20 dB ดังแค่ไหน?

เสียง 20 dB ในชีวิตประจำวันเป็นอย่างไร?

ระดับเสียง 20 dB อยู่ใกล้ขีดล่างของช่วงการได้ยินของมนุษย์ ในทางอะคูสติก เดซิเบล (dB) ใช้วัดระดับความดันเสียงบนสเกลลอการิทึม ไม่ใช่สเกลเชิงเส้น ซึ่งหมายความว่าเสียงไม่ได้เพิ่มขึ้นเป็นขั้นๆ อย่างสม่ำเสมอและเรียบง่าย แต่การเพิ่มขึ้นแต่ละขั้นแสดงถึงการเพิ่มขึ้นอย่างมากของพลังงานทางกายภาพ ในสภาพแวดล้อมทั่วไป พื้นที่ที่มีระดับเสียงคงอยู่ที่ 20 dB นั้นหาได้ยาก

หากต้องการได้ยินเสียงระดับ 20 dB คุณต้องไปอยู่ในสถานที่ที่แทบไม่มีการเคลื่อนไหว การไหลเวียนของอากาศ หรือเสียงฮัมจากเครื่องจักร เสียงกระซิบแผ่วเบาจากระยะ 1.5 เมตรจะมีระดับประมาณนี้ เสียงนาฬิกาจักรกลแบบคลาสสิกที่เดินอยู่ใกล้หูก็มีระดับความดันเสียงประมาณ 20 dB เช่นกัน หากคุณอยู่ในห้องบันทึกเสียงที่แยกจากเสียงภายนอก หรือห้องนอนที่ปิดมิดชิดในชนบทตอนกลางคืน เสียงพื้นหลังอาจลดลงเหลือ 20 dB ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ เสียงที่ปกติคุณมักไม่ทันสังเกตจะได้ยินชัดขึ้น คุณอาจได้ยินเสียงเสื้อผ้าของตัวเองเสียดสีกัน เสียงลมหายใจ หรือเสียงผิวหนังเสียดสีกับเครื่องนอน บนเว็บไซต์ของเรา 20 dB จัดอยู่ในช่วงเสียงเงียบ ซึ่งครอบคลุมระดับเสียงทุกระดับที่ต่ำกว่า 40 dB

ทำความเข้าใจสเกลลอการิทึมที่ระดับเสียงต่ำ

เนื่องจากสเกลเดซิเบลเป็นแบบลอการิทึม การเปรียบเทียบค่าระดับเสียงที่ต่ำจึงต้องเข้าใจอัตราส่วนพลังงาน การเพิ่มขึ้น 10 dB หมายความว่าพลังงานเสียงเพิ่มขึ้นสิบเท่า และหูมนุษย์จะรับรู้ว่าเสียงดังขึ้นประมาณสองเท่า เมื่อเสียงเพิ่มขึ้นเพียง 3 dB พลังงานเสียงทางกายภาพจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า หากมีแหล่งกำเนิดเสียงสองแหล่งที่ต่างก็มีระดับ 20 dB เมื่อทำงานพร้อมกัน ระดับเสียงรวมจะเพิ่มเป็น 23 dB

ระยะทางยังเปลี่ยนวิธีที่คุณรับรู้เสียงอีกด้วย ในที่โล่ง การเพิ่มระยะห่างจากแหล่งกำเนิดเสียงขนาดเล็กเป็นสองเท่าจะลดระดับเสียงลงประมาณ 6 dB ภายในอาคาร พื้นผิวแข็งจะสะท้อนคลื่นกลับเข้ามาในห้อง ทำให้ระดับเสียงลดลงน้อยกว่าเมื่อระยะทางเพิ่มขึ้น หากมีคนกระซิบที่ระดับ 20 dB จากระยะ 1.5 เมตรกลางแจ้ง การถอยห่างออกไปเป็น 3 เมตรจะทำให้เสียงลดลงเหลือประมาณ 14 dB เมื่อถึงระดับนั้น เสียงกระซิบจะใกล้เคียงกับขีดเริ่มการได้ยินของผู้ใหญ่ส่วนใหญ่มาก

การถ่วงน้ำหนักความถี่ก็มีความสำคัญเช่นกัน เครื่องวัดระดับเสียงมักวัดเป็น dBA ซึ่งเรียกว่าการถ่วงน้ำหนักแบบ A การถ่วงน้ำหนักแบบ A จะปรับข้อมูลเสียงดิบให้สอดคล้องกับความไวในการได้ยินของมนุษย์ ซึ่งได้ยินความถี่เสียงพูดช่วงกลางได้ดีกว่าเสียงเบสต่ำหรือเสียงแหลมสูง ในทางตรงกันข้าม การถ่วงน้ำหนักแบบ dBC จะค่อนข้างราบเรียบตลอดช่วงความถี่และนับรวมเสียงเบสต่ำ ห้องหนึ่งอาจวัดได้ 20 dBA เพราะหูของคุณไม่ได้ยินแรงสั่นสะเทือนความถี่ต่ำที่แผ่วเบา แต่เมื่อเปลี่ยนไปวัดเป็น dBC อาจพบค่าที่สูงขึ้นจากเสียงการจราจรบนทางหลวงที่อยู่ไกลออกไปหรือระบบระบายอากาศของอาคาร

การสัมผัสเสียง 20 dB อย่างปลอดภัยและสุขภาพการได้ยิน

การสัมผัสเสียง 20 dB ไม่มีความเสี่ยงต่อการสูญเสียการได้ยิน องค์กรที่กำกับดูแลความปลอดภัยในการทำงานมุ่งเน้นไปที่เสียงที่ดังกว่ามาก สถาบันความปลอดภัยและอาชีวอนามัยแห่งชาติ (NIOSH) กำหนดขีดจำกัดการสัมผัสเสียงที่แนะนำไว้ที่ 85 dBA สำหรับวันทำงาน 8 ชั่วโมง โดยใช้อัตราแลกเปลี่ยน 3 dB ภายใต้ระบบนี้ การเพิ่มขึ้นทุกๆ 3 dB จะทำให้ระยะเวลาที่ปลอดภัยลดลงครึ่งหนึ่ง ได้แก่ 85 dBA ปลอดภัยเป็นเวลา 8 ชั่วโมง, 88 dBA เป็นเวลา 4 ชั่วโมง, 91 dBA เป็นเวลา 2 ชั่วโมง, 94 dBA เป็นเวลา 1 ชั่วโมง, 97 dBA เป็นเวลา 30 นาที, 100 dBA เป็นเวลา 15 นาที, 103 dBA เป็นเวลาประมาณ 7.5 นาที, 106 dBA เป็นเวลาประมาณ 4 นาที, 109 dBA เป็นเวลาประมาณ 2 นาที และ 112 dBA เป็นเวลาประมาณ 1 นาที สำนักงานความปลอดภัยและอาชีวอนามัย (OSHA) กำหนดมาตรฐานทางกฎหมายสำหรับสถานที่ทำงานในสหรัฐอเมริกาไว้ที่ 90 dBA เป็นเวลา 8 ชั่วโมง โดยใช้อัตราแลกเปลี่ยน 5 dB และกำหนดระดับที่ต้องดำเนินการไว้ที่ 85 dBA

ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรค (CDC) ระบุว่าการสูญเสียการได้ยินมีโอกาสเกิดขึ้นน้อย แม้สัมผัสเสียงที่ระดับ 70 dBA หรือต่ำกว่าเป็นเวลานาน การสูญเสียการได้ยินมักเกิดจากการสัมผัสเสียงเป็นเวลานานหรือซ้ำๆ ที่ระดับ 85 dBA ขึ้นไป อาการเจ็บปวดเริ่มเกิดขึ้นที่ระดับ 120 ถึง 130 dB และตามคำแนะนำของ NIOSH และ OSHA เสียงกระแทกฉับพลันที่แหลมคมไม่ควรเกินระดับสูงสุด 140 dB เนื่องจาก 20 dB ต่ำกว่าระดับที่ NIOSH กำหนดไว้ 65 dB และต่ำกว่าระดับอ้างอิงของ CDC 50 dB หูของมนุษย์จึงสามารถอยู่ในสภาพแวดล้อมระดับ 20 dB ได้นานเท่าใดก็ได้โดยไม่เกิดความเครียดหรือความเหนื่อยล้าทางร่างกาย

คุณภาพการนอนหลับและขีดจำกัด 20 dB

แม้ว่า 20 dB จะไม่เสี่ยงต่อความเสียหายทางการได้ยิน แต่ก็มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งต่อการพักผ่อน การฟื้นตัว และสุขอนามัยในการนอนหลับ องค์การอนามัยโลก (WHO) แนะนำว่าระดับเสียงในห้องนอนตอนกลางคืนควรมีค่าเฉลี่ยต่ำกว่า 30 dBA และเสียงดังฉับพลันแต่ละครั้งควรต่ำกว่า 45 dBA เมื่อเสียงพื้นหลังอยู่ที่ประมาณ 20 dB สภาพแวดล้อมในการนอนของคุณจะอยู่ต่ำกว่าระดับสูงสุดที่ WHO แนะนำสำหรับเสียงตอนกลางคืน 10 dB เนื่องจากการลดลง 10 dB ทำให้ความดังที่รับรู้ลดลงครึ่งหนึ่ง ห้องนอนที่มีระดับเสียง 20 dB จึงให้ความรู้สึกว่ามีเสียงดังเพียงครึ่งหนึ่งของห้องที่มีระดับเสียง 30 dBA

ในสภาพแวดล้อมระดับ 20 dB ร่างกายของคุณจะไม่ถูกรบกวนจากเสียงที่ดังฉับพลันซึ่งกระตุ้นให้เกิดการตื่นสั้นๆ แม้คุณจะไม่ได้ตื่นเต็มที่ แต่เสียงที่ดังเกิน 30 dBA ก็อาจปลุกคุณออกจากช่วงหลับลึกหรือทำให้เข้าสู่ช่วงหลับตื้นขึ้นได้ WHO ยังแนะนำให้รักษาระดับเสียงจากการจราจรบนถนนให้ต่ำกว่า 45 dB Lnight เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนการนอนหลับในระยะยาว การทำให้ระดับเสียงภายในอาคารอยู่ที่ 20 dB จะสร้างแนวกันเสียงที่ช่วยปกป้องคุณจากเสียงรบกวนฉับพลันจากภายนอก คุณสามารถดูแผนภูมิเดซิเบลฉบับสมบูรณ์เพื่อเปรียบเทียบระดับเสียงเป้าหมายในเวลากลางคืนกับสภาพแวดล้อมในเมืองช่วงกลางวัน

ทำไมไมโครโฟนสมาร์ทโฟนจึงวัดค่า 20 dB ได้ยาก

การวัดระดับเสียง 20 dB ด้วยโทรศัพท์มือถือทั่วไปเป็นเรื่องยาก สมาร์ทโฟนออกแบบมาเพื่อรับเสียงพูดของมนุษย์ระหว่างการโทรและการบันทึกวิดีโอ ไม่ใช่เพื่อทำงานเป็นเครื่องวัดระดับเสียงในห้องปฏิบัติการ อุปสรรคหลักคือระดับเสียงรบกวนพื้นฐานของไมโครโฟน ซึ่งโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 25 ถึง 35 dB ในอุปกรณ์มือถือรุ่นใหม่ ระดับเสียงรบกวนพื้นฐานนี้คือเสียงรบกวนทางไฟฟ้าที่เกิดจากแคปซูลไมโครโฟนและวงจรภายใน

เนื่องจากฮาร์ดแวร์ของโทรศัพท์สร้างเสียงรบกวนในตัวเอง อุปกรณ์จึงตรวจจับเสียงที่เบากว่าเสียงฮัมทางไฟฟ้าของตัวเองไม่ได้ หากคุณวางโทรศัพท์ไว้ในห้องที่มีระดับเสียง 20 dB จริงๆ หน้าจอของเครื่องวัดบนเบราว์เซอร์หรือแอปมักจะแสดงค่าต่ำสุดอยู่ที่ประมาณ 25 ถึง 35 dB ส่วนขีดจำกัดด้านบนของโทรศัพท์อยู่ระหว่าง 95 ถึง 110 dB ซึ่งเป็นจุดที่ไมโครโฟนเริ่มตัดสัญญาณ แม้การทดสอบของ NIOSH จะแสดงให้เห็นว่าแอปสมาร์ทโฟนที่ดีที่สุดบน iPhone สามารถอ่านค่าได้คลาดเคลื่อนจากอุปกรณ์อ้างอิงประมาณ 2 dBA ในช่วง 65 ถึง 95 dBA แต่ความแม่นยำดังกล่าวจะหายไปเมื่อระดับเสียงลดลงมาใกล้ 20 dB นอกจากนี้ อุปกรณ์ Android หลายรุ่นยังอ่านค่าได้ต่ำกว่าความเป็นจริงเมื่อระดับเสียงสูงกว่า 90 dB และขีดจำกัดด้านล่างก็แตกต่างกันมากตามผู้ผลิต

ขั้นตอนปฏิบัติในการเปรียบเทียบห้องเงียบด้วยโทรศัพท์เครื่องเดียว

แม้สมาร์ทโฟนของคุณจะไม่สามารถวัดระดับเสียง 20 dB ได้อย่างแม่นยำเทียบเท่าเครื่องมือในห้องปฏิบัติการ แต่คุณยังใช้โทรศัพท์ประเมินและเปรียบเทียบห้องเงียบได้ เพื่อให้ได้ข้อมูลที่มีความหมาย ให้ใช้เงื่อนไขการทดสอบเดียวกันทุกประการ และมองผลลัพธ์เป็นการเปรียบเทียบเชิงสัมพัทธ์ ไม่ใช่ค่าที่ผ่านการรับรอง คุณสามารถเปิดเครื่องมือวัดแบบเรียลไทม์ได้ที่หน้าแรกเพื่อเริ่มทดสอบ

1. ใช้โทรศัพท์เครื่องเดิมทุกครั้งที่วัดแต่ละห้อง เนื่องจากระดับเสียงรบกวนพื้นฐานของไมโครโฟนแตกต่างกันไปตามรุ่นของอุปกรณ์ อย่านำค่าที่วัดจากโทรศัพท์คนละเครื่องมาเปรียบเทียบกัน
2. หลีกเลี่ยงการสัมผัสหรือถืออุปกรณ์ วางโทรศัพท์บนพื้นผิวนุ่มและมั่นคง เช่น เบาะหรือผ้าที่พับไว้ การถือโทรศัพท์จะส่งแรงสั่นสะเทือนจากมือและเสียงจากผิวหนังเข้าสู่ช่องไมโครโฟน
3. วัดค่าเสียงเฉลี่ยแทนการดูค่าสูงสุดเพียงครั้งเดียว ค่าที่อ่านได้ครั้งเดียวผันผวนอยู่ตลอดเวลา ให้ใช้ระดับเสียงต่อเนื่องเทียบเท่า (Leq) ซึ่งคำนวณค่าเฉลี่ยพลังงานเสียงในช่วง 30 ถึง 60 วินาที คุณสามารถติดตามความคงที่ของเสียงได้โดยใช้เครื่องวัดเสียงรบกวน
4. กำจัดเสียงรบกวนภายในบ้าน ปิดพัดลม เครื่องทำความร้อน เครื่องใช้ไฟฟ้า และที่ชาร์จอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ก่อนทดสอบ แม้แต่พัดลมแล็ปท็อปที่ทำงานอยู่ก็อาจทำให้ระดับเสียงในพื้นที่ 20 dB สูงเกิน 35 dB ได้
5. มองหาระดับเสียงพื้นฐานที่ต่ำและคงที่ที่สุด หากห้อง A มีค่าอยู่ที่ระดับต่ำสุดที่โทรศัพท์ของคุณวัดได้ คือ 26 dB ตลอด 60 วินาที ขณะที่ห้อง B มีค่าผันผวนอยู่ที่ประมาณ 32 dB ก็แสดงว่าห้อง A เงียบกว่าจริง แม้ว่าระดับเสียงจริงในห้อง A จะใกล้เคียง 20 dB มากกว่าก็ตาม

20 dB เมื่อเทียบกับระดับเดซิเบลที่ใกล้เคียงกัน

เพื่อให้เห็นภาพของ 20 dB ได้ชัดเจนขึ้น การพิจารณาระดับที่สูงกว่าและต่ำกว่าค่านี้เล็กน้อยจะช่วยได้ การลดลงไปที่ 10 dB จะพาคุณไปใกล้ขีดจำกัดที่หูของมนุษย์ที่มีสุขภาพดีจะตรวจจับได้ในการทดสอบการได้ยินทางคลินิก ระดับนั้นมีพลังงานเสียงเพียงหนึ่งในสิบของ 20 dB และฟังดูเบากว่าครึ่งหนึ่ง

การเพิ่มขึ้นไปที่ 30 dB ทำให้พลังงานเสียงเพิ่มขึ้นสิบเท่า เสียง 30 dB ให้ความรู้สึกว่าดังเป็นสองเท่าของ 20 dB ระดับนี้เทียบได้กับมุมอ่านหนังสือเงียบๆ ในห้องสมุดหรือบ้านในย่านที่สงบ การเพิ่มขึ้นอีก 10 dB จะทำให้ถึง 40 dB ซึ่งเป็นจุดสิ้นสุดของช่วงเสียงเงียบและจุดเริ่มต้นของช่วงเสียงปานกลาง ที่ 40 dB เสียงมีพลังงานเป็น 100 เท่าของเสียงที่ระดับ 20 dB การเข้าใจความแตกต่างทางคณิตศาสตร์เหล่านี้ช่วยให้คุณประเมินได้ว่าการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของระดับเดซิเบลส่งผลต่อความสบายทางเสียงอย่างไร