- ОЦЕНКА НЕПРИЯТНЫХ ОЩУЩЕНИЙ
Критерии нормирования шума. Уровень звукового давления можно определить и измерить для каждой частоты спектра. Более субъективна количественная оценка громкости звука и более неточно понятие о неприятных ощущениях.
Руководство по самолетным шумам, например, основывается на так называемых «ощущениях уровня шума (PNL)» [4. 12]. Шкала PNL широко используется также для нормирования других видов шумов. Различные критерии применяются для шумов от силовых трансформаторов, содержащих частоту 120 Гц и другие составляющие [4.13, 4.14].
Вследствие сравнительно малой изученности проблемы во многих странах запланировано составление правил по шумам. В США были вынесены постановления в отдельных штатах и приняты федеральные законы по вопросу уменьшения шума. Почти не изменяются измерения, предписанные шкалой дБ (А). Требования к ограничению шума изменяются в течение суток и зависят от характера местности (городской район или сельский).
Прямое распространение действующих или разрабатываемых для других случаев правил на шумы от ВЛ затруднительно, во-первых, потому, что шумы от ВЛ появляются в плохую погоду, когда шумы от окружающей среды могут быть более неприятными. По этой причине, а также потому, что требования к уровню шумов часто пересматриваются, действующие правила будут рассматриваться не очень подробно.
Нормирование шума от ВЛ должно учитывать природу шума: на случайный шум накладываются частоты 120 Гц и кратные ей, модулированные частоты 2—5 Гц от вибрации провода, вызванной короной.
Исследование шума от ВЛ было выполнено в Исследовательском центре «Дженерал электрик». Записанные на ленту шумы от ВЛ проигрывались в комнате перед жюри. Членов жюри попросили отрегулировать уровень эталонного широкополосного шума до состояния, пока не будет получен субъективный неприятный шум, подобный шуму ВЛ.
Поскольку при регулировке использовался магазин затуханий, откалиброванный в децибелах, этот опыт позволил не только классифицировать неприятные ощущения от различного типа шумов ВЛ, полученные по субъективной оценке, но также нормировать их по шкале в децибелах. Это субъективное нормирование с помощью жюри впоследствии сравнивалось в безэховой комнате с шумом, полученным из спектрального анализа опытных данных.
Сделан вывод, что при субъективной оценке практических шумов от ВЛ, зарегистрированных на открытом воздухе, случайный шум имеет сильное воздействие, а «шипение» — слабое.
Несмотря на то что измерения неприятных ощущений шума от ВЛ с помощью фильтра А достаточно точны, по-видимому, измерения с помощью фильтра В лучше коррелируются с неприятными ощущениями. Для таких шумов также предпочтительнее методика учета PNL. Повышенная сложность исследований PNL не оправдывает их использования.
Было установлено, что согласно уравнению (4.3.1) измерения с помощью фильтра А являются эквивалентом измерениям с помощью фильтра Б при оценке этих шумов, и получена корреляция
где
Н1 го — уровень шума при 120 Гц; Я240 — уровень шума при 240 Гц.
Возможен, по-видимому, выбор между измерениями с помощью фильтра В и скоррелированными измерениями с помощью фильтра А. Однако измерения с фильтром В проще. Если интересоваться оценкой относительной важности шума при 120 Гц и шума короны, то вычисления по формуле дБ (А) — С могут быть оправданы. 
Рис. 4.3.1. Корреляция оценки шума по шкале жюри и измеренного при 120 Гц.
Рис. 4.3.2. Корреляция шума по оценке жюри и измеренного в схеме с фильтром типа А.
Результаты измерения с фильтром В и фильтром А (с поправкой по уравнению) скоррелированы существенно лучше, чем без поправки С. Последние очень хорошо коррелируются с оценкой жюри. Это существенно, поскольку фильтры А широко используются в измерениях и стандартизации шумов.
На рис. 4.3.1—4.3.4 показана корреляция между шкалой, созданной по оценке жюри, и соответствующими измерениями уровня звуковых колебаний при 120 Гц и при применении разных типов фильтров соответственно.
Измерения с помощью фильтра В дают наименьшую корреляцию с субъективной реакцией на шум, поскольку фильтр В надлежащим образом оценивает субъективную важность составляющих 120 и 240 Гц «шипения» по отношению к высокочастотному шуму короны.
При одном и том же звуковом давлении, измеренном фильтром А, и уровне «шипения» субъективная реакция была одинаковой при модуляции посредством вибрации проводов и без нее.
Рис. 4.3.3. Корреляция шума по оценке жюри и измеренного в схеме с фильтром типа В.
Можно было бы, конечно, использовать результаты этого раннего исследования, чтобы разработать новый простой критерий, обеспечивающий оптимальное соотношение между субъективной оценкой неприятных ощущений от «шипения» и случайным шумом. Однако с учетом хороших результатов, полученных при измерениях с помощью фильтра В и скорректированных на величину С измерений с фильтром А, таких попыток не было предпринято.
Рис. 4.3.4. Корреляция шума по оценке жюри и измеренного по схеме с фильтрами типа А и С.
Ограничение шума ВЛ с помощью конструктивных мер. Чрезвычайно сложно определить допускаемый уровень слышимого шума от ВЛ. Однако так как уровень напряжения ВЛ увеличивается и этот шум становится одним из ограничивающих факторов при проектировании ВЛ, необходимо сделать попытку определить приемлемый уровень шума для одной конструкции ВЛ, а уменьшение уровня шума в дальнейшем производить посредством местных средств в специальных условиях.
Наилучшим ориентиром в этом отношении является опыт эксплуатации ВЛ сверхвысокого напряжения (хотя довольно ограниченный). Основные результаты исследования этого вопроса, основанные на публичных откликах о слышимом шуме от ВЛ, приведены в [4.2 и 4.8] и пред» ставлены на рис. 4.3.5.
Рис. 4.3.5. Вероятность появления жалоб при различных уровнях шума.
1 — высокая (многочисленные жалобы): 2 — средняя (отдельные жалобы); 3 — низкая (мало жалоб).
Однако эти результаты не учитывают различную психологическую реакцию на один и тот же шум при различных внешних условиях. Особенно важно сочетание, например, внешнего слышимого шума и погодных условий.
Измерения внешнего слышимого шума при дожде даны в приложении П-4-1. Тот же шум допустим при тумане или легком дожде в меньшем объеме, чем при ливне. Эта концепция будет далее разъяснена. Очевидно, что критерии, приведенные на рис. 4.3.5, лучше применять во время тумана, легкого дождя или после дождя и не применять в погодных условиях, соответствующих высокому уровню внешних шумов или неблагоприятным внешним условиям.
