רעש הרקע של רעש הרקע: על קביעת רעש הרקע וניכוי תרומתו מן הרעש המצטבר הנמדד לפי תקנות למניעת מפגעים (רעש בלתי סביר), התש"ן 1990

בפרקטיקה בישראל רעש הרקע נקבע לרוב כאחוזון התשעים, LA90, של אותה מדידה שבמהלכה פעל מקור הרעש, ומנוכה מן המפלס שווה הערך כדי לקבל את תרומת המקור. אחוזון הוא ערך סף בהתפלגות המפלסים, לא מפלס רעש כהגדרתו בתקנות 1990: הוא אינו ממוצע של אנרגיה, אינו מבחין בין מקורות, ואינו נושא משך, ולכן אינו ניתן לניכוי ממפלס שווה ערך. רעש הרקע לפי תקנה 1 הוא כל הרעש למעט מקור הרעש, בכל מפלס, והוא נמדד כמפלס שווה ערך באותה דרך שבה נמדד מפלס הרעש; התקנות אינן מזכירות אחוזונים, ולא השאירו חלל שיש למלא. תקן ISO 1996 חלק 2 מתיר להיעזר באחוזון רק כאומדן, בתנאי תחולה מוכחים, בהמרה למפלס שווה ערך ובדיווח אי-ודאות; תחת הנחותיו, ניכוי LA90 במקור מקוטע מייחס למקור תרומה גדולה מן האמיתית, ובמקור רציף מקטין אותה עד לאפס. חוות דעת שרעש הרקע בה נקבע באחוזון בלא הצעדים האלה מציגה אומדן שאינו ניתן לאימות כמדידה, ומשקלה הראייתי עלול להיפגע.

​

המאמר בעמוד זה הנו תקציר של המאמר האקדמי המלא שפורסם ב academia.edu

​

מבוא

כמעט כל חוות דעת רעש בישראל עוברת דרך אותו שלב: קובעים את רעש הרקע, מנכים אותו מן המפלס שנמדד, ומה שנשאר מוצג כתרומת מקור הרעש הנבדק ומושווה לערך הסף שבתקנות. השלב הזה נראה טכני, אך הוא מכריע: הוא קובע את המספר שעליו נבנית כל המסקנה. ברוב חוות הדעת רעש הרקע אינו נמדד בנפרד כלל. הוא נקבע כערכו של אחוזון רעש גבוה, על פי רוב האחוזון התשעים, LA90, המחולץ מאותה מדידה שבמהלכה פעל מקור הרעש, ומנוכה מן המפלס שווה הערך כאילו היה גודל מאותו סוג. הנוהג הזה רווח, מקובל, ואינו נבחן. מאמר זה בוחן אותו.

​

הבחינה נעשית בשני מישורים. המישור המטרולוגי שואל מה האחוזון מייצג ואילו פעולות ניתן לבצע עליו; מטרולוגיה היא תורת המדידה, ומעמדו המטרולוגי של גודל פירושו מה הוא מייצג פיזיקלית ומה מותר לעשות בו. המישור הנורמטיבי שואל מה תקנות למניעת מפגעים (רעש בלתי סביר), התש״ן 1990, דורשות בפועל. המסקנה בשני המישורים זהה, וזה מה שמעניק לה את משקלה: אחוזון אינו מפלס רעש כהגדרתו בתקנות, אינו מבחין בין מקורות, אינו נושא משך, ואינו ניתן לניכוי; והתקנות, שאינן מזכירות אחוזונים כלל, קובעות במפורש מהו רעש הרקע וכיצד הוא נמדד, ולא השאירו חלל שיש למלא ממקור חיצוני.

​

הנוהג מורכב משלוש פעולות נפרדות, שבדרך כלל מבוצעות ברצף בלי שהפרדתן נדונה: חילוץ אחוזון מתוך התפלגות המפלסים של הרעש המצטבר הנמדד; זיהויו של אותו אחוזון עם רעש הרקע כהגדרתו בתקנות; והצבתו כקלט בפעולת ניכוי אנרגטית. המאמר בוחן כל אחת מן השלוש בנפרד, משום שתקפותה של האחת אינה גוררת את תקפותן של האחרות, ומראה שכל אחת מהן כושלת בפני עצמה. אין בכך כדי לשלול את השימוש באחוזונים: הם כלי מבוסס ורב ערך לתיאור אופיו של רעש, לאפיון התפלגותו ולבחינת יציבותה של סביבה, וראוי שידווחו לצד המפלס שווה הערך. הטענה מתייחסת אך ורק להצבתם בתפקיד שאינו שלהם.

​

המאמר מיועד ליועצי אקוסטיקה ולמודדי רעש, אך לא פחות לעורכי דין, לשמאים, לגורמי אכיפה ולוועדות תכנון, לכל מי שמקבל חוות דעת רעש וצריך לדעת מה לשאול עליה. הגרסה המלאה, עם הנוסחאות, ההוכחות המספריות, ניתוח התקינה הבריטית, האמריקאית והגרמנית, הפסיקה ורשימת המקורות, פורסמה ב-Zenodo וזמינה בקישור שבסוף העמוד. כאן מובא הטיעון בשלמותו, אך בלא ההרחבות שמי שמבקש להיווכח בהן ימצא במאמר המלא.

 

מאין הגיע הנוהג, ומה קרה לו במקום שממנו הגיע?

השימוש באחוזון כמתאר של רעש הרקע אינו המצאה ישראלית. מקורו בדוח ועדת Wilson הבריטית משנת 1963, וממנו בתקן הבריטי BS 4142 במהדורתו הראשונה מ-1967, שהגדיר את מפלס רעש הרקע כמפלס הנחצה בתשעים אחוזים מן הזמן. חשוב להבין לשם מה הוגדר כך. התקן הבריטי הוא שיטה להערכת הסבירות לתלונות על רעש תעשייתי באזורי מגורים, והוא שיטה יחסית: המפלס הספציפי של המקור נמדד כמפלס שווה ערך, מתוקן בגין אופי בולט לכדי "מפלס דירוג", וההפרש בין מפלס הדירוג לבין מפלס רעש הרקע האחוזוני מתפרש כסבירות לתלונות. האחוזון משמש שם בסיס ייחוס להשוואה, קו שמעליו נבחנת בולטותו של המקור, ולא גודל המשמש כקלט לחישוב. תקנות 1990 בנויות אחרת לחלוטין: הן משטר מוחלט, עם ערכי סף בתוספת הראשונה, שמולם מושווה מפלס המקור לאחר ניכוי תרומת הרקע. בשיטה יחסית אחוזון כבסיס להשוואה הוא בחירה לגיטימית; במשטר מוחלט נדרש מפלס המקור עצמו, ולשם כך נדרש ניכוי אנרגטי, שאחוזון אינו כשיר לו.

​

במהדורת 1990 של התקן הבריטי חל שבר בתפקידם של הגדלים. התקן הגדיר את הרעש השיורי כתופעה ואת מפלס רעש הרקע כאחוזון התשעים שלו, אך לא הגדיר מפלס רעש שיורי נפרד במונחי מפלס שווה ערך, וקבע תיקון של הקריאה הכוללת לפי ההפרש בינה לבין מפלס רעש הרקע האחוזוני. שנים ספורות אחר כך, ב-1995, בחנה המעבדה הפיזיקלית הלאומית הבריטית את יישום התקן על בסיס 113 מקרים מן השטח, וקבעה שכוונת התקן הייתה להשתמש באחוזון כקירוב למפלס שווה הערך של הרעש השיורי, אך שהסעיף "אינו פועל כפי שהתכוונו, בשל ניסוח שגוי", ושהקירוב מכניס אי-ודאות לחישוב; הדוח מביא מקרים שבהם ההפרש בין המפלס שווה הערך לבין האחוזון של הרעש השיורי עצמו עלה על 10dB, ומסיק שדרך מדויקת יותר לתיקון היא לקבוע את המפלס שווה הערך של הרעש השיורי. מהדורת 1997 של התקן עשתה בדיוק זאת: פתח הדבר שלה מודיע שהוכנס המונח "מפלס רעש שיורי" ושהובהר הסעיף העוסק במדידת המפלס הספציפי. הנוסח הנוכחי (2014, עם התיקון מ-2019) מבחין במפורש: הרעש השיורי הוא הרעש הסביבתי כשהמקור מושתק, מפלסו הוא מפלס שווה ערך, מפלס רעש הרקע הוא האחוזון התשעים של הרעש השיורי, התיקון בגין הרעש השיורי נעשה בין שני מפלסים שווי ערך, ומפלס רעש הרקע משמש להשוואה בלבד.

​

ונקודה שראוי להדגיש, כי היא ההבדל הגדול מן הנוהג הישראלי: גם התקן הבריטי, ואף במהדורתו הפגומה מ-1990, דרש למדוד את מפלס רעש הרקע מן הרעש השיורי בלבד, בעת שהמקור אינו פועל, בהשבתה זמנית, מיד לפני או אחרי פעולתו, בשעות שבהן הוא נעדר, או במיקום חלופי שבו הרעש השיורי דומה. האחוזון התשעים נבחר שם דווקא משום שהוא אינו משקף אירועים חולפים ובעלי מפלס גבוה, כלומר כדי לנטרל חלוף אמבולנס או משאית מתוך רעש שכולו רקע; ומאחר שרעש הרקע אינו אחיד, התקן דורש מדידות מרובות על פני התקופה הנבחנת, קובע ש"אין מפלס רעש רקע יחיד", ומזהיר שממוצע חשבוני של סדרת מפלסי רעש רקע אינו מפלס רעש הרקע של התקופה כולה. הנוהג הישראלי הופך כל אחד מן היסודות האלה: הוא מחלץ את האחוזון מן הרעש הכולל בעת שהמקור פועל, ומציב אותו לא להשוואה אלא לניכוי. זהו שלב שאין לו תקדים אפילו בתקן שממנו, ככל הנראה, הגיע הרעיון. מקורו של הנוהג בישראל אינו מתועד, והוא מעולם לא עוגן כאן בתקנה או בתקן; בבריטניה תוקן הנזק בתקן עצמו, ובישראל לא הייתה מעולם הוראה כזו לתקן, ולכן גם לא היה מה לבטל.

​

מהו מפלס רעש שווה ערך, מהו רעש רקע, ומהו אחוזון?

קול הוא תנודה של לחץ סביב לחץ האוויר הסטטי, וצפיפות האנרגיה האקוסטית פרופורציונית לריבוע לחץ הקול. מכאן שכל ניסיון לאפיין אות משתנה בזמן במספר יחיד המשמר את תכולת האנרגיה שלו מחייב מיצוע של ריבוע הלחץ. זהו תפקידו של מפלס הרעש שווה הערך, LAeq,T: המפלס הקבוע שאילו התקיים לאורך כל פרק הזמן T היה נושא את אותה אנרגיה שנשא בפועל האות המשתנה. "שווה ערך" פירושו שקילות אנרגטית, לא דמיון בצליל. תקנה 1 לתקנות 1990 מגדירה גודל זה במפורש, כעשר כפול הלוגריתמוס של ממוצע ריבוע לחץ הקול המשוקלל A על פני פרק הזמן שבין תחילת המדידה לסופה. שלוש תכונות עולות מן ההגדרה ונושאות את כל הדיון: זהו גודל אנרגטי ולא סטטיסטי; ערכו נקבע במלואו על ידי האות ועל ידי גבולות פרק הזמן, ואינו תלוי בקצב הדגימה של המכשיר; והוא נושא תכונת חיבוריות, שכן ריבועי לחץ של אותות בלתי מתואמים מצטרפים, ולכן ניתן לצרף ולנכות בין ערכים לאחר המרתם חזרה מן הסולם הלוגריתמי.

​

ומכאן חובת ציון T: דיווח של מפלס שווה ערך בלא פרק הזמן אינו מגדיר תוצאה.

​

מד רעש מודד את לחץ הקול הכולל בנקודת המדידה ואינו מבחין בין מקורות. ייחוס הרעש למקור אינו תוצר של המדידה אלא של פרוצדורה חיצונית לה, וזו הסיבה שההגדרות בתקנות מנוסחות לפי מוצא ולא לפי מפלס. תקנה 1 מגדירה "רעש מצטבר נמדד" כרעש המקור כולל רעש הרקע, ו"רעש הרקע" כ"הרעש הנגרם על ידי סך כל מקורות הרעש המצויים בסביבה למעט מקור הרעש". רעש הרקע הוא אפוא כל מה שאינו המקור, ובשום מקום בתקנות אין הוא מוגדר כרצפה, כשקט, או כחלק הנמוך של המדידה. סדרת התקנים ISO 1996, שחלקה הראשון אומץ בישראל כת״י 1349 חלק 1, מגדירה את אותה חלוקה בשלושה מונחים: רעש כולל, רעש ספציפי ורעש שיורי. הרעש השיורי, residual sound, הוא הרעש שנשאר במקום לאחר השתקת המקורות הספציפיים, בדיוק רעש הרקע של התקנות, וההתאמה בין ההגדרות מלאה. המונח "שיורי" מדויק יותר, כי הוא מגדיר את הגודל דרך הפרוצדורה שמייצרת אותו, מה שנשאר אחרי השתקת המקור, בלי המטען שהמילה "רקע" נושאת. רעש שיורי אינו בהכרח שקט; הוא עשוי להיות גבוה מרעש המקור, תנודתי מאוד, ולכלול חלוף רכב, צפירה, גל שנשבר או משב רוח. בית המשפט העליון הגדיר את רעש הרקע באותו אופן, כמפלס הרעש הקיים ללא רעש המקור הנבחן. יש להבחין את רעש הרקע מרצפת הרעש, שהיא המפלס הנמוך ביותר שנרשם במדידה; הזיהוי של השניים הוא בדיוק הטעות שהמאמר עוסק בה.

 

חלק ניכר מן הטעות נובע מן המילה עצמה. "רקע" הוא מה שנמצא מאחור, ובשפה היומיומית "רעש רקע" הוא משהו נמוך, אחיד ולא מפריע: מוזיקת רקע, רחש רקע, המיית הרקע של העיר. הקונוטציה הזאת מזמינה שתי הנחות שאינן נכונות, שרעש הרקע שקט מן המקור, ושהוא מיוצג על ידי החלק הנמוך והרגוע של המדידה, ומשתיהן קצרה הדרך לאחוזון התשעים, שהוא בדיוק "החלק הנמוך והרגוע".

 

המונח "אמביאנט" מוסיף בלבול משלו, כי הוא משמש בשתי משמעויות הפוכות: בתקינה האמריקאית "רעש אמביאנטי" הוא הרעש הכולל במקום נתון, כל המקורות יחד, כלומר מה שהתקנות מכנות רעש מצטבר נמדד; ואילו בתקנות רישוי אחדות בעולם ובשיח היומיומי בישראל הוא משמש דווקא לרעש הרקע, ולעיתים אף לאחוזון שלו. מי שמשתמש במונח בלי להגדירו עלול לדבר על הרעש הכולל ולהתכוון לרקע, או להפך. "רעש רקע" בישראל הוא מונח מוגדר בדין, ומשמעותו נקבעת בתקנה 1 ולא באסוציאציה של המילה.

 

ומה שהאחוזון מייצג: כאשר מד רעש דוגם את המפלס הרגעי בקצב קבוע לאורך המדידה, מתקבל מדגם של אלפי מפלסים, ומיונו לפי גובה מניב התפלגות מצטברת. אחוזון רעש הוא נקודת חיתוך בהתפלגות הזאת. האחוזון LA90 הוא המפלס שהמדידה הייתה מעליו בתשעים אחוזים מן הזמן, LA50 הוא החציון, ו-LA10 הוא המפלס שנחצה בעשרה אחוזים מן הזמן. מבחינה מטרולוגית, אחוזון הוא סטטיסטיקת סדר של מדגם: לא ממוצע, לא אנרגיה ולא אינטגרל. ערכו תלוי גם באופן שבו נדגם האות, במשקל הזמן ובקצב הדגימה, ושני מדי רעש תקינים המודדים את אותו אות יחזירו אחוזון שונה אם הוגדרו אחרת, ויחזירו מפלס שווה ערך זהה. תפקידם של אחוזונים הוא לתאר את אופיו של הרעש: להבחין בין רחוב שקט שבו חלף אופנוע יחיד לבין מפוח שפעל ברציפות, לאפיין את פיזור המפלסים ואת יציבות הסביבה, לזהות אירועים בדידים על גבי רצפה יציבה. מה שאחוזונים אינם עושים הוא הפרדה בין מקורות: אופרטור האחוזון ממיין מפלסים לפי גובהם ואינו יודע דבר על מוצאם.

 

מה אחוזון LA90 אומר, ומה אינו אומר?

נניח מדידה שהניבה LA90 של 50dBA. הנתון אומר דבר אחד בלבד: בתשעים אחוזים ממשך המדידה המפלס היה מעל 50dBA, ובעשרה אחוזים 50dBA ומטה. זהו ערך סף המחלק את המדגם ביחס של תשעים לעשרה, ותו לא. הוא אינו הממוצע של עשרת האחוזים התחתונים, אינו אומר כמה מהם קרובים אליו וכמה רחוקים ממנו, ואינו בהכרח ערך שנמדד: הוא נקודה על עקומת ההתפלגות המצטברת, וייתכן שאף דגימה אינה נושאת בדיוק את ערכו. גם מיקומו המדויק אינו מוגדר באופן יחיד. הוא תלוי בשיטת האומדן שבה חולץ מן הדגימות, ותקן המכשור IEC 61672 אינו קובע כיצד יחושבו אחוזונים; מכון התקנים הגרמני מציין זאת במפורש כנימוק לתקן משלים, DIN 45657, שהוא כמעט היחיד מסוגו בעולם. בהיעדר הוראה מחייבת, כל יצרן בוחר את שיטתו, ושני מכשירים באותו סוג דיוק עשויים לדווח ערכי LA90 שונים מאותו אות, בעוד המפלסים שווי הערך שלהם יתלכדו בגבולות הדיוק המוצהר. דיוקו של האחוזון אינו דיוקה של המדידה; הוא דיוקה של פעולת החילוץ, שאינה מתוקננת ואינה מדווחת.

​

מכאן קביעה שראוי לנסחה במפורש: אחוזון אינו מפלס רעש כהגדרתו בתקנות. הוא ערך על סולם המפלסים, מדווח בדציבל, וסדרת ISO 1996 מכנה אותו "מפלס חריגה"; אך אין הוא ממוצע ריבוע לחץ, ואינו נמנה עם הגדלים שתקנה 1 ותקנה 3 מגדירות כמפלס רעש. הקביעה נוגעת לשאלה מהו הגודל, ולא לשם שניתן לו.

 

ומכאן גם שם המאמר. אילו היה האחוזון קביעה של רעש הרקע, חישוב אחוזון על מדידה שכולה רעש רקע היה מניב את "רעש הרקע של רעש הרקע". אופרטור האחוזון מבצע את אותה פעולה בדיוק על אות מצטבר ועל אות שכולו רקע, ולפיכך אינו פרוצדורת הפרדה בין מקורות. את ערך האחוזון עצמו יכול כל מומחה לחשב מחדש; מה שאינו ניתן לאימות הוא שיוכו לרעש הרקע. האחוזון אינו נושא מידע על מועד הדגימות שמתחתיו ועל מה שגרם להן, ולכן אין למומחה אחר דרך לבחון אם הן מייצגות את הסביבה בלא המקור, את המקור עצמו, או תערובת של השניים. שיוך שאינו ניתן לאימות אינו ניתן להגנה.

 

אותו LA90 של 50dBA יכול להתקבל במצבים שונים לחלוטין. במדידה אחת כל עשרת האחוזים התחתונים מצויים בין 48dBA ל-50dBA, וההתפלגות דחוסה; במדידה אחרת הם משתרעים בין 28dBA ל-50dBA, עם פרקי זמן שקטים בהרבה מן האחוזון; ובמדידה שלישית, של מקור יציב ורציף כמפוח בעומס קבוע, כל המדידה מצויה בטווח של דציבל אחד סביב 50dBA ואין לה זנב תחתון כלל, ושם האחוזון אינו מתאר רקע מכל סוג אלא את המקור עצמו. בשלושת המקרים האחוזון זהה, והמצבים בלתי ניתנים להבחנה מתוכו. מכיוון שהטענה "האחוזון הוא רעש הרקע" היא בפועל טענה על אופיו של הזנב התחתון, שהוא מייצג מצב שבו המקור אינו תורם, האחוזון אינו נושא את המידע שהטענה דורשת.

 

הרגישות למחזור הפעולה של המקור מדגימה זאת במספרים. נניח מפוח שמייצר 75dBA בנקודת המדידה, בסביבה שרעש הרקע בה 40dBA. אם המפוח פעל 91% מזמן המדידה, נקודת החיתוך של האחוזון נופלת בתוך תקופת פעולתו, ומתקבל LA90 של כ-75dBA; אם פעל 89% מן הזמן, מתקבל LA90 של כ-40dBA. שינוי של שתי נקודות אחוז במחזור הפעולה מייצר קפיצה של 35dB בערך המדווח כרעש הרקע, ובאותם שני מצבים המפלס שווה הערך משתנה בכ-0.05dB בלבד. אומדן שערכו קופץ בעשרות דציבל בתגובה לשינוי זעיר בפרמטר שאינו נמדד ואינו מדווח אינו יכול לשמש קלט לחישוב שממנו נגזרת מסקנה תכנונית או משפטית.

 

ובמקור רציף ויציב, הגבוה מרעש הרקע ב-10dB ומעלה, שלושת המדדים, LA90, LA50 ו-LAeq, מתכנסים לערכים קרובים המשקפים כולם את עוצמת המקור. ההתכנסות אינה אישור לשיטה אלא הדגמה של כישלונה: יועץ שינכה במצב זה את LA90 מן המפלס שווה הערך יקבל תרומת מקור השואפת לאפס.

 

מה הקשר בין משך המדידה, משכו הכולל של הרעש, והאחוזון?

תקנה 5(א)(4) קובעת כי "משך המדידה יארך זמן סביר בהתאם לנסיבות הענין ולא יפחת מ-10 שניות". עשר השניות הן רצפה טכנית; התנאי המהותי הוא הזמן הסביר, הנגזר מנסיבות העניין, וממנו נגזרת חובת ניתוח מקדים של שלושה רכיבים: אופיו הזמני של המקור, רציף או מקוטע, יציב או משתנה; אופיו הזמני של רעש הרקע, שאינו בהכרח יציב ועשוי להשתנות בתוך חלון המדידה; ותנאי ההתפשטות, שכן טמפרטורה, לחות, רוח ומדרג תרמי משנים את המפלס בנקודת הקבלה גם כשהמקור והרקע קבועים, וכשהם מגיעים במסלולים שונים היחס ביניהם משתנה.

​

ומכאן הקושי המעגלי בנוהג: הטענה שאחוזון מהווה קירוב לרעש הרקע היא טענה מותנית, ושלושת הרכיבים האלה הם התנאים הקובעים אם המצב הנתון הוא אחד מן המצבים שבהם היא נכונה. כדי לדעת מהו היחס בין המקור לרקע יש לדעת מהו הרקע; כדי לדעת את מחזור הפעולה יש לזהות את החלונות שבהם המקור לא פעל; כדי להעריך את יציבות הרקע יש למדוד אותו. מי שהשלים את הניתוח שהתקנה מחייבת כבר בידיו כל אלה, ואז קביעת רעש הרקע כמפלס שווה ערך על החלונות הנקיים היא הדרך הישירה, והאחוזון מיותר. מי שלא השלים אינו יכול לדעת אם האחוזון מתאר את המקור, את הרקע או את הזנב התחתון של רקע תנודתי. הקירוב האחוזוני דורש כתנאי לתקפותו את המידע שהוא אמור לספק. אין דרך שלישית הנלמדת מן האחוזון עצמו: הוא אינו מוכיח את תנאי התחולה, והמידע חייב להגיע ממקור חיצוני, מיומן תפעול, ממערכת בקרה, מהקלטה או ממדידה.

 

תקנות 2(1) ו-2(2) מגדירות רעש בלתי סביר כ"רעש אשר משכו הכולל" ביום או בלילה עולה על הסף שבתוספת הראשונה, וערכי הסף יורדים ככל שהמשך גדל. המונח הקובע הוא "משכו הכולל": מלוא הזמן שבו הרעש הנבחן מתקיים בתוך תקופת היום או הלילה. שינויים במפלס במהלך פעולתו הנמשכת של המקור, ובהם פרקים שקטים יחסית, הם חלק ממשך הרעש ולא הפסקות שלו; מקור הפועל שמונה שעות בעוצמה משתנה מייצר רעש שמשכו הכולל שמונה שעות, ובאירועים נפרדים שביניהם המקור אינו פועל, משכם הכולל הוא סכום משכי האירועים. משך זה קובע את שורת הסף, והמפלס המושווה לסף הוא המפלס שווה הערך על פני אותו משך, כולל הפרקים השקטים שבתוכו.

 

המפלס שווה הערך נושא משך בהגדרתו: הוא נצבר דגימה אחר דגימה לפי סדר התרחשותן, ומשך המדידה משמש בו כמכנה. האחוזון נוצר מאותן דגימות לאחר שעורבבו ומוינו לפי גודלן, ולא לפי מועדן; המיון מוחק את ציר הזמן, והזמן שבסימונו מציין רק את החלון שממנו נאספו הדגימות. את משכו הכולל של הרעש אין אף אחד משני הגדלים קובע לבדו, והוא נקבע מתצפית ומתיעוד; אך המפלס שווה הערך מוגדר על פני משך, והאחוזון מוגדר בהתעלם ממנו. תקנה 3(א) מונה, לקריאת המחבר, מניין ממצה של הגדלים הכשירים לשמש כמפלס הרעש לעניין המבחן, וכולם מפלסי רעש שווי ערך; ואף ברעש התקפי ובעל טון בולט, תקנה 3(ב) מגדירה משך במפורש בתוך מסגרת המפלס שווה הערך ואינה עוברת למדד סטטיסטי.

 

יש להבחין כאן בין שני סוגי פרקי זמן הנקראים לעיתים באותו שם. עבור מפלס שווה ערך, פרק הזמן T הוא זמן אינטגרציה, המרווח שעליו נצבר ריבוע הלחץ, ולזמן יש בו משמעות אריתמטית. עבור אחוזונים, פרק הזמן הוא זמן תצפית, המרווח שממנו נלקח המדגם, ואין לו כל תפקיד בחישוב. תקן ISO 1996 חלק 2 מבחין ביניהם במפורש, ואין זו הבחנה סמנטית: כאשר מדידה מניבה LA90 של 50dBA, לא ניתן לומר כמה זמן נמשך רעש של 50dBA, ואם התקיים כלל; הנתון היחיד שהאחוזון מספק הוא שעשרה אחוזים מדגימות המדידה היו מתחת לסף זה, ואין בו מידע על פרישתן בזמן, על רציפותן או על ערכן. משך המדידה עצמו, מנגד, גם הוא אינו משכו הכולל של הרעש: הראשון הוא פרמטר של הפרוצדורה, והשני מאפיין של התופעה הנבחנת, ושניהם עשויים להתלכד אך אינם אותו גודל.

 

מדוע אי אפשר לנכות אחוזון ממפלס רעש שווה ערך?

בנוהג הנדון, הרעש המצטבר נקבע כמפלס שווה ערך, רעש הרקע נקבע כאחוזון שחולץ מאותה מדידה, ומבוצע ניכוי אנרגטי: שני הערכים מומרים לריבועי לחץ, השני מופחת מן הראשון, וההפרש מומר חזרה לדציבל ומדווח כמפלס המקור. חיבור וניכוי של מפלסי רעש אינם חיבור וניכוי של ערכי דציבל אלא של ממוצעי ריבוע לחץ, ותקפותה של נוסחת הצירוף נשענת על תנאי אחד: כל אחד מן האיברים הוא ממוצע ריבוע לחץ על פני פרק הזמן. המפלס שווה הערך עומד בתנאי מעצם הגדרתו; האחוזון אינו עומד בו, שכן הוא נקבע במיון ובאיתור ערך סף, ולא מתבצע בו אינטגרל או מיצוע. הביטוי המתקבל מהעלאת האחוזון בחזקת עשר אינו ממוצע ריבוע לחץ, והצבתו בסכום מייצרת ביטוי שאינו מפלס רעש.

 

הקושי אינו אריתמטי בלבד, וכאן הבעיה העמוקה יותר. הפעולה ניתנת לביצוע, המחשבון מחזיר מספר; אבל האחוזון מדרג דגימות לפי גובה המפלס בלא לזהות את המקור שיצר כל דגימה, והערכים הנמוכים בהתפלגות עשויים לכלול רעש רקע בלבד, פעילות חלשה של המקור, או שילוב של השניים. מכאן אי-יחידות הפתרון: אותו מפלס כולל ואותם אחוזונים מתיישבים עם יותר מחלוקה אחת בין אנרגיית המקור לבין אנרגיית הרקע, ובלא מדידה נפרדת, מידע תפעולי, זיהוי אירועים או מודל מוצהר, אי אפשר לקבוע איזו מן החלוקות היא שהתקיימה בפועל. הפעולה האריתמטית מחזירה מספר, אך האריתמטיקה אינה מקנה למספר זהות של מפלס המקור. זהו כשל זיהוי, ורק אחריו כשל חישוב.

 

ההבחנה הזאת היא גם שמיישבת את המסקנה עם ההיתרים שבתקנים: תקן רשאי לקבוע, בנסיבות מוגדרות, שאחוזון ישמש נתון לאומדן של רעש הרקע. אז האחוזון מוזן למודל, והמודל, על הנחותיו המוצהרות, מפיק אומדן של גודל אנרגטי, ורק האומדן מוצב בניכוי, בכפוף לתנאי תחולה ולאי-ודאות. זהו אומדן מותנה, לא זיהוי. הכשל הוא בהצגת האומדן כתוצאה הנובעת מן המדידה עצמה, כאשר התנאים וההנחות שאפשרו אותו אינם מתקיימים או אינם מוצגים.

 

עדות ישירה לכל זה נמצאת בפרקטיקה עצמה. בשום מפרט טכני של מקור רעש לא יימסר הנתון כאחוזון, אלא כמפלס לחץ קול במרחק מוגדר או כמפלס הספק אקוסטי, כי רק גודל אנרגטי מאפשר לחשב את המפלס בכל מרחק, לצרפו למקורות אחרים ולחשב את השפעתו. אם עבור שלושה מקורות נמסר מפלס שווה ערך ועבור הרביעי נמסר אחוזון, אי אפשר להשלים את החישוב, ולכן המקרה אינו מתרחש. נוסחת הניכוי ונוסחת הצירוף הן אותה פעולה בסימן הפוך, ובצד הצירוף איש אינו מציב אחוזון: אף מהנדס לא יחבר LA90 של מדחס עם LAeq של מאוורר, ואף תוכנת חיזוי אינה מקבלת אחוזון מדוד כנתון פליטה. הפעולה הזאת נעשית במקום אחד בלבד בכל האקוסטיקה היישומית, בניכוי רעש הרקע, וההסבר לאנומליה אינו חישובי אלא לשוני: משנקרא האחוזון "רעש רקע", הוא הוצב בנוסחה שבה מופיע "רעש רקע", בלא שנבחן אם הוא הגודל שהנוסחה דורשת. מי שאינו מוכן להציב אחוזון בצד הצירוף אינו יכול להציבו בצד הניכוי.

 

אף המתודולוגיה הבריטית לרעש כבישים, המדווחת את רעש הכביש כאחוזון ומצרפת תרומות מקטעים, אינה יוצא מן הכלל: הצירוף שם הוא חלק ממודל חיזוי אמפירי שכויל כמכלול, בתוך תחום תחולתו, ולא זהות מטרולוגית המתירה לצרף כל ערכי אחוזון. גם אחוזונים מתקופות שונות או מנקודות שונות אינם ניתנים למיצוע בינם לבין עצמם, קביעה שהתקן הבריטי אומר במפורש ושרגולטור בניו יורק דחה על בסיסה קביעת רעש רקע ודרש עיבוד מחדש של הנתונים הגולמיים; ואילו מפלסים שווי ערך ניתנים למיצוע אנרגטי בין תקופות, בין נקודות ובין מקורות, כפי שעושים כל התקנים למדידת רעש במקומות עבודה ולקביעת הספק אקוסטי.

 

ואם המפלס שווה הערך הוא הממוצע האנרגטי, מדוע לא לדווח במקומו את החציון, LA50? כי הם אינם מודדים את אותו הדבר. החציון אינו רגיש כלל לגודלן של הדגימות הרחוקות ממנו; המפלס שווה הערך נקבע על ידי סכום האנרגיה, ואירוע קצר ורועש משפיע עליו במידה ניכרת.

 

הדבר מקבל משמעות מעשית כאשר האירועים הבולטים שייכים לרקע ולא למקור. נניח מדידה בדירה הסמוכה לאולם אירועים בעיר גדולה, על ציר המוביל לבית חולים; בישראל הוזנקו צוותי מגן דוד אדום כ-1.38 מיליון פעמים בשנת 2025, הזנקה בכל 22.8 שניות בממוצע, ובברצלונה שירות החירום מבצע כ-400 נסיעות ביום בסירנה שעוצמתה עד 103dBA במרחק 3 מטר. הנתונים אינם מלמדים על מספר הסירנות בנקודה נתונה; הם מובאים כדי להראות שמדובר במקור רעש שכיח ומזוהה, שהוא בהגדרת תקנה 1 רעש רקע לכל דבר. כל עוד משכן המצטבר של הסירנות קטן מן השיעור הקובע את LA90, מפלסן הגבוה לא יקבע את ערכו; במפלס שווה הערך, לעומת זאת, הן נספרות במלואן ומושכות אותו כלפי מעלה יותר מכל פרק שקט. מי שמנכה את LA90 שוגה אפוא פעמיים ובאותו כיוון: המפלס המצטבר הוגבה על ידי רקע שלא נוכה, ורעש הרקע שנוכה נקבע בלא אותם אירועים שהגביהו את המצטבר. אירועי הרקע החזקים ביותר, שהם דווקא אלה שמשפיעים ביותר על התוצאה, הוצאו מן הרקע בהגדרה והוכנסו במלואם לתרומת המקור.

 

זו תכונה מובנית של השיטה: בחירה ב-LA90 כרעש הרקע משמעה אי-שקלול עוצמתן האנרגטית של תשעים אחוזים מדגימות הרקע, ובהן כל הדגימות הרועשות ביותר. בתקן הבריטי אירועים כאלה מוצאים אמנם ממתאר ההשוואה, אבל נכללים במלואם ברעש השיורי שמולו נעשה התיקון; בתקנות 1990 רעש הרקע הוא סך כל הרעשים למעט המקור, ואין בהן הוראה להוציא ממנו אירוע כלשהו.

 

ההבחנה הזאת אינה ייחודית לתקינה הבריטית. מסמך ההנחיה של מינהל הכבישים הפדרלי האמריקאי מבחין במפורש בין מדדים אנרגטיים למדדים סטטיסטיים: הוא מגדיר את המפלס שווה הערך כמדד להערכת רעש, ואת החציון ואת האחוזון התשעים כמתארים להשוואה ולאפיון הסביבה, ואף מציין שבמקור בעל פליטה קבועה ורעש סביבתי משתנה האחוזון התשעים עשוי לתאר את המקור עצמו, בדיוק המצב שנדון לעיל.

 

המסגרת הגרמנית מוסיפה ראיה מכיוון שלישי: גרמניה היא אחת המדינות הבודדות שהסדירו בתקן, DIN 45657, את אופן חישוב האחוזונים במד הרעש, ואולם ההנחיה הטכנית שלה להערכת רעש תעשייתי, TA Lärm, אינה משתמשת באחוזונים בשום שלב של ההערכה: מפלס הדירוג נגזר ממפלס מיצוע אנרגטי בתוספת תיקוני טון ואימפולס, הרעש התנודתי מטופל במיצוע אנרגטי של מקסימומים, ורעש שאינו מן המקור נקבע במדידה בהשבתה או בתיקון אנרגטי. המדינה שהקדישה תקן לאופן חילוץ האחוזון היא גם המדינה שאינה מציבה אותו בשום שלב של ההערכה. ארבע מסגרות מקצועיות נפרדות, תקנות 1990, התקן הבריטי, המסמך האמריקאי והמסגרת הגרמנית, מסכימות אפוא על דבר אחד: אף אחת מהן אינה מציבה אחוזון כקלט לניכוי אנרגטי, ואף אחת מהן אינה מגדירה רעש רקע על ידי חילוץ אחוזון מן המדידה שבה המקור פועל.

 

מה תקן ISO 1996 חלק 2 כן מתיר, ובאילו תנאים?

תקן ISO 1996 חלק 2 מכיר בכך שלעיתים אי אפשר למדוד את הרעש השיורי במישרין, ובנספח I שלו, שהוא נספח אינפורמטיבי ולא נורמטיבי, מתווה שלוש דרכים חלופיות, כולן מותנות. הדרך הראשונה נשענת על מדידת האחוזון LA95, ולא LA90, בתנאי שהוכח כי המקור אינו תורם באופן משמעותי בחמישה אחוזים לפחות מזמן המדידה; בהתקיים תנאי זה מורה הנספח להניח שהערך מייצג את הרעש השיורי. משמעות התנאי היא שבהתקיימו הדגימות שמתחת לאחוזון עשויות לנבוע מפרקי זמן שבהם המקור אינו נוכח; האחוזון אינו מזהה פרקי זמן אלה, אלא מספק אומדן הנשען על הזנב התחתון, בהנחה שעל מבצע המדידה להוכיחה. הסעיף אינו קובע פער של 15dB כתנאי תחולה נוסף, אך אין לקרוא אותו במנותק מיתר הוראות התקן: סעיף I.3 קושר את מהימנות האומדן לרגישות התיקון, ונספח C מזהה את תחום 15dB כתחום שבו תרומת הרעש השיורי לתוצאה זניחה. אין זה תנאי טקסטואלי אלא עניין של רגישות: ככל שהתיקון מהותי יותר, גדלים מקדם הרגישות ודרגת הביסוס הנדרשת, והאומדן הגס שהסעיף מתיר מתאים לתחום שבו הוא כמעט אינו משפיע על התוצאה.

​

הדרך השנייה אינה מזהה את האחוזון עם הרעש השיורי אלא ממירה אחוזונים לאומדן של מפלס שווה ערך, בתנאי מפורש: הרעש השיורי ניתן לתיאור בהתפלגות נורמלית, המובילה להתפלגות דו-שיאית של הרעש הכולל. הנוסחה מוסיפה לחציון תוספת השווה ל-0.115 כפול ריבוע סטיית התקן, כאשר סטיית התקן נאמדת מן ההפרש בין החציון ל-LA90 חלקי 1.28, או בין החציון ל-LA95 חלקי 1.65; שני המקדמים הם ציוני התקן של האחוזונים בהתפלגות נורמלית, והמקדם 0.115 נגזר מן המעבר בין הסולם הלוגריתמי לסולם הטבעי. מבנה הנוסחה מלמד על מעמדם של האחוזונים: הפלט אינו אחוזון אלא מפלס שווה ערך, ועצם קיומה של נוסחת המרה מעיד שהאחוזון והמפלס שווה הערך אינם אותו גודל; האחוזונים אינם משמשים כמפלס הרעש השיורי באף שלב, אלא לאמידת סטיית התקן בלבד; והתוצאה מסומנת כאומדן הנושא את שם ההנחה שביסודו. התקן מציין שהנוסחאות נלקחו מן התקן הצרפתי, ונספח H לאותו תקן מציג את אותו קשר ומוסיף כי אם יש ספק, מומלץ לבדוק אם ההתפלגות בפועל גאוסית.

 

הדרך השלישית היא חישוב הרעש השיורי בשיטות חיזוי מהימנות, כשמקורו בתנועה או במקורות אחרים הניתנים לחישוב.

 

מן הנוסחה נגזרת המסקנה בעלת הנפקות המעשית הגדולה ביותר. תוספת האנרגיה גדלה ריבועית עם סטיית התקן ואינה שלילית לעולם, ולכן, בתחום תחולת הנוסחה, מפלס הרעש השיורי גבוה מן החציון, ומכאן גבוה בהרבה מ-LA90, שהוא נמוך מן החציון מלכתחילה. לדוגמה, חציון של 45dBA ו-LA90 של 39dBA נותנים אומדן של כ-47.5dBA, גבוה ב-8.5dB מן האחוזון; בהפרש של 10dB בין החציון לאחוזון התוספת עולה על 7dB, ובהפרש של 15dB היא כ-16dB. ניכוי ערך הנמוך ביותר מ-8dB מאומדן הרעש השיורי מייחס למקור תרומה גדולה מזו המתקבלת בניכוי האומדן. השגיאה אינה אקראית: בתחום תחולת הנוסחה כיוונה קבוע, לחומרה כלפי המקור, וגודלה נקבע על ידי פיזור ההתפלגות.

 

הקביעה הזאת תקפה להתפלגות סימטרית; במקור רציף עם הפסקות קצרות, שבו ההתפלגות אינה סימטרית, החציון עשוי להיות גבוה מן הממוצע האנרגטי, וזהו המצב שנדון לעיל שבו הניכוי מקל עם המקור עד לאפס. בשני המשטרים כיוון ההטיה ידוע ושיעורה ניתן לאמידה תחת הנחה מוצהרת, ובשניהם הערך המנוכה אינו רעש הרקע. ובהפרשים גדולים בין החציון לאחוזון הנוסחה מניבה ערכים שאינם סבירים, לעיתים גבוהים מן המפלס הכולל שנמדד; אלה אינם שגיאה בנוסחה אלא קריסת ההנחה, כי הפרש גדול מעיד על סביבה שבה מתקיימים כמה משטרים אקוסטיים. הפרש כזה הוא אות אזהרה המחייב בדיקה של צורת ההתפלגות, ואומדן שאינו סביר מעיד שההנחה טעונה הוכחה ולא הנחה.

 

תנאי התחולה של שתי הדרכים הראשונות מצטמצמים למקור מקוטע או משתנה: מקור רציף בעומס קבוע מייצר התפלגות חד-שיאית ואינו נעדר בחמישה אחוזים מן הזמן, ואף אחת מהן אינה חלה עליו.

 

ובכל אחת מן הדרכים, הנספח קובע חובה: אי-ודאות המדידה תימדד או תוערך ותדווח, בחזרה על הפרוצדורה שלוש עד חמש פעמים ובחישוב סטיית התקן של התוצאות. מקדם הרגישות של הרעש השיורי גדל ללא גבול ככל שההפרש בין המפלס הנמדד לרעש השיורי קטן, כך ששגיאה נתונה באומדן מתורגמת לשגיאה גדולה בתוצאה דווקא כשהתוצאה קרובה לערך הסף; וסעיף 10.4 לתקן קובע שער, שלפיו כשההפרש 3dB או פחות תיקון אינו מותר כלל, והתוצאה מדווחת כחסם עליון בציון שדרישות השיטה לא קוימו. מן האמור נגזרות ארבע דרישות דיווח מצטברות: הערך יסומן כאומדן ולא כתוצאת מדידה; ההנחות ייחשפו במפורש לצד הראיה לכל אחת מהן; אי-הוודאות תחושב ותדווח; והאחוזונים ידווחו בציון הבסיס שעליו חושבו. הנוהג הרווח, המפעיל את השיטה בלא בחינת התנאים, בלא המרה ובלא אי-ודאות, אינו נכלל באף אחת מן הדרכים.

 

לדרישת אי-הוודאות משמעות מעשית ישירה. תוצאה מדווחת כראוי אינה ערך יחיד אלא ערך עם תחום: למשל מפלס שווה ערך של 44.0dBA עם אי-ודאות מורחבת של 3.0dB, במקדם כיסוי 2 ובהסתברות כיסוי של כתשעים וחמישה אחוזים, שמשמעותו שהערך האמיתי מצוי, בהסתברות זו, בין 41.0dBA ל-47.0dBA. כאשר ערך הסף שבתוספת הראשונה מצוי בתוך התחום הזה, אין בתוצאה, מבחינה מטרולוגית, כדי לקבוע חריגה או עמידה בלי כלל החלטה מוצהר, ודיווח של ערך יחיד בלא אי-ודאות אינו מאפשר לבחון זאת כלל. ואי-הוודאות אינה אחידה: מקדם הרגישות של הרעש השיורי גדל ככל שההפרש בין המפלס הנמדד לרעש השיורי קטן, ולכן דווקא במקרים שבהם התוצאה קרובה לערך הסף, ושבהם ההכרעה תלויה בדציבל אחד או שניים, שגיאה באומדן הרעש השיורי מתורגמת לשגיאה גדולה בתוצאה. הפרוצדורה החלופית של הנספח מיועדת למצבים שבהם התיקון קטן ואומדן גס אינו משנה את המסקנה; בתחום שבו הרעש השיורי משפיע מהותית על התוצאה, אומדן גס אינו מספיק, ונדרשים ביסוס וכימות.

 

מה תקנות 1990 דורשות: חובת המדידה, גבולות שיקול הדעת, והסדר שאינו חסר דבר

תקנה 5(ד) קובעת: "מדידת רעש הרקע תיעשה במידת האפשר כאמור בתקנת משנה (א), ובאין אפשרות כזו לפי שיקוליו המקצועיים של מבצע המדידה ובהתאם להנחיות המנהל הכללי של המשרד לאיכות הסביבה ולשיטות שיקבע". מלשון ההוראה נגזרות שלוש מסקנות. המדידה היא ברירת המחדל, ושיקול הדעת קם רק "באין אפשרות" למדוד, כלומר במניעה אובייקטיבית: מקור שאינו ניתן להשבתה, שאין לו פרקי הפסקה, שאין מיקום חלופי שבו הרעש השיורי דומה. שיקולים הנוגעים למשאבי המודד, עלות של מכשיר שני, זמן שטח לביקור חוזר, היעדר מכשור, הם מאפייני נותן השירות ולא מאפייני המקרה, וניתן בדרך כלל לתת להם מענה; ראוי לקרוא את התקנה כך שאינם מקימים את התנאי, וזו פרשנותו המקצועית של המחבר ללשונה. ההחלטה לוותר על מדידה אינה עניינו של המודד בלבד, כי הגודל שנקבע כך מכריע לגבי כל מי שנסמך על חוות הדעת; מבחינת האתיקה המקצועית, על המודד לבצע את ההליך כראוי או לתעד מדוע לא ניתן היה, וקושי שלא תועד ולא נומק אינו הגנה.

​

שנית, מי שנסמך על שיקול הדעת נדרש להראות שאין אפשרות למדוד, ולתעד את החלופות שנבחנו. שלישית, שיקול הדעת אינו חופשי: הוא כפוף להנחיות המנהל הכללי ולמקור מקצועי שיש לציינו. למחבר לא ידוע על הנחיה של המנהל הכללי בעניין זה, ועל מבצע המדידה לברר זאת בעת המדידה; מכל מקום, הנחיה מנהלית עשויה לכוון את שיקול הדעת, אך אין בכוחה לשנות את הגדרות התקנות או ליצור גודל מדידה חדש.

 

והביטוי "לפי שיקוליו המקצועיים" אינו היתר לקבוע את רעש הרקע באחוזון מכוח בחירתו של המודד. הוא מגדיר מי בוחר את השיטה, ולא מהו מנעד השיטות הכשירות. שיקול דעת מקצועי הוא בחירה מנומקת בין דרכים מוכרות ומבוססות, ואינו סמכות לנקוט פעולה שאין לה הגדרה מטרולוגית ואין לה סימוכין במקור מקצועי כלשהו. התקנות עצמן מציבות את אמת המידה: תקנה 6(1), שאף היא נסמכת על שיקוליו המקצועיים של המודד, דורשת "השיטה המקצועית המהימנה והמתאימה ביותר". שיקול דעת מקצועי אינו יכול להכשיר שגיאה מתמטית חסרת בסיס פיזיקלי; הוא בוחר בין דרכים, ואינו יוצר דרך שאינה קיימת.

 

מכאן שהיעזרות באחוזון אינה חלופה שוות מעמד למדידה, אלא פרוצדורה חלופית הכפופה לשני תנאים מצטברים: מניעה אובייקטיבית מלבצע מדידה ישירה, וביצוע הפרוצדורה של הנספח במלואה. ביצוע חלקי אינו יישום חלקי של הנספח; הוא מהלך שאינו מוסדר, ותוצאתו אינה נושאת את התוקף שהפרוצדורה מקנה.

 

וכאן מגיע הטיעון שאינו תלוי בשום סקר של תקנים זרים. הדיון בתקינה הבריטית, האמריקאית והגרמנית נועד להראות שאף מסגרת מקצועית מובילה אינה מבססת את קביעת רעש הרקע על חילוץ אחוזון מן המדידה הכוללת בעת שהמקור פועל; אך הטענה אינה נשענת על הסקר הזה ואף לא על שלמותו. תקנות 1990 אינן שותקות בעניין רעש הרקע. הן קובעות בו שני דברים מפורשים. הראשון, מהו: "סך כל מקורות הרעש המצויים בסביבה למעט מקור הרעש". השני, כיצד הוא נקבע: תקנה 3(א)(1) קובעת שמפלס הרעש הוא מפלס רעש שווה ערך "בהתחשב בתרומת רעש הרקע כאמור בתקנה 6"; תקנה 6 קובעת שתרומת רעש הרקע "תיקבע באמצעות מדידות כאמור בתקנה 5(ד)"; ותקנה 5(ד) קובעת שמדידת רעש הרקע "תיעשה במידת האפשר כאמור בתקנת משנה (א)", כלומר באותה מדידה, באותו מכשיר ובאותו מצב מדידה שבהם נקבע מפלס הרעש עצמו, שהוא על פי הגדרתו מפלס שווה ערך. השרשרת שלמה: הגדרה, גודל, דרך מדידה. אין בה חלל שהמחוקק שכח למלא ושיש להשלימו ממקור חיצוני.

 

מכאן שגם אילו נמצאה, בתקינה של מדינה כלשהי, הוראה המתירה להציג אחוזון של הרעש הכולל כרעש רקע, לא היה בה כדי לשנות דבר בישראל: היא הייתה עונה על שאלה שהתקנות כבר ענו עליה אחרת. מה שהתקנות קובעות עשוי להיות קשה לביצוע, אך קושי אינו חוסר. הנוהג אינו ממלא חסר בתקנות; הוא סוטה מהוראה שקיימת בהן.

 

מה המשמעות לחוות דעת אקוסטית ולמשקלה הראייתי?

ערך אחוזוני המוצג כרעש הרקע אינו קביעה של רעש הרקע כמשמעותו בתקנות, אלא אומדן שתקפותו מותנית. הצגתו כתוצאת מדידה, בלא ציון היותו אומדן ובלא חשיפת ההנחות שביסודו, מייחסת לו מעמד שאינו שלו.

​

משקלה של חוות דעת מומחה נקבע, בין היתר, לפי יכולתו של מומחה מטעם הצד שכנגד, או של בית המשפט, לבחון את דרך הגעתה למסקנותיה ולשחזרה, ותנאי לכך הוא שהמסקנה תיגזר מפרוצדורה מוגדרת שניתן לזהותה, ליישמה מחדש ולהשוות את תוצאותיה. ערך רעש רקע שהופק מהצבה ישירה של אחוזון אינו עומד בתנאי זה: את החשבון ניתן לחזור עליו, אך אין גודל מוגדר שמולו ניתן לבחון אם הערך מפריז או ממעיט, ומומחה נגדי אינו יכול לאשר את השיוך או לסתור אותו מנתוני האחוזון לבדם. הפגם אינו מתמצה בשאלת הדיוק, הנתונה לעדות נגדית ולהכרעה בין מומחים, אלא נוגע לעצם היכולת לאמת את הראיה. חוות דעת שקביעה מהותית בה אינה ניתנת לאימות אינה מאפשרת למומחה נגדי לבחון אותה, ומשקלה הראייתי נגזר מכך. אין באמור משום חוות דעת משפטית; המסקנות מקצועיות ומטרולוגיות, וההשלכה הראייתית בכל הליך נתון נבחנת לפי דיניו.

 

ראוי לציין שבהליך שבו נחלקו המומחים גם על אופן מדידת רעש הרקע, הכריע בית המשפט בין חוות הדעת לפי המתודולוגיה שהוצגה בהן, ובית המשפט העליון לא התערב בכך כעניין שבמומחיות.

 

מומחה הנשאל מכוח מה נוכה גודל סטטיסטי מגודל אנרגטי אינו יכול להפנות לתקנות 1990, שאינן מזכירות אחוזונים כלל. הוא יכול להפנות לנספח I רק אם יראה שפעל באחת הדרכים שהנספח מתיר, שתנאי תחולתה התקיימו, ושהתוצאה הוצגה כאומדן בצירוף אי-הוודאות. התקן הבריטי אינו מספק בסיס: המנגנון שנכלל בו ב-1990 תוקן ב-1997, והנוסח העדכני מבחין בין מפלס הרעש השיורי האנרגטי לבין מפלס רעש הרקע האחוזוני. גם התקן הגרמני DIN 45657 מסדיר את חישוב האחוזון במד הרעש בלבד ואינו מקנה לו מעמד של מפלס לצורך ניכוי. בישראל אין לניכוי הישיר של אחוזון מן המדידה הכוללת מקור נורמטיבי כלל.

 

תוצאה שהתקבלה כך אינה מספקת בסיס מקצועי לקביעת חריגה מערך הסף בלי שיוצגו הנחות השיטה, כיוון ההטיה ושיעורה; וכאשר ערך הסף מצוי בתוך תחום אי-הוודאות של התוצאה, לא ניתן לקבוע חריגה או עמידה ברמת ביטחון מוצהרת בלי כלל החלטה מתאים, ודיווח של ערך יחיד בלא אי-ודאות אינו מאפשר לבחון זאת כלל.

 

המסקנות אינן פועלות לטובת צד אחד. במקור מקוטע שהאחוזון נופל בזנב התחתון של הרקע, ניכויו עשוי להציג תרומת מקור גבוהה מזו המתקבלת לפי אומדן מודלי מתאים; במקור רציף ויציב, שבו האחוזון מתאר את המקור ואת הרקע יחד, הוא עשוי להציג תרומת מקור השואפת לאפס. כיוון ההטיה נקבע על ידי מחזור הפעולה, מאפייני ההתפלגות וגבולות חלון המדידה, שאינם נלמדים מן האחוזון עצמו וחייבים להיקבע ולדווח בנפרד. השאלה שהמאמר מציב, האם הגודל שנקבע הוא הגודל שהתקנות דורשות, היא שאלה שכל צד יכול להפנות אל הצד השני.

 

שלוש שאלות מבחינות בין קביעה לבין אומדן, וניתן להפנותן אל כל חוות דעת הנשענת על ניכוי רעש רקע: האם רעש הרקע נמדד או הוערך, ואם הוערך, מה הייתה המניעה האובייקטיבית מלמדדו ואילו חלופות נבחנו; אילו תנאי תחולה נבדקו והוכחו, ומהו המקור המקצועי שעליו נשענת השיטה שנבחרה; ומהי אי-הוודאות המדווחת, ומה יחסה להפרש בין המפלסים ולמרחק מערך הסף. חוות דעת שאינה משיבה על שלושתן מציגה אומדן כמדידה.

 

תשובה ראויה לשאלה הראשונה אינה "רעש הרקע נמדד" סתם, אלא תיאור של החלונות שבהם נמדד, של מצב המקור באותם חלונות, ושל הדרך שבה נקבע שהמקור אינו תורם בהם. אם רעש הרקע הוערך, התשובה הראויה מפרטת מדוע השתקת המקור לא הייתה אפשרית, מדוע לא נמצאו שעות שבהן אינו פועל, ומדוע לא נמצא מיקום חלופי, ומצרפת את התיעוד. תשובה ראויה לשאלה השנייה מזהה את הדרך שנבחרה בנספח I בשמה ובמספר סעיפה, ומביאה את הראיה לתנאי התחולה שלה: את ההוכחה שהמקור נעדר בחמישה אחוזים מן הזמן, או את ההיסטוגרמה המראה התפלגות דו-שיאית. ותשובה ראויה לשאלה השלישית היא מספר עם יחידות ועם הסתברות כיסוי, לא המילה "מדויק". מומחה שמשיב על שלוש השאלות כך הציג אומדן שניתן לבחון; מומחה שמשיב "השתמשתי באחוזון התשעים כמקובל" לא הציג דבר שניתן לבחון.

​

הלכה למעשה: כיצד לקבוע ולדווח רעש רקע

בקביעת רעש הרקע יש למצות תחילה את האפשרויות למדידה ישירה: השתקת המקור, מדידה בשעות שבהן אינו פועל, או מדידה במיקום חלופי שבו הרעש השיורי דומה והמקור אינו נשמע או שתרומתו זניחה, ולתעד את הבחינה ואת תוצאתה.

​

בהיעדר אפשרות אובייקטיבית למדוד, ובהתקיים תנאי התחולה שבנספח I, תבוצע הפרוצדורה החלופית במלואה: תיעוד המניעה והחלופות שנבחנו, ציון המקור המקצועי שעליו נשענת השיטה, הוכחת התקיימות תנאי התחולה, ביצוע ההמרה כאשר הדרך הנבחרת מחייבת אותה, חישוב אי-הוודאות ודיווחה, וסימון התוצאה כאומדן. בכל מקרה, האחוזון עצמו לא יוצג כרעש הרקע ולא יוצב כקלט בפעולת ניכוי מול מפלס שווה ערך, אלא בכפוף להנחה מוצהרת ומבוססת ובתחום שבו התקן מתיר זאת.

 

בדיווח ייכללו, לצד התוצאה, פרק זמן המדידה בפועל, מצב המדידה שנקבע בתקנה 5(א)(3)(ב), התנאים המטאורולוגיים ששררו, תנאי הפעולה של המקור, והבסיס שעליו חושב כל אחוזון שדווח; והתוצאה תדווח בציון אי-הוודאות המורחבת, מקדם הכיסוי והסתברות הכיסוי, ולא כערך יחיד. ואת האחוזונים עצמם ראוי לדווח לצד המפלס שווה הערך, לאפיון הסביבה: זהו שימוש נכון בהם, ורק הצבתם במקום רעש הרקע אינה.

 

שאלות ותשובות

 

מהו רעש רקע לפי תקנות 1990?

תקנה 1 מגדירה: "הרעש הנגרם על ידי סך כל מקורות הרעש המצויים בסביבה למעט מקור הרעש". זו הגדרה לפי מוצא הקול בלבד: כל מה שאינו המקור הנבדק, בכל מפלס. אין בה "שקט", אין בה רצפה ואין בה אחוזון. ת״י 1349 חלק 1 מכנה את אותו גודל "רעש שיורי", מה שנשאר לאחר השתקת המקור, ובית המשפט העליון הגדיר אותו כמפלס הרעש הקיים ללא רעש המקור.

 

האם LA90 הוא רעש הרקע?

לא. האחוזון LA90 הוא המפלס שתשעים אחוזים מדגימות המדידה היו מעליו, ערך סף בהתפלגות המפלסים. הוא אינו ממוצע של אנרגיה, אינו מבחין בין מקורות, ואינו נושא משך. במדידה שבה המקור פעל ברוב הזמן, LA90 מתאר את המקור עצמו; ובסביבה עם אירועי רקע חזקים, הוא משמיט מן הרקע בדיוק את הדגימות שהכי משפיעות על התוצאה. הוא כלי מצוין לאפיון ההתפלגות, ולשם כך ראוי לדווח אותו, לצד המפלס שווה הערך ולא במקומו.

 

מה ההבדל בין רעש רקע, רעש שיורי ואמביאנט?

רעש רקע (תקנות 1990) ורעש שיורי (ISO 1996) הם אותו גודל: כל הרעש למעט המקור. "אמביאנט" הוא מונח דו-משמעי: בתקינה האמריקאית הוא הרעש הכולל, כלומר "רעש מצטבר נמדד" של התקנות; בשיח יומיומי ובתקנות רישוי אחדות הוא משמש לרקע. בכל דוח יש להצמיד לכל מונח את הגדרתו.

 

אם אי אפשר להשתיק את המקור, מה עושים?

תקנה 5(ד) מתירה שיקול דעת מקצועי רק "באין אפשרות" למדוד, כלומר במניעה אובייקטיבית, ולא מטעמי עלות או נוחות. במקרה כזה נספח I לתקן ISO 1996 חלק 2 מתווה שלוש דרכים: מדידת LA95 בתנאי שהוכח שהמקור אינו תורם בחמישה אחוזים לפחות מן הזמן; המרת אחוזונים למפלס שווה ערך בנוסחה, בתנאי שההתפלגות דו-שיאית והרעש השיורי גאוסי; או חישוב הרעש השיורי בחיזוי. בכל אחת מהן חובה לתעד את המניעה והחלופות, להוכיח את תנאי התחולה, לחשב ולדווח אי-ודאות, ולסמן את התוצאה כאומדן.

​

מדוע התקן מתיר LA95 ולא LA90?

משום שהתנאי בסעיף I.2.1 הוא שהמקור אינו תורם באופן משמעותי בחמישה אחוזים לפחות מזמן המדידה; האחוזון התואם לחמישה אחוזים הוא LA95. גם אז, האחוזון מספק אומדן הנשען על הזנב התחתון של ההתפלגות, בהנחה שעל המודד להוכיח, ולא זיהוי של פרקי הזמן שבהם המקור לא פעל.

 

מה קורה כשמנכים LA90 ממפלס שווה ערך?

מתקבל מספר, אך הוא אינו מייצג הפרדה בין מקורות. מבחינה פיזיקלית, ניכוי מוגדר רק בין ממוצעי ריבוע לחץ, ואחוזון אינו כזה. מבחינת הזיהוי, אותו מפלס כולל ואותם אחוזונים מתיישבים עם יותר מחלוקה אחת בין המקור לרקע. תחת ההנחה הגאוסית של התקן, הרעש השיורי גבוה מן החציון ו-LA90 נמוך ממנו, ולכן במקור מקוטע הניכוי מייחס למקור תרומה גדולה מן האמיתית; במקור רציף השגיאה הפוכה. בשני המקרים הערך המנוכה אינו רעש הרקע.

 

האם אפשר למצע ערכי LA90 מכמה ימים או מכמה נקודות?

לא. ממוצע חשבוני של אחוזונים אינו האחוזון של התקופה המאוחדת; האחוזון המאוחד תלוי בצורתן המלאה של ההתפלגויות ובמידת החפיפה ביניהן, וניתן לחישוב רק מן הנתונים הגולמיים. התקן הבריטי אומר זאת במפורש, ורגולטור בניו יורק דחה על בסיס זה קביעת רעש רקע ודרש עיבוד מחדש. מפלסים שווי ערך, לעומת זאת, ניתנים למיצוע אנרגטי בין תקופות ובין נקודות.

​

מה עם התקן הבריטי, שם משתמשים ב-LA90 כרעש רקע?

להשוואה, לא לניכוי, ומודדים אותו כשהמקור מושתק. במהדורת 1990 נקבע מנגנון תיקון שנסמך על LA90, המעבדה הלאומית הבריטית זיהתה בו פגם ב-1995, ומהדורת 1997 תיקנה אותו והכניסה את "מפלס הרעש השיורי" כגודל אנרגטי נפרד. הנוסח הנוכחי מבצע את התיקון בין שני מפלסים שווי ערך, ומפלס רעש הרקע האחוזוני משמש להשוואה בלבד.

​

האם שיקול הדעת המקצועי של המודד מתיר לו לקבוע את רעש הרקע באחוזון?

לא. תקנה 5(ד) מקנה שיקול דעת רק כשאין אפשרות למדוד, והיא כופפת אותו להנחיות ולשיטות. שיקול דעת מקצועי הוא בחירה מנומקת בין דרכים מוכרות ומבוססות, ואינו סמכות לנקוט פעולה שאין לה הגדרה מטרולוגית ואין לה מקור מקצועי. תקנה 6(1) עצמה דורשת "השיטה המקצועית המהימנה והמתאימה ביותר".

​

כמה זמן צריכה להימשך מדידת רעש?

תקנה 5(א)(4) קובעת "זמן סביר בהתאם לנסיבות הענין ולא יפחת מ-10 שניות". עשר השניות הן רצפה טכנית; הזמן הסביר נגזר מאופיו הזמני של המקור, מיציבות רעש הרקע ומתנאי ההתפשטות, ועל המודד לנמק את בחירתו. משך המדידה אינו משכו הכולל של הרעש, שהוא הגודל שקובע את שורת הסף.

 

מה לשאול מומחה שהגיש חוות דעת רעש?

שלוש שאלות: האם רעש הרקע נמדד או הוערך, ואם הוערך, מה הייתה המניעה ואילו חלופות נבחנו; אילו תנאי תחולה הוכחו ומהו המקור המקצועי לשיטה; ומהי אי-הוודאות המדווחת ויחסה לערך הסף. חוות דעת שאינה משיבה על שלושתן מציגה אומדן כמדידה.

​

האם חוות דעת שנשענת על ניכוי LA90 פסולה?

המאמר אינו קובע מסקנות משפטיות. מבחינה מקצועית, ערך כזה הוא אומדן שתקפותו מותנית, ושיוכו לרעש הרקע אינו ניתן לאימות בידי מומחה אחר. חוות דעת שקביעה מהותית בה אינה ניתנת לאימות אינה מאפשרת למומחה נגדי לבחון אותה, ומשקלה הראייתי נגזר מכך; ההשלכה בכל הליך נתון נבחנת לפי דיניו.

 

האם המאמר פועל נגד מקורות רעש או לטובתם?

לא זה ולא זה. במקור מקוטע הנוהג מחמיר עם המקור; במקור רציף הוא מקל עמו. המאמר עוסק בשאלה אם הגודל שנקבע הוא הגודל שהתקנות דורשות, וזו שאלה שכל צד יכול להפנות אל הצד השני.