家里两台电器各标 60 分贝,同时开起来,很多人以为合起来是 120 分贝,其实大约只有 63 分贝。分贝不是能像厘米、千克那样直接相加的物理量,看懂噪声数值,得先弄清它量的是什么。
声学里常说的声压级,是把实测声压与约定的参考声压相除,取以 10 为底的对数再放大,得到以分贝计的读数。空气中参考声压取人耳刚能察觉的听阈附近,并定义为 0 分贝。所以 0 分贝不代表没有声音,而是一条基准线,比它更弱的声音可以是负分贝。分贝不表示绝对大小,只表示相对基准的倍数,写成 dB 是标记用了对数标度。维基百科声学条目与香港环保署、台中市环保局的公开科普都给出这一定义。
原因之一是跨度太大。人耳从刚能听见到感到不适,声压相差好几个数量级,用帕斯卡这类线性单位,读数要么极小要么极大,读写比较都不便。换成对数标度后,极宽的跨度被压缩到几十到一百多的数字里,多级相乘也变成了相加。 原因之二是听觉更接近按比例而非按差值感受强弱,心理学常用韦伯—费希纳定律描述这种特性。由此有两条规律:声能增加约一倍,读数增加约 3 分贝;声能增加 10 倍,读数增加 10 分贝。多数人对 3 分贝以内的差别不易分辨,相差 10 分贝则明显不同。
既然是对数比值,分贝就不能像数苹果那样相加。两个大小相同、彼此独立的声源同时发声,是声能相加,换算回分贝只比单个高约 3 分贝;10 个同样声源叠加也只高 10 分贝。正确做法是先把读数还原成能量求和,再重新取对数,绝不是把分贝数直接相加。
标注里 dB(A) 的 A 指 A 计权:人耳对不同频率敏感度不同,仪器按模拟人耳的曲线对各频段加权后读数,更贴近实际听感,环境噪声标准普遍采用这个量。GB/T 3785.1《电声学 声级计》把声级计按精度分为 1 型和 2 型并要求定期校准,正是为了保证读数可以互相比较。
第一,把分贝当成线性刻度。以为降 10 分贝只是小了一点,其实声能差了 10 倍;标注只差 3 分贝的两台设备,声能也相差约一倍。第二,拿手机应用测出的数字当结论。手机麦克风为通话拾音设计,频响不符合声级计要求,也缺少计量校准,这类读数只能作粗略参考,不能作为认定是否超标的依据,规范测量要用经检定合格的声级计并避开风雨与反射干扰。第三,只看数字不看时段和区域。GB 3096《声环境质量标准》按 0 到 4 类声环境功能区分别规定昼间与夜间限值,夜间普遍更严,昼间一般指 6:00 至 22:00;以居住、文教为主的区域昼间 55 分贝、夜间 45 分贝,具体适用哪一类要看当地的功能区划分。标准评价的是一段时间内的等效声级,不是瞬间峰值,同一读数在不同区域和时段判断可能不同。
分贝是对数刻度,比的是比值、算的是声能,60 分贝加 60 分贝约等于 63 分贝;读懂噪声数值,要连同 A 计权、测量仪器与所在功能区的时段限值一起看。
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