Çevresel Gürültünün Ölçülmesi

Çevre gürültüsünün zararlı sonuçları gürültüdeki artışa paralel olarak artar, ancak kesin doz tepki ilişkilerinin kapsamı bilimsel tartışmanın konusu olmaya devam etmektedir. Kullanılan bütün yöntemlerin sosyal, ekonomik ve politik iklim dahilinde uygulanabilir olması önemlidir. Bu sebeplerle, farklı gürültü tipleri için dünya çapında halen geçerli olan çok geniş aralıkta farklı yöntemler vardır ve bu durum, uluslararası karşılaştırma ve uzlaşma bakımından önemli zorluklar oluşturur.

 

Ses kaynakları ayrı ya da çeşitli kombinasyonlarda olabilir. Rahatsızlık tepkisinin tahmininde yöntemin uygulanması insanların ikamet ettiği alanlarla sınırlıdır ve o bölgede ne kadar yaşadıklarıyla ilgilidir.

 

Gürültüye toplumun tepkisi, aynı akustik seviyelerine sahip olduğu gözlemlenen çeşitli ses kaynakları
arasında önemli ölçüde değişiklik gösterebilir.

 

Gürültü sınırları sosyal ve ekonomik faktörler dikkate alınarak insan sağlığı ve refahı (özellikle rahatsızlığa dair doz tepki ilişkileri) üzerinde gürültünün etkileri hakkında bilgiye dayalı olarak yetkili makamlar tarafından düzenlenir.

 

Benzer sınırlar günün değişik zamanlarına (örneğin gündüz, akşam, gece, 24 saat), sürdürülecek etkinliklere (örneğin dışarı ve içerdeki yaşam, okullardaki iletişim, parklardaki eğlence), ses kaynağının tipine, durumuna (örneğin mevcut durumdaki yeni yerleşim alanlarının genişletilmesi, mevcut yerleşim alanları yakınındaki yeni endüstriyel veya ulaşım tesisleri, mevcut durumlardaki iyileştirici önlemler) ve benzeri birçok faktöre bağlıdır.

 

Gürültü sınır yönetmelikleri hem sınır değerlerini hem de bu yönetmeliklerle uyumun doğrulanabildiği şartları açıklayan prosedürleri kapsar. Bu prosedürler ya ses tahmin modellerinden kaynaklanan hesaplamalara ya da ölçmelere dayalı olabilir.

 

Ağırlıklandırmalar

 

A. Zaman Ağırlıklandırma

• F FAST (Hızlı): 1 saniyede 8 ölçüm kaydının yapıldığı, hızlı ölçüm modu olarak anılan, çabuk değişim gösterebilen gürültünün değerlendirilmesinde kullanılan moddur.
• S SLOW(Yavaş): Saniyede bir ölçüm kaydının yapıldığı, zamanla fazla değişmeyen gürültüler için veya ani ve istenmeyen gürültülerin (kapı çarpması gibi) ölçümü etkilememesi için değişim göstermeyen kararlı gürültünün değerlendirilmesinde kullanılan ölçüm modudur.
• I Impulse (Darbe): 35 mikro saniyede bir ölçüm kaydının yapıldığı ve patlama, darbe gibi çok ani olarak değişim gösteren gürültülerin değerlendirilmesinde kullanılan ölçüm modudur.

 

B. Frekans Ağırlıklandırma

• A: Çevresel gürültü ölçümlerinde A- ağırlıklandırması sıklıkla kullanılmaktadır. A- ölçümlü ses basınç seviyesinin birimi dB(A) dır. İnsan kulağının işitme sistemi, en çok 1000-4000 Hz arasındaki orta frekans aralığına daha duyarlıdır. dB ölçüleni verir, dBA Kulağımızın algıladığı sesi verir.
• C: 31.5-8000 Hz frekansları arasındaki tüm frekanslara eşit önem verilir. Yaklaşık olarak düz bir frekans tepkisi vardır.
• Z veya L (LINEER): Herhangi bir ağırlıklandırma uygulamadan doğrudan mevcut olan sesi verir.

 

Günümüz teknolojisinde uzun vadeli gürültü rahatsızlığı değerlendirmesinin, “derecelendirme seviyesi” olarak ifade edilen düzenlenmiş A ağırlıklı eşdeğer sürekli ses basınç seviyesinin uyarlanmasının en iyi yöntem olacağı görünmektedir. “Derecelendirme seviyesi” terimi, fiziksel ses tahminleri veya bir ya da daha fazla düzenlemeye ilave edilen ölçmeleri açıklamak için kullanılır. Bu derecelendirme seviyeleri temel alındığında toplumun uzun vadeli tepkisi tahmin edilebilir.

 

Frekans ağırlığı A genellikle yüksek enerjili ani ortaya çıkan sesler veya çoğunluğun düşük frekanslardan oluştuğu sesler hariç bütün ses kaynaklarını değerlendirmek için kullanılır. Frekans ağırlığı A tepe basınç ses seviyelerini ölçmek için kullanılmamalıdır.

 

Gürültü ölçümüne başlanmadan hemen öncesinde ve sonrasında, bir veya daha fazla frekansta (94 dB veya 114 dB) ölçme sisteminin mikrofonunun doğru sonuçlar verdiğini teyit etmek amacıyla kalibratör ile doğrulanmalıdır.

 

Kalibratörün IEC 60942’nin kurallarına uygunluğu yılda en az bir defa, ölçme sistemin IEC standardlarına uygunluğu en az iki senede bir ulusal standardlarla izlenebilen bir laboratuvarda doğrulanmalıdır.

 

Gürültü kaynağının çalışma şartları, incelenen gürültülü ortamı istatistiksel olarak temsil etmelidir. Eşdeğer sürekli ses basınç seviyesi ile birlikte azami ses basınç seviyesinin güvenilir bir kestirimini elde etmek amacıyla, gürültü ölçümü zaman aralığı asgari sayıda gürültü olayını kapsamalıdır.

 

Demiryolu ve havayolu trafiğine ilişkin eşdeğer sürekli ses basınç seviyeleri (LeqT) belirli bir sayıda tek olay sese maruz kalma seviyelerinin (LE) ölçülmesi ve bu verilerden eşdeğer sürekli ses basınç seviyelerinin hesaplanması ile en etkin şekilde tayin edilebilir. Eşdeğer sürekli ses basınç seviyesinin (LeqT) doğrudan ölçülmesi, yol gürültüsünde ve endüstriyel tesis gürültüsünde olduğu gibi, gürültü durağan ise veya zamana göre değişiyorsa mümkündür. Karayolu araçlarına ait tek olay, sese maruz kalma seviyesi, LE, yalnızca yollarda ve düşük trafik hacimlerinde ölçülebilir.

 

Hava şartları

 

Sonuçların karşılaştırılabilmesini kolaylaştırmak için, gürültü ölçümlerini belirli meteorolojik şartlar altında yürütmek gerekir.

 

Ses basınç seviyeleri hava şartlarına bağlı olarak değişir. Yol veya demir yolu yüzeyi kuru olmalı ve zemin kar ile kaplı ya da donmuş veya aşırı miktarda su emmiş olmamalıdır. Gürültü ölçümü sırasındaki hava şartları izlenmelidir. Aşağıdaki eşitlik şartları sağlanmadığında, hava şartları gürültü ölçüm sonuçlarını önemli ölçüde etkileyebilir.

 

Burada;
hs : kaynağın yüksekliği,
hr : alıcının yüksekliği,
r : kaynak ile alıcı arasındaki mesafedir.

 

Rüzgar etkisi, rüzgarın estiği yönde yapılan ölçüm değerlerinde bir artış sağlarken rüzgar tersi yönünde ise bir gölge alanı oluşturur.

 

Gürültü kaynağı rüzgara karşı ise, ölçmeler büyük belirsizlikler (15 dB gibi bir azalma olabilir) içerir ve bu şartlar kısa süreli çevre gürültüsü ölçmeleri için genelde uygun değildir. Gürültü kaynağının rüzgarla aynı yönde olması durumunda ise 5 dB bir artış olur. Bu nedenle rüzgar hızı elle tutulan bir anemometre aracılığı ile ölçülmelidir.

 

Gürültü Ölçümü İçin Uygun Meteorolojik Şartlar

• Rüzgar baskın kaynaktan alıcıya doğru estiği (gündüz ± 60°, gece ± 90°’lik açıyla),
• Rüzgar hızının yüksek olduğu durumlarda rüzgarın da bir gürültü kaynağı olarak ölçülen gürültü değerini yükseltebileceği öngörüsüyle rüzgar hızının yerden 3 m ile 11 m yükseklikte gündüz 2-5 m/s aralığında ve gece 0,5 m/s’den daha fazla olduğu
• Yer seviyesine yakın güçlü negatif bir sıcaklık değişimi oluşmadığında, gündüz vakti güneş ışığı parlak olmadığı
• Yağışlı havalardaki yağışın oluşturduğu ekstra sesler, yüksek nem ve yağışın ekipmanın duyarlılığına zarar verme ihtimaline karşı yağışlı havanın olmadığı

 

Gürültü Ölçümü Zaman Aralığının Seçilmesi

 

Ölçme zaman aralığı gürültü emisyonu ve yayılmasındaki bütün anlamlı sapmaları kapsayacak şekilde
seçilmelidir. Gürültü periyodikler içeriyorsa, ölçme zaman aralığı en az üç tam periyodu içermelidir. Böyle bir periyot boyunca sürekli ölçme yapılamıyorsa, ölçme zaman aralıkları, her bir zaman aralığı çevrimin bir bölümünü temsil edecek şekilde ve hepsi birlikte tüm çevrimi temsil edecek şekilde seçilmelidir.

 

Gürültü tek olaydan (örneğin, bir uçağının bir yerin üzerinden gelip geçmesi, bu durumda geçiş sırasında gürültü değişir, fakat referans zaman aralığının önemli bir bölümünde gürültü yoktur) ölçüldüğünde, ölçme zaman aralıkları, tek olaydan kaynaklanan sese maruz kalma seviyesi (LE) tayin edilebilecek şekilde seçilmelidir.

 

Genel uygulamalarda tavsiye edilen süre 5-15 dakika arasında değişmekle birlikte tercihen 10 dakikadır. Özellikle kararlı bir gürültü yapısı sergilemeyen eğlence gürültüsünün ölçülmesi, mümkün olduğu sürece 10 dakikanın altına inmemelidir.

 

Gürültü Ölçümünün Frekans Aralığı

 

Gürültünün frekans içeriğinin saptanması gerekiyorsa, aksi belirtilmedikçe, ses basınç seviyeleri merkez orta bant frekansları aşağıdaki frekanslar olan 1/3 oktav bant filtreleri kullanılarak ölçülmelidir:
63 Hz, 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz, 4000 Hz, 8000 Hz.

 

Mikrofon konumu

 

Gürültü ölçmeleri, kaynağa ne çok yakın (kaynağın bazı bölümlerinin yakın alanında değil) ne de çok uzak (iletimde hava etkisinin asgari düzeyde olması arzu edilir) mesafede olmak üzere iyi tanımlanmış bir konumda yapılmalıdır. Gürültü kaynağı ile mikrofon arasında perdeleyici bir engel olmamalı ve ölçüm sırasında hava şartlarının etkisini asgariye indirmesi nedenliyle yüksek bir mikrofon konumu tercih edilmelidir.

 

Dış ortamlarda mikrofon konumu

 

Ölçüm noktaları yer dışındaki yansıtıcı yüzeylerden 3,5 metre uzakta konumlandırılmalıdır. Eğer bu konum için yeterli alan yoksa yüzeye 1 metrede konumlandırma yapılmalıdır. Yansıtıcı yüzeyden 1 metre uzakta ölçülen değer 3,5 metre mesafede ölçülen değerden daha fazladır. Bu yüzden bir düzeltme yapılmalıdır.

 

Yansıtıcı yüzeye mikrofonun bitişik yerleştirildiği durumlarda, anlık ses alanını elde etmek için uygulanacak düzeltme -6dB’dir.

 

Mikrofonun yansıtıcı yüzeyin 0,5 – 2 metre önünde olduğu durumlarda, anlık ses alanını elde etmek için uygulanacak düzeltme -3dB’dir.

 

Mikrofon yüksekliği çok katlı konut bölgelerinde (4,0 m ± 0,5) m kullanılmalıdır. Tek katlı konut bölgelerinde ise mikrofon yüksekliği olarak (1,2 m ± 0,1) m veya (1,5 m ± 0,1) m kullanılmalıdır.

 

Komşu iki ölçüm noktası arasındaki ses basınç seviyesi farkı 5 dB’den fazla olmamalıdır. Belirgin olarak daha büyük farklar ile karşılaşıldığında, araya ölçüm noktaları eklenmelidir.

 

İç ortamlarda mikrofon konumu

 

Odada eşit aralıklarla dağıtılmış, sesten etkilenen kişilerin muhtemelen zaman geçireceği, en az üç ayrı mikrofon konumu veya alternatif olarak sürekli gürültüler için döner mikrofon sistemi kullanılmalıdır.

 

Düşük frekanslı gürültünün baskın olduğu düşünülüyorsa, üç mikrofon konumun biri odanın köşesinde olmalı ve döner mikrofon kullanılmamalıdır. Köşe mikrofonun konumu, tamamen duvar olan ve en yakın duvar açıklığına en az 0,5 metre mesafede olan bir köşenin bütün çevre yüzeylerinden 0,5 metre mesafede olmalıdır.

 

Diğer mikrofonlar duvarlardan, tavandan veya döşemeden en az 0,5 metre ve pencereler veya hava girişleri gibi belirgin olarak ses ileten elemanlardan 1 metre mesafede konumlandırılmalıdır. İki komşu mikrofon arasındaki mesafe en az 0,7 metre olmalıdır. Sürekli hareket eden bir mikrofon kullanılıyorsa, mikrofonun süpürme yarıçapı en az 0,7 metre olmalıdır. Müsaade edilen oda alanının büyük bir bölümünün kapsanması için katediş düzlemi eğimlendirilmiş olmalı ve odanın herhangi bir yüzey düzleminin 10º içerisinde yer almamalıdır. Ayrık mikrofonlar için duvarlar, tavan, döşeme ve ses ileten elemanlara olan mesafelerle ilgili kurallar hareketli mikrofon konumları için de uygulanır. Katediş süresi 15 saniyeden az olmamalıdır.

 

Bu işlemler, 300 m³’ten küçük hacimli odalar için tasarlanmıştır. Daha büyük odalarda daha fazla mikrofon konumu uygun olabilir. Bu gibi durumlarda, ilave mikrofon konumlarının üçte biri, düşük frekanslı gürültüler için, köşelerde yer almalıdır.

 

Ölçme odası normal şekilde tefriş edilmiş veya tavana akustik bir işlem uygulanmışsa, ölçülen değerlerde hiç bir düzeltme yapılmaz. Oda boşsa ve akustik işlem uygunlanmamışsa, ölçülen değerlerden 3 dB düşülür.

 

Karayolu Trafiği Gürültü Ölçümü

 

Leq‘nin ölçülmesi: Leq ölçülürken ölçme zaman aralığı boyunca gelip geçen araçlar sayılmalıdır. Ölçme sonucu diğer trafik şartlarına çevrilecekse, en az “ağır araç” ve “hafif araç” olmak üzere iki araç kategorisinde ayrım yapılmalıdır. Ağır araçların genel tanımı kütlesel olarak 3500 kg’yi geçen araçlardır. Genellikle ağır araçlar aks sayılarına göre alt kategorilere ayrılırlar. Trafik şartlarının gerçeği temsil edip etmediğini saptamak amacıyla ortalama trafik hızı ölçülmeli ve yol yüzeyinin tipi kayıt edilmelidir.

 

Münferit geçen araçlardan LE kayıt edilip, trafik istatistikleri ile birlikte referans bir zaman aralığı üzerinden Leq‘nin hesaplanması için kullanılacağı zaman her bir kategorideki asgari araç sayısı 30 olmalıdır.

 

Lmax’ın ölçülmesi: Azami ses basınç seviyeleri araç kategorilerine göre değişiklik gösterir. Her bir araç kategorisi içinde de araçlardaki farklılıklar ile hız ve sürüş tarzlarındaki farklılıklar nedeniyle, azami ses basınç seviyelerinde belirli bir yayılma gözlenir. Azami ses basınç seviyesi, dikkate alınan araç kategorisi için en az 30 aracın geçişi sırasında ölçülen ses basınç seviyesi esas alınarak tayin edilmelidir.

 

Demiryolu Trafiği Gürültü Ölçümü

 

6.3.1 Leq ‘nin ölçülmesi: Ölçmeler en az geçip giden 20 trenin gürültüsünden oluşmalıdır. Toplam Leq’ine eşdeğere belirgin olarak katkıda bulunması muhtemel her tren kategorisi en az 5 tren geçişi ile temsil edilmelidir. Gerekli ise ölçmelere bir sonraki gün de devam edilmelidir.

 

6.3.2 Lmax’ın ölçülmesi: Belirli bir tren kategorisi için azami ses basınç seviyesinin tayini için, en az 20 tren geçişinin azami ses basınç seviyesi kayıt edilmelidir. Bu sayıda kayıt yapılması mümkün değilse, raporda kaç adet trenin geçişinin dikkate alındığı belirtilmeli ve standart belirsizlik üzerindeki etkisi değerlendirilmelidir.

 

Hava Trafiği Gürültü Ölçümü

 

6.4.1 Leq ‘nin ölçülmesi: Ölçmeler tayin edilecek ses basınç seviyesine belirgin olarak katkıda bulunan her bir uçak tipinden 5 veya daha fazla uçağın geçiş gürültüsünden oluşmalıdır. İncelenen konuyla ilgili trafik şeklinin (pist kullanımı, kalkış ve iniş yöntemleri, uçak filosunda bulunan uçak çeşitleri, günün saatlerine göre trafiğin dağılımı) uygun olup olunmadığından emin olunmalıdır.

 

6.4.2 Lmax’ın ölçülmesi: Amaç belirli bir yerleşim bölgesinde hava trafiğinden kaynaklanan azami ses basınç seviyesinin ölçülmesi ise, ölçme periyodunun, bölgeye en yakın geçen uçuş yollarını kullanan en fazla gürültü yayan uçak tiplerini içerdiğinden emin olunmalıdır. Azami ses basınç seviyesi en az 5 olmak üzere tercihen 20 veya daha fazla en gürültülü uçak operasyonundan tayin edilmelidir. Azami ses basınç seviyelerinin dağılımının yüzdelik değerleri tahmin edilirken, en az 20 ilgili olay kayıt edilmelidir. Bu sayıda kayıtın elde edilmesi mümkün değilse raporda kaç adet uçak geçişin incelendiği belirtilmeli ve standart belirsizlik üzerindeki etkisi değerlendirilmelidir.
Not – Geçiş gürültüsü uçak uçarken veya yerde, örneğin taksi yaparken, meydana gelebilir.

 

Endüstriyel Tesislerde Gürültü Ölçümü

 

Leq‘nin ölçülmesi: Ses kaynağının oluşturan çalışma şartları sınıflara ayrılmalıdır. Her bir sınıfta, tesisin ses emisyonunun zamana göre değişimi stokastik açıdan kabul edilebilecek şekilde sabit olmalıdır. Bu değişim, değişen hava şartları nedeniyle iletimdeki zayıflamadaki değişimden daha az olmalıdır. Belirli bir çalışma şartında, tesisten yayılan ses emisyonunun zamana göre değişimi, tüm ana ses kaynaklardan yayılan gürültü katkılarını içerecek kadar uzak, ancak hava şartlarının etkisini en aza indirecek kadar yakın bir mesafede ölçülen 5 dakikalık- 10 dakikalık Leq değerlerinden saptanmalıdır. Ses kaynağı çevrimli ise, ölçme zamanı, çevrimlerin tamamını içermelidir. Kriter aşılmışsa çalışma şartları için yeniden bir sınıflandırma yapılmalıdır. Kriter karşılanmışsa, her bir çalışma şartı sınıfı sırasında Leq ölçülmeli ve frekans ve her bir çalışma şartı sınıfının süresi hesaba katılarak, nihai Leq hesaplanmalıdır.

 

Lmax’ın ölçülmesi: Amaç sanayi tesisinden kaynaklanan azami ses basınç seviyesinin ölçülmesi ise, ölçme periyodunun alıcıya en yakın en yüksek gürültü emisyonuna neden olan tesis çalışma şartını içerdiğinden emin olunmalıdır. Azami ses basınç seviyeleri, en fazla gürültüye neden olan çalışma şartında en az beş olaydan tayin edilmelidir.
Not – Çalışma şartı, incelenen olay ve olayın faaliyetin konumu ile tanımlanır.

 

Arkaplan Gürültü Ölçümü

 

Çevresel gürültü ölçülürken, incelenen belirli sesler dışındaki diğer sesler (arkaplan gürültüsü) her zaman problemlidir. Bunun bir sebebi düzenlemelerin genellikle farklı ses kaynağı tiplerinden kaynaklanan gürültülerin ayrı ayrı ele alınmasını gerektirmesidir. Uygulamada bu ayrımın yapılması, örneğin endüstriyel gürültüden trafik gürültüsünün ayrılması gibi, genellikle zordur. Diğer bir sebep ise ölçümlerin genellikle dış ortamlarda yapılmasıdır. Ayrıca, rüzgardan kaynaklanan gürültüsünün doğrudan ya da dolaylı olarak ağaçlar, binalar vb.ler üzerinden mikrofona gelmesi sonuçları etkileyebilir. Bu gürültü kaynaklarının doğası herhangi bir düzeltme yapılmasını zorlaştırır, hatta imkansız hale getirebilir. Ancak, arkaplan gürültüsünün ölçülmesi gerekiyorsa, düzeltmeler şu şekilde yapılmalıdır;

 

Arkaplan gürültüsünün ses basınç seviyesi, ölçülen ses basınç seviyesinden 10 dB veya daha fazla düşük ise, hiç bir düzeltme yapılmaz. Ölçülen değer deneye tabi tutulan kaynak için geçerlidir.

 

Arkaplan gürültüsünün ses basınç seviyesi, ölçülen ses basınç seviyesinden 3 dB veya daha az düşük ise, hiçbir düzeltmeye müsaade edilmez. Bu durumda, ölçme belirsizliği fazladır. Ancak sonuçlar, halen rapor edilebilir ve deneye tabi tutulan ses kaynağının ses basınç seviyesinin üst sınırının tespitinde yararlı olabilir. Böyle bir veri rapor edilmişse, rapor metninde, sonuçları gösteren grafik ve çizelgelerde, rapor edilen değerden arkaplan gürültüsü etkisinin giderilmesi için düzeltme yapılamayacağı açık şekilde belirtilmelidir.

 

Arkaplan gürültüsünün ses basınç seviyesinin ölçülen ses basınç seviyesinden 3 ila 10 dB daha düşük olduğu durumlarda düzeltme yapılır:

 

L_corr = 10 lg (10^L_meas/10 – 10^L_resid/10 ) dB

 

Burada;
L_corr düzeltilmiş ses basınç seviyesi;
L_meas ölçülen ses basınç seviyesi;
L_resid artık ses basınç seviyesi
dir.