Har du någon gång varit i en bullrig fabrik och varit tvungen att täcka öronen? Gått förbi en borrhammare på gatan och krängde för att ljudet var så högt?
Att utsättas för höga ljud under kort tid gör vanligtvis ingen skada, men tänk dig att drabbas av det timme efter timme, dag efter dag. Om buller är ett problem för dig är det första du behöver göra att mäta hur högt det är så att du kan vidta effektiva åtgärder för att minska det. Att göra exakta mätningar av buller brukade vara en ganska svår sak, men nu finns det automatiserade, elektroniska ljudnivåmätare som gör jobbet för dig.
Vad gör ett ljud högre än ett annat?
Hur högt ett ljud är beror på vem som lyssnar. En ung person som spelar musik i sitt sovrum kanske inte tycker att deras musik är hög, men deras föräldrar i rummet bredvid tycker förmodligen annorlunda. Med andra ord, hur högt saker verkar är en subjektiv sak och inte något vi lätt kan mäta.
Men vad som gör att ett ljud verkar högre än ett annat är mängden energi som ljudkällan pumpar mot lyssnaren i form av tryckvariationer i luften. Det är ljudets intensitet och det är en objektiv sak – något vi enkelt kan mäta och komma överens om.
Hur mäter man ljud?
Mätare som mäter ljudnivåer fungerar genom att beräkna trycket på ljudvågorna som reser genom luften från en ljudkälla. Det är därför du ibland ser dem kallas SPL-mätare. Enheter som detta ger en mätning av ljudintensiteten i enheter som kallas decibel, en skala som först utarbetats av telefonpionjären Alexander Graham Bell (decibel ~ Bell, förstår du?).
Förstå decibelskalan
Du måste tänka på decibelskalan mycket noggrant, eftersom det är en logaritmisk skala och den fungerar på ett annat sätt än skalan på en linjal, som är en linjär skala. På en linjal är ett avstånd på 20 cm dubbelt så långt som ett avstånd på 10 cm och 30 cm är tre gånger så långt. Men den logaritmiska desibelskalan går upp med kraft på tio: varje ökning med 10dB på skalan motsvarar en tiofaldig ökning av ljudintensiteten (som i stort sett motsvarar en fördubbling av ljudstyrkan). Det betyder att ett ljud på 20 dB är 10 gånger mer intensivt än ett ljud på 10 dB och ett 30 dB-ljud är 100 gånger mer intensivt. Ett ljud på 100 dB är faktiskt 1 000 000 000 gånger mer intensivt än ett ljud på 10 dB och inte 10 gånger så intensivt, som du antar. Därför är ljud högt upp på decibelskalan (från cirka 85–200 dB) en stor orsak till oro: ljudvågorna bär så mycket energi att de kommer att skada din hörsel, förr eller senare.
Men hur översätts allt detta till ”högljudd” – vad vi faktiskt känner för ljudets volym?
Decibelskalan är logaritmisk eftersom det är i huvudsak hur våra öron svarar. En 10-faldig ökning av ljudintensiteten, mätt som en 10dB-ökning med en ljudmätare, skulle känna oss ungefär som en fördubbling av ljudstyrkan. Ytterligare en tiofaldig ökning och ytterligare en 10 dB ökning skulle känns som en ny fördubbling. Genom att sätta ihop dessa två saker skulle en 100-faldig ökning av ljudintensiteten ge en 20dB-ökning på vår ljudmätare och känns som en fyrdubbling i ljudstyrkan. Så ett ljud på 100dB är 90dB högre än ett ljud på 10dB, vilket är en miljard gånger mer intensivt och 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 = 29 eller ungefär 500 gånger högre.
| Decibelnivå | Vardagsexempel | Gånger mer intensivt | Gånger högre |
|---|---|---|---|
| 10dB | Fallande löv | 1 | 1 |
| 20dB | Klocka som tickar | 10 | 2 |
| 30dB | Fåglar som flyger förbi | 100 | 4 |
| 40dB | Tyst konversation | 1,000 | 8 |
| 50dB | Hög konversation | 10,000 | 16 |
| 60dB | Lugn trafik | 100,000 | 32 |
| 70dB+ | Rustrafik | 1 million | 64 |
| 80dB+ | Motorväg | 10 million | 128 |
| 85dB | Hörselskada efter c:a 8 timmar | ||
| 100dB | Borrhammare på nära håll | 1 billion | 512 |
| 110dB | Hörselskada efter c:a 15 minuter | ||
| 110dB+ | Jet motor på ett flygplan | 10 billion | 1024 |
| 120dB | Hörselskada omgående |
Hur ljudnivåmätare fungerar
Ljudnivåmätare ser ganska enkla ut. De har en spetsig pinne i toppen, som är mikrofonen som samplar och mäter ljudet. Pinnen håller mikrofonen borta från instrumentets kropp, skär ut reflektioner och ger en mer exakt mätning. Inuti den fyrkantiga rutan längst ner på mätaren mäter elektroniska kretsar ljudet som upptäcks av mikrofonen och förstärker och filtrerar det på olika sätt innan det visar en avläsning på en digital LCD-skärm.
Olika typer av ljudnivåmätare
Olika typer av ljudnivåmätare finns tillgängliga. De mest grundläggande ger en avläsning av den maximala momentana ljudtrycksnivån (SPL), i decibel. Grovt sett motsvarar det hur ”högt” ett ljud låter i det ögonblick du gör mätningen. Det är inte alltid användbart om du vill mäta de genomsnittliga ljudnivåerna under en tid. För det behöver du en lite mer sofistikerad (och dyr) enhet som kallas en integrerande ljudnivåmätare. Integrering, i detta fall, innebär summering över en tidsperiod.
För att mäta ljudnivåer över längre perioder kan du använda datalogningsmätare som gör mätningar varje så ofta. Ladda upp dessa mätningar till en dator så kan du rita dig ett diagram som visar hur ljudnivån varierar under en dag, vecka eller längre. Den här typen av långsiktig analys är ett rättvisare och mer exakt sätt att avkänna om ljud är en olägenhet eller ett hälsoproblem än att bara förlita sig på en eller två omedelbara mätningar.
Typer av ljudnivåmätare
Ljudnivåmätare varierar också mycket i kvalitet. De bästa (verkligen de enda som är värda att använda) är utformade för att uppfylla internationella standarder som IEC 60651, IEC 60804 och ANSI S1.4 och klassificeras som typ (eller klass) 0–3. Mätare som uppfyller de högsta standarderna kallas typ 0 och de är lämpliga för mätningar med hög precision (till exempel i ett vetenskapligt laboratorium). Typ 1 är något mindre exakta, men ändå lämpliga för hög precision. De som uppfyller de mindre normerna kallas typ 2 meter och är lämpliga för mer allmänt bruk, men inte riktigt för mätningar av labbkvalitet. Typ 3 meter, som är betydligt billigare, är mindre exakta igen och bara riktigt lämpliga för grovt undersökningsarbete eller för att göra preliminära mätningar för att se om mer exakta undersökningar behövs med en typ 0-2 meter.
Vi rekommenderar:
Extech SL400 (Typ 1 mätare)
En typ 1 mätare som testar bullerexponering och ger ljudundersökningar i överensstämmelse med OSHA, MSHA, DOD, ACGIH och ISO-standarder.
C:a pris 9 000 :-
Geo Fennel (Typ 3 mätare)
Mycket prisvärd typ 3 ljudmätare med god noggrannhet och brett mätområde. Noggrannheten vid 94dB är 1.5dB. Snygg modern design och enkel att hantera.
C:a pris 2 000:-
Lycka till!
Som alltid, tack för att du läste 🙂 Hoppas att du lärde dig något om frågeställningen hur mäter man ljudnivå. Vi tycker verkligen om att skriva dessa artiklar. Om du vill stödja oss, klicka dig igenom oss och köp byggvaror och hemartiklar. Vi får en mycket liten procentandel och uppskattar verkligen varje öre! Här går du till startsidan, om vill du läsa mer, gå hit.