ISO 3741:2010
(Main)Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure — Precision methods for reverberation test rooms
Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure — Precision methods for reverberation test rooms
ISO 3741:2010 specifies methods for determining the sound power level or sound energy level of a noise source from sound pressure levels measured in a reverberation test room. The sound power level (or, in the case of noise bursts or transient noise emission, the sound energy level) produced by the noise source, in frequency bands of width one-third-octave, is calculated using those measurements, including corrections to allow for any differences between the meteorological conditions at the time and place of the test and those corresponding to a reference characteristic impedance. Measurement and calculation procedures are given for both a direct method and a comparison method of determining the sound power level and the sound energy level. In general, the frequency range of interest includes the one-third-octave bands with mid-band frequencies from 100 Hz to 10 000 Hz. Guidelines for the application of the specified methods over an extended frequency range in respect to lower frequencies are given in an annex. ISO 3741:2010 is not applicable to frequency ranges above the 10 000 Hz one-third-octave band. The methods specified in ISO 3741:2010 are suitable for all types of noise (steady, non-steady, fluctuating, isolated bursts of sound energy, etc.) defined in ISO 12001. The noise source under test can be a device, machine, component or sub-assembly. ISO 3741:2010 is applicable to noise sources with a volume not greater than 2 % of the volume of the reverberation test room. For a source with a volume greater than 2 % of the volume of the test room, it is possible that the achievement of results as defined in ISO 12001:1996, accuracy grade 1 (precision grade) is not feasible. The test rooms that are applicable for measurements made in accordance with ISO 3741:2010 are reverberation test rooms meeting specified requirements. Information is given on the uncertainty of the sound power levels and sound energy levels determined in accordance with ISO 3741:2010, for measurements made in limited bands of frequency and for A-weighted frequency calculations from them. The uncertainty conforms to ISO 12001:1996, accuracy grade 1 (precision grade).
Acoustique — Détermination des niveaux de puissance acoustique et des niveaux d'énergie acoustique émis par les sources de bruit à partir de la pression acoustique — Méthodes de laboratoire en salles d'essais réverbérantes
L'ISO 3741:2010 spécifie des méthodes de détermination du niveau de puissance acoustique ou du niveau d'énergie acoustique émis par une source de bruit à partir des niveaux de pression acoustique mesurés dans une salle d'essai réverbérante. Le niveau de puissance acoustique (ou, dans le cas d'impulsions sonores ou d'émissions sonores transitoires, le niveau d'énergie acoustique) produit par la source de bruit, par bandes de fréquences d'un tiers d'octave, est calculé à l'aide de ces mesures, en incluant les corrections tenant compte de toute différence entre les conditions météorologiques existantes au moment et à l'emplacement où les essais sont réalisés et les conditions correspondant à l'impédance caractéristique de référence. Les méthodes de mesure et de calcul données pour déterminer le niveau de puissance acoustique et le niveau d'énergie acoustique comprennent une méthode directe et une méthode de comparaison. Le domaine de fréquences représentatif comprend en règle générale les bandes d'un tiers d'octave de fréquences médianes comprises entre 100 Hz et 10 000 Hz. Des lignes directrices, pour l'application des méthodes spécifiées à un domaine de fréquences étendu vers les basses fréquences, sont données dans une annexe. L'ISO 3741:2010 n'est pas applicable au-delà de la bande d'un tiers d'octave centrée sur 10 000 Hz. Les méthodes spécifiées dans l'ISO 3741:2010 sont applicables à tous les types de bruit (stable, non stable, fluctuant, impulsions acoustiques isolées, etc.) définis dans l'ISO 12001. La source de bruit en essai peut être un dispositif, une machine, un composant ou un sous-ensemble. L'ISO 3741:2010 est applicable aux sources de bruit dont le volume ne dépasse pas 2 % de celui de la salle d'essai réverbérante. Pour une source dont le volume est supérieur à 2 % de celui de la salle d'essai, il est possible que l'obtention de résultats ayant une classe de précision 1 (classe laboratoire), telle que définie dans l'ISO 12001:1996, ne soit pas réalisable. Les salles d'essai applicables aux mesurages réalisés conformément à l'ISO 3741:2010 sont les salles d'essai réverbérantes satisfaisant à des exigences spécifiées. Des informations sont données sur l'incertitude associée aux niveaux de puissance acoustique et aux niveaux d'énergie acoustique déterminés conformément à l'ISO 3741:2010, pour des mesurages effectués dans des bandes de fréquences spécifiques et pour la somme pondérée A de toutes les bandes de fréquences. L'incertitude est conforme à celle de la classe de précision 1 (classe laboratoire) définie dans l'ISO 12001:1996.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 3741
Fourth edition
2010-10-01
Acoustics — Determination of sound
power levels and sound energy levels of
noise sources using sound pressure —
Precision methods for reverberation test
rooms
Acoustique — Détermination des niveaux de puissance et des niveaux
d'énergie acoustiques émis par les sources de bruit à partir de la
pression acoustique — Méthodes de laboratoire en salles d'essais
réverbérantes
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ISO 2010
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword .iv
Introduction.v
1 Scope.1
2 Normative references.2
3 Terms and definitions .2
4 Reference meteorological conditions .6
5 Reverberation test room.6
6 Instrumentation and measurement equipment .10
7 Definition, location, installation, and operation of noise source under test.10
8 Measurements in the reverberation test room .12
9 Determination of sound power levels and sound energy levels .19
10 Measurement uncertainty.27
11 Information to be recorded.30
12 Test report.31
Annex A (informative) Guidelines for the design of reverberation test rooms .32
Annex B (informative) Guidelines for the design of rotating diffusing vanes .34
Annex C (normative) Reverberation test room qualification procedure for the measurement of
broad-band sound .35
Annex D (normative) Reverberation test room qualification procedure for the measurement of
discrete-frequency components.37
Annex E (informative) Extension of frequency range to frequencies below 100 Hz.42
Annex F (normative) Calculation of octave band sound power levels and sound energy levels, A-
weighted sound power levels and A-weighted sound energy levels from one-third-octave
band levels .45
Annex G (informative) Guidelines on the development of information on measurement
uncertainty .48
Bibliography.60
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 3741 was prepared by Technical Committee ISO/TC 43, Acoustics, Subcommittee SC 1, Noise.
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 3741:1999), which has been technically revised.
It also incorporates the Technical Corrigendum ISO 3741:1999/Cor.1:2001.
iv © ISO 2010 – All rights reserved
Introduction
[2] [8]
This International Standard is one of the series ISO 3740 to ISO 3747 , which specify various methods for
determining the sound power levels and sound energy levels of noise sources including machinery, equipment
and their sub-assemblies. The selection of one of the methods from the series for use in a particular
application depends on the purpose of the test to determine the sound power level or sound energy level and
[2] [2]
on the facilities available. General guidelines to assist in the selection are provided in ISO 3740 . ISO 3740
[8]
to ISO 3747 give only general principles regarding the operating and mounting conditions of the machinery
or equipment for the purposes of the test. It is important that test codes be established for individual kinds of
noise source, in order to give detailed requirements for mounting, loading, and operating conditions under
which the sound power levels or sound energy levels are to be obtained.
The methods given in this International Standard require the source under test to be mounted in a
reverberation test room having specified acoustical characteristics. The methods are then based on the
premise that the sound power or sound energy of the source under test is directly proportional to the
mean-square sound pressure averaged in space and time, and otherwise depends only on the acoustical and
geometric properties of the room and on the physical constants of air.
For a source emitting sound in narrow bands of frequency or at discrete frequencies, a precise determination
of the radiated sound power level or sound energy level in a reverberation test room requires greater effort
than for a source emitting sound more evenly over a wide range of frequencies, because:
a) the space- and time-averaged sound pressure along a short microphone path, or as determined with an
array of a small number of microphones, is not always a good estimate of the space- or time-averaged
mean-square pressure throughout the room;
b) the sound power or sound energy radiated by the source is more strongly influenced by the normal
modes of the room and by the position of the source within the room.
The increased measurement effort in the case of a source emitting narrow bands of sound or discrete tones
consists of either the optimization and qualification of the test room or the use of a greater number of source
locations and microphone positions (or increased path length for a moving microphone). The addition of
low-frequency absorbers or the installation of rotating diffusers in the test room can help to reduce the
measurement effort.
The methods specified in this International Standard permit the determination of the sound power level and
the sound energy level in one-third-octave frequency bands, from which octave band data, A-weighted
frequency data, and total unweighted sound can be computed.
This International Standard describes methods of accuracy grade 1 (precision grade) as defined in ISO 12001.
The resulting sound power levels and sound energy levels include corrections to allow for any differences that
might exist between the meteorological conditions under which the tests are conducted and reference
meteorological conditions. For applications in reverberant environments where reduced accuracy is
[3] [4] [8]
acceptable, reference can be made to ISO 3743-1 , ISO 3743-2 or ISO 3747 .
INTERNATIONAL STANDARD ISO 3741:2010(E)
Acoustics — Determination of sound power levels and sound
energy levels of noise sources using sound pressure —
Precision methods for reverberation test rooms
1 Scope
1.1 General
This International Standard specifies methods for determining the sound power level or sound energy level of
a noise source from sound pressure levels measured in a reverberation test room. The sound power level
(or, in the case of noise bursts or transient noise emission, the sound energy level) produced by the noise
source, in frequency bands of width one-third-octave, is calculated using those measurements, including
corrections to allow for any differences between the meteorological conditions at the time and place of the test
and those corresponding to a reference characteristic impedance. Measurement and calculation procedures
are given for both a direct method and a comparison method of determining the sound power level and the
sound energy level.
In general, the frequency range of interest includes the one-third-octave bands with mid-band frequencies
from 100 Hz to 10 000 Hz. Guidelines for the application of the specified methods over an extended frequency
range in respect to lower frequencies are given in Annex E. This International Standard is not applicable to
frequency ranges above the 10 000 Hz one-third-octave band.
NOTE For higher frequencies, the methods specified in ISO 9295 can be used.
1.2 Types of noise and noise sources
The methods specified in this International Standard are suitable for all types of noise (steady, non-steady,
fluctuating, isolated bursts of sound energy, etc.) defined in ISO 12001.
The noise source under test can be a device, machine, component or sub-assembly. This International
Standard is applicable to noise sources with a volume not greater than 2 % of the volume of the reverberation
test room. For a source with a volume greater than 2 % of the volume of the test room, it is possible that the
achievement of results as defined in ISO 12001:1996, accuracy grade 1 (precision grade) is not feasible.
NOTE In specific cases, the source volume can be increased to a maximum of 5 % of the room volume. In such
cases, the relevant noise test code indicates the possible consequences on the measurement uncertainty.
1.3 Reverberation test room
The test rooms that are applicable for measurements made in accordance with this International Standard are
reverberation test rooms meeting specified requirements (see Clause 5).
1.4 Measurement uncertainty
Information is given on the uncertainty of the sound power levels and sound energy levels determined in
accordance with this International Standard, for measurements made in specific frequency bands and for the
A-weighted sum of all frequency bands. The uncertainty conforms to ISO 12001:1996, accuracy grade 1
(precision grade).
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies
ISO 3382-2, Acoustics — Measurement of room acoustic parameters — Part 2: Reverberation time in ordinary
rooms
ISO 5725 (all parts), Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results
ISO 6926, Acoustics — Requirements for the performance and calibration of reference sound sources for the
determination of sound power levels
ISO 12001:1996, Acoustics — Noise emitted by machinery and equipment — Rules for the drafting and
presentation of a noise test code
ISO/IEC Guide 98-3, Uncertainty in measurement — Part 3: Guide to the expression of uncertainty in
measurement (GUM:1995)
IEC 60942:2003, Electroacoustics — Sound calibrators
IEC
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 3741
Quatrième édition
2010-10-01
Acoustique — Détermination des niveaux
de puissance acoustique et des niveaux
d'énergie acoustique émis par les
sources de bruit à partir de la pression
acoustique — Méthodes de laboratoire en
salles d'essais réverbérantes
Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy
levels of noise sources using sound pressure — Precision methods for
reverberation test rooms
Numéro de référence
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ISO 2010
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Web www.iso.org
Version française parue en 2011
Publié en Suisse
ii © ISO 2010 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos . iv
Introduction . v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 2
3 Termes et définitions . 2
4 Conditions météorologiques de référence . 6
5 Salle d'essai réverbérante . 6
6 Appareillage et dispositif de mesure . 10
7 Définition, emplacement, installation et fonctionnement de la source de bruit en essai . 11
8 Mesurages en salle d'essai réverbérante . 13
9 Détermination des niveaux de puissance acoustique et des niveaux d'énergie acoustique . 20
10 Incertitude de mesure . 28
11 Informations à enregistrer . 31
12 Rapport d'essai . 33
Annexe A (informative) Lignes directrices pour la conception des salles d'essai réverbérantes . 34
Annexe B (informative) Lignes directrices pour la conception des diffuseurs tournants . 36
Annexe C (normative) Méthode de qualification d'une salle d'essai réverbérante pour le mesurage
de bruits à large bande . 37
Annexe D (normative) Méthode de qualification d'une salle d'essai réverbérante pour le mesurage
de composantes à fréquence discrète . 39
Annexe E (informative) Extension du domaine de fréquences en dessous de 100 Hz . 44
Annexe F (normative) Calcul des niveaux de puissance acoustique et des niveaux d'énergie
acoustique par bandes d'octave, des niveaux de puissance acoustique pondérés A et des
niveaux d'énergie acoustique pondérés A à partir des niveaux par bande d'un tiers
d'octave . 47
Annexe G (informative) Lignes directrices pour l'élaboration de données sur l'incertitude de
mesure . 50
Bibliographie . 62
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 3741 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 43, Acoustique, sous-comité SC 1, Bruit.
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 3741:1999), qui a fait l'objet d'une
révision technique. Elle intègre également le Rectificatif technique ISO 3741:1999/Cor.1:2001.
iv © ISO 2010 – Tous droits réservés
Introduction
[2] [8]
La présente Norme internationale fait partie de la série ISO 3740 à ISO 3747 qui regroupe des normes
spécifiant diverses méthodes de détermination des niveaux de puissance acoustique et des niveaux d'énergie
acoustique émis par des sources de bruit telles que les machines, équipements et leurs sous-ensembles. Le
choix de l'utilisation de l'une des méthodes de la série pour une application particulière dépend de l'objectif
visé par la détermination du niveau de puissance acoustique ou du niveau d'énergie acoustique, et des
[2]
installations disponibles. L'ISO 3740 donne des lignes directrices générales pour aider au choix de la
[2] [8]
méthode. Les normes ISO 3740 à ISO 3747 ne donnent que des principes généraux concernant les
conditions de montage et de fonctionnement de la machine ou de l'équipement pour les besoins de l'essai. Il
est important que des codes d'essai spécifiques à chaque type de source de bruit soient établis pour définir
de façon détaillée les conditions de montage, de charge et de fonctionnement dans lesquelles les niveaux de
puissance acoustique ou d'énergie acoustique doivent être déterminés.
Les méthodes indiquées dans la présente Norme internationale exigent le montage de la source en essai
dans une salle d'essai réverbérante ayant des caractéristiques acoustiques spécifiées. Les méthodes
reposent sur l'hypothèse que la puissance acoustique ou l'énergie acoustique de la source en essai est
directement proportionnelle à la moyenne spatio-temporelle de la pression acoustique quadratique et par
ailleurs dépend uniquement des caractéristiques acoustiques et géométriques de la salle et des constantes
physiques de l'air.
Lorsqu'une source émet un bruit dans des bandes étroites de fréquence ou à des fréquences discrètes, la
détermination précise du niveau de puissance acoustique ou du niveau d'énergie acoustique rayonné dans
une salle d'essai réverbérante requiert plus de soins que pour une source émettant uniformément un bruit sur
un domaine de fréquences plus étendu, et ce pour les raisons suivantes:
a) la moyenne spatio-temporelle de la pression acoustique le long d'un trajet microphonique court ou
déterminée à partir d'un réseau comprenant un petit nombre de microphones ne constitue pas toujours
une estimation correcte de la moyenne spatio-temporelle de la pression quadratique dans la salle;
b) la puissance acoustique ou l'énergie acoustique rayonnée par la source est plus fortement influencée par
les modes propres de la salle et par la position de la source dans cette dernière.
L'augmentation de l'effort de mesurage dans le cas d'une source émettant des bruits à bande étroite ou des
sons purs nécessite soit l'optimisation et la qualification de la salle d'essai, soit un plus grand nombre
d'emplacements de la source et de positions de microphone (ou un trajet microphonique plus long dans le cas
d'un microphone mobile). L'ajout d'absorbeurs de basses fréquences ou l'installation de diffuseurs tournants
dans la salle d'essai peut aider à réduire la complexité de la méthode de mesure.
Les méthodes spécifiées dans la présente Norme internationale permettent la détermination des niveaux de
puissance acoustique et des niveaux d'énergie acoustique par bandes d'un tiers d'octave, à partir desquels
peuvent être calculés les niveaux par bande d'octave, les niveaux avec la pondération fréquentielle A et les
niveaux globaux non pondérés.
La présente Norme internationale fournit des méthodes de classe de précision 1 (classe laboratoire), telle que
définie dans l'ISO 12001. Les niveaux de puissance acoustique et les niveaux d'énergie acoustique résultants
incluent des corrections tenant compte de toute différence éventuelle entre les conditions météorologiques
dans lesquelles les essais sont réalisés et les conditions météorologiques de référence. Pour les applications
dans des environnements réverbérants où une précision moindre est admise, il peut être fait référence à
[3] [4] [8]
l'ISO 3743-1 , l'ISO 3743-2 ou l'ISO 3747 .
NORME INTERNATIONALE ISO 3741:2010(F)
Acoustique — Détermination des niveaux de puissance
acoustique et des niveaux d'énergie acoustique émis par les
sources de bruit à partir de la pression acoustique — Méthodes
de laboratoire en salles d'essais réverbérantes
1 Domaine d'application
1.1 Généralités
La présente Norme internationale spécifie des méthodes de détermination du niveau de puissance acoustique
ou du niveau d'énergie acoustique émis par une source de bruit à partir des niveaux de pression acoustique
mesurés dans une salle d'essai réverbérante. Le niveau de puissance acoustique (ou, dans le cas
d'impulsions sonores ou d'émissions sonores transitoires, le niveau d'énergie acoustique) produit par la
source de bruit, par bandes de fréquences d'un tiers d'octave, est calculé à l'aide de ces mesures, en incluant
les corrections tenant compte de toute différence entre les conditions météorologiques existantes au moment
et à l'emplacement où les essais sont réalisés et les conditions correspondant à l'impédance caractéristique
de référence. Les méthodes de mesure et de calcul données pour déterminer le niveau de puissance
acoustique et le niveau d'énergie acoustique comprennent une méthode directe et une méthode de
comparaison.
Le domaine de fréquences représentatif comprend en règle générale les bandes d'un tiers d'octave de
fréquences médianes comprises entre 100 Hz et 10 000 Hz. Des lignes directrices, pour l'application des
méthodes spécifiées à un domaine de fréquences étendu vers les basses fréquences, sont données dans
l'Annexe E. La présente Norme internationale n'est pas applicable au-delà de la bande d'un tiers d'octave
centrée sur 10 000 Hz.
NOTE Pour les fréquences plus élevées, les méthodes spécifiées dans l'ISO 9295 peuvent être utilisées.
1.2 Types de bruit et sources sonores
Les méthodes spécifiées dans la présente Norme internationale sont applicables à tous les types de bruit
(stable, non stable, fluctuant, impulsions acoustiques isolées, etc.) définis dans l'ISO 12001.
La source de bruit en essai peut être un dispositif, une machine, un composant ou un sous-ensemble. La
présente Norme internationale est applicable aux sources de bruit dont le volume ne dépasse pas 2 % de
celui de la salle d'essai réverbérante. Pour une source dont le volume est supérieur à 2 % de celui de la salle
d'essai, il est possible que l'obtention de résultats ayant une classe de précision 1 (classe laboratoire), telle
que définie dans l'ISO 12001:1996, ne soit pas réalisable.
NOTE Dans certains cas spécifiques, le volume de la source peut aller jusqu'à un maximum de 5 % du volume de la
salle. Dans ce cas, le code d'essai acoustique pertinent indique les conséquences éventuelles sur l'incertitude de mesure.
1.3 Salle d'essai réverbérante
Les salles d'essai applicables aux mesurages réalisés conformément à la présente Norme internationale sont
les salles d'essai réverbérantes satisfaisant à des exigences spécifiées (voir l'Article 5).
1.4 Incertitude de mesure
Des informations sont données sur l'incertitude associée aux niveaux de puissance acoustique et aux niveaux
d'énergie acoustique déterminés conformément à la présente Norme internationale, pour des mesurages
effectués dans des bandes de fréquences spécifiques et pour la somme pondérée A de toutes les bandes de
fréquences. L'incertitude est conforme à celle de la classe de précision 1 (classe laboratoire) définie dans
l'ISO 12001:1996.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventu
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.