ISO37442010翻譯聲學(xué)聲壓法測(cè)定噪聲源聲功率級(jí)——反射面上方近似自由場(chǎng)的工程法要點(diǎn)

1、聲學(xué)-聲壓法測(cè)定噪聲源聲功率級(jí)和聲音能量級(jí)-反射面上方近似自由場(chǎng)的工程法1. 范圍1.1 總則本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在一個(gè)或多個(gè)反射面附近近似自由場(chǎng)條件下，在包絡(luò)聲源的測(cè)量表面上測(cè)量聲壓級(jí)以計(jì)算噪聲源聲功率級(jí)或聲音能量級(jí)的方法。聲源產(chǎn)生的聲功率級(jí)（或在突發(fā)噪音或瞬態(tài)噪音的情況下的聲音能量級(jí)）用頻帶或A計(jì)權(quán)測(cè)量法計(jì)算得出。注：在確定噪聲源的情況下，不同的測(cè)量表面的形狀會(huì)產(chǎn)生不同聲功率級(jí)的估算值，ISO12001里面擬定的適合的測(cè)量程序給出了具體的信息來(lái)選擇測(cè)量表面。1.2 噪音的類型和噪聲源本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法適用于測(cè)量ISO12001定義的各種類型的噪聲（穩(wěn)態(tài)、非穩(wěn)態(tài)、脈沖和間斷噪聲爆發(fā)出的聲音能量）。本標(biāo)

2、準(zhǔn)規(guī)定的方法適用于測(cè)量各種能滿足測(cè)量條件下的尺寸和類型的噪聲源（例如：靜止或緩慢移動(dòng)的設(shè)備、裝置、機(jī)器、部件或組件）。本標(biāo)準(zhǔn)給出的測(cè)試條件并不適合很高或很長(zhǎng)的聲源，如：煙囪、管道、傳送帶和多種聲源的工業(yè)廠房。在這種情況下可以對(duì)特定生源的噪音排放的測(cè)量方法選擇一個(gè)替代方法。1.3 測(cè)試環(huán)境本標(biāo)準(zhǔn)適用于室內(nèi)或室外一個(gè)或多個(gè)反射面附近近似自由場(chǎng)的測(cè)試環(huán)境。理想的測(cè)試環(huán)境是一個(gè)完全開放的空間，無(wú)邊界和反射表面，除發(fā)射平面（如提供滿足要求的半消音室），在不能滿足理想條件下要給出應(yīng)用更正(在指定的范圍內(nèi))。1.4 測(cè)量不確定度本標(biāo)準(zhǔn)給出了在限制范圍的頻率波段內(nèi)和用A計(jì)權(quán)頻率的測(cè)量方法確定的聲功率級(jí)和聲能量

3、級(jí)的不確定度信息。不確定度按照ISO12001:1996，精度2級(jí)（工程等級(jí)）。4 測(cè)試環(huán)境4.1 總則按照本標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量所適用的測(cè)試環(huán)境為：a） 實(shí)驗(yàn)室房間或室外能與背景噪音充分隔離（見4.2）并且提供反射面上方自由聲場(chǎng)的平坦區(qū)域b） 一個(gè)能與背景噪聲充分隔絕的房間或室外平坦區(qū)域（見4.2）和混響聲場(chǎng)對(duì)測(cè)量表面上的聲壓影響有限情況下且可以應(yīng)用環(huán)境修正的環(huán)境。 避免在不適合麥克風(fēng)使用的環(huán)境下測(cè)量（如：強(qiáng)電或磁場(chǎng)、聲源測(cè)試時(shí)空氣放電的沖擊、高溫或低溫）。測(cè)量?jī)x器使用說明書中注明的不利環(huán)境條件亦應(yīng)注意。 在室外區(qū)域，應(yīng)考慮盡量減少在測(cè)量期間不利的氣象條件（如溫度、濕度、風(fēng)力、降水）對(duì)聲音的傳播和對(duì)在有

4、關(guān)的頻率范圍內(nèi)聲音的產(chǎn)生或背景噪聲的影響。 當(dāng)發(fā)射表面不是地面或不是測(cè)量室表面整體的一部分，則需要特別注意以確保這個(gè)平面不會(huì)因震動(dòng)而產(chǎn)生明顯的聲音輻射。4.2 背景噪音準(zhǔn)則4.2.1 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)4.2.1.1 總則在測(cè)量表面上所有傳聲器位置處測(cè)量的各個(gè)時(shí)間平均聲壓級(jí)平均后的值（見8.2.2）應(yīng)低于相應(yīng)的未修正、在同樣背景噪聲情況下被測(cè)聲源測(cè)量所得的時(shí)間平均聲壓級(jí)至少6dB，低于15dB以上更好。對(duì)于頻帶測(cè)量，在測(cè)試頻率范圍內(nèi)的每個(gè)頻帶都需要滿足這個(gè)條件。如果能滿足這個(gè)條件，就能滿足本標(biāo)準(zhǔn)的背景噪音準(zhǔn)則。注1：一個(gè)相似的標(biāo)準(zhǔn)適用于單次事件聲壓級(jí)：平均時(shí)間的測(cè)量時(shí)間周期與單次事件的測(cè)量時(shí)間周期一樣。

5、注2：當(dāng)噪音用掃描傳聲器方式時(shí)，如果用一個(gè)測(cè)量時(shí)，運(yùn)動(dòng)機(jī)械認(rèn)為是背景噪音的一部分。在這樣的情況下，背景噪音就用掃描方式運(yùn)行測(cè)量。4.2.1.2 頻帶測(cè)量 4.2.1.1的要求可能不能滿足所有的頻帶，甚至在測(cè)試房間里背景噪音等級(jí)已經(jīng)極低并且受控制的情況下。因此，為了符合背景噪音標(biāo)準(zhǔn)，可能被測(cè)聲源測(cè)量頻率范圍內(nèi)的任何一個(gè)頻帶的A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)或聲能量級(jí)比最高的A計(jì)權(quán)聲功率計(jì)級(jí)至少低15分貝的頻帶不在測(cè)試頻率的范圍以內(nèi)。4.2.1.3 A計(jì)權(quán)測(cè)量如果A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)或聲能量級(jí)是由頻帶聲級(jí)確定和報(bào)告的，那么需要滿足下列要求以確定值是否本標(biāo)準(zhǔn)的背景噪音規(guī)范：a） A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)或聲能量級(jí)是按照本標(biāo)準(zhǔn)的流程使

6、用測(cè)試頻率范圍內(nèi)的每個(gè)頻帶的數(shù)據(jù)計(jì)算的b） 重復(fù)計(jì)算，但不包括Lp 15dB，K1設(shè)定為0，背景噪音不需要修正若6dBL15dB，按上式修正。若在三分之一倍頻程帶上有一個(gè)或多個(gè)頻帶L6dB,結(jié)果的準(zhǔn)確去就要降低且在這些頻帶上修正值K1定為1.3dB。在這種情況下，應(yīng)在報(bào)告中以及在圖或表的結(jié)果中清晰地標(biāo)明出來(lái)在這些頻帶的數(shù)據(jù)代表的是被測(cè)聲源聲功率級(jí)的上限值。注：參考4.2背景噪音標(biāo)準(zhǔn)，并且確定測(cè)量是否符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求。8.2.4 表面時(shí)間聲壓平均級(jí)的計(jì)算表面時(shí)間平均聲壓級(jí)應(yīng)根據(jù)時(shí)間積分聲壓級(jí)的平均值、背景噪音修正（K1見8.2.3）、環(huán)境修正（K2見A2和A3）進(jìn)行計(jì)算，見下式：8.2.5 聲功

7、率級(jí)的計(jì)算 聲功率級(jí)LW，對(duì)于在測(cè)試的地點(diǎn)和時(shí)間的氣象條件下應(yīng)按下式計(jì)算：其中： S 為測(cè)量表面的面積 單位為平方米 SO =1平方米大氣壓力的偏小或氣溫小于10度會(huì)對(duì)聲功率級(jí)產(chǎn)生偏差。海拔高于500米或氣溫小于10度情況下的聲功率級(jí) 參考附錄G里面的相應(yīng)靜態(tài)壓力101，325Pa和參考溫度23度進(jìn)行修正計(jì)算。8.3 聲音能量級(jí)的確定8.3.1 單次事件時(shí)間平均聲壓級(jí)的測(cè)定被測(cè)聲源的單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)（無(wú)論是頻帶還是A計(jì)權(quán)）在每個(gè)傳聲器位置上獲得。無(wú)論每次是單個(gè)聲音輻射（這個(gè)過程N(yùn)e要反復(fù)重復(fù)至少5次）或幾個(gè)連續(xù)的聲音輻射（Ne也是至少5次）。時(shí)間積分聲壓級(jí)要在同一時(shí)間，包括完整的發(fā)生過程

8、對(duì)所有的傳聲器位置進(jìn)行測(cè)量。在這種情況下，不允許用移動(dòng)傳聲器測(cè)量。注：如果聲音輻射事件有足夠的重復(fù)性，它可以放松對(duì)同時(shí)對(duì)所有傳聲器測(cè)量的要求。另外，無(wú)論是在被測(cè)聲源的單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)在被測(cè)試之前還是之后，馬上背景噪音的時(shí)間平均聲壓級(jí)應(yīng)在每個(gè)傳聲器位置上或每個(gè)移動(dòng)的傳聲器上獲取，測(cè)量的積分時(shí)間也與測(cè)量聲源一樣。 每個(gè)傳聲器位置單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)的平均值的計(jì)算如果單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)每次都已經(jīng)在i個(gè)傳聲器位置上測(cè)量，且連續(xù)Ne次，在那個(gè)測(cè)點(diǎn)的單次時(shí)間積分聲壓級(jí)按下式其中是被測(cè)聲源在第i個(gè)傳聲器位置處的頻帶或A計(jì)權(quán)單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)，第q次測(cè)量（q從1到Ne次）Ne是單次事件聲音排放

9、的連續(xù)測(cè)量次數(shù) 如果單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)在第i個(gè)測(cè)試位置測(cè)量Ne次聲音輻射事件，單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)在此位置的一次值按下式計(jì)算。其中 是被測(cè)聲源頻帶或A計(jì)權(quán)單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)在第i個(gè)測(cè)定位置，覆蓋Ne連續(xù)的聲音輻射事件的值 Ne 是單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)一次測(cè)量所包括的聲音輻射次數(shù)8.3.3 測(cè)量表面上單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)的平均值計(jì)算測(cè)量表面上的單次事件積分聲壓級(jí)的平均值，應(yīng)該用各個(gè)單獨(dú)傳聲器測(cè)定的單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)的平均來(lái)計(jì)算，方法與8.2.2中的時(shí)間平均聲壓級(jí)的計(jì)算方法一樣。8.3.4 背景噪音修正背景噪音修正K1i按下式計(jì)算其中 積分時(shí)間T=T1-T2，且其他測(cè)量參數(shù)和單次

10、事件時(shí)間積分聲壓級(jí)和背景噪音聲壓級(jí)一樣8.3.5 表面單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)的計(jì)算表面單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)，應(yīng)該在測(cè)量表面上各個(gè)單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)平均值、背景噪音（K1見8.3.4）和測(cè)試環(huán)境影響（K2見A2和A3）上按下式修正計(jì)算8.3.6 聲音能量級(jí)的計(jì)算聲音能量級(jí)LJ在當(dāng)時(shí)的氣象條件和測(cè)試地點(diǎn)按下式計(jì)算其中是表面單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)大氣壓力的偏小或氣溫小于10度會(huì)對(duì)聲功率級(jí)產(chǎn)生偏差。海拔高于500米或氣溫小于10度情況下的聲功率級(jí) 參考附錄G里面的相應(yīng)靜態(tài)壓力101，325Pa和參考溫度23度進(jìn)行修正計(jì)算。8.4 明顯的指向性指數(shù)計(jì)算為了確認(rèn)測(cè)量位置的數(shù)量（見8.1.1b或8.1

11、.2b），應(yīng)計(jì)算實(shí)際測(cè)量表面的明顯的指向性指數(shù)（3.24）。8.5 表面聲壓級(jí)明顯的非均勻性指數(shù)計(jì)算如果需要，應(yīng)計(jì)算明顯的表面聲壓級(jí)非均勻性指數(shù)8.6 A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)和聲能量級(jí)被測(cè)聲源按頻帶測(cè)量的LWA 或 LJA的計(jì)算應(yīng)使用附件E中給出的程序進(jìn)行。如果聲源主要聲音輻射在高或地頻段，在普通測(cè)試頻率范圍之外（見3.9），測(cè)試頻率的范圍需要擴(kuò)大以將這些頻率的擴(kuò)進(jìn)去以計(jì)算LWA 或 LJA并且在測(cè)試報(bào)告中清楚地指出。9.測(cè)量的不確定度9.1 方法聲功率級(jí)u(LW)和聲音能量級(jí)u(LJ) 的不確定度，按照本標(biāo)準(zhǔn)的確定的總的標(biāo)準(zhǔn)偏差的評(píng)估值tot,這個(gè)總的標(biāo)準(zhǔn)偏差是應(yīng)用ISO/IEC 指導(dǎo)98-3的建模

12、方法得到的。這需要一個(gè)數(shù)學(xué)模型，其中缺少的數(shù)據(jù)可以用測(cè)試的結(jié)果來(lái)替換，包括循環(huán)測(cè)試。RO是重復(fù)性測(cè)量方法引起的標(biāo)準(zhǔn)偏差OMC是由聲源安裝和操作的不穩(wěn)定性引起的偏差從tot，擴(kuò)展的測(cè)量不確定度U按下式計(jì)算對(duì)于測(cè)量值的一個(gè)正常分布，當(dāng)有95%的置信度能相信測(cè)量值在(LW - U) 到(LW + U), or (LJ -U) to (LJ + U)。此時(shí)覆蓋因子k=2.當(dāng)這個(gè)目標(biāo)的測(cè)試值是用于和限制做比較時(shí)，當(dāng)向一邊正常分布時(shí)，當(dāng)95%的置信度時(shí)，覆蓋因子k=1.6.9.2 確定OMCLp, j在規(guī)定的地點(diǎn)，在第j次重復(fù)規(guī)定安裝和操作條件下測(cè)得的在經(jīng)過背景噪音修正后聲壓級(jí)Lpav 這些重復(fù)測(cè)試的算數(shù)

13、平均值9.3 確定R0在本標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用情況下，精度2級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)偏差R0 典型的上限值數(shù)學(xué)模型確定的R010 記錄的信息10.1 總則按本標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量,9.2-9.5所列的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)整理和記錄。10.2 被測(cè)聲源應(yīng)記錄下列信息：a） 被測(cè)聲源的描述（包括廠家、型號(hào)、技術(shù)參數(shù)、尺寸、序列號(hào)和生產(chǎn)年份）b） 測(cè)試中任何輔助設(shè)備的處理描述c） 測(cè)試使用的模式和相關(guān)測(cè)試的時(shí)間周期d） 安裝條件e） 測(cè)試環(huán)境中的聲源位置10.3 測(cè)試環(huán)境應(yīng)記錄下列信息：a）測(cè)試環(huán)境的描述 1）如果在室內(nèi)測(cè)量路壁、天花板和地板物理處理的表述，表示聲源位置和房間內(nèi)容的簡(jiǎn)圖 2）如果在室外測(cè)量，表示聲源位置與周圍地形之間相對(duì)關(guān)系的簡(jiǎn)圖，

14、包括測(cè)試環(huán)境的物理特性表述。 3）無(wú)論室內(nèi)或室外，還應(yīng)包括被測(cè)聲源所靠著的平面的描述b）按附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)對(duì)測(cè)試環(huán)境所做的聲學(xué)鑒定。c）測(cè)試時(shí)聲源附近的氣溫、靜態(tài)壓力10.4 測(cè)量?jī)x器應(yīng)記錄下面信息：a） 測(cè)量所用的儀器，包括名稱、型號(hào)、序號(hào)和制造b） 校準(zhǔn)聲音校準(zhǔn)器及其他系統(tǒng)部件所用的方法、日期、地點(diǎn)和校準(zhǔn)結(jié)果，如果用到參考聲源，按5.2校準(zhǔn)c） 風(fēng)罩的特性，如果有的話10.5 聲學(xué)數(shù)據(jù)a）參考基準(zhǔn)體的尺寸l1, l2,和 l3，測(cè)量表面的形狀，測(cè)量半徑r或測(cè)量距離db）傳聲器位置在測(cè)量表面不按等面積均勻分布情況下任何部位的傳聲器測(cè)量位置或測(cè)量路徑。對(duì)每個(gè)操作模式下的聲源測(cè)試c）所有測(cè)量

15、的聲壓級(jí)，無(wú)論是被測(cè)聲源在測(cè)試環(huán)境下的時(shí)間平均Lp,T,或單次事件LE,d）背景噪音修正K1e）使用附錄A來(lái)確定環(huán)境修正K2f）表面時(shí)間平均聲壓級(jí)或單次事件時(shí)間積分聲壓級(jí)LE,g）頻帶或A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)LW或LWA或聲音能量級(jí)LE或LEA，精確到0.1分貝，另外一個(gè)可以隨意選擇的記錄圖標(biāo)h）擴(kuò)展測(cè)量的不確定度，連同覆蓋因子和覆蓋的概率i）如果需要，記錄最大的指向性指數(shù)DIi和指向方向j）如果需要，記錄在測(cè)量半徑VIr或測(cè)量距離VId明顯的表面最大聲壓級(jí)的非均勻性指數(shù)k）測(cè)量的時(shí)間和地點(diǎn)11 測(cè)試報(bào)告只有那些用于測(cè)量的記錄數(shù)據(jù)（見第十章）需要記錄下來(lái)。報(bào)告還需要涵蓋記錄任何有關(guān)本標(biāo)準(zhǔn)主題條款的聲明

16、。如果記錄的聲功率級(jí)或聲音能量級(jí)是完全符合本測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的要求，報(bào)告也要報(bào)告這一情況。如果沒有完全符合，報(bào)告也不能明示或暗示已完全符合。如果按照本比標(biāo)準(zhǔn)存在一個(gè)或少量幾個(gè)可識(shí)別的記錄的等級(jí)或要求差異，那么報(bào)告中應(yīng)當(dāng)記錄“除了其它都已經(jīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求”，并且要清晰。 附錄A評(píng)估環(huán)境影響應(yīng)選擇使用一兩個(gè)替代程序來(lái)確定環(huán)境修正系數(shù)K2.當(dāng)存在不利的環(huán)境影響時(shí)使用這些程序并根據(jù)實(shí)際的被測(cè)生源根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)使給定的測(cè)量表面有效。第一種鑒定測(cè)試（絕對(duì)比較測(cè)試法，見A.2）用標(biāo)準(zhǔn)聲源進(jìn)行。這種方法對(duì)室內(nèi)或室外均適用，是一種優(yōu)先采用的方法，尤其在要求頻帶數(shù)據(jù)時(shí)和被測(cè)聲源能被移動(dòng)的情況下。第二種鑒定測(cè)試（依據(jù)房間吸聲

17、法）需要測(cè)量房間的混響時(shí)間或估計(jì)其平均吸聲系數(shù)，然后確定吸聲量。這個(gè)測(cè)試方法基于如下的前提:房間形狀近似立方體，基本上是空的，房間邊界有吸聲作用。在這個(gè)前提下，若被測(cè)聲源不能移開，或者尺寸很大，則此法為優(yōu)先方法。注：當(dāng)在高度比較低和有反射面的工業(yè)建筑環(huán)境下，聲音的傳輸可能會(huì)被扭曲，在這樣的情況下，第二種方法就不能適用，具體可參考所對(duì)應(yīng)的機(jī)械種類的專門的測(cè)試規(guī)范。A3.5 A計(jì)權(quán)測(cè)量的近似方法這種方法僅適用于房間的長(zhǎng)度和寬度小于三倍房間高度的情況下。為了確定測(cè)試環(huán)境的聲學(xué)特性K2按下式其中聲音吸收系數(shù)的近似值，見表1S為測(cè)試房間邊界面積（邊界為地面、墻壁和天花板）附錄F半球面測(cè)量表面A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)直接測(cè)量的替代傳聲器陣列F.1 總則這個(gè)附錄描述了當(dāng)測(cè)量的目的是直接通過測(cè)量半球面上的A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)去計(jì)算A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)情況下可能使用的替代傳聲器位置（見8.1.1）。這個(gè)附錄適用于室外對(duì)旁觀者來(lái)說噪音輻射水平是最重要的聲源，并且會(huì)被下面一種或幾種情況干擾：移動(dòng)聲源，非對(duì)稱聲源，堅(jiān)硬反射面上小的變化，風(fēng)速變化和溫度變化。F.2 測(cè)量表面?zhèn)髀暺魑恢脺y(cè)量表面為中心點(diǎn)在源點(diǎn)O，半徑至少為特性源尺寸兩倍到下列的數(shù)據(jù)中的一個(gè)4、6、8、10、12、14、16的半球面。當(dāng)固定聲源輻射寬帶聲音且在一個(gè)反射面上測(cè)量，10個(gè)傳聲