzi mieszkanie było postrzegane przede wszystkim jako odosobniona, chroniona przestrzeń, w której otaczają nas bliscy ludzie, w której jest nam miło i komfortowo przebywać, to obecnie z wielu powodów nie możemy już nazwać nasz dom fortecą.
We współczesnych warunkach „w ciasnych pomieszczeniach, ale nie urażonych” bardzo ważna jest możliwość odizolowania się od społeczeństwa i ochrony, ponieważ naruszenie Twojej przestrzeni może prowadzić do różnych negatywne konsekwencje. Obcy hałas w domu, który powoduje dyskomfort Tobie i innym, jest jednym z naruszeń przestrzeni, dlatego warto wiedzieć, że istnieje maksymalny dopuszczalny poziom hałasu i mieć pojęcie, jakie obowiązują standardy sanitarne w związku z tym.
Normy sanitarne. Dopuszczalny poziom hałasu w pomieszczeniach mieszkalnych:
W ciągu dnia (od 7:00 do 23:00) natężenie dźwięku nie powinno przekraczać 40 decybeli (maksymalnie 55 dBa);
W nocy oscyluje w granicach 30 dBa, a maksymalnie wynosi 45 dBa.
Aby ułatwić Ci nawigację, zastanówmy się, czym są te decybele. Na przykład 40 dBa to zwykła ludzka mowa, trochę niżej – szept, trochę wyżej – krzyk. Wszystko powyżej 60 jest określane jako „bardzo głośne”, tj. jednocześnie możesz już poinformować sąsiadów o swoim oburzeniu. Granica „wyjątkowo hałaśliwego” wynosi 100 dBa, co odpowiada poziomowi głośności orkiestry lub grzmotu.
Istnieją również rodzaje źródeł hałasu. Dzieli się je na wewnętrzne i zewnętrzne. Jeżeli źródła hałasu wewnętrznego zlokalizowane są bezpośrednio w budynku i winny jest czynnik ludzki, można dostosować dopuszczalny poziom hałasu. Źródła zewnętrzne (transport, przedsiębiorstwa, budownictwo itp.) w rzeczywistości nie podlegają kontroli (z nielicznymi wyjątkami).
W przypadku, gdy przyczyną Twojego dyskomfortu jest winda, zsyp na śmieci itp., powinieneś skontaktować się ze skargą do HOA lub usług mieszkaniowych i komunalnych. Walka z takimi ciałami wymaga dużej powściągliwości i znajomości wszelkich praw, więc przygotuj się na spotkanie z nimi, jeśli poważnie chcesz rozpocząć walkę o ciszę.
Jeśli jest to wina sąsiadów, którzy naruszają dopuszczalny poziom hałasu, to przede wszystkim należy z nimi porozmawiać. Jeśli to nie pomoże, idź do sądu.
W każdym razie, jeśli wiesz, że ktoś łamie Twoje prawa, nie siedź spokojnie, rozpocznij walkę i miej pewność, że prawda będzie po Twojej stronie.
Rozdział z książki angielskiego inżyniera Ruperta Taylora „Noise”, R. Taylora „Noise”
W naszych czasach wszyscy już coś słyszeli o „decybelach”, ale prawie nikt nie wie, co to jest. Decybel wydaje się być czymś w rodzaju akustycznego odpowiednika „świecy” – jednostki światłości – i wydaje się być kojarzony z biciem dzwonów (bell – w tłumaczeniu z angielskiego oznacza dzwonek, dzwonek). Jednak to wcale nie jest prawdą: decybel otrzymał swoją nazwę na cześć Alexandra Grahama Bella, wynalazcy telefonu.
Decybel nie tylko nie jest jednostką miary dźwięku, ale w ogóle nie jest jednostką miary, przynajmniej w tym sensie, że na przykład wolty, metry, gramy itp. Jeśli chcesz, nawet długość włosy można mierzyć w decybelach, czego nie da się zmierzyć w woltach. Najwyraźniej wszystko to brzmi trochę dziwnie, więc spróbujmy wyjaśnić. Pewnie nikt nie będzie zaskoczony, jeśli powiem, że odległość z Londynu do Inverness jest dwadzieścia razy większa niż z mojego domu do Londynu. Mogę wyrazić dowolną odległość, porównując ją z odległością z mojego domu do Londynu, powiedzmy na Piccadilly Circus. Odległość z Londynu do John o' Trots jest dwadzieścia sześć razy większa od ostatniej odległości, a do Australii 500 razy. Ale to nie oznacza, że oznaczają, że Australia jest oddalona o 500 jednostek od czegokolwiek. Wszystkie podane liczby są jedynie stosunkami wielkości.
Jedną z mierzalnych cech dźwięku jest ilość zawartej w nim energii; natężenie dźwięku w dowolnym punkcie można zmierzyć jako przepływ energii na jednostkę powierzchni i wyrazić na przykład w watach na metr kwadratowy (W/m2). Kiedy próbujemy zapisać w tych jednostkach natężenie zwykłych dźwięków, od razu pojawiają się trudności, ponieważ natężenie najcichszego dźwięku dostępnego dla percepcji osoby z najostrzejszym słuchem wynosi około 0,000 000 000 001 W/m 2 . Jeden z najgłośniejszych dźwięków, z jakim się spotykamy, nie jest już pozbawiony ryzyka. Szkodliwe efekty, to hałas samolotu odrzutowego lecącego w odległości około 50 m. Jego natężenie wynosi około 10 W/m 2 . Natomiast w odległości 100 m od miejsca startu rakiety Saturn natężenie dźwięku zauważalnie przekracza 1000 W/m 2 . Jest rzeczą oczywistą, że operując liczbami wyrażającymi natężenie dźwięku znajdującego się w tzw szeroki zasięg, jest bardzo trudne, niezależnie od tego, czy przedstawiamy je w jednostkach energii, czy nawet w postaci stosunków. Istnieje proste, choć nie do końca oczywiste wyjście z tej trudności. Natężenie najsłabszego słyszalnego dźwięku wynosi 0,000000000001 W/m2. Matematycy woleliby zapisać tę liczbę w ten sposób: 10 -12 W/m2. Jeśli taki zapis jest dla kogokolwiek nietypowy, przypomnijmy, że 10 2 to 10 do kwadratu, czyli 100, a 10 3 to 10 do sześcianu, czyli 1000. Podobnie 10 -2 oznacza 1/10 2 lub 1/100 lub 0, 01 , a 10-3 to 1/10 3 lub 0,001. Mnożenie dowolnej liczby przez 10 x oznacza pomnożenie jej przez 10 x.
Próbując znaleźć najwygodniejszy sposób wyrażania natężeń dźwięku, spróbujmy przedstawić je w postaci stosunków, przyjmując jako natężenie odniesienia 10 -12 W/m2. W tym przypadku odnotujemy, ile razy należy pomnożyć natężenie odniesienia przez 10, aby otrzymać dane natężenie dźwięku. Na przykład hałas samolotu odrzutowego jest 10 000 000 000 000 (lub 10 13) razy wyższy niż nasz standard, czyli ten standard należy pomnożyć przez 13 razy 13. Ten sposób wyrażenia pozwala nam znacznie zmniejszyć wartości liczb wyrażanie gigantycznego zakresu natężeń dźwięku; jeśli oznaczymy pojedynczy wzrost 10 razy jako 1 bel, otrzymamy „jeden”, aby wyrazić związek. Zatem poziom hałasu samolotu odrzutowego odpowiada 13 belom. Bel okazuje się za duży; wygodniej jest używać mniejszych jednostek, dziesiątych części beli, zwanych decybelami. Natężenie hałasu silnika odrzutowego wynosi zatem 130 decybeli (130 dB), ale aby uniknąć pomylenia z jakimkolwiek innym standardem natężenia dźwięku, 130 dB definiuje się w odniesieniu do poziomu odniesienia wynoszącego 10–12 W/m 2 .
Jeśli stosunek natężenia danego dźwięku do natężenia odniesienia wyrażony zostanie jakąś mniej okrągłą liczbą, np. 8300, przeliczenie na decybele nie będzie już takie proste. Oczywiście liczba mnożeń przez 10 będzie większa niż 3 i mniejsza niż 4, ale dokładne określenie tej liczby wymaga długich obliczeń. Jak obejść tę trudność? Okazuje się, że jest to dość proste, ponieważ wszystkie wskaźniki wyrażone w jednostkach „dziesięciokrotnego wzrostu” są od dawna obliczane - są to logarytmy.
Dowolną liczbę można w pewnym stopniu przedstawić jako 10: 100 to 102, a zatem 2 to logarytm 100 o podstawie 10; 3 to logarytm 1000 o podstawie 10 i, co mniej oczywiste, 3,9191 to logarytm z 8300. Nie ma potrzeby ciągłego powtarzania „o podstawie 10”, ponieważ 10 jest najczęstszą podstawą logarytmu i jeśli nie wskazano inaczej, o to właśnie chodzi. podstawa. We wzorach wartość ta jest zapisywana jako log10 lub lg.
Korzystając z definicji decybeli, możemy teraz zapisać poziom natężenia dźwięku jako:
Na przykład przy natężeniu dźwięku 0,26 (2,6 × 10 -1) W / m 2 poziom natężenia w dB w stosunku do standardowego 10 -12 W / m 2 wynosi
Ale logarytm 2,6 wynosi 0,415; stąd ostateczna odpowiedź wygląda następująco:
10 × 11,415 = 114 dB(z dokładnością do 1 dB)
Nie należy zapominać, że decybele nie są jednostkami miary w tym samym znaczeniu, co na przykład wolty czy omy, i że należy je odpowiednio traktować inaczej. Jeśli dwa akumulatory 6 V (wolt) połączymy szeregowo, to różnica potencjałów na końcach obwodu wyniesie 12 V. A co się stanie, jeśli do szumu 80 dB dodamy kolejne 80 dB? Hałas o całkowitym natężeniu 160 dB? Wcale nie - w końcu, gdy liczba jest podwojona, jej logarytm zwiększa się o 0,3 (z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku). Następnie, gdy natężenie dźwięku zostanie podwojone, poziom natężenia wzrośnie o 0,3 bela, czyli o 3 dB. Dotyczy to każdego poziomu natężenia: podwojenie natężenia dźwięku powoduje wzrost poziomu natężenia o 3 dB. W tabeli. Rysunek 1 pokazuje, jak poziom natężenia wyrażony w decybelach wzrasta, gdy zsumuje się dźwięki o różnym natężeniu.
Tabela nr 1
Teraz, po rozwiązaniu zagadki decybeli, podamy kilka przykładów.
Poziom hałasu w decybelach
W tabeli. 2 podaje listę typowych dźwięków i ich poziomy natężenia w decybelach.
Tabela numer 2
| Natężenie typowych dźwięków | |
|---|---|
| Przybliżony poziom ciśnienia akustycznego, dBA | Źródło dźwięku i odległość |
| 160 | Strzał z pistoletu kalibru .303 w pobliżu ucha |
| 150 | Start rakiety księżycowej, 100 m |
| 140 | Start samolotu odrzutowego, 25 m |
| 120 | Maszynownia łodzi podwodnej |
| 100 | Bardzo głośna fabryka |
| 90 | Ciężka ciężarówka z silnikiem Diesla, 7 m; Młot drogowy (odłączony), 7 m |
| 80 | Dzwonek alarmowy, 1 m |
| 75 | W wagonie kolejowym |
| 70 | Wewnątrz małego samochodu poruszającego się z prędkością 50 km/h; Odkurzacz mieszkaniowy, 3 m |
| 65 | Biuro pisania; Normalna rozmowa, 1 m |
| 40 | Instytucja, w której nie ma specjalnych źródeł hałasu |
| 35 | Pokój w cichym mieszkaniu |
| 25 | Obszar wiejski oddalony od dróg |
Jak określić natężenie danego dźwięku? To spore wyzwanie; znacznie łatwiej jest mierzyć wahania ciśnienia w falach dźwiękowych. W tabeli. 3 pokazuje wartości ciśnienia akustycznego dla dźwięków o różnym natężeniu. Z tabeli tej wynika, że zakres ciśnienia akustycznego nie jest tak szeroki jak zakres natężeń: ciśnienie rośnie dwa razy wolniej niż natężenie. Gdy ciśnienie akustyczne zostanie podwojone, energia fala dźwiękowa powinna wzrosnąć czterokrotnie – wtedy prędkość cząstek ośrodka odpowiednio wzrośnie. Dlatego jeśli zmierzymy ciśnienie akustyczne, a także natężenie, w skali logarytmicznej i dodatkowo wprowadzimy współczynnik 2, otrzymamy takie same wartości poziomu intensywności. Przykładowo ciśnienie akustyczne najsłabszego słyszalnego dźwięku wynosi około 0,00002 N (niutona)/m 2 , a w kabinie samochodu ciężarowego z silnikiem Diesla wynosi 2 N/m 2 , dlatego poziom natężenia dźwięku w kabinie wynosi
Tabela nr 3
Wyrażając poziom ciśnienia akustycznego w decybelach, należy pamiętać, że przy podwojeniu ciśnienia dodaje się 6 dB. Jeśli hałas w kabinie ciężarówki z silnikiem Diesla osiągnie 106 dB, ciśnienie akustyczne podwoi się do 4 N/m 2, a natężenie czterokrotnie do 0,04 W/m 2 .
Dużo rozmawialiśmy o mierzeniu natężenia dźwięku, ale w ogóle nie poruszaliśmy praktycznych metod pomiaru tej wielkości. Mierzalne cechy fali dźwiękowej obejmują intensywność, ciśnienie, prędkość i przemieszczenie cząstek. Wszystkie te cechy są ze sobą bezpośrednio powiązane i jeśli chociaż jedną z nich można zmierzyć, resztę można obliczyć.
Łatwo jest zobaczyć lub wyczuć wibracje lekkich obiektów znajdujących się na drodze fali dźwiękowej. Zjawisko to opiera się na zasadzie działania oscyloskopu – najstarszego typu miernika poziomu dźwięku. Oscyloskop składa się z membrany, do której środka jest przymocowana cienka nić, układ mechaniczny do wzmocnienia drgań oraz długopis rejestrujący przemieszczenia membrany na taśmie papierowej. Takie wpisy przypominają „faliste linie”, o których mówiliśmy w poprzednim rozdziale.
Urządzenie to było wyjątkowo nieczułe i nadawało się jedynie do potwierdzania teorii akustycznych ówczesnych naukowców. Bezwładność części mechanicznych niezwykle ograniczała pasmo przenoszenia i dokładność urządzenia. Zastąpienie wzmacniacza mechanicznego układem optycznym i zastosowanie fotograficznej metody rejestracji sygnałów pozwoliło znacznie zmniejszyć bezwładność urządzenia. W tak udoskonalonym urządzeniu gwint membrany nawinięty był na obracający się bęben, osadzony na osi, do której przymocowano lustro, obracające się wraz z bębnem. Promień światła padł na lustro; gdy zwierciadło obracało się najpierw w jedną, potem w drugą stronę, co następowało w wyniku drgań membrany, wiązka ulegała odchyleniu, a odchyłki te można było rejestrować na papierze światłoczułym. I dopiero wraz z rozwojem elektroniki opracowano mniej lub bardziej dokładne przyrządy pomiarowe i aby zaprojektować nowoczesny przenośny miernik poziomu dźwięku, trzeba było poczekać na wynalezienie tranzystorów.
Zasadniczo nowoczesny miernik poziomu dźwięku jest elektronicznym analogiem starego urządzenia mechanicznego. Pierwszym krokiem w procesie pomiarowym jest przeliczenie ciśnienia akustycznego na zmiany napięcia elektrycznego; ta transformacja tworzy mikrofon. Obecnie w takich urządzeniach stosuje się mikrofony różnego typu: pojemnościowy, z ruchomą cewką, krystaliczny, wstęgowy, drutowy podgrzewany, sól Rochelle – to tylko niewielka część wszystkich typów mikrofonów. W naszej książce nie będziemy rozważać zasad ich działania.
Wszystkie mikrofony spełniają tę samą podstawową funkcję, a większość z nich jest wyposażona w tego czy innego rodzaju membranę, która wprowadzana jest w drgania pod wpływem zmian ciśnienia fali dźwiękowej. Przemieszczenia membrany powodują odpowiednie zmiany napięcia na zaciskach mikrofonu. Następny krok w pomiarze - wzmocnienie, a następnie prostowanie prądu przemiennego i operacja końcowa - podanie sygnału do woltomierza skalibrowanego w decybelach. W większości tych urządzeń woltomierz mierzy nie maksimum, ale „wartości skuteczne” sygnału, czyli wynik pewnego rodzaju uśredniania, które jest stosowane częściej niż wartości maksymalne.
Konwencjonalny woltomierz nie jest w stanie pokryć ogromnego zakresu ciśnienia akustycznego, dlatego w części urządzenia, w której wzmacniany jest sygnał, znajduje się kilka obwodów różniących się wzmocnieniem o 10 dB, które można włączać szeregowo jeden po drugim. Jednak ulepszony model starego oscyloskopu jest nadal szeroko stosowany. W oscyloskopie katodowym problem bezwładności charakterystyczny dla oscyloskopu mechanicznego jest całkowicie wyeliminowany, ponieważ masa wiązki elektronów jest znikoma, łatwo ulega odchyleniu przez pole elektromagnetyczne i rysuje na ekranie krzywą zastosowanych wahań napięcia do urządzenia.
Powstały zapis oscylograficzny służy do matematycznej analizy kształtu fali dźwiękowej. Oscyloskopy są również niezwykle przydatne do pomiaru szumu impulsowego. Jak już powiedzieliśmy, konwencjonalny miernik poziomu dźwięku w sposób ciągły określa wartości RMS sygnału. Ale np. klaśnięcie dźwiękowe lub wystrzał z pistoletu nie generują ciągłego hałasu, ale wytwarzają pojedynczy, bardzo silny, czasem niebezpieczny impuls ciśnienia, któremu towarzyszą stopniowo tłumione wahania ciśnienia (ryc. 13). Początkowy wzrost ciśnienia może uszkodzić słuch lub rozbić szybę, ale ponieważ jest jednorazowy i krótkotrwały, wartość skuteczna nie będzie dla niego charakterystyczna i może jedynie prowadzić do nieporozumień. Chociaż istnieją specjalne mierniki poziomu dźwięku do pomiaru dźwięków impulsowych, większość z nich nie będzie w stanie zarejestrować pełnej wartości skutecznej impulsu tylko dlatego, że nie mają czasu na pracę. W tym miejscu oscyloskop pokazuje swoje mocne strony, natychmiast wykreślając dokładną krzywą wzrostu ciśnienia, dzięki czemu można zmierzyć maksymalne ciśnienie na impuls bezpośrednio na ekranie.
Ryż. 13. Typowy hałas impulsowy
Być może jednym z najważniejszych zagadnień akustyki jest zależność zachowania dźwięku od jego częstotliwości. Dolna granica częstotliwości percepcji dźwięku przez człowieka wynosi około 30 Hz, a górna nie jest wyższa niż 18 kHz; dlatego miernik poziomu dźwięku musiałby rejestrować dźwięki w tym samym zakresie częstotliwości. Ale tutaj pojawia się poważna trudność. Jak zobaczymy w następnym rozdziale, wrażliwość ucha ludzkiego na różne częstotliwości jest daleka od jednolitej; czyli np. aby dźwięki o częstotliwości 30 Hz i 1 kHz brzmiał równie głośno, poziom ciśnienia akustycznego pierwszego z nich musi być o 40 dB wyższy niż drugiego. Dlatego odczyty miernika poziomu dźwięku same w sobie nie są wiele warte.
Problemem zajęli się elektronicy i nowoczesne mierniki poziomu dźwięku wyposażane są w obwody korekcyjne składające się z oddzielnych obwodów, poprzez podłączenie których można zmniejszyć czułość miernika poziomu dźwięku na niskie częstotliwości i bardzo dźwięki o wysokiej częstotliwości i tym samym zbliżyć charakterystykę częstotliwościową urządzenia do właściwości ludzkiego ucha. Zazwyczaj miernik poziomu dźwięku zawiera trzy obwody korekcyjne, oznaczone jako A, B i C; korekta A jest najbardziej przydatna; poprawka B jest używana sporadycznie; korekcja C ma niewielki wpływ na czułość w zakresie 31,5 Hz - 8 kHz. W niektórych typach mierników poziomu dźwięku stosowana jest także korekcja D, która umożliwia odczyt wskazań przyrządu bezpośrednio w jednostkach PN dB stosowanych do pomiaru hałasu samolotów. Dokładne obliczenie PN dB jest trudne, ale w przypadku wysokich poziomów hałasu poziom PN dB jest równy poziomowi dB zmierzonemu za pomocą miernika poziomu dźwięku z korekcją D plus 7 dB; w większości przypadków hałas samolotu odrzutowego wyrażony w PN dB jest w przybliżeniu równy poziomowi dB zmierzonemu za pomocą miernika poziomu dźwięku z korekcją A plus 13 dB.
Obecnie, niemal powszechnie, poziom hałasu przyjmuje się jako równy poziomowi mierzonemu w dB za pomocą miernika poziomu dźwięku z korekcją A i wyrażany w jednostkach dBA. Chociaż ludzkie ucho odbiera dźwięk nieporównywalnie bardziej wyrafinowany niż miernik poziomu dźwięku, dlatego też poziomy dźwięku wyrażone w dBA w żaden sposób nie odpowiadają dokładnie reakcja fizjologiczna, ale prostota tego urządzenia sprawia, że jest ono niezwykle wygodne w praktycznym zastosowaniu.
Najważniejszą wadą pomiaru głośności w dBA jest to, że nie docenia on naszej reakcji na dźwięki o niskiej częstotliwości i w ogóle go nie uwzględnia. nadwrażliwość ucho na głośność czystych tonów.
Do zalet skali dBA należy w szczególności fakt, że w tym przypadku, jak zobaczymy w następnym rozdziale, podwojenie głośności odpowiada w przybliżeniu wzrostowi poziomu hałasu o 10 dBA. Jednak nawet ta skala daje jedynie przybliżone wskazanie roli składu częstotliwościowego hałasu, a ponieważ ta charakterystyka hałasu jest często niezwykle istotna, wyniki pomiarów wykonanych za pomocą miernika poziomu dźwięku należy uzupełnić uzyskanymi danymi przy użyciu innych instrumentów.
Częstotliwości, podobnie jak intensywności, mierzy się w skali logarytmicznej, a za podstawę przyjmuje się podwojenie liczby oscylacji na sekundę. Ponieważ jednak zakres częstotliwości jest węższy niż zakres natężeń, nie liczy się liczby dziesięciokrotnych powiększeń, nie stosuje się logarytmów dziesiętnych, a częstotliwości dźwięku wyraża się zawsze liczbą wibracji, czyli cykli na sekundę. Jednostką częstotliwości jest jeden cykl na sekundę lub 1 herc (Hz). Określenie natężenia dźwięku dla każdej częstotliwości wymagałoby nieskończonej liczby pomiarów. Dlatego, podobnie jak w praktyce muzycznej, cały zakres jest podzielony na oktawy. Najwyższa częstotliwość w każdej oktawie jest dwukrotnie niższa. Pierwszym, najprostszym etapem analizy częstotliwości dźwięku jest pomiar poziomu ciśnienia akustycznego w obrębie każdej z 8 lub 11 oktaw, w zależności od interesującego nas zakresu częstotliwości; podczas pomiaru sygnał z wyjścia miernika poziomu dźwięku podawany jest na zestaw filtrów oktawowych lub do oktawowego analizatora pasmowoprzepustowego. Słowo „pasmo” wskazuje konkretną sekcję widma częstotliwości. Analizator zawiera 8 lub 11 filtrów elektronicznych. Urządzenia te przepuszczają tylko te składowe częstotliwości sygnału, które mieszczą się w ich paśmie. Włączając filtry pojedynczo, poziom ciśnienia akustycznego w każdym paśmie można sukcesywnie mierzyć bezpośrednio za pomocą miernika poziomu dźwięku. Jednak w wielu przypadkach nawet analizatory oktaw nie dostarczają wystarczających informacji o sygnale i wtedy uciekają się do bardziej szczegółowej analizy, stosując filtry o połowie lub jednej trzeciej oktawy. Do jeszcze bardziej szczegółowej analizy stosuje się analizatory wąskopasmowe, które „tną” szum na stałe pasma szerokość względna, na przykład 6% częstotliwości środkowej pasma, lub na pasma o określonej liczbie herców, na przykład 10 lub 6 Hz. Jeśli w widmie szumu występują czyste tony, co nie jest rzadkością, ich częstotliwość i amplitudę można dokładnie określić za pomocą dyskretnego analizatora częstotliwości.
Zazwyczaj sprzęt do analizy dźwięku jest bardzo nieporęczny i dlatego jego użycie ogranicza się do laboratoriów. Dość często badany dźwięk jest rejestrowany za pomocą mikrofonu i obwodów wzmacniających miernika poziomu dźwięku na wysokiej jakości przenośnym magnetofonie, wykorzystując sygnały sterujące do kalibracji; wówczas nagranie odtwarzane jest już w laboratorium, dając sygnał do analizatora, który automatycznie rysuje widmo częstotliwości na taśmie papierowej. Na ryc. 14 przedstawia typowe widma szumu uzyskane za pomocą analizatorów oktawowych, 1/3 oktawowych i wąskopasmowych (szerokość pasma 6 Hz).
Ryż. 14. Analiza dźwięku z wykorzystaniem filtrów oktawowych i 1/3-oktawowych oraz filtra o szerokości pasma 6 Hz.
Jednak aby zmierzyć hałas, nie wystarczy znać poziom głośności i częstotliwość dźwięku. Mówiąc o hałasie środowisko, wówczas składa się z wielu pojedynczych dźwięków różnego pochodzenia: są to odgłosy ruchu drogowego, odgłosy samolotów, odgłosy przemysłowe, a także hałasy powstałe w wyniku innej działalności człowieka. Jeśli spróbujesz zmierzyć poziom hałasu na ulicy za pomocą konwencjonalnego miernika poziomu dźwięku, okaże się, że jest to niezwykle trudne zadanie: wskazówka miernika poziomu dźwięku będzie się stale wahać w bardzo szerokim zakresie. Co należy przyjąć jako poziom hałasu? Maksymalna liczba? Nie, liczba ta jest zbyt wysoka i niereprezentatywna. Średni poziom? Byłoby to możliwe, ale niezwykle trudno jest oszacować wartość średnią dla pewnego okresu czasu i aby utrzymać wskazówkę w skali, trzeba będzie stale zmieniać poziomy wzmocnienia miernika poziomu dźwięku.
Tabela nr 4
Istnieją dwie ogólnie przyjęte metody uwzględnienia wahań poziomu hałasu, pozwalające wyrazić ten poziom w sposób liczbowy. Pierwsza metoda wykorzystuje tzw. analizator rozkładu statystycznego. Urządzenie to rejestruje względny ułamek czasu, w którym mierzony poziom hałasu mieści się w każdym ze stopni skali, umiejscowionych np. co 5 dB. Wyniki takich pomiarów pokazują, przez jaki ułamek całkowitego czasu został przekroczony każdy z poziomów dźwięku. Naniesienie na wykres liczb przedstawionych w tabeli. 4, łącząc punkty gładką linią i wyznaczając poziomy, które zostały przekroczone w 1, 10, 50, 90 i 99% przypadków, możemy dać zadowalający opis „klimatu akustycznego”. Wskazane poziomy oznaczono następująco: L1, L10, L50, L90 i L99. L1 daje wyobrażenie o maksymalna wartość poziom hałasu, L10 jest charakterystycznym wysokim poziomem, natomiast L90 niejako pokazuje tło szumowe, czyli poziom, do którego hałas maleje, gdy nastąpi chwilowa cisza. Bardzo interesująca jest różnica między wartościami L10 i L90; wskazuje stopień zróżnicowania poziomu hałasu w danym miejscu, a im większe wahania hałasu, tym silniejsze jest jego działanie drażniące. Jednakże sam poziom L10 jest dobrym wskaźnikiem zakłócającego wpływu hałasu drogowego; wskaźnik ten jest szeroko stosowany w pomiarach i prognozowaniu hałasu komunikacyjnego i na jego podstawie ustalana jest wysokość odszkodowania państwowego dla ofiar hałasu nowych autostrad i dróg (patrz rozdział 11). Zatem L10 to poziom dźwięku wyrażony w dBA, który jest przekroczony dokładnie przez dziesięć procent całkowitego czasu pomiaru.
Zwykle hałas komunikacyjny podlega pewnym wahaniom, zatem poziom L10 jest niezależnym, w miarę zadowalającym wskaźnikiem hałasu, choć tylko częściowo odzwierciedla statystyczny obraz hałasu. Jeśli hałas zmienia się losowo, jak ma to miejsce na przykład w przypadku nakładania się na siebie hałasu kolejowego, przemysłowego, a czasami lotniczego, rozkład poziomów hałasu różni się znacznie w zależności od punktu. W podobne przypadki pożądane jest również wyrażenie wszystkich statystyk w jednej liczbie. Podejmowano próby opracowania wzoru obejmującego cały obraz hałasu, łącznie z zakresem jego wahań. Wskaźniki te obejmują „wskaźnik hałasu drogowego” i „poziom zanieczyszczenia hałasem”, ale najczęściej spotykanym wskaźnikiem jest specjalny rodzaj wartość średnia oznaczona jako Leqv. Charakteryzuje średnią wartość energii akustycznej (w odróżnieniu od uśredniania arytmetycznego poziomów wyrażonych w dB); czasami Leq nazywa się równoważnym poziomem szumu ciągłego, gdyż liczbowo wartość ta odpowiada poziomowi takiego szumu ściśle stabilnego, przy którym mikrofon otrzymywałby przez cały okres pomiaru tę samą sumaryczną ilość energii, która wchodzi do niego ze wszystkimi nieregularnościami, impulsy i emisje mierzonego, zmiennego hałasu. W najprostszym przypadku Leq będzie wynosić np. 90 dBA, jeżeli poziom hałasu przez cały czas wynosił 90 dBA, albo jeżeli przez połowę czasu pomiaru hałas wynosił 93 dBA, a przez resztę czasu był całkowicie nieobecny. Rzeczywiście, ponieważ podwojenie natężenia lub energii hałasu prowadzi do wzrostu jego poziomu o 3 dB, aby przy podwojeniu natężenia hałasu całkowita ilość energii pozostała stała, czas jego działania powinien zostać skrócony o połowę. Podobnie tę samą wartość Leqv = 90 dBA uzyskamy przy poziomie hałasu 100 dBA, jeśli będzie działał przez jedną dziesiątą tego samego okresu czasu. Pomiar zużycia energii elektrycznej za pomocą licznika elektrycznego odbywa się w podobny sposób. W praktyce okresy stałego poziomu hałasu i okresy jego całkowitego braku nie są częste, dlatego obliczenie Leq jest dość trudne. W tym miejscu na ratunek przychodzą tabele dystrybucyjne, takie jak Table. 4, lub specjalnie zaprojektowane liczniki automatyczne. Indeks Leq ma dwie wady: przy uśrednianiu pojawiają się krótkie impulsy szumu wysoki poziom przyczyniają się w większym stopniu niż okresy niskiego poziomu hałasu; ponadto wzrost liczby maksimów ma niewielki wpływ na wartość Leq. Przykładowo, jeśli uśrednimy hałas ze 100 pociągów w ciągu doby, otrzymamy poziom równoważny Leq = 65 dBA, to przy podwojeniu liczby pociągów Leq wzrośnie tylko o 3 dBA. Aby wartość Leq wzrosła w taki sam sposób, jak przy podwojeniu głośności (czyli jak przy zwiększeniu poziomu o 10 dBA) hałasu wytwarzanego przez każdy z pociągów, ich liczbę należałoby zwiększyć o 10 czasy. A jednak, pomimo pewnej niższości, skala Leq jest najlepszą obecnie dostępną uniwersalną miarą hałasu. W Anglii stopniowo uzyska taką samą dystrybucję, jak na kontynencie. Obecnie używa się go w Anglii do pomiaru dawki hałasu otrzymywanej przez pracowników przemysłowych.
Stosowana jest inna miara, która w istocie jest znacznie bardziej podobna do Leqa, niż mogłoby się wydawać na pierwszy rzut oka: jest to wskaźnik hałasu normalizacyjnego, niestety aż nazbyt znany osobom mieszkającym w pobliżu dużych lotnisk. Skala normalizacyjnych wskaźników hałasu służy do charakteryzowania średnich maksymalnych poziomów hałasu statków powietrznych, wyrażonych w PN dB (tzw. „odczuwalny poziom dźwięku”, patrz Słownik akustyczny), a zaczyna się od poziomu 80 PN dB (tzw. „odczuwalny poziom dźwięku”, patrz Słownik akustyczny). około 67 dBA), od średniego poziomu maksymalnego odejmuje się wartość 80. Teoretycznie, jeśli w trakcie pomiaru tylko jeden samolot emituje hałas, wartość tego wskaźnika będzie dokładnie równa średniemu maksymalnemu poziomowi w PN dB minus 80. Za każde podwojenie liczby samolotów należy do tej liczby dodać 4,5 jednostki, a nie 3, jak w przypadku skali Leq. Choć wzór na ten indeks wygląda nieco oszałamiająco, udało nam się go w pełni scharakteryzować powyżej. Jeżeli poszczególne szczytowe poziomy hałasu samolotów różnią się tylko o kilka dB, wartość średnią można obliczyć arytmetycznie. W przeciwnym razie poziomy hałasu wyrażone w dB trzeba będzie przeliczyć z powrotem na wartości natężenia, a tutaj potrzebna jest tablica logarytmiczna i jasna głowa!
Oprócz wszystkich międzynarodowych wariantów skali normalizacji hałasu, istnieje wiele innych miar, skal i wskaźników do pomiaru hałasu, w tym tła, synowie, hałas, różne pochodne PN dB i szereg innych kryteriów. Nie ma potrzeby zajmować się opisem innych jednostek i wskaźników. Należy zauważyć, że w Stanach Zjednoczonych do pomiaru hałasu w miejscu pracy przyjmuje się wskaźnik Leq, jednak przy podwojeniu czasu ekspozycji na hałas nie 3 dB, jak w Europie, ale do jego wartości dodaje się 5 dB. W przeciwnym razie wskaźniki dBA, L10 i Leq są stosowane w ten sam sposób na całym świecie.