4821

уровней шума на рабочих местах, статистических данных по распределению звуковой энергии по помещению (по площади, по рабочим местам). Все эти данные в соответствие с представлением о многооконном интерфейсе совре­ менных программ распределены по соответствующим окнам, добавленным в класс ситуаций. Программа позволяет формировать для хранения и распечат­ ки отчет о выполненном расчете, куда включаются набор исходных данных, шумовые карты, уровни шума на рабочих местах. Возможно также сравнение шумовых полей ситуаций путем наложения их шумовых карт друг на друга с вычислением разницы уровней.

В качестве примера использования программы в работе приведен расчет строительно-акустических мероприятий в механическом цехе. До применения мероприятий уровни шума на средних частотах превышали на рабочих местах допустимые значения на несколько децибел. На основе анализа ситуации принято решение об экранировании наиболее мощных источников шума и облицовке ограждений вблизи них звукопоглощающими плитами. После­ дующий расчет показал, что уровни шума на рабочих местах снизились до допустимых значений (рис.8).

Рис.8. Карта превышений уровней с учетом строительно-акустических мероприятий

19

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 1. На основе сравнительного анализа экспериментальных данных и тео­

ретических расчетов установлено, что реальный характер отражения звука от ограждений в производственных помещениях соответствует диффузной моде­ ли отражения и в этой связи при оценке распределения отраженной звуковой энергии целесообразно использовать статистические методы расчета, осно­ ванные на представлении о квазидиффузном звуковом поле. Наибольшую точность при оценке отраженного шума имеют статистические энергетиче­ ские методы: разделения переменных и энергетических балансов.

2.Произведено исследование точности численного метода энергетиче­ ских балансов и разработана методика его использования для оценки влияния звукопоглощения на распределение и снижение отраженной энергии в произ­ водственных помещениях различных пропорций. Для реализации методики разработана специальная компьютерная программа.

3.На основе исследований, выполненных численным методом, установ­ лено, что при оценке средней по помещению эффективности снижения шума звукопоглощением возможно использовать метод диффузного поля. Погреш­ ность оценки составляет в соразмерных помещениях 1,0-1,5дБ, а в несораз­ мерных - 2,0-3,0 дБ. Эффективность во всех случаях занижается.

4.Установлено, что эффективность звукопоглощения потолка зависит от взаимного расположения источника шума и звукопоглощающей облицов­ ки. При расположении источника в центре помещения эта зависимость незна­ чительна и оценку эффективности возможно выполнить по формуле диффуз­ ного метода с погрешностью не более 1,0 дБ. При смещении источника от центра эффективность звукопоглощения существенно зависит от места распо­ ложения, и особенно, в несоразмерных помещениях. Диффузный метод в этих случаях дает погрешность до 4,0-5,0 дБ и оценку эффективности следует вы­ полнять численным методом.

5.Установлено, что в несоразмерных помещениях удельная эффектив­ ность звукопоглощения, размещаемого над источником шума, снижается с ростом зоны облицовки. Размеры эффективного участка звукопоглощения в длинных помещениях не превышают 3,5ср xb (b - ширина помещения), а в

плоских - 3,0 lср х 3,0lср. В соразмерных помещениях эффективность возраста­ ет постоянно до полной облицовки потолка. В этой связи в помещениях с ло­ кальными мощными источниками шума звукопоглощение целесообразно раз­ мещать над источниками в указанных выше пределах. В помещениях с равно­ мерным размещением источников и рабочих мест облицовку целесообразно размещать по всему потолку.

6. На основании результатов исследований закономерностей распреде­ ления отраженной звуковой энергии разработан инженерный метод оценки уровней отраженного шума и эффективности звукопоглощения в производст­ венных помещениях с квазидиффузными звуковыми полями. Метод возможно

20

использовать и для определения суммарных уровней шума. Погрешность вы­ числений уровней шума не превышает ±2,0 дБ.

7. Разработана методика определения звуковой мощности источников шума в условиях производственных помещений. Определение мощности про­ изводится на основе результатов натурных измерений уровней шума в зоне отраженного поля помещения, данных о среднем коэффициенте звукопогло­ щения помещения, полученных по результатам измерений времени ревербе­ рации, и расчетов уровней шума методом разделения переменных или чис­ ленным методом. Для реализации методики разработана компьютерная про­ грамма. Программа передана в НИИСФ РААСН.

8. Разработаны методика, алгоритмы и программа по оценке шумового режима и проектированию шумозащиты в производственных помещениях. Программа позволяет выполнить анализ эффективности снижения шума за счет рационального размещения шумного оборудования, выбора планировоч­ ных параметров помещения, эффективного размещения звукопоглощения, экранов и других средств. Программа получила внедрение при решении задач шумоглушения в зданиях различного назначения.

Основные положения изложены в публикациях:

1. Воронков, А.Ю. О принципе ввода звуковой энергии в помещение при использовании интегро-интерполяционного метода расчёта шумовых по­ лей / А.Ю. Воронков, А.Е. Жданов // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. мол. уч. и студ. / Тамб гос. техн. ун-т.-Тамбов, 1999. - Вып.4. - С. 116-118.

2.Леденев, В.И. Статистический энергетический метод расчета шума в плоских помещениях / В.И. Леденев, И.В. Матвеева, А.Е. Жданов // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. мол. уч. и студ. - Тамбов, 2000. - Вып.5. - С. 199-205.

3.Антонов. А.И. Автоматизация расчётов шумовых полей при проекти­ ровании производственных зданий с учётом защиты от шума / А.И. Антонов, AT. Жданов. В.И. Леденев // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. мол. уч. и студ. / Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2001. Вып. 10. С. 22-26.

4.Антонов. А.И. Программа по расчету шумовых полей производствен­ ных помещений статистическими энергетическими методами / А.И. Антонов, А.Е. Жданов. В.И. Леденев // Архитектурная и строительная акустика. Шумы

ивибрации: сб. тр. XI сес. Рос. акуст. об-ва. М.: НИИСФ, 2001. - Т.4. - С. 1 13-116.

5.Антонов, А.И. О влиянии места размещения звукопоглощающих об­ лицовок в помещении на их эффективность / А.И. Антонов, А.Е. Жданов, И.В. Матвеева // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. мол. уч. и студ. / Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2002. - Вып. 12 - С. 37-41.

6.Антонов, А.И. Оценка способов ввода энергии первых отражений в помещение при численном статистическом энергетическом методе расчёта шумовых полей / А.И. Антонов. А.Е. Жданов. А.Ю, Воронков // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. мол. уч. и студ. / Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2002. - Вып. 12 -

21

С.55-60.

7.Антонов, А.И. Автоматизация проектирования производственных по­ мещений по условиям защиты от шума / А.И. Антонов, А.Е. Жданов // Мате­ матические методы в технике и технологиях - ММТТ-15: сб. тр. XV Междунар. науч. конф. / Тамб. гос. техн. ун-т,- Тамбов, 2002. - Т.4. - С. 161-163.

8.Автоматизация проектирования строительных конструкций производ­ ственных зданий по условиям защиты от шума / А.И. Антонов, А.Е. Жданов, В.И. Леденев, И.В. Матвеева // Актуальные проблемы современного строи­ тельства. Строительные конструкции. сб. тр. - Пенза: ПГАСА, 2003. - Ч.2.

С.13-17

9.Жданов, А.Е. К оценке эффективности снижения отраженной звуко­ вой энергии в производственных помещениях звукопоглощающими облицов­ ками / А.Е. Жданов, А.И. Антонов // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. мол. уч. и студ.

/Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2003. - Вып. 14. - С. 18-22.

10.Использование статистического энергетического метода расчета шу­

мовых полей при решении обратных строительно-акустических задач / А.И. Антонов, А.Е. Жданов, В.И. Леденев, В.А. Лузгачев // Архитектурная и строительная акустика. Шумы и вибрации: сб.тр. ХIII сес. Рос. акуст. общест­ ва. - М.: ГЕОС, 2003. - Т. 5. - С. 88-91.

11.Антонов, А.И. К оценке эффективности снижения шума в производ­ ственных помещениях звукопоглощающими облицовками / А.И. Антонов, А.Е. Жданов, В.И. Леденев // Архитектурная и строительная акустика. Шумы

ивибрации: сб.тр. XIII сес. Рос. акуст. об-ва. - М.: ГЕОС, 2003. - Т. 5. - С. 113-116.

12.Леденев, В.И. Оценка зоны влияния звукопоглощения потолка на снижение отраженного шума в расчетных точках помещений разных пропор­ ций / В.И. Леденев, А.Е. Жданов // Защита от шума и акустическое благоуст­ ройство зданий и населенных пунктов: материалы науч.-техн. семинара, Сева­ стополь, 2003. - М: НИИСФ, 2003. - С. 140-142.

13.Леденев, В.И. Границы применимости диффузного метода при оценке акустической эффективности звукопоглощающих облицовок в производст­ венных зданиях / В.И. Леденев, А.Е. Жданов, А.И. Антонов // Современные проблемы строительства и реконструкции зданий и сооружений: материалы междунар. науч.-техн. конф. - Вологда: ВоГТУ, 2003. - С . 130-133.

14.Ledenev, V.I. Statistical energy methods of reflected noise fields calcula­ tion in halls / V.I. Ledenev, A.I. Antonov, A.E. Zhdanov // Вестник Тамбовского государственного технического университета. - Тамбов, 2003. - Том9, №4. - С. 713-717.

15. Antonov, A.I. Automation of noise fields calculation in industrial buildings / A.I. Antonov, A.E. Zhdanov, V.I. Ledenyov // Вестник Тамбовского государст­ венного технического университета. - Тамбов, 2004. - Том 10, №1Б - С. 245250.

16. Жданов, А.Е. Характер отражения звука от ограждений и его влияние

22

на распределение звуковой энергии в помещениях / А.Е. Жданов, И.В. Матвеева // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. мол. уч. и студ. / Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2004. - Вып. 16. - С. 6-10.

17. Воронков, А.Ю. Метод оценки архитектурно-планировочных и строи- тельно-акустических мер снижения шума в квартирах от внутриквартирных источников А.Ю. Воронков, А.Е. Жданов. В.И. Леденев // Обеспечение за­ щиты от вредных и опасных физических факторов среды обитания человека в зданиях и на территориях застроек: материалы науч.-техн. семинара, Севасто­ поль. 2004. -М.: НИИСФ, 2004.-С. 131-134.

18.К оценке границ применимости диффузного метода расчета акустиче­ ской эффективности звукопоглощающих облицовок в производственных зда­ ниях / А.И Антонов, А.Е. Жданов, В.И. Леденев, И.В. Матвеева // Наука на рубеже тысячелетий: сб. науч. ст. междунар. конф. - Тамбов: ПБОЮЛ Бирю­ кова М.А.. 2004. С. 352-354.

19.Леденев. В.И. К оценке зоны влияния звукопоглощения потолка на снижение отраженного шума в расчетных точках производственных помеще­ ний / В.И. Леденев. А.И. Антонов, А.Е. Жданов // Акустика речи. Медицин­ ская и биологическая акустика. Архитектурная и строительная акустика. Шу­ мы и вибрации: сб. тр. XV сес. Рос. акуст. об-ва. - М.: ГЕОС, 2004.- Т.III. -

С.131-135.

20. Леденев. В.И. Метод оценки шумового режима квартир / В.И. Леденев. А.Ю. Воронков. А.Е. Жданов // Жилищное строительство. -

2004. - №11. С. 15-17.

21 Антонов, А.И. Проектирование ограждений производственных зданий по условиям зашиты от шума / А.И. Антонов, А.Е. Жданов, И.В. Матвеева // Труды ТГТУ: сб. науч. ст. мол. уч. и студ. / Тамб. гос. техн. ун-т. - Тамбов, 2005. - Вып. 17. С. 184-188.

22.Демин, О.Б. Границы использования метода расчета при оценке эф­ фективности снижения шума звукопоглощающими облицовками / О.Б. Демин, А.Е. Жданов. В.И. Леденев. ИВ. Матвеева // Экология, акустика и защита от шума: материалы науч.-техн. семинара. Севастополь, 2005. - М.: НИИСФ, 2005.-С. 35-37.

23.К методике использования метода энергетических балансов при рас­

чете отраженных шумовых полей производственных помещений / А.И. Антонов. А.Е Жданов, А.Ю. Воронков, В.И. Леденев // Актуальные про­ блемы акустической экологии и защиты от шума: материалы науч.-техн. се­ минара. Севастополь. 2006. М.: НИИСФ. 200б.- С. 76-79.

24. Инженерный метод оценки звуковой мощности технологического оборудования в условиях производственных помещений / А.И. Антонов, А.Е. Жданов. В.И. Леденев. В.П. Гусев // Строительная физика в XXI веке: материалы науч.- практ. конф. - М.: НИИСФ РААСН, 2006. - С. 323-326.

23