Под шумом окружающей среды понимаются раздражающие звуки, которые мы слышим снаружи, например, от автомобилей на дорогах, строительных площадок неподалеку и работающих на фабриках машин. Пребывание в течение длительного времени в зонах, где уровень шума превышает 55 децибел, скорректированных по шкале А (что эквивалентно уровню шума, с которым люди сталкиваются в повседневной городской жизни), может негативно сказаться на нашем здоровье. У людей, подвергающихся длительному воздействию такого шума, могут возникнуть проблемы со сном, повышение артериального давления и даже сердечно-сосудистые заболевания, согласно исследованию, опубликованному Всемирной организацией здравоохранения в 2021 году. Если посмотреть на более широкую картину, ВОЗ подсчитала, что общий фоновый шум ежегодно обходится Западной Европе в 1,6 миллиона условных здоровых лет жизни. Вот почему так важно правильно отслеживать уровень шума и разрабатывать способы его снижения для всех сообществ без исключения.
Большинство приложений для смартфонов имеют погрешность в пределах ±5 дБ, что делает их непригодными для предоставления юридически достоверных данных. Здесь на помощь приходят профессиональные шумомеры. Эти устройства гораздо лучше справляются с перепадами температуры и фоновым шумом, поэтому эксперты могут различить обычные ночные звуки, составляющие около 35 дБ, и опасные уровни шума, наблюдаемые вблизи оживленных дорог, которые составляют около 70 дБ. Также интересный момент: даже если большинство людей не замечают увеличения громкости на 3 дБ, фактически звуковая энергия, воздействующая на наши уши, удваивается. И такие небольшие увеличения со временем накапливаются, потенциально вызывая хронические проблемы со здоровьем, от которых никто не застрахован.
Шкала децибелов с А-взвешиванием (дБА) учитывает особенность человеческого слуха, при которой мы не очень хорошо воспринимаем звуки низкой частоты, такие как глубокий гул от заводских машин или строительной техники. Нормы безопасности на рабочих местах также следуют этому стандарту. Администрация по охране труда и технике безопасности (OSHA) установила максимальный уровень воздействия шума на уровне 85 дБА за восьмичасовой рабочий день согласно их руководящим принципам 2023 года. Исследование, опубликованное NIOSH в 2022 году, показало, что использование измерений в дБА вместо обычных показателей децибелов делает оценку шума намного точнее, особенно в случаях, касающихся дорожного движения или жилых районов. Эти исследования показали улучшение точности измерений в диапазоне от 12 до 15 дБ, что означает, что мы получаем более точное представление о возможном вреде для слуха, с которым работники сталкиваются в реальных условиях.
Хороший шумомер должен уметь улавливать звуки в диапазоне от 30 децибел, что примерно соответствует тишине библиотеки, до 130 децибел — это уровень шума реактивного двигателя на взлетной полосе. В среднем, уровень шума в городе составляет от 60 до 85 дБ. Улицы, парки и шумные строительные площадки обычно попадают в этот диапазон. Интересно, что это совпадает с рекомендацией Всемирной организации здравоохранения по использованию средств защиты слуха после восьми часов пребывания в условиях шума выше 85 дБ. Если прибор не охватывает весь этот диапазон, он может не уловить резкие громкие звуки, которые могут быть опасны, или неправильно измерить фоновый уровень шума, что особенно важно при изучении воздействия шума на окружающую среду в течение месяцев или даже лет.
Люди обычно хуже слышат низкие частоты по сравнению с высокими, поэтому при измерении звука так важна коррекция А-типа (или дБА). Эта шкала в основном концентрируется на частотах от примерно 500 до 10 000 Гц, ослабляя при этом низкие тона, на которые мы менее чувствительны. Например, уровень шума транспорта, измеренный на уровне 80 дБ, может на самом деле составлять около 72 дБА при правильном взвешивании. Такие различия действительно влияют на установление нормативов и определение того, какие уровни воздействия считаются вредными. По данным обновленных в 2024 году международных рекомендаций по борьбе с шумом, большинство стран мира также приняли эти стандарты дБА, хотя конкретные нормы могут отличаться в зависимости от местоположения.
Приборы соответствуют IEC 61672-1 обеспечивают точность ±1,4 дБ, устойчивость к атмосферным воздействиям и калиброванную частотную характеристику. Бытовые устройства часто отклоняются на ±5 дБ, что делает данные непригодными для использования в правовых или планировочных целях. В ходе исследования 2023 года было выявлено, что 78% муниципалитетов отвергают несоответствующие измерители на стадии рассмотрения зонирования, что подчеркивает важность использования сертифицированного оборудования.
Звуковые измерители класса 1 обеспечивают исключительную точность с погрешностью около ±1,4 дБ, и они соответствуют строгим международным стандартам, таким как IEC 61672-1. Эти устройства обычно используются в лабораторных условиях, где наиболее важны точные показания. Диапазон частот составляет от 10 Гц до 20 кГц, что практически соответствует тому, что наши уши действительно могут воспринять. Если мы рассмотрим вместо этого модели класса 2, то эти приборы имеют немного более широкое окно допуска около ±2 дБ. Они обеспечивают хороший баланс между ценой и прочностью, что делает их подходящими для испытаний на открытом воздухе. Хотя оба класса эффективно справляются с измерениями dBA, измерители класса 1 особенно хорошо зарекомендовали себя в ситуациях, когда уровень фонового шума минимален. Это преимущество обусловлено более совершенной микрофонной технологией и более стабильной калибровкой со временем, что играет решающую роль при точном измерении очень тихих звуков.
Приборы класса 1 работают лучше всего вблизи чувствительных объектов, таких как больницы, школы и жилые районы, потому что даже незначительные изменения имеют значение при оценке потенциального воздействия на здоровье. Эти устройства обеспечивают исключительное разрешение, что делает их незаменимыми для измерения уровней шума ниже 30 дБ. В 2023 году использование таких приборов было фактически обязательным в Европейском союзе для составления подробных карт транспортного шума в пределах охраняемых экологических зон. Особенность этих приборов заключается в их способности улавливать кратковременные шумы, которые другое оборудование может полностью пропустить. Речь идет о строительных работах в ночное время или о тонких звуках животных в тихие часы — о том, что обычные приборы просто не в состоянии эффективно зафиксировать.
Шумомеры класса 2 довольно хорошо подходят для повседневного измерения уровня шума в городах, который обычно составляет от 60 до 90 децибел. Этот диапазон охватывает большинство звуков от транспорта, шума в деловых районах и толпы. Согласно недавнему отчету Всемирной организации здравоохранения за 2023 год, около восьми из десяти измеренных в городах уровней шума попадают именно в этот диапазон класса 2. Однако стоит отметить, что они не являются лучшим выбором для судебных разбирательств или проверок соблюдения норм шума на производстве, поскольку небольшие ошибки измерений могут привести к серьезным последствиям. Их удобно использовать в повседневной жизни для проверки уровня шума в районе или при проведении оценки шума в парке благодаря длительному сроку работы батареи (более 40 часов), а также устойчивости к повреждениям, которая выше, чем у многих современных аналогов.
Для мониторинга шума требуются приборы, устойчивые к неблагоприятным условиям. Выбирайте устройства с классом защиты IP54 или выше, которые устойчивы к пыли и брызгам воды — это особенно важно в случае внезапного дождя. Резиновые корпуса и герметичные кнопки обеспечивают защиту от падений и износа в многолюдных или удаленных местах.
Эффективные экологические исследования зависят от постоянной регистрации данных (минимум хранение в течение 30 дней) и беспроводного подключения (Bluetooth/Wi-Fi). Эти функции поддерживают построение карт шума в реальном времени для специалистов по планированию городов, анализирующих транспортные потоки, или исследователей, отслеживающих зоны воздействия шума от аэропортов. Модели, соответствующие стандарту IEC 61672-1, упрощают подготовку отчетов по соблюдению требований.
Компактные конструкции весом менее 500 г с временем работы более 40 часов позволяют проводить длительный мониторинг без частой подзарядки. Выбирайте сменные батареи или зарядку от солнечных панелей для проектов на несколько дней в местах, где отсутствует доступ к электросети, таких как строительные площадки или заповедники.
Шумомеры класса 1 обеспечивают точное составление карт шума, выявляя зоны, где уровень шума превышает 75 дБА — уровень, связанный с риском сердечно-сосудистых заболеваний при длительном воздействии (ВОЗ, 2023). С помощью этих данных городские проектировщики устанавливают звукоизолирующие барьеры, используют бесшумное дорожное покрытие или перенаправляют тяжелый транспорт. В Копенгагене благодаря измерениям шума удалось снизить уровень шума вблизи автомагистралей на 12 дБ.
Шумомеры обеспечивают соблюдение рекомендуемого ВОЗ уровня дневного шума в 55 дБА в жилых районах, где длительное воздействие свыше 60 дБА увеличивает риск гипертонии на 23% (Европейское агентство окружающей среды, 2023). Больницы и школы используют непрерывный контроль уровня дБА, чтобы защитить пациентов и учащихся от мешающего промышленного или строительного шума.
Для контроля шума на периметре и соблюдения требований IEC 61672-1 промышленные предприятия используют прочные, водонепроницаемые шумомеры с полным диапазоном до 130 дБ. Исследование 2023 года показало, что 92% штрафов за нарушение нормативов связано с использованием приборов, не соответствующих стандартам, и не имеющих А-коррекции. Автоматическая регистрация данных упрощает подготовку отчетности по разрешениям, а система оповещения выявляет нарушения до наступления штрафных санкций.
Что такое окружающий шум?
Окружающий шум — это нежелательные звуки, исходящие из внешних источников, таких как транспортные средства, промышленные предприятия и строительные площадки.
Почему важен уровень звука с А-коррекцией (дБА)?
Шкала децибелов с A-взвешиванием учитывает чувствительность человеческого уха к различным частотам, что делает ее более точной для оценки возможного повреждения слуха.
Как работают шумомеры для мониторинга окружающей среды?
Шумомеры измеряют уровень шума, чтобы помочь контролировать шумовое загрязнение, выявлять проблемные зоны и обеспечивать соблюдение нормативов по шуму.
Каковы различия между шумомерами класса 1 и класса 2?
Шумомеры класса 1 обеспечивают более высокую точность и используются в точных условиях, тогда как шумомеры класса 2 более прочные и подходят для общего использования на открытом воздухе.