1767
.pdfзывают сопротивлением теплообмену. Значение α зависит от температурного режима внутренней поверхности ограждения и воздушной среды, его размеров, характеристики воздухообмена (аэрации) в помещении.
2.6. Содержание практических занятий
На практических занятиях выполняются задания в виде упражнений в соответствии с темой занятия, которые имеют законченный характер. Каждое занятие посвящено изучению одного из аспектов строительного проектирования. Задания практических занятий построены в логической последовательности. В этой связи практические занятия являются основой освоения методики и содержания проектирования. Пропуски практических занятий не допустимы. После каждого занятия все упражнения сдаются на проверку с последующим обсуждением результатов. Ниже приводятся примерный перечень упражнений, выполняемых на практических занятиях.
Занятие № 1.
Выдача заданий. Определение теплотехнических показателей строительных материалов. Определение нормируемого значения приведенного сопротивления теплопередаче по условиям энергосбережения для различных наружных ограждений зданий. Определение условий эксплуатации наружных ограждений.
Занятие № 2.
Определение термического сопротивления теплопередаче. Расчет толщины утеплителя для однородного ограждения.
Занятие № 3.
Распределение температуры по сечению многослойного ограждения.
Занятие № 4.
Точка росы. Определение температуры в местах тепловодного включения.
Занятие № 5.
Порядок проверочного расчета на возможность конденсации влаги внутри ограждения-1. Последовательность расчета, выбор данных для расчета, определение показателей для расчета.
Занятие № 6.
Порядок проверочного расчета на возможность конденсации влаги внутри ограждения-2. Построение графиков действительной и максимальной упругостей водяного пара. Расчет и определение возможных зон конденсации. Расчет количества конденсирующейся влаги. Проверка на превышение весовой влажности.
20
Занятие № 7.
Расчет теплоусвоения поверхности полов.
Занятие № 8.
Выбор вариантов конструкций наружного ограждения в соответствии с теплотехническими требованиями.
2.7. Библиографический список
Основная литература по разделу «Строительная светотехника»:
1.Архитектурная физика: Учебник для вузов: Спец. «Архитектура» / В.К. Лицкевич, Л.И. Макриненко, И.В. Мигалина и др.; Под редакцией Н.В. Оболенского. — Москва: «Архитектура-С», 2007. — 448 с., ил.
2.ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.
3.СП 118.13330.2012 Общественные здания и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 31-06-2009.
4.СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003.
5.Куприянов В.Н. Физика среды и ограждающих конструкций / В.Н. Куприянов — Москва: Издательство ACB, 2015.
6.Соловьев А.К. Физика среды / А.К. Соловьев — Москва: Издательство ACB, 2015.
21
3. СТРОИТЕЛЬНАЯ АКУСТИКА
Влияние шума на человека не ограничивается его воздействием на слух, хотя имеются данные о том, что материальный ущерб от потери слуха, вызываемый шумом, в промышленности больше, чем от любого другого профессионального заболевания. Шум увеличивает кровяное давление, изменяет работу желудочно-кишечного тракта, сильно влияет на психику людей, понижает работоспособность на 10 ÷ 15 %. Таким образом, борьба с шумом имеет не только санитарно-гигиеническое, но и большое технико-экономическое значение.
Основной и наиболее эффективный путь борьбы с шумом – устранение шума в самом источнике. Но кроме этого во многих случаях требуется использование других методов: звукоизоляции, звукопоглощения, экранирования, мер индивидуальной защиты. Эффективность использования первых двух методов зависит от архитектурно-планировочных и конструктивных решений зданий в целом, т.е. непосредственно связана с архитектурно-строительным проектированием.
Целями изучения раздела «Строительная акустика» дисциплины «Строительная физика» являются:
–углубление знаний о теоретических основах процесса прохождения звука через ограждающие конструкции и конструктивные системы гражданских и промышленных зданий;
–изучение экспериментальных методов исследований звукоизолирующих свойств ограждений в лабораторных и в натурных условиях.
Методы изучения материала — активная работа на лекциях и практических занятиях, самостоятельная работа с литературными источниками и справочной нормативной литературой.
Основные виды учебных занятий — лекции, практические занятия, зачет. Учебные задачи — ознакомление студентов с особенностями проектиро-
вания зданий, научными аспектами специализированных разделов проектов.
Лекции – форма учебного занятия, цель которого состоит в рассмотрении теоретических вопросов излагаемой дисциплины в логически выдержанной форме. Важно понять, что лекция не является копией учебника, а скорее – обобщением многочисленной литературы, авторской разработкой, которая отражает опыт преподавателя его представления о том, что студент должен знать.
Правильно законспектированный лекционный материал позволяет студенту создать устойчивый фундамент для самостоятельной подготовки, дает возможность получить и закрепить полезную информацию. Именно на лекции
22
создаются основы для эффективной и плодотворной работы с информацией, которая нужна студенту как в профессиональной, так и в повседневной жизни.
Восприятие лекции и ее запись – это процесс постоянного сосредоточенного внимания, направленного на понимание рассуждений лектора, обдумывание полученных сведений, их оценку и сжатое изложение на бумаге в удобной для восприятия форме. То есть, самостоятельная работа студента на лекции заключается в осмыслении новой информации и ее краткой рациональной записи. Правильно записанная лекция позволяет глубже усвоить материал, успешно подготовиться к практическим занятиям, зачетам и экзаменам и к реальному проектированию.
Для эффективного освоения дисциплины «Прохождение звука через ограждающие конструкции и конструктивные системы» предлагается следующая последовательность ее изучения:
–подробное ознакомление с рабочей программой учебной дисциплины с целью уточнения ее структуры, а также определения объема учебного материала, выносимого на самостоятельную проработку;
–изучение лекционного материала, учебной литературы и действующего законодательства для подготовки к практическим занятиям;
–выполнение домашних заданий, которые содержатся в отдельных темах плана самостоятельной работы студентов;
–подготовка к зачету.
При подготовке к практическим занятиям на основании лекционного материала и учебной литературы прорабатывается теоретическая часть дисциплины к наиболее важным темам, которые выносятся на эти практические занятия. Кроме этого в процессе подготовки к практическому занятию выполняются домашние задания с тематикой, определяемой совместно с лектором курса.
3.1. Измерение и анализ уровней воздушного шума
Цель лекции: дать обучающимся основные представления об измерении и анализе уровней воздушного шума в зданиях и на территории застройки.
Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — познавательная.
Дидактические функции лекции:
1.Формирование у обучающихся целостных представлений об измерении и анализе уровней воздушного шума в зданиях и на территории застройки.
2.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.
3.Воспитание ключевых компетенций.
23
Содержание учебного раздела:
Нормативные требования по допустимым уровням воздушного шума в гражданских зданиях и на территории застройки. Нормативные требования по предельно допустимым уровням воздушного шума в промышленных зданиях и на территории промышленных предприятий. Методы измерений уровней воздушного шума в зданиях и на территории застройки. Средства измерений. Особенности измерений в дневное и в ночное время суток. Измерение и оценка фоновых уровней шума. Оценка результатов измерений. Анализ результатов измерений, формулировка выводов и рекомендаций.
Задание для самостоятельной работы:
В качестве задания для самостоятельной работы студентам предлагается написать эссе на тему «Современные методы шумозащиты зданий».
3.2. Защита от воздушного шума
Цель лекции: формирование у обучающихся представления о защите от воздушного шума в зданиях и на территории застройки, о собственной звукоизоляции ограждающих конструкций зданий.
Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — проблемная.
Дидактические функции лекции:
1.Формирование у обучающихся комплексного подхода к проблемам защиты от воздушного шума в зданиях и на территории застройки, представлений о собственной звукоизоляции ограждающих конструкций зданий.
2.Создание условий для аналитического мышления на основе решения проблемных ситуаций.
3.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.
4.Воспитание социально-значимых компетенций.
Содержание учебного раздела:
Теоретические основы прохождения звука через однослойные ограждающие конструкции. Теоретические основы прохождения звука через многослойные ограждающие конструкции. Теория самосогласования волновых полей. Основы проектирования однослойных звукоизолирующих ограждений. Основы проектирования многослойных звукоизолирующих ограждений. Нормативные требования к звукоизоляции ограждающих конструкций при воздействии воздушного шума.
24
Задание для самостоятельной работы:
В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающиеся прорабатывают нормативную литературу, самостоятельно готовятся к выполнению контрольной работы.
3.3. Собственная звукоизоляция ограждающих конструкций
Цель лекции: формирование у обучающихся представления о методах измерений собственной звукоизоляции ограждающих конструкций зданий в лабораторных условиях.
Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — проблемная.
Дидактические функции лекции:
1.Формирование у обучающихся представлений о методах измерений собственной звукоизоляции ограждающих конструкций зданий в лабораторных условиях.
2.Создание условий для аналитического мышления на основе решения проблемных ситуаций.
3.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.
4.Воспитание социально-значимых компетенций.
Содержание учебного раздела:
Методы измерений собственной звукоизоляции ограждающих конструкций при воздействии воздушного шума в лабораторных условиях. Средства измерений. Реверберационные камеры. Модельные реверберационные камеры. Способы закрепления образцов при проведении измерений. Обработка результатов измерений. Анализ результатов измерений.
Задание для самостоятельной работы:
В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающиеся прорабатывают нормативную литературу, самостоятельно готовятся к выполнению контрольной работы.
3.4. Фактическая звукоизоляция ограждающих конструкций
Цель лекции: формирование у обучающихся представления о косвенном прохождении звука через ограждающие конструкции зданий и фактической звукоизоляции ограждающих конструкций зданий.
25
Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — проблемная.
Дидактические функции лекции:
1.Формирование у обучающихся представлений о косвенном прохождении звука через ограждающие конструкции зданий и фактической звукоизоляции ограждающих конструкций зданий.
2.Создание условий для аналитического мышления на основе решения проблемных ситуаций.
3.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.
4.Воспитание социально-значимых компетенций.
Содержание учебного раздела:
Прохождение звуковых колебаний через различные конструктивные системы зданий с проведением сравнительного анализа. Косвенное прохождение звука через ограждающие конструкции зданий. Фактическая и собственная звукоизоляция ограждений. Основы проектирования ограждающих конструкций зданий различных конструктивных схем с учетом косвенной передачи звука.
Задание для самостоятельной работы:
В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающиеся прорабатывают нормативную литературу, самостоятельно готовятся к выполнению контрольной работы.
3.5. Измерение фактической звукоизоляции
Цель лекции: формирование у обучающихся представления о методах и средствах измерения фактической звукоизоляции ограждающих конструкций зданий в натурных условиях.
Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — проблемная.
Дидактические функции лекции:
1.Формирование у обучающихся представлений о методах и средствах измерения фактической звукоизоляции ограждающих конструкций зданий в натурных условиях.
2.Создание условий для аналитического мышления на основе решения проблемных ситуаций.
3.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.
4.Воспитание социально-значимых компетенций.
26
Содержание учебного раздела:
Методы измерений фактической звукоизоляции ограждающих конструкций при воздействии воздушного шума в натурных условиях. Средства измерений. Обработка результатов измерений. Анализ результатов измерений.
Задание для самостоятельной работы:
В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающиеся прорабатывают нормативную литературу, самостоятельно готовятся к выполнению контрольной работы.
3.6. Защита от ударного шума в зданиях
Цель лекции: формирование у обучающихся представления о принципах защиты от ударного шума, методах измерения и анализа приведенных уровней ударного шума в зданиях.
Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — проблемная.
Дидактические функции лекции:
1.Формирование у обучающихся представлений о принципах защиты от ударного шума, методах измерения и анализа приведенных уровней ударного шума в зданиях.
2.Создание условий для аналитического мышления на основе решения проблемных ситуаций.
3.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.
4.Воспитание социально-значимых компетенций.
Содержание учебного раздела:
Особенности передачи ударного шума в зданиях различных конструктивных схем. Основы проектирования ограждающих конструкций для защиты от ударного шума. Нормативные требования к приведенным уровням ударного шума при передаче шума «сверху-вниз» и «снизу-вверх». Методы измерений приведенных уровней ударного шума в лабораторных и натурных условиях. Средства измерений. Реверберационные камеры. Обработка результатов измерений. Анализ результатов измерений.
Задание для самостоятельной работы:
В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающи-
27
еся прорабатывают нормативную литературу, самостоятельно готовятся к выполнению контрольной работы.
3.7. Защита от структурного шума в зданиях
Цель лекции: формирование у обучающихся представления о принципах защиты от структурного шума в зданиях, методах измерения и анализа уровней структурного шума в зданиях.
Вид лекции: по дидактическому назначению — тематическая, по содержанию и построению — проблемная.
Дидактические функции лекции:
1.Формирование у обучающихся представлений о принципах защиты от структурного шума.
2.Создание условий для аналитического мышления на основе решения проблемных ситуаций.
3.Развитие познавательного интереса к содержанию дисциплины.
4.Воспитание социально-значимых компетенций.
Содержание учебного раздела:
Особенности передачи структурного шума в зданиях различных конструктивных схем. Основы проектирования ограждающих конструкций для защиты от структурного шума. Виброизоляция инженерного оборудования в зданиях. Методы измерений уровней структурного шума в натурных условиях. Средства измерений. Обработка результатов измерений. Анализ результатов измерений.
Задание для самостоятельной работы:
В течение времени, отведенного для самостоятельной работы, обучающиеся прорабатывают нормативную литературу, самостоятельно готовятся к выполнению контрольной работы.
28
3.8. Библиографический список
Основная литература по разделу «Строительная акустика»:
1.СП 51.13330.2012 Защита от шума.
2.Боголепов, И.И. Архитектурная акустика / И.И. Боголепов. – СПб: Судостроение, 2001
3.Исакович, М.А. Общая акустика / М.А. Исакович. – М.: Наука, 1973
4.Амбарцумян, С.А. Теория анизотропных пластин: прочность, устойчивость, колебания. / С.А. Амбарцумян. – М.: Наука, 1987. – 360 с.
5.Боголепов, И.И. Промышленная звукоизоляция / И.И. Боголепов. – Л.: Судостроение, 1986. – 368 с.: ил.
6.Горелик, Г.С. Колебания и волны / Г.С. Горелик. – М.: Наука, 1983. – 450 с.
7.Лехницкий, С.Г. Анизотропные пластинки / С.Г. Лехницкий. – М.: Гостехтеориздат, 1957. – 463 с.: ил.
8.Лямшев, Л.М. Отражение звука тонкими пластинками и оболочками в жидкости / Л.М. Лямшев. – М.: АН СССР, 1955. – 73 с.
9.Прогнозирование и измерения звуковой среды: учеб. пособие / М.С. Седов [и др.]. – Н. Новгород: Изд–во ННГУ, 1991. – 67 с.
10.Рэлей, Дж. В. Стретт. Теория звука: пер. с англ. / Дж. В. Стретт Рэлей. – М.: Гостехтеориздат, 1955. – Т.1: 504 с. – Т.2: 427 с.
11.Седов, М.С. Волновая теория собственных колебаний прямоугольных пластин / М.С. Седов // Изв. Вузов. – Сер.: Строительство и архитектура.
– 1995. – № 12. – С. 28 – 34
12.Седов, М.С. Звукоизоляция / М.С. Седов // Техническая акустика транспортных машин: справочник / Под ред. Н.И. Иванова. – СПб: Политехника, 1992. – Гл.4. – С. 68-105
13.Cremer, L. Theorie der Schalldämmung dünner Wände bei schrägem Einfall / Cremer L. // Akust. Z. – 1942. – Bd.7. – N.3– S. 81 – 125
14.Heckl, M. Untersuchungen an orthotropen Platten / M. Heckl // Acustica. – 1960. – Bd.10 –N.2 –S.109 –115
15.Reissner, H. Der senkrechte und schräge Durchtritt einer in einem flüssigen Medium erzeugten ebenen Dilatations Welle durch eine in diesem Medium befundliche planparallelfeste Platte / H. Reissner // Helv. phys. Acta. – 1938. – N.11. – S.140 – 155
16.Schoch, A. Der Schalldurchgang durch Platten / A. Schoch // Acustica. – 1952.
– Bd.2. – N. 1. – S.1
29