Nivel de sunet continuu echivalent LEQ

08 Mai 2024 | Măsurători de zgomot | Baidoc Marius

Nivel de sunet continuu echivalent LEQ

Leq sau nivelul sonor continuu echivalent, este un indicator fundamental în evaluările acustice și de zgomot. Acesta indică nivelul mediu al sunetului pe o durată specifică și este esențial pentru a reflecta cantitatea de energie sonoră, precum și riscurile potențiale de deteriorare a auzului datorate expunerii acumulate. Această măsură este vitală pentru monitorizarea și gestionarea expunerii la zgomot în diferite medii.

Semnificația lui Leq în acustică:

Leq, sau nivelul sonor continuu echivalent, este un indicator central în acustică și studiile de zgomot, măsurând nivelul mediu al sunetului pe o perioadă determinată. Cuvântul „echivalent” subliniază că energia totală provenită din nivelurile variabile de sunet într-un anumit interval este comparabilă cu cea produsă de un nivel constant de sunet menținut pe aceeași durată. Termenul „continuu” sugerează că Leq reflectă nivelul de sunet ca fiind constant pe întreaga perioadă măsurată.

Impactul rezultatului Leq:

Rezultatul Leq reprezintă o acumulare a energiei sonore cu un potențial echivalent de afectare a auzului, ca și în cazul variațiilor nivelului de sunet. Deoarece urechea umană este sensibilă la energia acumulată a sunetului, expunerea îndelungată poate avea ca rezultat deteriorarea sau chiar pierderea auzului. Prin urmare, înțelegerea și utilizarea corectă a Leq sunt vitale pentru protejarea sănătății auditive în medii zgomotoase.

Utilizările Leq în diverse contexte:

Leq este folosit pentru a cuantifica și reprezenta zgomotul într-o varietate de scenarii, incluzând medii de lucru (precum fabrici), locații de recreere (de exemplu, concerte) sau zone urbane (ca zgomotul de trafic). Este un instrument valoros pentru decidenți, profesioniști și cercetători în evaluarea și compararea nivelurilor de zgomot, și în stabilirea pragurilor de zgomot acceptabile. Leq permite o reprezentare simplificată, dar exhaustivă, a ambiențelor sonore complexe printr-o valoare unică, ușurând astfel comunicarea și înțelegerea impactului zgomotului asupra sănătății, confortului și altor aspecte relevante ale vieții cotidiene.

Beneficiile utilizării Leq în evaluările acustice:

Utilizarea Leq în măsurătorile de zgomot aduce numeroase avantaje, facilitând o înțelegere amplă și eficientă a expunerii la zgomot:

Recunoaștere globală: Leq este un parametru standardizat la nivel mondial, ideal pentru a rezuma nivelurile variabile de zgomot pe o perioadă de timp într-o valoare medie singulară, simplificând comunicarea despre mediul sonor general.
Ponderare A: Leq ponderat A (LAeq) accentuează frecvențele la care urechea umană este cel mai sensibilă, oferind o reprezentare mai relevantă a impactului sonor asupra auzului uman datorită alinierii sale cu percepția auditivă.
Analiză frecvențială: LAeq calculează o medie pe întregul spectru de frecvențe audibile, esențială pentru evaluări detaliate ale mediului acustic.
Flexibilitate în ponderarea frecvenței: Leq poate fi ajustat cu diferite ponderări de frecvență (A, C, sau Z), permitând analiza detaliată a contribuțiilor specifice ale frecvenței, inclusiv efectele frecvențelor joase.
Reprezentare unitară: Integrând variate niveluri de zgomot pe parcursul timpului, Leq furnizează o valoare constantă în decibeli, ilustrând nivelul de zgomot continuu echivalent cu care persoanele sunt expuse.
Bază pentru alte măsurători acustice: Din Leq se pot deriva alți indicatori acustici specifici, cum ar fi LEX,8h pentru evaluarea zgomotului profesional sau nivelul de evaluare pentru zgomotul ambiental.
Spectru de frecvență: Leq poate fi prezentat în octave de 1/1 sau 1/3 pentru a oferi o evaluare precisă a impactului zgomotului, crucială în determinarea gradului de deranj provocat.

Formula pentru Leq:

Așa cum este definită în IEC 61672-1, este structurată pentru a oferi o măsură matematică a nivelului sonor continuu echivalent, cunoscut sub numele de LAeq:

Formula ecuației LEQ: 𝐿𝐴𝑒𝑞=10⋅log⁡10(1𝑇∫0𝑇(𝑝𝐴(𝑡)𝑝0)2𝑑𝑡)LAeq=10⋅log10(T1∫0T(p0pA(t))2dt)
Unde:

LAeq este nivelul sonor continuu echivalent ponderat A.
𝑝𝐴(𝑡)pA(t) este presiunea sonoră la momentul 𝑡t, ponderată A.
T reprezintă durata totală a măsurătorii.
𝑝0p0 este presiunea de referință a aerului, stabilită la 20 µPa (micro Pascali), considerată nivelul minim de presiune sonoră perceptibilă de urechea umană.

Explicație:

Termenul din interiorul logaritmului reprezintă media pe durata T a pătratelor valorilor presiunii sonore, ajustate prin ponderare A. Această medie este apoi raportată la pătratul presiunii de referință 𝑝0p0, oferind o valoare în decibeli a nivelului mediu echivalent al sunetului pentru perioada măsurată.

Leq ponderat A (LAeq):

LAeq reprezintă nivelul sonor continuu echivalent măsurat cu filtrul de ponderare A. Această ponderare ajustează măsurarea sunetului pentru a reflecta sensibilitatea frecvențială a urechii umane, fiind mai sensibilă la frecvențele medii (între 1 kHz și 4 kHz). Ponderarea A este folosită în mod obișnuit pentru a evalua impactul zgomotelor asupra auzului uman în diverse medii, deoarece modelează răspunsul auditiv natural mai precis decât alte ponderări.

dB(A) Leq explicat:

dB(A) Leq este o măsură specifică utilizată pentru a exprima nivelul sonor continuu echivalent în decibeli, folosind filtrul de „ponderare A”. Acest filtru este aplicat pentru a imita modul în care urechea umană răspunde la sunete la niveluri de volum conversațional. Ponderarea A filtrează frecvențele înregistrate, acordând o mai mare importanță frecvențelor la care urechea umană este mai sensibilă, în special în intervalul de 1 kHz până la 4 kHz, și mai puțină importanță frecvențelor foarte scăzute și foarte înalte. Astfel, dB(A) Leq oferă o reprezentare mai realistă a impactului sonor perceput de către oameni în condiții de zgomot ambiental.

Diferența dintre Leq și SPL:

Leq (nivelul sonor continuu echivalent) și SPL (nivelul presiunii sunetului) sunt măsuri fundamentale în acustică, dar fiecare servește scopuri diferite în descrierea caracteristicilor sunetului:

SPL (Sound Pressure Level):
- SPL măsoară nivelul instantaneu al presiunii sonore la un moment dat.
- Poate fi ponderat în funcție de frecvență (A, C, Z) pentru a ajusta sensibilitatea măsurătorii la diferite frecvențe sonore, asemănător modului în care urechea umană percepe sunetele.
- Poate fi de asemenea ponderat în timp, utilizând setările „rapid” sau „lent” pentru a reflecta modul în care sonometrul răspunde la schimbările rapide sau lente ale nivelului de zgomot.
Leq (Nivelul Echivalent de Zgomot Continuu):
- Leq este o medie a nivelurilor de presiune sonoră pe o perioadă specificată, oferind o imagine a expunerii cumulative la zgomot.
- De obicei, este ponderat în funcție de frecvență, dar nu include ponderări temporale „rapide” sau „lente”.
- Leq este folosit pentru a evalua expunerea la zgomot pe durate mai lungi, fiind util în studiile de mediu, de sănătate ocupațională și în alte aplicații care necesită o evaluare a impactului sonor pe termen lung.

Ce înseamnă că Leq este liniar?:

Când spunem că Leq este „liniar”, ne referim la faptul că acesta nu aplică ponderări temporale cum ar fi „lent” sau „rapid” în calculul său. Aceste ponderări temporale sunt adesea folosite în sonometre pentru a descrie răspunsul la variațiile rapide ale sunetului, cum ar fi zgomotele brusc apărute sau scăderea rapidă a intensității sonore. Prin urmare, Leq oferă o măsură constantă și neinfluențată de fluctuațiile rapide ale nivelului de zgomot, concentrându-se pe energia sonoră medie pe parcursul unei perioade extinse. Acest aspect îl face ideal pentru evaluarea impactului zgomotului asupra sănătății umane și a mediului pe termen lung.

Lmax și Lmin: Definiții și Aplicații:
Lmax (Nivelul maxim de sunet ponderat în timp) și Lmin (Nivelul minim de sunet ponderat în timp) sunt parametri folosiți pentru a cuantifica extremele nivelurilor de zgomot într-o perioadă specificată. Acești indicatori sunt esențiali în diverse aplicații, de la monitorizarea mediului până la evaluările zgomotului ocupațional, oferind o imagine detaliată a variabilității zgomotului.

Lmax (Nivelul maxim de sunet ponderat în timp):
- Lmax reprezintă cel mai înalt nivel de zgomot înregistrat într-un interval de timp dat.
- Acesta este adesea măsurat cu ponderarea în frecvență "A" (LAFmax), reflectând sensibilitatea frecvențială a urechii umane, similar cu cum percepem sunetele în condiții normale de ascultare.
- Se poate măsura de asemenea cu ponderarea timpului „rapid” (LAFmax, cu timp de răspuns de 125 milisecunde) sau „lent” (LASmax, cu timp de răspuns de 1 secundă), unde „max” indică valoarea maximă înregistrată cu această ponderare a timpului pe durata măsurătorii.
Lmin (Nivelul minim de sunet ponderat în timp):
- Lmin indică cel mai scăzut nivel de zgomot captat într-o perioadă specificată.
- Similar cu Lmax, Lmin poate fi măsurat cu ponderarea frecvenței „A” pentru a alinia rezultatele cu răspunsul auditiv uman.
- Acesta poate fi de asemenea determinat cu ponderări de timp „rapid” sau „lent”, în funcție de scopul specific al evaluării.

Definiții și utilizări ale termenilor în evaluarea zgomotului:

Ldn (Day-Night Average Sound Level):
- Ldn reprezintă nivelul mediu de sunet calculat pe durata a 24 de ore folosind Leq, dar include o penalizare de 10 dB pentru zgomotul nocturn (de obicei între orele 22:00 și 7:00) pentru a reflecta sensibilitatea sporită la zgomot în timpul nopții. Această măsură este des utilizată în evaluările impactului zgomotului ambiental, în special în zonele din apropierea aeroporturilor, pentru a ilustra perturbarea potențială cauzată de zgomot pe parcursul nopții.
Lden (Day-Evening-Night Level):
- Lden este nivelul mediu de sunet pe durata unei zile, ce include trei perioade: zi, seară și noapte. Pentru orele de seară (de obicei între 19:00 și 22:00), se aplică o penalizare de 5 dB, iar pentru orele de noapte se aplică o penalizare de 10 dB. Această măsură este adoptată în mod extins în Uniunea Europeană pentru evaluarea zgomotului ambiental și este concepută pentru a lua în considerare impactul diferit al zgomotului pe parcursul diferitelor perioade ale zilei.
CNEL (Community Noise Equivalent Level):
- CNEL, utilizat în Statele Unite, este similar cu Lden din Europa și reprezintă nivelul mediu de zgomot echivalent pe 24 de ore cu penalizări pentru orele de seară (5 dB între 19:00 și 22:00) și noapte (10 dB între 22:00 și 7:00). Este o metodă de evaluare a impactului zgomotului asupra comunităților, încorporând o ponderare a diferitelor perioade pentru a reflecta impactul disruptiv al zgomotului.
LEX,8h (Daily Noise Exposure Level for an 8-hour Workday):
- LEX,8h, definit de ISO 1999, este nivelul de sunet continuu echivalent ponderat A, normalizat la o zi de lucru de 8 ore. Este folosit în cadrul reglementărilor de sănătate și securitate în muncă pentru a stabili limitele de expunere la zgomot permise pentru a proteja lucrătorii de deteriorarea auzului. Aceasta include toate formele de zgomot la locul de muncă, inclusiv expunerile de scurtă durată la zgomotul impulsiv, și este conceput pentru a reflecta expunerea totală la zgomot pe parcursul unei zile de lucru standard.

Aceste măsuri diferite sunt esențiale pentru evaluarea impactului zgomotului în diverse medii, de la locul de muncă până la comunități rezidențiale, și sunt instrumente vitale în planificarea urbană și gestionarea sănătății ocupaționale.

LEPD (Daily Personal Noise Exposure):

LEPD reprezintă expunerea zilnică personală la zgomot, o măsură importantă în evaluarea riscului de deteriorare auditivă la locul de muncă. Este utilizată pentru a cuantifica cantitatea totală de zgomot la care este expusă o persoană în timpul unei zile lucrătoare. Acest termen este frecvent întâlnit în reglementările privind sănătatea ocupațională, subliniind importanța monitorizării și gestionării expunerii la zgomot pentru a preveni problemele auditive. LEPD este adesea asociat și comparat cu termenul LEX, 8h, care este mai specific standardizat pentru o zi de lucru de 8 ore și este larg utilizat în legislația europeană pentru a descrie același concept de expunere personală la zgomot.

Nivelurile Statistice L90, L50, L10:

Nivelurile statistice L90, L50 și L10 sunt utilizate pentru a oferi o perspectivă detaliată asupra distribuției zgomotului într-un mediu pe parcursul unei perioade de măsurare. Aceste măsurători sunt esențiale pentru evaluarea caracterului zgomotului în diverse contexte, oferind informații despre frecvența și intensitatea sunetelor:

L90: Este nivelul de zgomot care este depășit pentru 90% din timpul de măsurare, adesea utilizat pentru a estima zgomotul de fond. Acesta reflectă zgomotul ambiental în condițiile cele mai comune și este important pentru evaluarea impactului zgomotului continuu într-un anumit mediu.
L50: Reprezintă nivelul de zgomot care este depășit pentru 50% din timpul de măsurare. Este un indicator al nivelului mediu de zgomot, oferind o medie reprezentativă a expunerii la zgomot într-un mediu.
L10: Este nivelul de zgomot care este depășit doar pentru 10% din timpul de măsurare, indicând apariția zgomotelor mai puternice și mai puțin frecvente. Este util pentru identificarea episoadelor de zgomot intens care pot fi mai deranjante sau dăunătoare.

Aceste niveluri, denumite uneori și Statistici Leq, sunt determinate folosind măsurători de tip LEQ pe intervale scurte (de exemplu, 100 ms), permițând astfel o analiză detaliată și precisă a caracterului zgomotului în diferite scenarii. Aceste măsurători sunt cruciale pentru planificarea acustică, monitorizarea zgomotului și implementarea măsurilor de atenuare necesare.

Sonometrul Leq, o unealtă esențială în acustică:

Un sonometru Leq este un dispozitiv specializat utilizat pentru măsurarea nivelului echivalent de zgomot continuu (Leq), calculând media presiunii sonore pe o perioadă de timp prestabilită. Acest instrument este deosebit de valoros în domenii precum sănătatea ocupațională și monitorizarea mediului, unde este esențial să se evalueze impactul pe termen lung al expunerii la zgomot asupra auzului uman.
Caracteristici cheie ale unui sonometru Leq profesional includ:

Ponderarea în frecvență: Majoritatea sonometrelor Leq permit utilizatorului să selecteze între diferite ponderări în frecvență, cum ar fi ponderarea A (cea mai comună pentru a imita răspunsul uman la sunet) și ponderarea C, care oferă o măsură mai completă a nivelului de presiune sonoră, incluzând frecvențele joase.
Interval de integrare Leq selectabil: Utilizatorii pot alege diferite intervale de timp pentru integrarea Leq, de exemplu, fiecare minut sau oră, pentru a oferi flexibilitate în măsurarea și analiza zgomotului pe durate variate.

Sonometrul Leq este crucial pentru a asigura conformitatea cu reglementările privind zgomotul, pentru prevenirea pierderii auzului datorată expunerii la zgomot și pentru implementarea controlului zgomotului în medii diverse, de la locuri de muncă industriale la zone rezidențiale.

Suport clienti 09:00 - 17:00

0745 770 400 0359 405 556 info@industrialmag.ro