Jak je definována hlučnost kompresorů?

V prospektech a katalozích uvádějí výrobci kompresorů hlučnost, která je často velmi zavádějící. Abychom lépe porozuměli tématu hlučnosti, řekněme si na začátek jednu podstatnou a překvapivou věc. Veličina "hlučnost" neexistuje. To, co se uvádí jako hlučnost, mohou být ve skutečnosti dvě veličiny správně nazývané jako hladina akustického výkonu a hladina akustického tlaku.

Hladina akustického výkonu se označuje písmeny Lwa a naleznete ji na štítku každého stroje emitujícího hluk. Zvuk, který vychází ze zdroje, v našem případě kompresoru, je z fyzikální podstaty vlnou, která se rovnoměrně šíří od zdroje rychlostí zvuku, a která má svoji energii. Hladina akustického výkonu vyjadřuje velikost této energie ve formě výkonu vůči referenční úrovni a je nezávislá na vzdálenosti od zdroje, protože energie se nemůže při šíření vlny ztratit.

Hladina akustického tlaku je označována písmeny Lwp a vyjadřuje tlak, který způsobuje zvuková vlna při šíření prostorem vůči referenčnímu tlaku, který je nejnižším tlakem, jež je možno zachytit lidským uchem. Čím je zvuk dále od zdroje, tím je slabší. Kromě vzdálenosti však závisí i na tvaru prostoru. Pokud bude zdroj hluku umístěn v rohu místnosti, bude se zvuková vlna šířit v prostoru, který je pouze 1/4 oproti situaci, kdy umístíme zdroj hluku na podlahu v místě, kde se může šířit do všech stran po polokulové ploše. Aby bylo možné hodnoty Lwp vzájemně porovnávat, je tedy nutné definovat tvar prostoru a určit vzdálenost, k níž se hladina akustického tlaku vztahuje. Nejčastěji se používá definice volného prostoru v polokulové ploše a vzdálenosti 1 m nebo 4 m od zdroje. Pak by se správně měla hladina akustického tlaku uvádět jako Lwp(1m) nebo Lwp(4m).

Největším problémem při srovnávání parametrů hlučnosti kompresorů je fakt, že obě veličiny (Lwa i Lwp), ač jsou diametrálně odlišné, používají stejnou jednotku – decibel (dB). Jednotka dB je bezrozměrná a vyjadřuje velikost podílu. Uveďme si malý příklad. Pokud řekneme, že z Plzně do Prahy je vzdálenost 95 km a bude nás zajímat kolikrát je větší vzdálenost z Plzně do Košic (zhruba 750 km) oproti cestě z Plzně do Prahy, pak vydělíme 750 km/95 km a zjistíme, že je tato cesta zhruba 7,94krát delší. Pokud toto číslo zlogaritmujeme dekadickým logaritmem a vynásobíme deseti, obdržíme 10.log(7,94) = 9, kde číslo 9 je hodnota našeho podílu cesty do Košic vůči cestě do Prahy uvedená v decibelech (dB). Stejný matematický způsob se dá aplikovat na všechny veličiny podílu a výsledkem je vždy stejná jednotka dB. Pokud se ptáte, proč si matematici a fyzici tak komplikují život, tak odpovědí je fakt, že použití logaritmů je velmi výhodné při srovnávání hodnot s velmi různými velikostmi. např. hodnot v řádu stovek oproti hodnotám v řádu miliard, kdy je rozdíl ve velikosti zlogaritmované hodnoty jako mezi číslicí 2 a číslicí 9 místo číslice 100 a 1.000.000.000. A právě u zvuku, akustiky a vln jsou v jejich kmitočtech takové rozdíly.

Vraťme se ale zpět k problematice hlučnosti kompresorů. Mezi hladinou akustického výkonu Lwa a hladinou akustického tlaku Lwp existuje vztah, který lze spočítat a pro polokulový prostor platí, že Lwa = Lwp(4m) + 20,02. Pokud je tedy na štítku kompresoru uvedeno Lwa = 93 dB, pak hodnota akustického tlaku ve vzdálenosti 4 m od stroje Lwp(4m) = 73 dB. Na tomto příkladu je vidět, jak moc se může tzv. hlučnost uváděná v marketingových materiálech lišit. Výrobci velmi často uvádějí u odhlučněných kompresorů hodnotu Lwp(4m), protože je nejnižší z výše uvedených. Pokud nebude jasně uvedeno, o jakou akustickou veličinu se jedná, vyžádejte si podrobnější informace pro korektní srovnání.

Na závěr ještě poznámka ohledně jednotky dB(A). Někteří zákazníci mají dotaz, v čem se liší dB od dB(A)? Pokud je za jednotkou dB uvedeno v závorce ještě písmeno, pak toto písmeno značí tzv. váhový filtr. Váhové filtry se používají pro korekci vypočtených hodnot zejména v pásmu nízkých frekvencí vzhledem k různým citlivostem lidského ucha. Existuje několik váhových filtrů - A, B, C, D a Z. V praxi to znamená, že až na malé pásmo hodnot v nízkých frekvencích se nebude velikost dB od dB(A) jakkoliv lišit.

U kompresorů ABAC uvádíme jako jedni z mála firem na trhu informace o hlučnosti stroje velmi korektně, a to jak v hodnotách Lwa, tak i v hodnotách Lwp(4m).