Czym jest hałas impulsowy?
Hałas impulsowy charakteryzuje się dźwiękami o krótki czasie trwania i szybko narastającym ciśnieniem akustycznym. Zgodnie z normą PN-ISO 1996-1:2006 jest to „dźwięk charakteryzujący się nagłymi, krótkotrwałymi wyskokami ciśnienia akustycznego (czas trwania pojedynczego dźwięku impulsowego jest zazwyczaj krótszy od 1 sekundy)”. Do pomiaru hałasu impulsowego kluczowa jest rejestracja sygnału dźwiękowego z krokiem nie większym niż 50 ms oraz rejestracja sygnału audio do analizy. Hałas impulsowy najczęściej generowany jest przez wystrzały, wybuchy lub uderzenia.
Jak należy mierzyć hałas impulsowy od instalacji lub urządzeń?
Hałas impulsowy może być analizowany jako hałas przemysłowy. Wtedy kluczowe do przeprowadzenia analizy jest rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 30 października 2014 r., a w szczególności załącznik nr 8 tego rozporządzenia. Ponadto do pomiarów wykorzystuję się założenia normy PN-ISO 10843:2002 „Akustyka. Metody opisu i pomiaru pojedynczych impulsów lub serii impulsów”. Pomiar hałasu impulsowego nie jest prosty, dlatego że występuje konieczność uchwycenia poszczególnego impulsu, aby dobrze zobrazować charakter dźwięku. Ponadto przy pomiarach hałasu impulsowego należy w odpowiedni sposób dostosować sprzęt pomiarowy do istniejącego impulsu. Zbyt głośne impulsy mogą przesterowywać wejście miernika lub w najgorszym wypadku uszkodzić mikrofon.
Jak należy lokalizować punkty pomiarowe?
W załączniku 8 wyżej przedstawionego rozporządzenia nie wskazano żadnych różnic dla lokalizacji punktów pomiarowych między hałasem przemysłowym a impulsowym. W przypadku hałasu impulsowego warto jednak zwrócić uwagę na czas dotarcia dźwięku do mikrofonu pomiarowego. Aby jednoznacznie identyfikować impulsy mierzone z impulsami generowanymi przez źródło można zlokalizować jeden punkt pomiarowy blisko źródła hałasu.
Jaki sprzęt nadaje się do pomiarów hałasu impulsowego?
Dla mierników klasy pierwszej wymagania określone w normie PN-EN 61672-1 „Elektroakustyka – Mierniki poziomu dźwięku – Część 1: Wymagania” są wystarczające do pomiarów hałasu impulsowego. Ponadto należy rozważyć rozszerzenie zakresu dynamicznego miernika, jeżeli impulsy charakteryzują się dużą energią. W mierniku kluczowe jest ustawienie odpowiedniej stałej czasowej. Mierniki pozwalają także na wyzwalanie pomiaru na podstawie odpowiednich sygnałów. Jeżeli kierujemy się specyfikacją miernika to dla krótkich impulsów duże znaczenie będzie miał rozmiar membrany mikrofonu. Im mniejsza membrana tym szybciej będzie reagowała na docierający impuls. Należy też rozważyć pomiar hałasu impulsowego w szerszym zakresie niż dźwięki słyszalne.
W jaki sposób dobrać metodę analizy hałasu impulsowego?
Pomiar hałasu impulsowego należy wykonać zgodnie z procedurą opisaną w normie PN-ISO 10843 „Akustyka – Metody opisu i pomiaru pojedynczych impulsów lub serii impulsów”. Ważne jest rozróżnienie charakterystyki hałasu impulsowego. Jeżeli poszczególne impulsy są identyfikowalne i jest możliwość mierzenia ich oddzielnie to należy mierzyć wartość poziomów ekspozycyjnych dla każdego impulsu. Jeżeli jednak impulsy nie są oddzielnymi zdarzeniami konieczne jest wyznaczenie poziomu równoważnego dźwięku i skorygować go o wartość tła akustycznego. Docelowo należy minimalizować wpływ hałasu tła na uzyskane wyniki pomiarów. Odstęp między hałasem tła a mierzonym hałasem impulsowym powinien wynosić co najmniej 10 dB. Jeżeli spełnienie tego warunku jest niemożliwe należy zastosować odpowiednie poprawki dla hałasu tła. Do zmierzonych wartości ze względu na dużą uciążliwość hałasu impulsowego dodaje się odpowiednie poprawki.
Jak należy klasyfikować hałas impulsowy?
Rozporządzenie definiuje 3 typy hałasu impulsowego. Pierwszy z nich to dźwięk o dużej impulsowości np. wystrzały z broni, drugi to dźwięk impulsowy o dużej energii np. rakiety, pociski artylerii, a trzeci to typowy dźwięk impulsowy np. trzaskanie drzwiami, gra w piłkę czy dzwony kościelne. Poprawka impulsowa dla każdego z tych dźwięków jest różna. Różni się też w zależności od mierzonych parametrów – ekspozycyjne poziomy dźwięku lub równoważne poziomy dźwięku.
Jakie są źródła poszczególnych dźwięków impulsowych?
Wysokoenergetyczny dźwięk impulsowy to dźwięk pochodzący od wybuchu, który odpowiada wybuchowi trotylu o masie większej niż 50 g. Do takich dźwięków zaliczają się wybuchy w kamieniołomach, fale uderzeniowe od samolotów czy rakiet, wyburzanie czy wojskowy sprzęt bojowy. Dźwięk wysokoimpulsowy charakteryzuje się dużym stopniem dokuczliwości. Przykładami takiego dźwięku mogą być wystrzały z broni strzeleckiej, młotkowanie metalu lub drewna, młot spadowy itp. Trzeci rodzaj hałasu impulsowego, czyli typowy dźwięk impulsowy to wszystkie inne hałasy impulsowe, których nie można zaliczyć do pozostałych dwóch kategorii.
Jakimi wskaźnikami akustycznymi można opisać dźwięki impulsowe?
Do oceny hałasu impulsowego wykorzystuje się trzy wskaźniki akustyczne. Są to: poziom ekspozycji na dźwięk, maksymalny poziom dźwięku oraz szczytowy poziom dźwięku. Na podstawie tych parametrów akustycznych oraz oceny widma można określić charakter hałasu impulsowego.
Jakie są poprawki impulsowe?
Rozporządzenie dla każdego rodzaju dźwięku definiuje dwie poprawki impulsowe. Pierwsza z nich jest dl pomiaru ekspozycyjnych poziomów dźwięku w odniesieniu do pojedynczych impulsów, a druga dla pomiaru równoważnego poziomu dźwięku impulsowego. Dla dźwięku o dużej impulsowości są to kolejno 12 dB i 11,7 dB, dla dźwięku impulsowego o dużej energii: dla obu poziomów 12 dB, zaś dla typowego dźwięku impulsowego jest to 5 dB i 3 dB.
Jakie są poziomy dopuszczalne?
Aby ocenić czy hałas generowany impulsowo może powodować niebezpieczne skutki dla środowiska oraz osób zamieszkujących bliskie otoczenie należy wyniki pomiarów porównać z wytycznymi rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 14 czerwca 2007 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku. Konieczne jest określenie specyfikacji terenu narażonego na hałas oraz porównanie odpowiednich parametrów.
Hałas impulsowy: strzelnica
Jednym z szczególnych przypadków pomiaru hałasu impulsowego jest pomiar hałasu generowanego na strzelnicy sportowej. W pierwszym kroku konieczne jest wyznaczenie poziomów ekspozycji na hałas oraz wyznaczenie poprawki związanej z hałasem tła. Na podstawie wyników średniej wartości ekspozycji i poziomu równoważnego możliwe jest wyciągnięcie wniosków z pomiarów.
