ГОСТ Р 51400-99
(ИСО 3743-1-94, ИСО 3743-2-94)
УДК 534.322.3.08:006.354 Группа Т34
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Шум машин
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЕЙ ЗВУКОВОЙ МОЩНОСТИ ИСТОЧНИКОВ ШУМА ПО ЗВУКОВОМУ ДАВЛЕНИЮ
Технические методы для малых переносных источников шума в реверберационных полях в помещениях с жесткими стенами и в специальных реверберационных камерах
Noise of machines. Determination of sound power levels using sound pressure. Engineering methods for small, movable sources in reverberant fields for hard-walled test rooms and for special reverberation test rooms
ОКС 17.140.20
ОКСТУ 0011
Дата введения 2000-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АО НИЦ КД)
ВНЕСЕН Главным управлением технической политики в области стандартизации Госстандарта России
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 17 декабря 1999 г. № 542-ст
3 Стандарт полностью соответствует стандартам ИСО 3743-1—94 «Акустика. Определение уровней звуковой мощности источников шума. Технические методы для малых переносных источников в реверберационных полях. Метод сравнения для испытательных помещений с жесткими стенами» и ИСО 3743-2—94. «Акустика. Определение уровней звуковой мощности источников шума по звуковому давлению. Технические методы для малых переносных источников в реверберационных полях. Методы для специальных реверберационных камер»
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Настоящий стандарт распространяется на машины, технологическое оборудование и другие источники шума (далее — источники шума), которые создают в воздушной среде все виды шума по ГОСТ 12.1.003, кроме прерывистого и импульсного.
Стандарт устанавливает технические методы определения уровней звуковой мощности в октавных полосах частот или корректированного по А уровня звуковой мощности.
Измерения проводят в регламентируемых настоящим стандартом условиях реверберационного поля.
На основе настоящего стандарта разрабатываются стандарты и другие нормативные документы по испытаниям на шум видов машин, которые могут конкретизировать требования по установке, режимам работы источника шума и т.д.
1 Нормативные ссылки
ГОСТ 12.1.003—83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности
ГОСТ 17168—82 Фильтры электронные октавные и третьоктавные. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ 17187—81 Шумомеры. Общие технические требования. Методы испытаний
ГОСТ 23941—79 Шум. Методы определения шумовых характеристик. Общие требования
ГОСТ 27408—87 Шум. Методы статистической обработки результатов определения и контроля уровня шума, излучаемого машинами
2 Общие положения
2.1 Установленные настоящим стандартом методы применимы для малогабаритных источников шума, которые могут быть установлены в реверберационное испытательное помещение или специальную реверберационную камеру. Размер источника шума зависит от объема испытательного помещения (камеры) и ограничивается следующим образом:
- для реверберационных помещений до 40 м3 объем огибающего параллелепипеда испытываемого источника должен быть меньше, по крайней мере в 40 раз, объема помещения. Для помещений от 40 до 100 м3 наибольший габаритный размер источника шума не должен превышать 1 м, а при больших объемах камеры - 2 м;
- для специальных реверберационных камер объем источника шума не должен превышать 1 % объема камеры.
2.2 Технический метод обеспечивает среднее квадратическое отклонение воспроизводимости измерений согласно ГОСТ 27408 в соответствии с таблицей 1 настоящего стандарта.
Приведенные в таблице 1 значения определены по совокупности источников шума различной природы и поэтому не зависят от конкретного источника шума непосредственно. Они определяются различиями между испытательными лабораториями в форме, геометрических размерах испытательного помещения или камер, акустических свойствах поверхностей их стен, пола и потолка или камеры, фоновом шуме, типе и калибровке применяемой измерительной аппаратуры. Они обуславливаются также различиями в методике измерений, в том числе числом и положением точек измерения, расположением испытуемого источника шума в испытательном пространстве, продолжительностью измерений. В таблице 1 приведены верхние предельные значения, которые могут быть меньше для одинаково оборудованных лабораторий и для источников шума конкретного вида и подлежат уточнению в стандартах по испытаниям на шум видов машин.
Таблица 1 — Верхние границы оценок среднего квадратического отклонения воспроизводимости уровней звуковой мощности
Средне-
Среднее квадратическое отклонение воспроизводимости измерений , дБ
геометрическая частота, Гд
при измерениях в реверберационном помещении
при измерениях в специальной реверберационной камере
125
3,0
5,0
250
2,0
3,0
от 500 до 4000
1,5
2,0
8000
2,5
3,0
При измерениях на характеристике А
1,5*
2,0*
* Для источника широкополосного шума с относительно «плоским» спектром в диапазоне частот от 100 до 10000 Гц.
2.3 Неопределенность результатов измерений, выражаемая через среднее квадратическое отклонение воспроизводимости измерений , зависит от доверительной вероятности. Например, для распределения уровней звуковой мощности по нормальному закону при доверительной вероятности 90 % действительное значение уровня находится в интервале ±1,646 , а при доверительной вероятности 95 % — в интервале ±1,96 от измеренного значения. Неопределенность результатов измерений рассчитывают по ГОСТ 27408 определением постоянной К (параметра неопределенности К).
2.4 Измерения могут проводиться:
- в испытательных помещениях с жесткими стенами с коэффициентом звукопоглощения не более 0,2 в диапазоне частот измерений. Этому условию обычно отвечает большинство производственных помещений, соответствующих таблице 2. Инструментальную проверку пригодности испытательного помещения проводят по 5.1.1;
- в специальных реверберационных камерах, отвечающих требованиям раздела 4.
Таблица 2 — Качественные признаки пригодных и непригодных испытательных помещений
Пригодные помещения
Непригодные помещения
Почти пустые помещения с гладкими жесткими стенами и потолками, выполненными из бетона, кирпича, оштукатуренные или покрытые кафелем
Помещения с драпировками и обивками, машинные залы или производственные помещения с небольшим количеством звукопоглощающего материала на потолке или стенах (например частично звукопоглощающий потолок)
Частично обставленные помещения с гладкими жесткими стенами
Помещения с некоторым количеством звукопоглощающих материалов и на потолке и на стенах
Помещения без драпировок и обивок, прямоугольные машинные залы или производственные помещения без звукопоглощающих материалов на поверхностях.
Помещения с большим количеством звукопоглощающих материалов или на потолке или на стенах
Помещения неправильной формы без драпировок и обивок, неправильной формы машинные залы или производственные помещения без звукопоглощающих материалов на поверхностях
3 Аппаратура
3.1 Для измерений уровней звукового давления и уровней звука применяют шумомеры 1-го или 2-го класса по ГОСТ 17187 с полосовыми электронными фильтрами по ГОСТ 17168 с характеристиками, соответствующими этим стандартам.
Микрофон шумомера должен быть предназначен для измерений в диффузном звуковом поле.
3.2 Акустическую калибровку шумомера следует проводить до и после измерений с применением калибратора звука с погрешностью ±0,3 дБ на одной или нескольких частотах в диапазоне измерений. Результаты калибровки не должны расходиться более чем на 0,2 дБ.
3.3 Измерения должны проводиться при температуре, электрических и магнитных полях, допускаемых изготовителем аппаратуры.
3.4 Образцовый источник шума должен отвечать требованиям приложения А.
4 Условия измерений
4.1 Объем реверберационного помещения должен быть не менее 40 м3 и отвечать размерам источника шума по 2.4.
Минимальный объем специальной реверберационной камеры должен быть не менее 70 м3 и более, если проводятся измерения в октавной полосе 125 Гц. Если измерения проводят в октавных полосах 4000 и 8000 Гц, объем камеры не должен быть более 300 м3. В случае применения образцового источника шума (7.3.2) предпочтительнее использовать камеры с большим объемом. Другие требования к камере приведены в приложении Б.
4.2 Реверберационное испытательное помещение пригодно, если отвечает требованиям 2.4 и 5.1.1, а температура и относительная влажность во время измерений поддерживаются постоянными, насколько это позволяют производственные условия.
Специальная реверберационная камера пригодна, если: соответствует размерам источника шума по 2.1; коэффициент звукопоглощения пола менее 0,06 и коэффициент звукопоглощения любой из стен и потолка находится в интервале 0,5—1,5 среднего значения коэффициента звукопоглощения стен и потолка в каждой октавной полосе; звукопоглощение в воздухе, зависящее от температуры и относительной влажности, особенно для частот свыше 1000 Гц, не изменяется резко в процессе измерений, так что произведение относительной влажности rh на температуру (q+5) °С, rh (q+5) не отличается более чем на 10 % от его превалирующего значения при измерении времени реверберации камеры; время реверберации камеры соответствует Б.4.
Руководство по проектированию специальных реверберационных камер приведено в приложении Б.
4.3 В реверберационных испытательных помещениях октавные уровни звукового давления фонового шума должны быть на 6 дБ и предпочтительнее на 15 дБ ниже уровней звукового давления при работающем источнике шума, а в специальной реверберационной камере — соответственно на 4 и 10 дБ.
5 Подготовка к измерениям
5.1 Проверка пригодности испытательного помещения и специальной реверберационной камеры
5.1.1 В испытательном помещении устанавливают, соблюдая требования 5.2, технологический высоконаправленный (показатель направленности более 15 дБ) широкополосный источник шума и микрофоны. Измеряют средние (по энерги
