Πόσο δυνατός είναι ένας ήχος 15 dB;

Πώς ακούγονται τα 15 dB;

Ένας ήχος που μετράται στα 15 dB βρίσκεται στο όριο της ανθρώπινης αντίληψης. Στην καθημερινή ζωή, σχεδόν ποτέ δεν συναντάτε ένα περιβάλλον τόσο ήσυχο. Ακόμη και ένα ήσυχο υπνοδωμάτιο στην εξοχή τη νύχτα συνήθως έχει υψηλότερη στάθμη ήχου. Στα 15 dB, η κίνηση του αέρα μέσα από έναν αεραγωγό ή η απαλή τριβή των ρούχων πάνω στο δέρμα είναι αρκετά δυνατές για να σπάσουν τη σιωπή. Μια καρφίτσα που πέφτει κοντά πάνω σε μαλακό χαλί είναι ένα από τα λίγα φυσικά συμβάντα που παράγουν τόσο αμυδρό ήχο.

Ο ήχος μετράται σε ντεσιμπέλ, τα οποία ακολουθούν λογαριθμική και όχι γραμμική κλίμακα. Μια γραμμική κλίμακα αυξάνεται προσθέτοντας την ίδια ποσότητα σε κάθε βήμα. Μια λογαριθμική κλίμακα αυξάνεται με τον πολλαπλασιασμό. Λόγω αυτής της μαθηματικής δομής, οι μικρές αλλαγές στον αριθμό των ντεσιμπέλ αντιπροσωπεύουν μεγάλες φυσικές μεταβολές στην ακουστική πίεση. Μια αύξηση κατά 10 dB σημαίνει ότι η ηχητική ενέργεια πολλαπλασιάζεται επί δέκα και ακούγεται περίπου διπλάσια σε ένταση για τα ανθρώπινα αυτιά. Μια αύξηση κατά 3 dB διπλασιάζει την ηχητική ενέργεια.

Όταν ο ήχος μετράται σε περιβάλλοντα όπου ζουν ή εργάζονται άνθρωποι, οι τεχνικοί χρησιμοποιούν στάθμιση dBA. Ο όρος dBA αναφέρεται σε ντεσιμπέλ σταθμισμένα κατά A. Αυτό το σύστημα προσαρμόζει τις ακατέργαστες μετρήσεις ήχου ώστε να αντιστοιχούν στον τρόπο με τον οποίο το ανθρώπινο αυτί αποκρίνεται σε διαφορετικές συχνότητες. Τα ανθρώπινα αυτιά δεν ακούν όλους τους τόνους εξίσου. Είναι λιγότερο ευαίσθητα στους πολύ χαμηλούς τόνους των μπάσων και στους πολύ υψηλούς τόνους των πρίμων. Στα 15 dBA, ένας ήχος χαμηλής συχνότητας μπορεί να είναι εντελώς ανεπαίσθητος, ενώ ένας τόνος 15 dBA στις μεσαίες συχνότητες της ανθρώπινης ομιλίας μόλις που γίνεται αντιληπτός. Μια άλλη κλίμακα, η dBC, είναι σχεδόν επίπεδη σε όλες τις συχνότητες και καταγράφει τα βαθιά μπάσα που αγνοεί η dBA.

Πώς συγκρίνονται τα 15 dB με άλλα επίπεδα ήχου

Για να καταλάβετε τα 15 dB, βοηθάει να τα συγκρίνετε με τα κοντινά επίπεδα στο διάγραμμα ντεσιμπέλ. Η ζώνη ησυχίας σε αυτόν τον ιστότοπο καλύπτει τα πάντα κάτω από τα 40 dB. Εντός αυτού του εύρους, κάθε βήμα των 5 ή 10 dB προκαλεί αισθητή αλλαγή στην ηχητική ενέργεια που υπάρχει στον αέρα.

Εάν έχετε μία πηγή που παράγει ήχο 15 dB και προσθέσετε μια δεύτερη πανομοιότυπη πηγή 15 dB, το συνολικό επίπεδο ήχου δεν γίνεται 30 dB. Επειδή τα ντεσιμπέλ είναι λογαριθμικά, δύο ίσες πηγές προσθέτουν περίπου 3 dB. Ο συνδυασμένος ήχος δύο πηγών 15 dB παράγει 18 dB, τιμή που αντιστοιχεί σε διπλασιασμό της ακουστικής ενέργειας.

Η μετάβαση στα 25 dB απαιτεί δεκαπλάσια ηχητική ενέργεια από τα 15 dB. Αυτό το άλμα κάνει τον ήχο να φαίνεται περίπου διπλάσιος σε ένταση. Η μετάβαση στα 35 dB εκατονταπλασιάζει την ενέργεια και ο ήχος ακούγεται περίπου τέσσερις φορές πιο δυνατός από ό,τι στα 15 dB. Συγκριτικά, τα 10 dB αντιστοιχούν σε λιγότερο από το ένα τρίτο της ενέργειας των 15 dB και πλησιάζουν το απόλυτο κατώφλι της ανθρώπινης ακοής.

Η απόσταση αλλάζει επίσης το πόσο δυνατός ακούγεται ένας ήχος. Εάν στέκεστε σε εξωτερικό χώρο κοντά σε μια μικρή πηγή ήχου που παράγει 21 dB, ο διπλασιασμός της απόστασής σας από αυτή την πηγή μειώνει τη στάθμη κατά περίπου 6 dB, στα 15 dB. Σε εσωτερικούς χώρους, ο ήχος ανακλάται στους τοίχους και στις οροφές, οπότε ο διπλασιασμός της απόστασής σας μειώνει τη στάθμη κατά λιγότερο από 6 dB.

Γιατί τα στούντιο ηχογράφησης και οι θάλαμοι ηχομόνωσης στοχεύουν στα 15 dB

Η επαγγελματική ηχογράφηση απαιτεί εξαιρετικά χαμηλό θόρυβο υποβάθρου. Θόρυβος υποβάθρου είναι η στάθμη του συνεχούς ήχου περιβάλλοντος σε ένα άδειο δωμάτιο, που προκαλείται από ρεύματα αέρα, ηλεκτρικό βόμβο, την κυκλοφορία έξω και τις δονήσεις του κτιρίου. Όταν οι ηχολήπτες ηχογραφούν ευαίσθητα όργανα ή ομιλία, κάθε ήχος του περιβάλλοντος χώρου ενισχύεται όταν τα κανάλια συμπιέζονται ή ενισχύονται κατά τη μίξη.

Γι’ αυτό, οι εγκαταστάσεις ηχογράφησης υψηλών προδιαγραφών, οι θάλαμοι ηχογράφησης φωνής και τα εργαστήρια ακουστικών δοκιμών στοχεύουν σε θόρυβο υποβάθρου γύρω στα 15 dB. Η επίτευξη 15 dB μέσα σε ένα κτίριο αποτελεί μηχανική πρόκληση. Οι τυπικοί οικιακοί τοίχοι αφήνουν να περάσει σημαντικός θόρυβος από τον δρόμο. Οι τυπικές ωτοασπίδες μειώνουν τον θόρυβο κατά 15 έως 30 dB όταν εφαρμόζουν σωστά, αν και στην πράξη η προστασία είναι συνήθως μικρότερη από αυτήν που αναγράφεται στην ετικέτα. Ένα συνηθισμένο δωμάτιο σε αστικό σπίτι έχει συχνά στάθμη 40 έως 45 dB. Εάν τα ηχομονωτικά υλικά μειώσουν τον εξωτερικό θόρυβο κατά 30 dB, το εσωτερικό μπορεί τελικά να φτάσει τα 10 έως 15 dB.

Για να δημιουργήσουν έναν χώρο με στάθμη 15 dB, οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν βαριούς, αποσυνδεδεμένους από την υπόλοιπη κατασκευή τοίχους, διπλές ακουστικές πόρτες και εξειδικευμένα συστήματα εξαερισμού. Οι αεραγωγοί κλιματισμού σχεδιάζονται με μεγάλες διατομές ώστε ο αέρας να κινείται αργά χωρίς να δημιουργεί αναταράξεις. Εάν ένας αεραγωγός παράγει έστω και ένα αμυδρό σφύριγμα, θα ανεβάσει τη στάθμη του δωματίου πάνω από τα 20 dB, ματαιώνοντας τον στόχο των 15 dB.

Γιατί η σχεδόν απόλυτη σιωπή μπορεί να είναι άβολη

Οι περισσότεροι πιστεύουν ότι οι πιο ήσυχοι χώροι είναι πάντα πιο χαλαρωτικοί. Ωστόσο, όταν η στάθμη ήχου ενός περιβάλλοντος πέφτει στα 15 dB, πολλοί άνθρωποι βιώνουν απροσδόκητη δυσφορία. Ο ανθρώπινος εγκέφαλος έχει συνηθίσει να επεξεργάζεται τον συνεχή θόρυβο περιβάλλοντος από τον άνεμο, τις συσκευές, τους μακρινούς δρόμους και την ανθρώπινη δραστηριότητα. Σε ένα τυπικό σπίτι, αυτοί οι σταθεροί ήχοι καλύπτουν τους μικρούς θορύβους γύρω σας.

Όταν ο θόρυβος περιβάλλοντος πέσει στα 15 dB, το αισθητηριακό σας σύστημα προσαρμόζεται. Η ακοή σας γίνεται πιο ευαίσθητη για να καλύψει το αισθητηριακό κενό. Χωρίς εξωτερικούς ήχους να τους καλύπτουν, οι εσωτερικοί βιολογικοί ήχοι γίνονται πιο έντονοι. Μπορεί να ακούσετε καθαρά την αναπνοή σας, το κλικ της γνάθου σας όταν καταπίνετε και τον σταθερό χτύπο του σφυγμού σας στα αυτιά σας. Ορισμένοι παρατηρούν επίσης ένα οξύ σφύριγμα ή βουητό, γνωστό ως εμβοές. Οι εμβοές είναι συχνά παρούσες κατά τις συνηθισμένες καθημερινές δραστηριότητες, αλλά ο ήχος περιβάλλοντος στα 40 ή 50 dB τις καλύπτει. Σε ένα δωμάτιο με στάθμη 15 dB, οι ήπιες εμβοές μπορεί να ακούγονται εκπληκτικά δυνατές.

Αυτή η έλλειψη ακουστικής ανατροφοδότησης μπορεί να προκαλέσει ένα ήπιο αίσθημα αποπροσανατολισμού. Άτομα μέσα σε θαλάμους με εκτεταμένη ηχοαπορρόφηση περιγράφουν συχνά μια αίσθηση πίεσης στα αυτιά τους, παρόμοια με την αίσθηση που προκαλεί η αλλαγή υψομέτρου σε ένα αεροπλάνο. Αυτή η αίσθηση πίεσης είναι αποκλειστικά υποκειμενική. Η ατμοσφαιρική πίεση δεν έχει αλλάξει, αλλά η απουσία των συνηθισμένων ηχητικών ανακλάσεων μπερδεύει τον εγκέφαλο.

Μπορεί το κινητό σας να μετρήσει έναν ήχο 15 dB;

Πολλοί ανοίγουν μια εφαρμογή μέτρησης ήχου στο smartphone τους για να ελέγξουν πόσο ήσυχο είναι το δωμάτιό τους. Εάν ελέγξετε το δωμάτιό σας χρησιμοποιώντας τον Μετρητή θορύβου ή τον μετρητή ντεσιμπέλ στην αρχική μας σελίδα, θα παρατηρήσετε ότι το κινητό σας δεν δείχνει ποτέ τόσο χαμηλή τιμή όσο τα 15 dB.

Τα smartphones δεν είναι επιστημονικοί μετρητές στάθμης ήχου με βαθμονόμηση. Το μικρόφωνο ενός smartphone είναι σχεδιασμένο για να καταγράφει την ανθρώπινη ομιλία, όχι για να καταγράφει εξαιρετικά χαμηλές στάθμες ήχου ή βιομηχανικό θόρυβο. Κάθε μικρόφωνο περιέχει εσωτερικά ηλεκτρονικά κυκλώματα. Αυτά τα εξαρτήματα παράγουν μια μικρή ποσότητα ηλεκτρικού θορύβου, γνωστή ως θόρυβος υποβάθρου του μικροφώνου. Στα περισσότερα σύγχρονα smartphones, αυτός ο εσωτερικός θόρυβος υποβάθρου βρίσκεται μεταξύ 25 και 35 dB.

Επειδή το ίδιο το υλικό του τηλεφώνου παράγει εσωτερικό ηλεκτρικό θόρυβο μεταξύ 25 και 35 dB, το μικρόφωνο δεν μπορεί να καταγράψει ήχους χαμηλότερους από αυτή τη στάθμη. Εάν τοποθετήσετε το κινητό σας μέσα σε έναν σφραγισμένο ακουστικό θάλαμο με στάθμη 15 dB, η οθόνη θα εξακολουθεί να δείχνει τιμή μεταξύ 25 και 35 dB. Η εφαρμογή απλώς μετρά τον αυτοθόρυβο του μικροφώνου. Τα κινητά φτάνουν επίσης σε ανώτατο όριο στους δυνατούς ήχους, συνήθως σταματώντας να μετρούν μεταξύ 95 και 110 dB.

Σε δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν από το Εθνικό Ινστιτούτο Επαγγελματικής Ασφάλειας και Υγείας (NIOSH), οι καλύτερες εφαρμογές smartphone σε iPhone έδειξαν καλή ακρίβεια, μετρώμενες εντός περίπου 2 dBA από τις βαθμονομημένες συσκευές μέτρησης. Ωστόσο, αυτή η ακρίβεια ισχύει μόνο για μέτριους και δυνατούς ήχους μεταξύ 65 και 95 dBA. Κάτω από τα 40 dB, η ακρίβεια των κινητών μειώνεται ραγδαία, ενώ πολλές συσκευές Android εμφανίζουν χαμηλότερες τιμές πάνω από τα 90 dB. Όταν ελέγχετε τον ήχο περιβάλλοντος, ο υπολογισμός ενός ισοδύναμου συνεχούς επιπέδου ήχου (Leq), με μέσο όρο 30 έως 60 δευτερολέπτων, παρέχει πολύ πιο σταθερή μέτρηση από έναν μεμονωμένο αριθμό που αυξομειώνεται.

Ασφάλεια ακοής και επιπτώσεις στην υγεία στα 15 dB

Από φυσιολογική άποψη, τα 15 dB δεν ενέχουν κανέναν κίνδυνο για την ακοή σας. Η βλάβη στην ακοή συμβαίνει όταν τα ευαίσθητα τριχωτά κύτταρα στο εσωτερικό του αυτιού καταπονούνται ή καταστρέφονται από υπερβολική ακουστική ενέργεια. Επειδή τα επίπεδα ντεσιμπέλ αυξάνονται λογαριθμικά, τα 15 dB αντιστοιχούν σε απειροελάχιστο κλάσμα της ενέργειας που υπάρχει στα επικίνδυνα επίπεδα έκθεσης.

Οι φορείς δημόσιας υγείας θέτουν αυστηρά όρια επαγγελματικού και περιβαλλοντικού θορύβου για την προστασία του κοινού:

• CDC (Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων): Η απώλεια ακοής είναι απίθανη ακόμη και έπειτα από μεγάλα χρονικά διαστήματα έκθεσης σε στάθμες ίσες ή χαμηλότερες από 70 dBA. Η συνεχής ή επαναλαμβανόμενη έκθεση σε στάθμες ίσες ή υψηλότερες από 85 dBA μπορεί να προκαλέσει μόνιμη βλάβη στην ακοή.
• NIOSH: Συνιστά όριο έκθεσης 85 dBA για 8 ώρες, με ρυθμό ανταλλαγής 3 dB. Σύμφωνα με αυτόν τον κανόνα, κάθε αύξηση κατά 3 dB μειώνει τον επιτρεπόμενο χρόνο έκθεσης στο μισό: τα 88 dBA είναι ασφαλή για 4 ώρες, τα 91 dBA για 2 ώρες, τα 94 dBA για 1 ώρα, τα 97 dBA για 30 λεπτά, τα 100 dBA για 15 λεπτά, τα 103 dBA για περίπου 7,5 λεπτά, τα 106 dBA για περίπου 4 λεπτά, τα 109 dBA για περίπου 2 λεπτά και τα 112 dBA για περίπου 1 λεπτό.
• OSHA (Υπηρεσία Επαγγελματικής Ασφάλειας και Υγείας): Θεσπίζει νόμιμο όριο 90 dBA για 8 ώρες, με ρυθμό ανταλλαγής 5 dB, και επίπεδο ενεργοποίησης μέτρων στα 85 dBA, στο οποίο απαιτούνται προστατευτικά προγράμματα στον χώρο εργασίας.
• WHO (Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας): Συνιστά τα επίπεδα θορύβου στην κρεβατοκάμαρα να παραμένουν κάτω από μέσο όρο 30 dBA τη νύχτα για την αποφυγή διαταραχών του ύπνου, με τις μεμονωμένες μέγιστες στάθμες να παραμένουν κάτω από 45 dBA. Για τον θόρυβο από την οδική κυκλοφορία, οι οδηγίες του WHO για το 2018 συνιστούν τη διατήρηση των επιπέδων κάτω από 53 dB Lden (μέσος όρος ημέρας-απογεύματος-νύχτας) και κάτω από 45 dB Lnight. Για την ακρόαση ήχου στον ελεύθερο χρόνο των ενηλίκων, ο WHO συνιστά στάθμη γύρω στα 80 dB για όχι περισσότερες από 40 ώρες την εβδομάδα.
• Όρια πόνου και κρουστικού θορύβου: Το κατώφλι σωματικού πόνου αρχίζει γύρω στα 120 έως 130 dB. Τόσο το NIOSH όσο και η OSHA αναφέρουν ότι ο κρουστικός θόρυβος, όπως οι πυροβολισμοί ή οι εκρήξεις, δεν πρέπει ποτέ να υπερβαίνει τα 140 dB στην αιχμή του.

Στα 15 dB, η στάθμη ήχου είναι μικρότερη από τη μισή στάθμη που συνιστά ο WHO για αδιάκοπο ύπνο. Δεν απαιτούνται χρονικοί περιορισμοί, δεν προκαλείται αντίδραση στρες και παρέχονται ιδανικές συνθήκες για ακουστική ξεκούραση μετά την έκθεση σε πιο θορυβώδη περιβάλλοντα.