ISO 15186-2:2003 音響—建物内の遮音性と音の強さを使用した建物要素の測定—パート2:現場測定 | ページ 5

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

3 用語と定義

この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。添字は表 1 で定義されています。

ISO 15186 のこの部分では、測定面上の平均を表す数量は、測定数量の上にバーを使用して明示的に識別されます。例えば、は測定面上の平均法線強度であり、バーのない量I n は測定面上の 1 点で得られた法線強度です。この表面平均量の明示的な識別は、ユーザーが表面平均量を迅速に識別できるようにし、命名法を ISO 9614 シリーズと一致させることを目的としています。このため、機能的には同一であっても、一部の定義が ISO 15186-1 および ISO 15186-3 の定義と異なって見える場合があります。

3.1

音源室の平均音圧レベル

L

基準音圧(20μPa)の二乗に対する音圧の空間時間平均の二乗の比の10を底とする対数の10倍。空間平均は、音源の直接放射または境界(壁、窓など)の近傍が重大な影響を与える部分where 除き、部屋全体にわたってとられます。

注記 1:この量はデシベルで示されます。

注記 2: ISO 140-4 で与えられた完全な定義から適応。

3.2

見かけの騒音低減指数

R '

直接伝送およびすべての隣接する経路によって受信室に放射される総音響パワーに対する、試験対象の建築要素に入射する音響パワーの比の 10 を底とする対数の 10 倍

注記 1:側面送信 (すなわち、ISO 140-1 で定義されているもの) を抑制するために特別な努力が払われていない限り、測定された音響パワーには側面成分が含まれることになります。付録 C に詳細が記載されています。

注記 2:音響低減指数に相当する音響透過損失という表現も使用される。

注記 3: ISO 140-4 で与えられた完全な定義から適応。

3.3

音の強さ

局所粒子速度の方向における単位面積当たりの音響エネルギーの時間平均流量 (ワット/平方メートル単位)これはベクトル量であり、次と等しい。

(1)

どこ

p ( t )ある点での瞬間音圧(パスカル単位)です。
同じ点での粒子の瞬間速度 (メートル/秒)
T平均化時間 (秒単位) です。

注記 1:この量は、1 平方メートルあたりのワット数で測定されます。

3.4

通常の音の強さ

I n

単位法線ベクトルによって定義される測定面に垂直な方向における、平方メートル当たりのワット数で表した音響強度の成分。

(2)

どこ測定面によって囲まれたボリュームの外に向かう単位法線ベクトルです。

3.5

通常の音の強さレベル

L I n

通常の音響強度の符号なし値と基準強度I 0の比の 10 を底とする対数の 10 倍 (次の式で与えられます)

(3)

どこ
i 番目のサブエリアで測定された時間および表面の平均音圧レベルです。
は、 i 番目のサブエリアで測定された時間平均および表面平均の符号付き法線強度であり、総面積S M を持つN サブエリアがあります。

(7)

注記 1:等しいサブエリアの限界において、この指標はn ISO 9614-1 で定義された負の部分出力指標F 3および ISO 9614-3 で定義された符号付き圧力強度指標F pi に対応します。

3.7

圧力残存強度指数

δpipi

音の強さがゼロになるようにインテンシティプローブを音場に配置し、方向付けしたときの、示された音圧レベルL p と示された音の強さレベルL I の差(デシベル単位)。

(8)

ここで、 L Iδ は残留強度のレベルであり、次の式で与えられます。

(9)

注記 1:この定義は、ISO 9614 シリーズで与えられている定義と一致しています。 δpi 0を決定するための詳細は、IEC 61043 に記載されています。

3.8

見かけの強度騒音低減指数

R I

1 つのソース ルームと 1 つの受信ルームを分離する建築要素のインデックス (デシベル単位) (屋外の場合もあります)次のように定義されます。

(10)

ここで、第 1 項は音源室の入射音響パワーに関連し、第 2 項は受信室の測定容積内に含まれる建築要素から放射される音響パワーに関係し、
L音源室の平均音圧レベルです。
S試験対象の分離建築要素の面積、または千鳥配置または階段状の部屋の場合は、ソース室と受信室の両方に共通する面積の一部。
受信室内の測定面上の平均通常音響強度レベルです。
S Mは測定面の総面積です。
S= 1平方メートル

注記 1:受信室に音を放射するすべての要素による見かけの騒音低減指数を評価することを目的とする場合、付属書 C に記載されているように、この指数R ' I からの寄与を各隣接要素R I F j の強度騒音低減指数と組み合わせることができる(3.9 を参照)

注記 2:重み付けされた見かけの強度騒音低減指数R ' I wは、ISO 717-1 に従って、 R ' をR ' I に置き換えることによって計算されます。

注記 3:この指数R ' I は、すべての受信源からの総音響パワーが測定さwhere ISO 140-4 の見かけの騒音低減指数R ' とは根本的に異なります。見かけの強度騒音低減指数の定義により、強度プローブの指向性を使用して、必要に応じて各受信室表面からの音響パワーを選択的に測定できます。原理的には、受信室内のすべての表面からの音響パワーを組み合わせることで、 R ' の推定値を取得できます。付録 C ではこれについてさらに詳しく説明します。

3.9

隣接要素j の強度騒音低減指数

R I j

建築要素がソース ルームと受信ルームを分離する場合、このインデックスは受信ルームの側面j に対して次のように定義されます。

(11)

ここで、第 1 項は音源室から試験中の分離要素に入射する音響パワーに関連し、第 2 項は側面j から受信室に放射される音響パワーに関係し、
L音源室の平均音圧レベルです。
S試験対象の分離建築要素の面積、または千鳥配置または階段状の部屋の場合は、ソース室と受信室の両方に共通する面積の一部。
受信室の隣接要素j の測定面上の平均通常音響強度レベルです。
S j受入室内の隣接要素j の測定面の総面積です。
S= 1平方メートル

注記 1:受信室内に音を放射する複数の要素の効果を組み合わせることが目的である場合、付録 C に記載されているように、この指数の寄与を分離要素の見かけの強度音低減指数R ' I と組み合わせることができます (3.8 を参照)

3.10

強度要素の正規化レベル差

D I ne

によって与えられる差

(12)

どこ

L音源室の平均音圧レベルです。
受信室内の測定面上の平均通常音響強度レベルです。
S Mは測定面の総面積です。
A= 10平方メートル

注記 1:強度要素の正規化レベル差は、小さな建築要素に使用されます。

注記 2:加重強度要素の正規化レベル差D I new はD neD I ne に置き換えることにより、ISO 717-1 に従って計算されます。

3.11

強度正規化レベル差

D I

によって与えられる差

(13)

どこ

L音源室の平均音圧レベルです。
受信室内の測定面上の平均通常音響強度レベルです。
S Mは測定面の総面積です。
A= 10平方メートル

注記 1:このインデックスは、ソースルームとレシーバールームを隔てる共通の建築要素がない場合に使用されます。部屋が斜めに分かれている場合、このような状況が発生する可能性があります。

注記 2:加重強度正規化レベル差D I nwは、ISO 717-1 に従って、 D nD I nに置き換えて計算されます。

3.12

修正された見かけの強度騒音低減指数

R I

によって与えられたインデックス R ' I m = R ' I + K c

(14)

ここで、 K c の値は付録 A に示されています。

注記 1:音響強度法 [ISO 15186 (全部品)] によって決定される騒音低減指数と、低周波数における従来の方法 (ISO 140-3, ISO 140-4 および ISO 140-10) によって測定される騒音低減指数との間には差があることが一般に認識されています。強度の結果を従来の方法を使用して測定した結果と比較する場合は、強度の結果を調整して、修正された見かけの強度音低減指数を与える必要があります。

注記 2:現場測定の適応値K c 、実験室で行われた測定のK c と一致します (すなわち、ISO 15186-1)付属書 B で説明されているように、受信室の状況によってさらなるバイアスが生じる可能性があることが認識されています。

注記 3:加重修正見かけ強度騒音低減指数R ' I mwは、ISO 717-1 に従って、 R ' をR ' I mに置き換えることによって計算されます。同様に、 D I newmwの表記が得られます。

3.13

測定面

測定中にプローブによってスキャンまたはサンプリングされた、受信側の試験対象の建築要素を完全に囲む表面

3.14

測定距離

d M

測定面と試験対象の建築要素の間の、要素に垂直な方向の距離

3.15

測定サブエリア

1 回の連続スキャンまたは離散位置のスキャンを使用して強度プローブで測定される測定表面の一部

3.16

測定量

測定面、試験中の建築要素、および試験中の建築要素に対して顕著な音を放射しない隣接する表面によって境界付けられる体積

表 1 —添え字

添字意味
e要素
F側面
I強度
iサブエリア
jスピーカーの位置
m修正された
M測定.測定
pプレッシャー
w重み付けされた

参考文献

1ISO 140-1:1997, 音響 — 建物および建築要素の遮音性の測定 — Part 1: 側面透過を抑制した実験室試験施設の要件
2ISO 9614-1:1993, 音響学 — 音響強度を使用した騒音源の音響パワーレベルの決定 — Part 1: 離散点での測定
3ISO 9614-2:1996, 音響学 — 音響強度を使用した騒音源の音響パワーレベルの決定 — Part 2: スキャンによる測定
4ISO 9614-3:2002, 音響学 — 音響強度を使用した騒音源の音響パワーレベルの決定 — Part 3: スキャンによる正確な測定方法
5EN 12354-1, 建築音響 — 要素の性能から建物の音響性能を推定 — Part 1: 部屋間の空気伝播遮音
6Jonasson 、HG 音の強さと音の低減指数。応用音響学、 40, 1993 、pp. 281-289

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply. The subscripts are defined in Table 1.

NOTE In this part of ISO 15186, quantities that represent the average over the measurement surface are explicitly identified using a bar over the measured quantity. For example, is the average normal intensity over the measurement surface, whereas the quantity, In, without the bar, is the normal intensity obtained at a single point on the measurement surface. This explicit identification of surface average quantities is intended to help the user quickly identify surface average quantities and to make the nomenclature consistent with the ISO 9614 series. This may make some definitions appear different from those in ISO 15186-1 and ISO 15186-3 although they are functionally identical.

3.1

average sound pressure level in a source room

Lp 1

ten times the logarithm to the base 10 of the ratio of the space and time average of the sound pressure squared to the square of the reference sound pressure (20 µPa), the space average being taken over the entire room with the exception of those parts where the direct radiation of a sound source or the near field of the boundaries (wall, window, etc.) is of significant influence

Note 1 to entry: This quantity is given in decibels.

Note 2 to entry: Adapted from the complete definition given in ISO 140-4.

3.2

apparent sound reduction index

R

ten times the logarithm to the base 10 of the ratio of the sound power incident on the building element under test to the total sound power radiated into the receiving room by direct transmission and all flanking paths

Note 1 to entry: Unless special efforts have been made to suppress flanking transmission (i.e. those defined in ISO 140-1), the measured sound power will contain a flanking component. Annex C provides more details.

Note 2 to entry: The expression sound transmission loss, which is equivalent to sound reduction index is also in use.

Note 3 to entry: Adapted from the complete definition given in ISO 140-4.

3.3

sound intensity

time-averaged rate of flow of sound energy per unit area in the direction of the local particle velocity, in watts per square metre, which is a vector quantity and is equal to

(1)

where

p ( t )is the instantaneous sound pressure at a point, in pascals;
is the instantaneous particle velocity at the same point, in metres per second;
Tis the averaging time, in seconds.

Note 1 to entry: This quantity is measured in watts per square metre.

3.4

normal sound intensity

In

component of the sound intensity, in watts per square metre, in the direction normal to a measurement surface defined by the unit normal vector

(2)

where is the unit normal vector directed out of the volume enclosed by the measurement surface

3.5

normal sound intensity level

LIn

ten times the logarithm to the base 10 of the ratio of the unsigned value of the normal sound intensity to the reference intensity I0 as given by

(3)

where
is the time- and surface-averaged sound pressure level measured on the i th sub-area;
is the time- and surface-averaged signed normal intensity measured on the i th sub-area, and there are N sub-areas having a total area of SM

(7)

Note 1 to entry: In the limit of equal sub-areas, this indicator corresponds to the negative partial power indicator F3 defined in ISO 9614-1 and signed pressure-intensity indicator, Fpin, defined in ISO 9614-3.

3.7

pressure-residual intensity index

δpi 0

difference, in decibels, between the indicated sound pressure level, Lp , and the indicated sound intensity level, LI , when the intensity probe is placed and oriented in a sound field such that the sound intensity is zero

(8)

where L is the level of the residual intensity and is given by

(9)

Note 1 to entry: This definition is consistent with that given in the ISO 9614 series. Details for determining δpi 0 are given in IEC 61043.

3.8

apparent intensity sound reduction index

RI

index, in decibels, for a building element that separates one source room and one receiving room, which also may be the outside, defined as

(10)

where the first term relates to the incident sound power in the source room and the second term relates to the sound power radiated from the building element(s) contained within the measurement volume in the receiving room, and
Lp 1is the average sound pressure level in the source room;
Sis the area of the separating building element under test or, in the case of staggered or stepped rooms, that part of the area common to both the source and receiving rooms;
is the average normal sound intensity level over the measurement surface(s) in the receiving room;
SMis the total area of the measurement surface(s);
S0= 1 m2

Note 1 to entry: Where the intent is to assess the apparent sound reduction index due to all elements radiating sound into the receiving room, the contribution from this index RI may be combined with the intensity sound reduction index for each flanking element RI F j (see 3.9), as described in Annex C.

Note 2 to entry: The weighted apparent intensity sound reduction index, RI w, is calculated according to ISO 717-1 by replacing R ′ with RI .

Note 3 to entry: This index RI differs fundamentally from the apparent sound reduction index R ′ of ISO 140-4 where total sound power from all receiving sources is measured. The definition of apparent intensity sound reduction index allows directionality of the intensity probe to be used, to selectively measure the sound power from each receiving room surface as desired. In principle, by combining the sound power from all surfaces in the receiving room, an estimate of R ′ can be obtained; Annex C discusses this in more detail.

3.9

intensity sound reduction index for flanking element j

RI F j

when a building element separates the source room from the receiving room, this index is defined for a flanking surface j in the receiving room as

(11)

where the first term relates to the sound power incident on the separating element under test from the source room and the second term relates to the sound power radiated from the flanking surface j into the receiving room, and
Lp 1is the average sound pressure level in the source room;
Sis the area of the separating building element under test or, in the case of staggered or stepped rooms, that part of the area common to both the source and receiving rooms;
is the average normal sound intensity level over the measurement surface for the flanking element j in the receiving room;
SM jis the total area of the measurement surface for the flanking element j in the receiving room;
S0= 1 m2

Note 1 to entry: Where the intent is to combine the effect of multiple elements radiating sound into the receiving room, the contribution from this index can be combined with the apparent intensity sound reduction index, RI for the separating element (see 3.8), as described in Annex C.

3.10

intensity element normalized level difference

DIne

difference given by

(12)

where

Lp 1is the average sound pressure level in the source room;
is the average normal sound intensity level over the measurement surface in the receiving room;
SMis the total area of the measurement surface(s);
A0= 10 m2

Note 1 to entry: The intensity element normalized level difference is used for small building elements.

Note 2 to entry: The weighted intensity element normalized level difference, DI new, is calculated according to ISO 717-1 by replacing Dne with DIne.

3.11

intensity normalized level difference

DI n

difference given by

(13)

where

Lp 1is the average sound pressure level in the source room;
is the average normal sound intensity level over the measurement surface in the receiving room;
SMis the total area of the measurement surface(s);
A0= 10 m2

Note 1 to entry: This index is used when there is not a common building element separating the source room from the receiving room. Such a situation can occur when the rooms are diagonally separated.

Note 2 to entry: The weighted intensity normalized level difference, DI nw, is calculated according to ISO 717-1 by replacing Dn with DI n.

3.12

modified apparent intensity sound reduction index

RI m

index given by RI m = RI + Kc

(14)

where the values of Kc are given in Annex A

Note 1 to entry: It is generally recognized that there is a difference between the sound reduction index determined by the sound intensity method [ISO 15186 (all parts)] and that measured by traditional methods (ISO 140-3, ISO 140-4 and ISO 140-10) at low frequencies. If the intensity results are to be compared to results measured using the traditional method, then the intensity results should be adjusted, giving the modified apparent intensity sound reduction index.

Note 2 to entry: The adaptation values Kc for in-situ measurements are consistent with Kc for measurements made in laboratories (i.e. ISO 15186-1). It is recognized that receiving room conditions may introduce a further bias, as discussed in Annex B.

Note 3 to entry: The weighted modified apparent intensity sound reduction index, RI mw, is calculated according to ISO 717-1 by replacing R ′ with RI m. Correspondingly the notation for DI nemw is obtained.

3.13

measurement surface

surface totally enclosing the building element under test on the receiving side, scanned or sampled by the probe during the measurements

3.14

measurement distance

dM

distance between the measurement surface and the building element under test in a direction normal to the element

3.15

measurement sub-area

part of the measurement surface being measured with the intensity probe using one continuous scan or that of a discrete position

3.16

measurement volume

volume bounded by the measurement surface(s), the building element under test, and any adjacent surfaces that do not radiate significant sound relative to the building element under test

Table 1 — Subscripts

SubscriptMeaning
eelement
Fflanking
Iintensity
isub-area
jloudspeaker position
mmodified
Mmeasurement
ppressure
wweighted

Bibliography

1ISO 140-1:1997, Acoustics — Measurement of sound insulation in buildings and of building elements — Part 1: Requirements for laboratory test facilities with suppressed flanking transmission
2ISO 9614-1:1993, Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources using sound intensity — Part 1: Measurement at discrete points
3ISO 9614-2:1996, Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources using sound intensity — Part 2: Measurement by scanning
4ISO 9614-3:2002, Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources using sound intensity — Part 3: Precision method for measurement by scanning
5EN 12354-1, Building acoustics — Estimation of acoustic performance of buildings from the performance of elements — Part 1: Airborne sound insulation between rooms
6Jonasson, H.G. Sound intensity and sound reduction index. Applied Acoustics, 40 , 1993, pp. 281-289