7756
.pdf21
Таблица 4
Границы третьоктавных полос
Среднегеометрическая частота 1/3-октавной |
Границы 1/3-октавной полосы |
||
полосы |
|||
|
|
||
50 |
45 |
÷ 56 |
|
63 |
57 |
÷ 70 |
|
80 |
71 |
÷ 88 |
|
100 |
89 ÷ 111 |
||
125 |
112 |
÷ 140 |
|
160 |
141 ÷176 |
||
200 |
177 |
÷ 222 |
|
250 |
223 |
÷ 280 |
|
315 |
281 |
÷ 353 |
|
400 |
354 |
÷ 445 |
|
500 |
446 |
÷ 561 |
|
630 |
562 |
÷ 707 |
|
800 |
708 |
÷ 890 |
|
1000 |
891 ÷ 1122 |
||
1250 |
1123 ÷1414 |
||
1600 |
1415 |
÷ 1782 |
|
2000 |
1783 |
÷ 2244 |
|
2500 |
2245 |
÷ 2828 |
|
3150 |
2829 |
÷ 3563 |
|
1.2 Ординату точки В (значение RB) определяют в зависимости от поверх-
ностной плотности конструкции mэ по формуле [1]: |
|
RB = 20 lg mэ – 12, дБ |
(14) |
Эквивалентная поверхностная плотность , кг/м, определяется по формуле |
|
[1]: |
|
mэ =Km, |
(15) |
где m – поверхностная плотность, кг/м (для ребристых конструкций без учета ребер); K – коэффициент, учитывающий относительное увеличение изгибной жесткости ограждения из бетона на легких заполнителях, поризованных бетонов и т.п. конструкций по отношению к конструкциям из тяжелого бетона с той же поверхностной плотностью. Для сплошных ограждающих конструкций плотностью 1800 кг/м и более K=1
Для сплошных ограждающих конструкций из бетонов на легких заполнителях, поризованных бетонов, кладки из кирпича и пустотелых керамических блоков коэффициент K определяется по таблице 5 [1].
|
|
|
|
22 |
|
|
|
|
Таблица 5 |
Значения коэффициента K |
|
|
||
Наименование материала |
Марка |
|
Плотность |
К |
|
|
|
|
|
Керамзитобетон |
М-100 |
|
1500-1550 |
1,1 |
|
|
|
1300-1450 |
1,2 |
|
|
|
1200 |
1,3 |
|
|
|
1100 |
1,4 |
|
М-150-200 |
|
1700-1750 |
1,1 |
|
|
|
1500-1650 |
1,2 |
|
|
|
1350-1450 |
1,3 |
|
|
|
1250 |
1,4 |
Перлитобетон |
М-100 |
|
1400-1450 |
1,2 |
|
|
|
1300-1350 |
1,3 |
|
|
|
1100-1200 |
1,4 |
|
|
|
950-1000 |
1,5 |
Аглопоритобетон |
М-100 |
|
1300 |
1,1 |
|
|
|
1100-1200 |
1,2 |
|
|
|
950-1000 |
1,3 |
|
М-150 |
|
1500-1800 |
1,2 |
Шлакопемзобетон |
М-100 |
|
1600-1700 |
1,2 |
|
М-150 |
|
1700-1800 |
1,2 |
Газобетон, пенобетон, газосиликат |
М-70 |
|
1000 |
1,5 |
|
|
|
800 |
1,6 |
|
|
|
600 |
1,7 |
Кладка из кирпича, пустотелых ке- |
|
|
1500-1600 |
1,1 |
рамических блоков |
|
|
|
|
|
|
|
1200-1400 |
1,2 |
Гипсобетон, гипс (в т.ч. поризо- |
М-80-100 |
|
1300 |
1,15 |
ванный или с легкими заполните- |
|
|
|
|
лями) |
|
|
|
|
|
|
|
1200 |
1,25 |
|
|
|
1000 |
1,35 |
|
|
|
800 |
1,45 |
Значение поверхностной плотности конструкции вычисляем по формуле:
m = ρh, |
(16) |
где ρ – плотность материала конструкции, кг/м3; |
h – толщина конструкции, м. |
Вычисленное значение RB округляется с точностью до 0,5 дБ.
2. Строим частотную характеристику звукоизоляции.
2.1 Из точки В с координатами fB, RB влево проводится горизонтальный отрезок ВА до начальной частоты нормируемого диапазона f = 100 Гц. Если вычисленное и округленное значение частоты fB лежит ниже частоты 100 Гц, то отрезок ВА не проводится, а начало координат будет соответствовать не 100 Гц, а частоте fB. При этом значения частотной характеристики звукоизоляции на частотах ниже 100 Гц являются вспомогательными.
23
2.2Из точки В вправо проводится отрезок ВС с наклоном 6 дБ на октаву (или 2 дБ на третьоктаву) до точки C с ординатой RС = 65 дБ.
2.3Из точки С вправо проводится горизонтальный отрезок CD. Если точ-
ка С лежит за пределами нормируемого диапазона частот (fС > 3150 Гц), то отрезок CD отсутствует.
3. Определяем индекс изоляции воздушного шума Rw собств.
Для этого необходимо определить сумму неблагоприятных отклонений частотной характеристики звукоизоляции конструкции от оценочной кривой звукоизоляции. Неблагоприятными считаются отклонения вниз от данной оценочной кривой, взятые по модулю.
3начения оценочной кривой изоляции воздушного шума приведены в таблице 6[1].
Таблица 6
3начения оценочной кривой изоляции воздушного шума
Значение оценочного спектра изоляции воздушного шума, R, дБ для среднегеометрических частот 1/3-октавной полосы, Гц
100 |
125 |
160 |
200 |
250 |
315 |
400 |
500 |
630 |
800 |
1000 |
1250 |
1600 |
2000 |
2500 |
3150 |
33 |
36 |
39 |
42 |
45 |
48 |
51 |
52 |
53 |
54 |
55 |
56 |
56 |
56 |
56 |
56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Если сумма неблагоприятных отклонений максимально приближается к 32 дБ, но не превышает это значение, значение индекса Rw составляет 52 дБ.
Если сумма неблагоприятных отклонений превышает 32 дБ, оценочная кривая смещается вниз на целое число децибел так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений не превышала указанную величину.
Если сумма неблагоприятных отклонений значительно меньше 32 дБ или неблагоприятные отклонения отсутствуют, оценочная кривая смещается вверх (на целое число децибел) так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений от смещенной оценочной кривой максимально приближалась к 32 дБ, но не превышала эту величину.
За значение индекса Rw собств принимается ордината смещенной вверх или вниз оценочной кривой в третьоктавной полосе со среднегеометрической частотой 500 Гц.
4. Учитываем влияние косвенных путей распространения шума и возможных нарушений технологии монтажа в натурных условиях.
В соответствии с примечанием 3 таблицы 5 [2] при определении индекса изоляции только расчетным путем, ожидаемую в натурных условиях величину косвенной передачи шума предсказать точно невозможно. Поэтому в таких случаях допустимо расчетные значения индекса изоляции воздушного шума конструкцией уменьшать на среднестатистическую поправку, равную Rw расч = 2 дБ по формуле:
Rw расч = Rw собств - Rw расч |
(17) |
24
5. Сравниваем вычисленное значение Rw расч с нормативным значением. Нормативные значения индекса изоляции воздушного шума для стен и
перегородок жилых зданий представлены в табл. 2 [2].
Расчетное значение индекса изоляции воздушного шума должно быть не менее требуемого нормативного значения (Rw расч ≥ Rw треб).
Делаем вывод по проделанному расчету. В выводе указываем, в качестве каких конструкций (стены и перегородки) в жилых зданиях может быть использовано рассматриваемое ограждение.
Пример. Определить индекс изоляции воздушного шума стеной из силикатного кирпича плотностью ρ = 1500 кг/м3 толщиной h = 120 мм. Сравнить полученное значение с нормативными значениями для стен и перегородок жилых зданий.
Для удобства проведения расчета и представления его результатов чертим координатные оси: по горизонтали – частота в Гц, по вертикали – звукоизоляция в дБ. Расчет ведем в табличной форме (таблица 7)
Расчет состоит из следующих этапов:
Выполняем расчеты для построения частотной характеристики звукоизоляции рассматриваемого ограждения.
1. Находим координаты точки В (fB, RB). 1.1 Находим fB, по таблице 1.
fB = 32/0,12=266,7 Гц
Вычисленное значение fB округляем до ближайшей среднегеометрической третьоктавной частоты, по таблице 2.
fB =250 Гц
1.2 Находим RB.
Определяем поверхностную плотность ограждения по формуле m = ρh. m = 1500 0,12 = 180 кг/м2
Определяем эквивалентную поверхностную плотность ограждения по формуле mэ =Km. При этом коэффициент K определяем по таблице 3.
mэ =1,1 180 = 198 кг/м2
Находим RB по формуле RB = 20 lg mэ – 12.
RB = 20 lg 198 – 12 = 33,9
Полученное значение RB округляем с точностью до 0,5 дБ.
RB = 34,0 дБ
2. Строим частотную характеристику звукоизоляции ограждения.
2.1 Наносим на рисунок (см. рисунок 12) точку В(fB=250Гц, RB = 34,0 дБ). Из точки В с координатами fB, RB влево проводится горизонтальный отре-
зок ВА до начальной частоты нормируемого диапазона f = 100 Гц.
2.2 Из точки В вправо проводится отрезок ВС с наклоном 6 дБ на октаву (или 2 дБ на третьоктаву) до точки C с ординатой RС = 65 дБ. В нашем случае отрезок ВС строится до последней частоты нормируемого диапазона 3150 Гц.
25
На этом для данного ограждения построение частотной характеристики звукоизоляции заканчивается. Полученные значения звукоизоляции для каждой частоты нормируемого диапазона заносим в таблицу 7
3. Определяем индекс изоляции воздушного шума рассматриваемым
ограждением Rw собств.
3начения оценочной кривой изоляции воздушного шума, приведенные в таблице 4, наносим на рисунок и заносим в таблицу ….
Сравниваем построенный график звукоизоляции с оценочной кривой звукоизоляции и определяем сумму неблагоприятных отклонений (Σ=113 дБ, см. столбец 4 таблицы №6). Сумма неблагоприятных отклонений превышает 32 дБ, поэтому оценочная кривая смещается вниз на целое число децибел так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений не превышала указанную величину. Для рассматриваемого ограждения нормативный спектр нужно сместить вниз на 7 дБ, тогда условие выполняется (Σ=31 ˂32 дБ, см. столбец 6 таблицы 7). На графике показываем штриховкой область неблагоприятных отклонений звукоизоляции от нормативного спектра смещенного вниз на 7 дБ.
За значение индекса Rw собств для рассматриваемого ограждения принимается ордината смещенной вниз на 7 дБ оценочной кривой в третьоктавной полосе со среднегеометрической частотой 500 Гц.
Rw собств= 45 дБ
4. Для учета влияния косвенных путей распространения шума и возможных нарушений технологии монтажа в натурных условиях, расчетные значения индекса изоляции воздушного шума конструкцией уменьшаем на среднестати-
стическую поправку Rw расч = 2 дБ.
Rw расч = Rw собств - Rw расч= 45 – 2 = 43 дБ
5. Сравниваем вычисленное значение Rw расч с нормативными значениями для стен и перегородок жилых зданий по таблице 5.
Ограждение может быть применено в жилых зданиях только в качестве перегородок без дверей между комнатами и перегородки между кухней и
комнатой в квартире (Rw расч = 43 дБ = Rw треб = 43 дБ). Нормативные значения индекса изоляции воздушного шума других типов ограждающих конструкций
жилых зданий выше полученного расчетного значения звукоизоляции, поэтому рассматриваемое ограждение для их выполнения не подходит.
26
Таблица 7
Определение индекса изоляции воздушного шума межквартирной стеной
Третьок- |
|
|
|
|
|
|
тавные |
|
|
Оценочный |
|
Значения оце- |
Неблагоприятные |
полосы со |
Расчетные |
|
Неблагопри- |
ночного спек- |
отклонения, дБ, от |
|
|
спектр изо- |
|||||
средне- |
значения |
|
ятные откло- |
тра изоляции |
смещенного вниз |
|
|
ляции воз- |
|||||
геомет- |
звукоизо- |
|
нения от |
воздушного |
на 7 дБ оценочно- |
|
|
душного |
|||||
рически- |
ляции, R, |
|
оценочного |
шума, сме- |
го спектра изоля- |
|
|
шума [1], |
|||||
ми часто- |
дБ |
|
спектра, дБ |
щенного вниз |
ции воздушного |
|
|
дБ |
|||||
тами, f, |
|
|
|
на 7 дБ |
шума, дБ |
|
|
|
|
|
|||
Гц |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
100 |
34,0 |
|
33,0 |
- |
26,0 |
- |
125 |
34,0 |
|
36,0 |
2,0 |
29,0 |
- |
160 |
34,0 |
|
39,0 |
5,0 |
32,0 |
- |
200 |
34,0 |
|
42,0 |
8,0 |
35,0 |
1,0 |
fB =250 |
RB =34,0 |
|
45,0 |
11,0 |
38,0 |
4,0 |
315 |
36,0 |
|
48,0 |
12,0 |
41,0 |
5,0 |
400 |
38,0 |
|
51,0 |
13,0 |
44,0 |
6,0 |
500 |
40,0 |
|
52,0 |
12,0 |
45,0 |
5,0 |
630 |
42,0 |
|
53,0 |
11,0 |
46,0 |
4,0 |
800 |
44,0 |
|
54,0 |
10,0 |
47,0 |
3,0 |
1000 |
46,0 |
|
55,0 |
9,0 |
48,0 |
2,0 |
1250 |
48,0 |
|
56,0 |
8,0 |
49,0 |
1,0 |
1600 |
50,0 |
|
56,0 |
6,0 |
49,0 |
- |
2000 |
52,0 |
|
56,0 |
4,0 |
49,0 |
- |
2500 |
54,0 |
|
56,0 |
2,0 |
49,0 |
- |
3150 |
56,0 |
|
56,0 |
- |
49,0 |
- |
Сумма неблагоприятных отклонений |
1 = 113,0 дБ |
|
2 = 31,0 дБ |
|||
|
(по модулю) |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
27
Рисунок 12 - Определение индекса изоляции воздушного шума
28
Варианты заданий
Задание: Определить индекс изоляции воздушного шума заданной ограждающей конструкцией в соответствии с параметрами, указанными в табл. 8. Сравнить полученные значения с нормативными для конструкций жилых зданий.
Таблица 8
Варианты заданий для расчета индекса изоляции воздушного шума внутренними ограждающими конструкциями
Вариант |
Наименование конструкции |
Плотность, |
Толщина, мм |
|
кг/м3 |
||||
|
|
|
||
1 |
|
|
40 |
|
2 |
|
|
60 |
|
3 |
|
|
80 |
|
4 |
Железобетонная стеновая панель |
2500 |
100 |
|
5 |
|
120 |
||
|
|
|||
6 |
|
|
140 |
|
7 |
|
|
160 |
|
8 |
|
|
180 |
|
9 |
|
|
40 |
|
10 |
|
|
60 |
|
11 |
|
|
80 |
|
12 |
Железобетонная стеновая панель |
2300 |
100 |
|
13 |
|
120 |
||
|
|
|||
14 |
|
|
140 |
|
15 |
|
|
160 |
|
16 |
|
|
180 |
|
17 |
|
|
80 |
|
18 |
Гипсобетонная |
1300 |
90 |
|
19 |
перегородка |
100 |
||
|
||||
20 |
|
|
120 |
|
21 |
|
1200 |
80 |
|
22 |
Керамзитобетонная |
100 |
||
|
||||
23 |
стеновая панель |
800 |
160 |
|
24 |
|
180 |
||
|
|
|||
25 |
|
1600 |
120 |
|
26 |
|
250 |
||
|
|
|||
27 |
|
|
380 |
|
28 |
Стена из силикатного кирпича |
1700 |
250 |
|
29 |
|
120 |
||
|
|
|||
30 |
|
|
120 |
|
31 |
|
1800 |
250 |
|
32 |
|
|
380 |
|
33 |
|
|
510 |
|
34 |
|
1400 |
380 |
|
35 |
|
250 |
||
|
|
|||
36 |
Стена из керамического кирпича |
|
120 |
|
37 |
|
120 |
||
|
|
|||
38 |
|
1500 |
250 |
|
39 |
|
280 |
||
|
|
|||
40 |
|
|
510 |
29
Список использованных источников
1.СП 275.1325800.2016. Конструкции ограждающие жилых и общественных зданий. Правила проектирования звукоизоляции – М.: Стандартинформ.
2.СП 51.13330.2011. Защита от шума, с учетом изменения №2. – М.:
ФАУ ФЦС.
30
Гребнев Павел Алексеевич
СТРОИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА ЧАСТЬ I
АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ АКУСТИКА
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям и практическим занятиям (включая рекомендации обучающимся по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Строительная физика»
для обучающихся по специальности 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений», направленность (профиль) «Строительство высотных и большепролётных зданий и сооружений»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru