欧盟吸尘器声功率法规

上周，我们的一位产品经理不得不拿着卷尺在地板上反复测量。事情的起因是，2017 年 9 月，一项新的欧盟法规开始实施，对吸尘器产生的噪声进行了规定，其中重点涉及声功率级。于是，我们重新研究了这项法规。

其中有一项要求尤其值得关注：吸尘器的最大声功率级为 80 dB(A)，那么实际应该如何测量，才能满足法规要求？在我看来，主要需要关注两个方面：测试设置和测量结果的记录。下面将重点介绍其中最重要的内容，以及如何进行测试，确保被测吸尘器的噪声符合相关法规要求。

快速理解

首先明确一个定义：什么是声功率？

百科中对声功率（Sound Power）有详细的介绍。简单来说，声功率级 Lw 用于描述声源的声辐射特性，也就是声源本身产生的声音。它不受周围环境声学特性的影响，也与声源和测量点之间的距离无关。相比之下，声压级 Lp 描述的是测量点处的声压，也就是观察者在该位置实际听到的声音。

声功率和声压之间的区别，可以用电暖器来做一个简单的类比。暖气片的热输出功率以 kw 表示，它反映的是热源本身的输出能力。这个量是相对固定的，在这个类比中对应于声功率级。而房间某个位置的温度，则相当于声压，它不仅与热源本身有关，还取决于热源与测量点之间的距离、房间大小以及房间的隔热性能等许多因素。

如何测量吸尘器的噪声？需要哪些设备？

使用声级计，可以快速、方便地测量吸尘器等声源产生的噪声。根据欧盟委员会法规 (EU) No 666/2013，吸尘器的声功率必须按照规定的方法进行测定，声功率级应小于或等于 80 dB(A)。法规将“声功率级”定义为空气传播的声学噪声辐射，以 dB(A) 表示，并四舍五入到最接近的整数。因此，从这一取整规则来看，80.4 dB(A) 仍然属于允许范围。

所需设备：

声级计
测量麦克风

测试环境是什么样的？如何自行搭建？

目前有多项标准规定了声功率测量的具体方法，包括 ISO 3744 和 IEC 60704-2-1:2014，以及不同国家采用的相关标准，例如中国的美国的 ANSI-ASA S12.54、德国的 DIN EN ISO 3744 和英国的 BS EN ISO 3744。要确保测试符合要求，需要充分理解这些标准以及欧盟法规 666/2013。

建议仔细阅读相关标准，并在测试过程中始终以标准要求为依据。下面列出一些可以帮助你开始测试的要点：

测试环境

测试可以在室内或室外进行。理想的环境是大型开放空间的地面，或者半消声室，也就是反射平面上的自由声场¹。如果选择室外测试，应避免过高或过低的温度、过大的湿度变化、干燥、大风、降雨、降雪等情况，因为这些因素都可能影响声源本身以及最终的测量结果。

测试时还应避免附近的物体或结构产生振动噪声，例如家具、窗户等在吸尘器运行过程中发生振动。

附近物体、墙壁和天花板产生的反射，以及环境中残留的背景噪声，都需要通过相应的测量修正加以处理。

测试环境应保持稳定且较低的背景噪声。应避免噪声较大的环境，以及存在明显脉冲噪声的场所，例如工厂设备启停、车辆经过、工作人员交谈等。如果背景噪声过高，或者存在明显的脉冲噪声，则不适合进行声功率级测量。

同时，还应避免可能影响测量麦克风正常工作的环境条件，例如强电场或磁场、风、吸尘器气流直接吹向麦克风，以及过高或过低的温度。

^{1）反射平面上的自由声场，是指地面能够反射声音，而周围不存在其他相邻反射面的声场区域。在实际应用中，自由声场通常是指在所关注的频率范围内，边界和其他干扰物产生的反射影响可以忽略的声场。}

测试准备

对于一台新的吸尘器，在第一次进行测试之前，应让设备在气流不受限制的情况下运行至少 2 小时，以确保设备得到充分磨合。对于主动式吸嘴，应确保搅动装置正常运行，但不要让其与地面接触。

如有必要，在开始测试前应清空吸尘器，也就是被测设备（DUT），并清洁过滤器。DUT 的设置应与进行地毯除尘测试2时采用的设置保持一致。将控制装置调至正常运行状态下的最大位置。用于降低吸力的旁通进气口应关闭。如果 DUT 配备 Boost 功能，则测量过程中不要启用该功能。

将 DUT 放置在标准硬质地面上的地毯中央位置3。EN 60704-2-1:2014 标准规定，测试所使用的地毯尺寸应为 1 m × 1 m。地毯应采用 Wilton 类型地毯4，并符合以下规格：

DUT 的任何表面（包括凸出部分）与最近墙面之间的距离均不得小于 1 m。

^{2) 此处所述要求参见欧盟法规 666/2013。}
^{3) 标准硬质地面的吸声系数应低于 0.1，面密度至少为 50 kg/m²。厚度为 5 cm 的混凝土地面应可满足这一要求。}
^{4) Wilton 型地毯是采用提花织机织造的一种地毯，其结构类似 Brussels 地毯，织有环状绒圈，但绒圈会被割开，从而形成紧密、柔软的绒面。}