Расчёт эквивалентного уровня звука (LAeq) из октавных уровней
Разберем расчёт эквивалентного уровня звука (LAeq) из октавных уровней подробно — с формулами, этапами и примером.
Теоретическая основа
Эквивалентный уровень звука (LAeq, дБА) — это энергетический эквивалент спектра шума в октавных полосах, скорректированный по частотной характеристике «А» (имитирует чувствительность человеческого уха).
Ключевое отличие:
Октавные уровни — уровни звукового давления в полосах со среднегеометрическими частотами (63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц), дБ.
Общий алгоритм:
LAeq=10⋅lg(i=1∑n1010Li+ΔLA,i)
где:
Примечание: значения поправок стандартизированы (МЭК 61672-1, ГОСТ Р 53188.1-2019).
Пошаговый алгоритм расчёта
Шаг 1. Запишите измеренные октавные уровни Li для всех 8 полос.
Шаг 2. Для каждой полосы найдите поправку ΔLA из таблицы.
Шаг 3. Рассчитайте скорректированный уровень: LA,i=Li+ΔLA,i.
Шаг 4. Переведите каждый LA,i в относительную интенсивность: Ii=1010LA,i.
Шаг 5. Просуммируйте все интенсивности: Itotal=∑Ii.
Шаг 6. Рассчитайте LAeq: LAeq=10⋅lg(Itotal).
Шаг 7. Округлите результат до целого числа дБА.
Практический пример
Дано: октавные уровни шума от станка:
Расчёт:
Теоретическая основа
Эквивалентный уровень звука (LAeq, дБА) — это энергетический эквивалент спектра шума в октавных полосах, скорректированный по частотной характеристике «А» (имитирует чувствительность человеческого уха).
Ключевое отличие:
Октавные уровни — уровни звукового давления в полосах со среднегеометрическими частотами (63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц), дБ.
- LAeq — один интегральный показатель в дБА.
Общий алгоритм:
- К каждому октавному уровню Li (дБ) применить поправку ΔLA (дБ) по характеристике «А».
- Перевести скорректированные уровни в интенсивности (Вт/м²).
- Просуммировать интенсивности.
- Перевести суммарную интенсивность обратно в дБ (получим LAeq).
LAeq=10⋅lg(i=1∑n1010Li+ΔLA,i)
где:
- Li — уровень звукового давления в i-й октавной полосе, дБ;
- ΔLA,i — поправка по характеристике «А» для i-й полосы, дБ (см. таблицу ниже);
- n — число октавных полос (обычно 8).
Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц | Поправка ΔLA, дБ |
63 | −26,2 |
125 | −16,1 |
250 | −8,6 |
500 | −3,2 |
1000 | 0 |
2000 | +1,2 |
4000 | +1,0 |
8000 | −1,1 |
Пошаговый алгоритм расчёта
Шаг 1. Запишите измеренные октавные уровни Li для всех 8 полос.
Шаг 2. Для каждой полосы найдите поправку ΔLA из таблицы.
Шаг 3. Рассчитайте скорректированный уровень: LA,i=Li+ΔLA,i.
Шаг 4. Переведите каждый LA,i в относительную интенсивность: Ii=1010LA,i.
Шаг 5. Просуммируйте все интенсивности: Itotal=∑Ii.
Шаг 6. Рассчитайте LAeq: LAeq=10⋅lg(Itotal).
Шаг 7. Округлите результат до целого числа дБА.
Практический пример
Дано: октавные уровни шума от станка:
Частота, Гц | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 |
Li, дБ | 85 | 82 | 80 | 78 | 75 | 72 | 70 | 65 |
- Применяем поправки «А»:
- 63 Гц: 85+(−26,2)=58,8 дБ;
- 125 Гц: 82+(−16,1)=65,9 дБ;
- 250 Гц: 80+(−8,6)=71,4 дБ;
- 500 Гц: 78+(−3,2)=74,8 дБ;
- 1000 Гц: 75+0=75,0 дБ;
- 2000 Гц: 72+1,2=73,2 дБ;
- 4000 Гц: 70+1,0=71,0 дБ;
- 8000 Гц: 65+(−1,1)=63,9 дБ.
- Переводим в интенсивности и суммируем:
- Рассчитываем LAeq:
- Округляем: LAeq≈81 дБА.