听力师职业培训教材
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第四章 听力测试环境及设备

第一节 听力测试环境的要求和标准

听力测试应在符合相应隔声要求的测听室内进行。不同的听力检查对测听室环境噪声的要求也不同。纯音气导和骨导测听及声场测听的国家标准对测听室的最大允许环境噪声作了具体规定。测听室的建造,涉及建筑学、声学、物理学、环境科学和听力学等多学科的综合内容。因此,必须按照国家标准的要求由专业人员进行规范化设计和建造。

一、听力测试环境的基本要求

(一)隔声要求

测听室的环境噪声对测听结果有直接影响。因此,测听室的隔声效果是设计建造测听室的关键。在建造测听室时应考虑到声波的传播特性。如前所述,行波遇到障碍物时会产生反射、绕射、吸收和透射等现象。隔声室只能减少和削弱外界噪声的干扰,而不能将声音完全拒之于室外。建筑材料的隔声量或称声衰减,由下式计算:

TL = -42 + 20lgf + 20lgM

公式中,TL为隔声量(单位:dB),f为声波频率(单位:Hz),M为隔声材料单位面积的质量(单位:kg/m2)。

上式是建筑声学中常用的质量作用定律。由式中可知,隔声量与声波的频率和建筑材料的质量有关。对于一定频率的声波,一个密实的单层墙的隔声量取决于该墙单位面积的质量。同一堵墙对不同频率声音的隔声效果也是不一样的,对低频声音的隔声要比高频声音困难得多。

根据质量作用定律,如使用相同的建筑材料,墙的厚度增加一倍,隔声量增加6dB,厚度再增加一倍,隔声量也再增加6dB。依此类推,之后每增加6dB的隔声量,墙的质量将增加原有质量的一倍。很显然,越是到后来,为了得到6dB的隔声量,需要付出的代价越大。在建造隔声室时,通过增加墙的厚度来达到提高隔声效果的做法是不科学也是不经济的。为了取得好的隔声效果,可采用双层墙结构或经过特殊的隔声处理。

对于高标准隔声室,可在外室内再建一内室。内外室应采用混凝土或高标号砖及砂浆墙体材料。内室基础应作减震处理,并使内外室层间有100mm空气层,中间不加任何填充物,也不得有任何刚性连接,使内室完全悬空,与外室隔离。如果隔声室上面还有楼层,外层顶板与上层底板之间应有600~700mm的净空,建筑结构示意图如图4-1-1所示。

图4-1-1 隔声室建筑结构示意图

隔声室外墙面力求光滑,以增加对声音的反射。内壁和顶面及地面,用吸声材料。以提高吸声性能和减少混响时间。

对临床测听用的隔声室,可采用双层钢板中间加吸声材料,底层采取减震措施,这样既能达到隔声效果又可节省空间和经费。

门、窗是隔声的关键,应注意密闭,防止任何方向的声波直射或绕射入室内。因为窗户隔声较困难,所以隔声室不宜有窗户。门应采用双层结构,在两层钢板之间加玻璃棉或其他吸声材料。门扇四周用橡皮压条,框与扉之间用阶梯式结构,以提高密闭性能。隔声室的门既要坚实牢固,隔声密闭性能好,又要做到开闭灵活。如果用单门达不到隔声要求可采用双层门。

为减少外界环境噪声的影响和电磁干扰,测听室应建在相对僻静处,要远离马路,尽量避开外界噪声干扰,如马达、电梯、高频电钻、自来水管、锅炉房和木工房等。

(二)通风要求

测听室出于隔声的需要,往往采用密闭式的建筑。墙上一般不留供采光和通风用的窗户,通向室外的门也是隔声密闭的,室内不安装水暖管道。在这种布局下,室内应通风良好。机房应远离测听室,墙壁加岩棉吸声板,机组噪声应小于60dB(A)。送风和排风管道密闭性能要好,配有阻抗消声器和消声弯头,用软接头与顶板上的预留送、排风口连接,换气量应达到10次/h。室内温度为(18~25)℃± 3℃,相对湿度(40%~70%)± 10%为宜。

(三)照明要求

室内照明应采用白炽灯,不宜用荧光灯,因为镇流器启动或灯管在使用过程中会发出响声,而使测听室内的环境噪声声压级增高而影响测听结果。

二、对纯音测听室环境噪声的要求

GB/T 16296.1—2018《声学 测听方法 第1部分:纯音气导和骨导测听法》中规定:测听室中的环境声压级应不会掩蔽测试音的规定值。对气导和骨导测听的不同频率范围和使用不同类型的测听耳机,允许的环境噪声也不相同(表4-1-1、表4-1-2)。

表4-1-1中列出用典型通用的压耳式耳机作气导测听时所允许的最大环境声压级。表4-1-2给出不同类型测听耳机的声衰减值。如果用其他类型耳机(如插入式耳机、耳罩式耳机等)测听,则应将这些耳机的声衰减值与典型压耳式耳机声衰减值之差值与表4-1-1中所列的各频率的最大允许环境声压级相加。

表4-1-1和表4-1-3中列的数值允许是需要测试的最低听阈级为0dB,由环境噪声引起的最大误差为+ 2dB。如果允许环境噪声引起的最大误差为+ 5dB,则表中之值可以加8dB。

表4-1-1 用典型通用的压耳式耳机做气导测听时1/3倍频带最大允许环境声压级Lmax(基准:20μPa)

续表

测听室的建造应当考虑经济适用,使测试人员和受试者都有一个舒适的环境。测听室不宜过大或过小,过大会造成空间的浪费,而且会增加造价。面积太小可能引起室内人员的不适感。对于小型测听室,室内面积一般应不小于1m2,高度不小于2.2m,应有良好的通风和照明设备。

表4-1-2 不同类型耳机的平均声衰减

表4-1-3 做低至0dB的听阀级骨导测听时,1/3倍频带最大允许环境声压级Lmax(基准:20μPa)

续表

三、声场测听对环境噪声的要求

声场测听是在测试室内用双耳聆听由扬声器发出的测听声信号。其基准听阈声压级比用耳机测听的基准等效阈声压级低。因此,声场内最大允许环境声压级低于普通纯音测听隔声室要求。声场测听的最大允许环境声压级(表4-1-4)。

表4-1-4 声场测听1/3倍频带最大允许环境声压级Lmax(基准:20μPa)

表4-1-3中列的数据是对所测最低听阈为0dB,由于环境噪声引起的最大误差为+ 2dB。如果因环境噪声引起的最大误差允许为+ 5dB,则表4-1-4中的数值,可再增加8dB。若所测的最低听阈级不是0dB,则最大允许环境声压级为表4-1-4中的值加上所测的最低听阈声压级值。

不是专业实验室或用于耳科正常人听敏度测试的声场,一般不要求所测试的最低听阈一定为0dB,最大允许误差为+ 2dB。因此,可适当放宽对声场最大允许环境噪声的要求。因为声场的面积比纯音测听室大得多,使用面积一般为7~10m2。这样,在满足使用要求的情况下,可以降低造价,节约经费。声场可以兼作纯音测听。

四、听觉诱发电位测试室的隔声和屏蔽

对于纯音测听和声场测听,只需满足对测听室最大允许环境声压级的要求,不考虑电磁屏蔽问题。用于听觉诱发电位的测听室或听觉生理研究实验室,除了要有一定的隔声条件,还要解决防止外界电磁波的干扰问题。通常采用紫铜网或铜板沿着房间的六个面连续铺设形成屏蔽层,铺设应包括门、操作室与测听室墙壁的观察窗及仪器连线的孔道,或者全部采用钢板屏蔽结构,形成一个全封闭的屏蔽整体。如果测听室附近有强电磁波干扰源,需要根据对周围环境的测试情况进行设计建造。

还有一个重要问题,就是诱发电位测试室需要单独埋设地线,接地电阻应小于1Ω。测试仪器的电源应经过稳压和滤波。

听觉诱发电位所用的测听信号为短时程信号,如果不作骨导测试,测听室的环境噪声只要满足表4-1-1的要求即可。这种隔声条件比较容易实现。

测听室建成后,应由专业人员按国家标准测试隔声室内31.5~8 000Hz各1/3倍频程中心频率的环境噪声声压级,不能单凭A计权声压级评定测听室的最大允许环境声压级。对声场,还应通过对参考点声学特性的测试,确定是否满足声场测听条件。必要时,应请环保部门对室内有害气体进行检测。