🌿 Poziom mocy akustycznej maszyn — metoda orientacyjna (klasa dokładności 3)
Krótko: o co chodzi
Wyznaczenie poziomu mocy akustycznej A (lub poziomu energii akustycznej) maszyny z poziomów ciśnienia akustycznego zmierzonych na hipotetycznej powierzchni pomiarowej otaczającej źródło nad płaszczyzną odbijającą, z poprawkami na hałas tła (K1) i wpływ otoczenia (K2A ≤ 7 dB); wynik w klasie dokładności 3 (orientacyjnej) wg ISO 12001. Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 3746:2011 + Ap1:2017-09 (ISO 3746:2010); Wielkość wyznaczana: poziom mocy akustycznej A, LWA [dB re 1 pW]; poziom energii akustycznej LJA [dB re 1 pJ] dla zdarzeń. Procedura obejmuje 6 kroków; stosuje się je m.in. do: Wyznaczanie emisji hałasu maszyn i urządzeń tam, gdzie wystarcza klasa dokładności orientacyjnej, Pomiary mocy akustycznej urządzeń zainstalowanych w halach produkcyjnych i na zewnątrz, gdy nie ma możliwości badań w komorze bezechowej, Porównanie hałaśliwości maszyn i ocena skuteczności wyciszeń w warunkach przemysłowych.
W skrócie
- Norma: PN-EN ISO 3746:2011 + Ap1:2017-09 (ISO 3746:2010)
- Kategoria: Środowisko
- Kroków procedury: 6
- Wielkość wyznaczana: poziom mocy akustycznej A, LWA [dB re 1 pW]; poziom energii akustycznej LJA [dB re 1 pJ] dla zdarzeń
- Klasa dokładności: 3 (orientacyjna) wg ISO 12001:1996
- Kryterium hałasu tła: średni poziom tła ≥ 3 dB poniżej poziomu przy pracującym źródle
Przegląd
Norma należy do serii ISO 3741–ISO 3747 określających metody wyznaczania poziomów mocy akustycznej i energii akustycznej źródeł hałasu — maszyn, urządzeń i ich podzespołów; wyboru metody dokonuje się według ISO 3740 w zależności od dostępnego środowiska badań i wymaganej dokładności. Moc akustyczną emitowaną przez źródło oblicza się ze średniego kwadratu ciśnienia akustycznego zmierzonego na hipotetycznej powierzchni pomiarowej otaczającej źródło i z pola tej powierzchni; energię akustyczną pojedynczego zdarzenia — z mocy i czasu jego trwania. ISO 3746 daje wyniki klasy dokładności 3 (orientacyjnej) wg ISO 12001:1996 przy pomiarach w halach przemysłowych lub na zewnątrz; dla źródeł stojących na podłodze hal zdefiniowano poprawki na niepożądane odbicia od pobliskich obiektów, ścian i sufitu oraz na hałas tła. Metoda pozwala wyznaczyć poziom mocy akustycznej i poziom energii akustycznej z zastosowaniem charakterystyki częstotliwościowej A; gdy potrzebna jest większa dokładność, stosuje się ISO 3744, ISO 3745 lub ISO 9614.
Wydanie ISO 3746:2010 (trzecie) zastąpiło ISO 3746:1995 i włączyło poprawkę Cor.1:1995. Polska wersja PN-EN ISO 3746:2011 ma poprawkę Ap1:2017-09 (KT 157), która koryguje pole powierzchni pomiarowej dla źródła przy ścianie (S = πr²) i w narożniku (S = πr²/2). Norma stosuje się do wszystkich rodzajów hałasu (ustalonego, nieustalonego, fluktuującego, pojedynczych impulsów energii) i do źródeł wszystkich typów i rozmiarów — stacjonarnych lub wolno poruszających się instalacji, maszyn, zespołów — o ile da się spełnić warunki pomiaru; dla bardzo wysokich lub długich źródeł (kominy, kanały, przenośniki) warunki mogą być niepraktyczne.
Zasada metody
Źródło instaluje się na płaszczyźnie odbijającej dźwięk (lub kilku płaszczyznach) tak, jak w normalnym użytkowaniu, w dostatecznej odległości od ścian, sufitu i obiektów odbijających. Wokół źródła definiuje się bryłę odniesienia i powierzchnię pomiarową — półkulistą lub prostopadłościenną (przy ścianie połowa półkuli o polu S = πr², w narożniku ćwiartka o polu S = πr²/2) — z rozmieszczonymi na niej pozycjami mikrofonów lub trasami przemiatania. Mierzy się poziomy ciśnienia akustycznego A przy pracującym źródle oraz hałas tła; średni poziom na powierzchni koryguje się o poprawkę na hałas tła K1 i poprawkę środowiskową K2A wyznaczaną wg załącznika A (pomiar jest ważny tylko, gdy K2A ≤ 7 dB; przy większej wartości stosuje się ISO 3747 lub ISO 9614). Poziom mocy akustycznej otrzymuje się z tak skorygowanego średniego poziomu ciśnienia i pola powierzchni pomiarowej; dla hałasu impulsowego lub przejściowego wyznacza się poziom energii akustycznej (wartość odniesienia 1 pJ). Hałas tła uśredniony po pozycjach mikrofonów musi być co najmniej 3 dB niższy od poziomu przy pracującym źródle.
Zastosowania
- Wyznaczanie emisji hałasu maszyn i urządzeń tam, gdzie wystarcza klasa dokładności orientacyjnej
- Pomiary mocy akustycznej urządzeń zainstalowanych w halach produkcyjnych i na zewnątrz, gdy nie ma możliwości badań w komorze bezechowej
- Porównanie hałaśliwości maszyn i ocena skuteczności wyciszeń w warunkach przemysłowych
- Badania odbiorcze i okresowe wentylatorów, sprężarek, agregatów, pomp, obrabiarek
- Metoda powiązana z oceną poziomu ciśnienia akustycznego emisji na stanowisku operatora (ISO 11202 — metoda orientacyjna)
Kluczowe parametry
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Wielkość wyznaczana | poziom mocy akustycznej A, LWA [dB re 1 pW]; poziom energii akustycznej LJA [dB re 1 pJ] dla zdarzeń |
| Klasa dokładności | 3 (orientacyjna) wg ISO 12001:1996 |
| Kryterium hałasu tła | średni poziom tła ≥ 3 dB poniżej poziomu przy pracującym źródle |
| Kryterium środowiska | poprawka środowiskowa K2A ≤ 7 dB (załącznik A) |
| Aparatura | IEC 61672-1:2002 klasa 2 (zalecana klasa 1); kalibrator IEC 60942:2003 klasa 1; różnica wskazań przed serią i po niej ≤ 0,5 dB |
| Wzorcowanie | kalibrator co najmniej raz na rok, tor pomiarowy co najmniej raz na 2 lata (o ile przepisy krajowe nie stanowią inaczej) |
| Powierzchnia pomiarowa | półkula lub prostopadłościan; przy ścianie S = πr², w narożniku S = πr²/2 (Ap1:2017-09) |
Norma
- Numer normy
- PN-EN ISO 3746:2011 + Ap1:2017-09 (ISO 3746:2010)
- Tytuł (PL)
- Akustyka — Wyznaczanie poziomów mocy akustycznej i poziomów energii akustycznej źródeł hałasu na podstawie pomiarów ciśnienia akustycznego — Metoda orientacyjna z zastosowaniem otaczającej powierzchni pomiarowej nad płaszczyzną odbijającą dźwięk
- Title (EN)
- Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure — Survey method using an enveloping measurement surface over a reflecting plane
Procedura krok po kroku
-
Środowisko badań
Wybierz pomieszczenie lub płaski teren odizolowany od hałasu tła; unikaj silnych pól elektrycznych i magnetycznych, wiatru, strumienia powietrza ze źródła, skrajnych temperatur. Na zewnątrz ogranicz wpływ warunków meteorologicznych; powyżej 1500 m n.p.m. skoryguj wyniki do warunków odniesienia wg ISO 3744.
-
Instalacja i praca źródła
Zainstaluj źródło względem płaszczyzny odbijającej jak w normalnym użytkowaniu, z dala od ścian i obiektów odbijających; urządzenia pomocnicze umieść poza środowiskiem badań lub włącz je do źródła i rozszerz bryłę odniesienia. Badaj w warunkach powtarzalnych, reprezentatywnych dla najgłośniejszej pracy: wg kodu badań hałasu, a bez niego — przy określonym obciążeniu, pełnym obciążeniu, na biegu jałowym, przy maksymalnej prędkości, w warunkach maksymalnej emisji, z obciążeniem symulowanym lub w charakterystycznym cyklu pracy; ustabilizuj źródło i temperaturę układu napędowego.
-
Sprawdzenie toru
Przed serią pomiarów i po niej przyłóż kalibrator klasy 1 do każdego mikrofonu; bez adjustacji różnica wskazań nie może przekroczyć 0,5 dB — inaczej wyniki serii odrzuć.
-
Powierzchnia pomiarowa i pozycje mikrofonów
Zdefiniuj bryłę odniesienia i powierzchnię pomiarową (półkulistą lub prostopadłościenną) oraz rozmieść pozycje mikrofonów lub trasy przemiatania według załączników B i C; dla źródła przy ścianie lub w narożniku użyj odpowiednio połowy lub ćwiartki półkuli.
-
Pomiary
Zmierz poziomy ciśnienia akustycznego A w każdej pozycji przy pracującym źródle i hałas tła bez pracy źródła; sprawdź kryterium tła (≥ 3 dB) i wyznacz K2A wg załącznika A (wymagane K2A ≤ 7 dB).
-
Obliczenia i sprawozdanie
Oblicz średni poziom ciśnienia akustycznego na powierzchni z poprawkami K1 i K2A, a z niego i z pola powierzchni pomiarowej — poziom mocy akustycznej A (dla zdarzeń impulsowych — poziom energii akustycznej). W sprawozdaniu podaj warunki instalacji i pracy źródła, powierzchnię pomiarową, poprawki, aparaturę i informację o niepewności (rozdz. 9, załącznik D).
Wymagany sprzęt i aparatura
| Sprzęt | Przykład | Orientacyjna cena |
|---|---|---|
| Miernik poziomu dźwięku (analizator) klasy 2 lub 1 wg IEC 61672-1 | z mikrofonami, przewodami i osłoną przeciwwietrzną; charakterystyka A, uśrednianie w czasie | — |
| Kalibrator akustyczny klasy 1 wg IEC 60942 | sprawdzenie każdego mikrofonu przed serią pomiarów i po niej | — |
| Statywy i taśma miernicza | ustawienie mikrofonów w pozycjach na półkuli lub prostopadłościanie (załączniki B i C) | — |
| Wyposażenie do wyznaczenia poprawki środowiskowej K2A | zgodnie z procedurami załącznika A normy | — |
| Płaszczyzna odbijająca | twarda podłoga hali lub płaski teren na zewnątrz; płaszczyzna nie może promieniować dźwięku wskutek drgań | — |
Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)
- Pomiary przy pracujących maszynach w warunkach maksymalnej emisji — stosuj ochronniki słuchu i zachowaj strefy bezpieczeństwa wokół części ruchomych
- Statywy i przewody mikrofonowe rozmieszczaj tak, by nie stwarzały ryzyka potknięcia i nie wchodziły w strefę pracy maszyny
- Na zewnątrz zabezpiecz mikrofony osłonami przeciwwietrznymi i przerwij pomiary przy opadach
Najczęstsze pytania
Jaka norma opisuje to badanie?
Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 3746:2011 + Ap1:2017-09 (ISO 3746:2010) — „Akustyka — Wyznaczanie poziomów mocy akustycznej i poziomów energii akustycznej źródeł hałasu na podstawie pomiarów ciśnienia akustycznego — Metoda orientacyjna z zastosowaniem otaczającej powierzchni pomiarowej nad płaszczyzną odbijającą dźwięk”. Tytuł angielski: „Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure — Survey method using an enveloping measurement surface over a reflecting plane”.
Na czym polega ta metoda?
Źródło instaluje się na płaszczyźnie odbijającej dźwięk (lub kilku płaszczyznach) tak, jak w normalnym użytkowaniu, w dostatecznej odległości od ścian, sufitu i obiektów odbijających. Wokół źródła definiuje się bryłę odniesienia i powierzchnię pomiarową — półkulistą lub prostopadłościenną (przy ścianie połowa półkuli o polu S = πr², w narożniku ćwiartka o polu S = πr²/2) — z rozmieszczonymi na niej pozycjami mikrofonów lub trasami przemiatania.
Jaki jest zakres pomiarowy i dokładność?
Wielkość wyznaczana: poziom mocy akustycznej A, LWA [dB re 1 pW]; poziom energii akustycznej LJA [dB re 1 pJ] dla zdarzeń; Klasa dokładności: 3 (orientacyjna) wg ISO 12001:1996; Kryterium hałasu tła: średni poziom tła ≥ 3 dB poniżej poziomu przy pracującym źródle; Kryterium środowiska: poprawka środowiskowa K2A ≤ 7 dB (załącznik A).
Ile trwa wykonanie badania?
Procedura obejmuje 6 kroków. Norma nie podaje czasu trwania dla wszystkich etapów — decyduje procedura laboratorium.
Jaki sprzęt jest potrzebny?
Miernik poziomu dźwięku (analizator) klasy 2 lub 1 wg IEC 61672-1, Kalibrator akustyczny klasy 1 wg IEC 60942, Statywy i taśma miernicza, Wyposażenie do wyznaczenia poprawki środowiskowej K2A, Płaszczyzna odbijająca.
Gdzie stosuje się to badanie?
Wyznaczanie emisji hałasu maszyn i urządzeń tam, gdzie wystarcza klasa dokładności orientacyjnej; Pomiary mocy akustycznej urządzeń zainstalowanych w halach produkcyjnych i na zewnątrz, gdy nie ma możliwości badań w komorze bezechowej; Porównanie hałaśliwości maszyn i ocena skuteczności wyciszeń w warunkach przemysłowych; Badania odbiorcze i okresowe wentylatorów, sprężarek, agregatów, pomp, obrabiarek; Metoda powiązana z oceną poziomu ciśnienia akustycznego emisji na stanowisku operatora (ISO 11202 — metoda orientacyjna).
Jakie środki ostrożności obowiązują?
Pomiary przy pracujących maszynach w warunkach maksymalnej emisji — stosuj ochronniki słuchu i zachowaj strefy bezpieczeństwa wokół części ruchomych; Statywy i przewody mikrofonowe rozmieszczaj tak, by nie stwarzały ryzyka potknięcia i nie wchodziły w strefę pracy maszyny; Na zewnątrz zabezpiecz mikrofony osłonami przeciwwietrznymi i przerwij pomiary przy opadach.
Które laboratorium wykona to badanie?
Badanie wykonują laboratoria akredytowane według ISO/IEC 17025. Na LabCoda wyszukasz je po numerze normy PN-EN ISO 3746.