Advies
Hoe hard is hard? Of discomuziek, het geratel van een drilboor of verkeerslawaai onprettig is, is vooral een subjectieve ervaring die per persoon kan verschillen. In veel gevallen zijn er echter objectieve beoordelingen van het volume nodig. Decibelmeters, ook wel geluidsniveaumeter of geluidsmeter genoemd, bieden de technische mogelijkheden die daarvoor nodig zijn. Op deze pagina leest u welke meetgrootheden belangrijk zijn, hoe meetapparatuur werkt en waar u bij de aanschaf op moet letten.
Gehoorbereik
Het gehoorbereik heeft doorgaans een frequentiebereik van 20 tot 20.000 hertz, waarbij het menselijk gehoor het gevoeligst reageert op frequenties tussen 2000 en 5000 hertz. Zowel de onder- als de bovengrens kunnen naarmate de leeftijd toeneemt aanzienlijk verschuiven. Normaal gesproken neemt het hoorvermogen af tot circa 30 hertz bij lage frequenties af en tot circa 8000 hertz bij hoge frequenties. De meeste decibelmeters zijn daarom geschikt voor een frequentiebereik van ongeveer 30 tot 10.000 hertz. Alleen hoogwaardige meetapparatuur kan het volledige theoretische gehoorspectrum registreren.
Geluidsdrukniveau
Met het geluidsdrukniveau definiëren we de intensiteit van het geluid die iemand op een bepaald moment bereikt, of het nu gaat om muziek, lawaai of geruis. Het volume wordt gemeten in decibels, afgekort dB, en loopt van de gehoordrempel op 0 decibel tot de pijndrempel op 120 decibel.
Decibel
De decibel wordt gebruikt als eenheid om de verhouding tussen twee waarden uit te drukken. Bij deze verhouding kan het gaan om vermogen, geluidsdruk, spanning, intensiteit of om verschillende andere grootheden. De decibel is dan ook geen maateenheid. Bij het meten van verschillende vermogens wordt daarom vaak een zeer lage overeengekomen waarde als referentiewaarde gehanteerd, bijvoorbeeld de minimumdrempel van de geluidswaarneming bij mensen. In principe zijn alle in decibel uitgedrukte metingen relatief en worden ze gedefinieerd aan de hand van gestandaardiseerde beoordelingsschalen.
Zo wordt de A-frequentiebeoordeling, afgekort db(A), het vaakst toegepast. Volgens de internationale norm IEC 61672 is deze beoordeling voorgeschreven voor alle geluidsniveaumeters. De oude B- en D-frequentiebeoordelingen worden niet meer gebruikt, maar veel geluidsniveaumeters hanteren nog wel de C-frequentiebeoordeling db(C). De integratie ervan is vereist voor testdoeleinden met precisiemeters in klasse 1. Deze klasse onderscheidt zich door zeer strenge tolerantielimieten. Voor de referentiefrequentie van 1 kilohertz liggen ze bijvoorbeeld bij ongeveer 3,2 decibel. Voor klasse 2 daarentegen is dat plusminus 4,2 decibel. In de praktijk houdt dat in dat een apparaat in klasse 1 aan de ene kant een breder frequentiespectrum kan registeren en dat aan de andere kant de meetresultaten nauwkeuriger zijn.
De geluidsniveaumeter zet het volume, of om precies te zijn de geluidsdruk, om in een elektrisch signaal, filtert dat volgens een gestandaardiseerde curve – bijvoorbeeld db(A) – en genereert de effectieve waarde die hij gedurende een bepaalde periode integreert. Voor het meten van de geluidsdruk is het apparaat uitgerust met een omnidirectionele microfoon. Omnidirectioneel betekent dat de geregistreerde geluidsdruk niet afhankelijk is van hoe de microfoon op de geluidsbron is gericht. Zo wordt het geluid van alle kanten opgenomen.
Het vermogen van de microfoon bepaalt de grenswaarden van de geluidsniveaumeter. Dat geldt zowel bij lage niveaus, waar de intrinsieke ruis van de opnameapparatuur de omzetting verstoort, als bij hoge niveaus, waarbij de vervorming tot systematische fouten kan leiden. Overigens kan een hoogwaardig meetapparaat fouten tijdens de verwerking voor een groot deel corrigeren.
Tegenwoordig komt digitale verwerking het vaakst voor: daarbij zetten de apparaten alle bewerkingen om in een naar een gegevensstroom geconverteerd signaal. Hoogwaardige digitale geluidsniveaumeters berekenen het volume in octaaf- of tertsbanden en passen daarop een weging toe. Correcties van systematische microfoonfouten verbeteren daarbij de meetnauwkeurigheid en verruimen zo het toepassingsgebied.
Nagenoeg alle geluidsniveaumeters die tegenwoordig in de handel zijn, geven de meetresultaten digitaal in decibels aan op een lcd- of ledscherm. De resultaten bevatten daarbij vaak ook een indicatie van de toegepaste weging van het volume, doorgaans dB(A) of dB(C), evenals het soort opname, bijvoorbeeld langzaam, snel of als piekwaarde. Zeer goed geoutilleerde apparaten registreren de resultaten in frequentiebanden om de striktere methoden voor het meten van lawaai of geluid volgens de internationale norm ISO 532 te kunnen hanteren. Voor het meten van niveaus bij geluidsversterking of in de bouwakoestiek, bijvoorbeeld in een concertzaal, kan de verdeling van de geluidsenergie belangrijker zijn dan het totale niveau.
Afhankelijk van het toepassingsgebied van het meetapparaat gelden er verschillende basiscriteria. Geluidsniveaumeters in klasse 1 zijn doorgaans nauwkeuriger, maar meestal ook duurder dan apparaten in klasse 2. Als het gaat om wat er gemeten moet worden zijn het gehoorbereik en het geluidsniveau van belang. De meeste apparaten in klasse 2 kunnen frequenties registreren tussen bijna 32 hertz en 8000 hertz, ofwel 8 kilohertz. Bij het geluidsdrukniveau is het bereik van 30 tot 130 decibel het belangrijkst, zowel bij beoordelingen volgens db(A) als bij beoordelingen volgens db(C).
Omdat een geluidsniveaumeter in feite is uitgevoerd als een mobiel apparaat spelen handzaamheid, gewicht, afmetingen van het display, displayverlichting en voeding via accu of oplaadbare batterij een belangrijke rol. Als u de geregistreerde waarden later naar een computer wilt overzetten, dan hebt u daarvoor ook een geschikte interface nodig. Een USB-aansluiting is gangbaar, veel apparaten beschikken over een RS-232-interface, een jackplugaansluiting of draadloos overzetten via bluetooth.
Een ander belangrijk criterium bij geluidsniveaumeters is kalibratie. Het merendeel van de meetapparatuur wordt volgens de fabrieksstandaard zonder certificaat gekalibreerd, maar er zijn ook ISO-kalibraties beschikbaar. Om zelfs bij extreme decibelwaarden nauwkeurig genoeg te kunnen meten, zijn sommige geluidsniveaumeters uitgerust met een geïntegreerde kalibrator.
Als u een volumemeter wilt aanschaffen, kunt u van tevoren de technische specificaties vergelijken en van veel van de meetapparaten in onze winkel de gebruiksaanwijzing downloaden. Als u geïnteresseerd bent, zult u snel merken dat een decibelmeting relatief eenvoudig uit te voeren is. Veel meetapparaten zijn klaar voor gebruik: u hoeft ze alleen maar in te schakelen. Het enige wat u eventueel nog kunt instellen is of u wilt meten volgens de aan het gehoor aangepaste frequentiebeoordeling A of liever lineair met frequentiebeoordeling B. Vervolgens kunt u het geluidsniveau van dat moment aflezen.
Toch is een correct werkende geluidsniveaumeter of volumemeter maar de helft van wat u nodig hebt voor een relevante geluidsmeting. Minstens zo belangrijk is de juiste procedure tijdens het meten. De verantwoordelijke personen bij overheidsinstanties en gemeentelijke diensten zijn dan ook goed opgeleid en weten precies hoe ze bijvoorbeeld bij voertuiginspecties een meting moeten uitvoeren. Vooral de afstand tot de geluidsbron en geluidsreflecterende oppervlakken in de directe omgeving zijn van doorslaggevende invloed op het meetresultaat. Om ook bij geluidsmetingen voor particulieren of bedrijven tot een correct meetresultaat te komen, is het raadzaam om van tevoren goed na te gaan of er voor het meten van decibels een vastgestelde procedure bestaat.
In onderstaande tabel vindt u een overzicht van enkele voorbeelden van veel voorkomende geluidsbronnen en hun volume:
| Geluidsbron | Afstand | Geluidsdruk | Geluidsdrukniveau |
|---|---|---|---|
| Pijngrens | rechtstreeks op het oor | 100 Pa |
134 dB |
Gehoorschade bij kortstondige blootstelling |
rechtstreeks op het oor | ab 20 Pa | 120 dB |
Gevechtsvliegtuigen |
100m | 6,3 bis 200 Pa | 110 tot 140 dB |
| Discotheek | 1 m |
2 Pa |
100 dB |
Gehoorschade bij langdurige blootstelling |
rechtstreeks op het oor |
ab 360 mPa |
85 dB |
Hoofdweg |
rechtstreeks op het oor |
ab 360 mPa |
85 dB |
Normaal gesprek |
1 m |
2 tot 20 mPa |
40 tot 60 dB |
Zeer rustige kamer |
rechtstreeks op het oor |
200 tot 630 μPa |
20 tot 30 dB |
Bladruis |
rechtstreeks op het oor |
63,2 μPa |
10 dB |
Gehoorgrens (bij 2 kHz) |
rechtstreeks op het oor |
20 µPa |
0 dB |