Определение требуемого снижения шума

Сопоставив измеренный октавный спектр постоянного шума с допустимым, определяют требуемое снижение шума в каждой октавной полосе:

ΔLjTp = Lj – Ljдоп,

где Lj.- измеренный уровень звукового давления в j-й октавной полосе;

Ljдоп - допустимый уровень звукового давления в j-й октав­ной полосе.

Определение требуемого снижения шума расчетом выполняют, если известны шумовые характеристики источников шума.

Требуемое общее снижение октавных уровней звукового давле­ния ΔL_тр.общ, дБ, в помещениях с источниками шума при одновре­менной работе всех источников шума следует определять по формуле

где L_общ - октавный уровень звукового давления в расчетной точ­ке от всех источников шума, дБ;

L_доп

Средства и методы зашиты от шума

Общая классификация средств и методов защиты от шума приве­дена в ГОСТ-12.1.029-80

Звукоизоляция

В тех случаях, когда источники шума или помещение не могут быть выделены ограждающими конструкциями, следует применять зву­коизоляцию. Метод основан на отражении звуковой волны, падающей на ограждение. Для оценки звукоизолирующей способности огражде­ния введено понятие звукопроницаемости х, численно равной отно­шению звуковой энергии, прошедшей через ограждение, к падающей . на него. Величина, обратная звукопроницаемости, называется зву­коизоляцией R, дБ, и связана со следующим соотношением:

R = 10lg(1/τ).

Звукоизолирующая способность материалов зависит от разме­ров массы, числа слоев, наличия сквозных отверстий, проемов, а также от спектра шума. Низкочастотные шумы требуют тяжелых кон­струкций, а высокочастотные шумы устранятся сравнительно тонким ограждением. В табл.6 приведены характеристики звукоизоляции не­которых материалов и конструкций.

В общем случае расчет звукоизоляции ограждающих конструк­ций производится в соответствии со СНиП II-12-77.

Акустические экраны

Действие экрана основано на отражении или поглощении падаю­щих на него звуковых волн и образовании за экраном области зву­ковой тени. Экраны изготовляют из сплошных, твердых листов или щитов, облицованных звукопоглощающим материалом (желательно с двух сторон) толщиной не менее 50 мм. Размеры образующейся за экраном звуковой тени зависят от соотношений между размерами эк­рана и частотой звуковой волны, а также от расстояния между эк­раном и экранируемым рабочим местом. Область тени за экраном тем меньше, чем ниже частота волны, так как за счет эффекта дифрак­ции низкочастотные волны, т.е. более длинные, легко огибают преграду, поэтому экраны применяют в основном при средне- и вы­сокочастотном характере шума.

Таблица 6.Звукоизоляция некоторых материалов и конструкций

Материал или конструкция	Толщина, мм	Масса 1м2, кг	Средняя звуко­изоляция, дБ
Стены, жесткие материалы
Перегородка двойная из фанеры с промежутком 25мм, заполненным шлаковой ватой	3	8	26
То же	50	12	29
То же	65	14	34
Фанера трехслойная	3,2	2,2 - 2,5	17 - 19
То же	6,4	4,5	21
Сталь листовая	0,7	5,6	25
То лев	2	15,7	33
Дюралюминий	0,5	1,8	15
Стекло	3-4	8-10	28
То же	6	16	31
Мягкие материалы
Ткань перстяная	2	0,05	5-6
Брезент		3,4 - 6,8	4-8
Войлок волосяной	15	2,8	6
То же	30	3,6	9
То же	60	11,3	17
Картон	5	3,16	16
То же	20	30	20
Пробковая плита	50	30	20
Кирпичная кладка
В один кирпич	250	—	43
В полтора кирпича	370	—	49

Характеристику экрана находят по формуле

К = 0,05 ;

где h_э- высота экрана, м; 1_э - расстояние от экрана до рабоче­го места, м; b - ширина экрана, м; d - расстояние от экрана до источника шума, м; f - частота, Гц.

Эффективность экрана определяется разностью уровней звуко­вого давления до и после установки экрана. Численно она может быть определена по табл. 7 в зависимости от параметра К.

Таблица 7. Снижение уровня звукового давления на рабочем месте с помощью экрана

К	0	0,5	1	1,5	2	3	4	5	7	1.0
,дБ	5	8	11	13,5	15	18	20	22	25	30

Примечание. Длина экрана принята в 1,5-2 раза больше его высоты.

Звукопоглощение

Снижение шума методом звукопоглощения основано на переходе энергии звуковых колебаний частиц воздуха в теплоту вследствие потерь на трение в порах звукопоглощающего материала. Звукопог­лощающие материалы наносят на внутренние поверхности помещений или применяют штучные поглотители. Расчет звукопоглощающих кон­струкций производится в соответствии со СНиП II-12-77.

Звукопоглощающие конструкции (облицовки поверхностей ограж­дающих конструкций и штучные звукопоглотители) следует приме­нять для снижения уровня звукового давления на рабочих местах и местах постоянного пребывания людей в производственных и общес­твенных зданиях. Характеристики звукопоглощающих конструкций и штучных поглотителей приведены в табл. 8 и 9.

Звукопоглощающую облицовку размещают на потолке и стенах помещений. Площадь облицовки определяют расчетом.

Штучные поглотители применяют в том случае, если получен­ная в результате расчета площадь облицовки недостаточна для дос­тижения требуемого по расчету снижения уровня звукового давле­ния, а также вместо облицовки потолка и над отдельными источни­ками шума.

Таблица 8. Характеристики звукопоглощающих конструкций

N п/п	Изделия или конструкция ГОСТ или ТУ	Средняя плотно­сть звукопогло-щающего материала Pсркг/м3	Толщина слоя звуко-погл. матери­ала h, мм	Воздушный проме­жуток d, мм	Реверберационный коэффициент звукопоглощения αоб л. в октавных полосах со среднегеометической частотой
					63	125		250		500		1000		2000		4000	8000
1	2	3	4	5	6	7		8		9		10		11		12	13
1. Звукопоглощающие облицовки без перфорированного покрытия
	Плиты марки ПА/С, мине­рале ватные, отделка набрызгом, размер 500x500 (ТУ 21-24-74)	150	20	0	0,02		0,05		0,21		0,66		0,91		0,95	0,89	0,70
	Маты из супертонкого стекловолокна СТУ 21-01-224-69), оболочка из стеклоткани (ГОСТ 19907--74).	15	50	0	0,1		0,4		0,85		0,98		1,0		0,93	0,97	1,0
	Плиты "Силакпор"(ОСТ-21--22-76)	25	35	0	0.25		0.45		0.72		0.60		0.80		1.0	1.0	0.95
2. Звукопоглощающие облицовки с перфорированным покрытием
	1-минералловатная плита (ГОСТ-95-73-72); 2-стеклоткань типа Э-0,1 (ГОСТ-199-07-74), 3-гипсо- вая плита, размер 500х500, толщина 6мм., перфорация по квадрату 134%, диаметр 10мм. (ТУ-400-1-283-73)	80	60	0	0.10	0.31		0.70		0.95		0.69		0.59		0.50	0.30
	1-минералеватные маты (ТУ-21-24- -51-73);2-стеклоткань типа Э-0,1(ГОСТ-19907--74);3-просечно-вытяжной лист толщиной 2мм, перфорация 74% (ГОСТ--8706-58)	100	100	0	0.11	0.35		0.75		1.0		0.95		0.90		0.92	0.95
	1-минераловатная плита (ГОСТ-9573-72):2-стеклоткань типа Э-ОД (ГОСТ 19907-74);3-просечно-вытяжной лист толщиной 2мм, перфора­ция 74% (ГОСТ-8706-58).	125	50	0	0.03	0.18		0.55		1.0		0.86		0.79		0.85	0.85

Рис.4 Схемы устройства звукопоглощающей облицовки без (а) и с (б) перфорированными покрытиями:

I - элемент крепления; 2 - звукопоглощающий материал или изделие; 3 - защитная оболочка;

4 - перфорированное покрытие

Таблица 9. Штучные поглотители

N п/п	Конструкции	Звукопогло­щающий слоя		Расстояние		Эквивалентная площадь звукопоглощения А шт м2, при среднегеометрической частоте окт. пол. , Гц
		Плот- ность кг/см3	Тол- щи­на, мм	Межд цент­рами, мм	От по- толка до по- глоти- теля, R,мм	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1.	1 - размер 400к400х400, просечно вытяжной лист толщиной 2мм, перфорация 74% (ГОСТ 8706-58); 2 - стеклоткань типа 3-0,1 (ГОСТ-19907-74); 3 - супертонкое во-ок­но (ТУ-21-01-224-69).	15	60	2500	1250	0,14	0,40	0,75	1,23	1,14	1,05	0,82	0,67
2.	То же, но с размером 320 х 320	15	60	2000	1000	0,05	0,11	0,34	0,51	0,60	0,46	0,40	0,35
3.	То же, но с размером 240 х 240	15	60	1500	750	0,03	0,09	0,15	0,29	0,35	0,37	0,30	0,20
4.	1-размер 2600x600x300, просечно-вытяжной лист: 2-стеклотканъ типа Э-ОД (ГОСТ 190)7-74); 3-супертонкое стекло­волокно (ТУ-21-01-224-69);4-каркас треуголь­ного профиля.	15	пол-нос-тью	0	0	0,59	0,66	1,87	2,1	2,1	1,7	1,87	2,5

Звукопоглощающие конструкции применяют, когда требуемое снижение уровня звукового давления , дБ, в расчетных точ­ках в отраженном звуковом поле превышает 3 дБ не менее чем в трех октавных полосах или превышает 5 дБ хотя бы в одной из октавных полос. В расчетных точках, выбранных на рабочих местах, требуемое снижение уровня звукового давления , в этих же слу­чаях должно превышать соответственно не менее 1 или 3 дБ.

При этом необходимое снижение уровня звукового давления мо­жет быть обеспечено только применением звукопоглощающих кон­струкций, если в расчетных точках в отраженном звуковом поле не превышает 10-12 дБ, а в расчетных точках на рабочих местах – 4 – 5дБ.

Величину максимального снижения уровня звукового давления , дБ, в каждой октавной полосе при применении звукопоглощаю­щих конструкций в расчетной точке, расположенной в зоне отражен­ного звука, следует определять по формуле:

,

где - коэффициент, учитывающий нарушение диффузности зву­кового поля в помещении, принимаемый по опытным данным или по графику на рис. 1;

В - постоянная помещения, м², определяемая в соответствии с табл.3.

B1 - постоянная помещения, м², после установки в нем звуко­поглощающих конструкций, определяемая по формуле:

.

Здесь А1 - величина звукопоглощения ограждающих конструкций по­мещения, м², на которых нет звукопоглощающей облицовки. A1 опре­деляется по формуле:

Al = ;

- средний коэффициент звукопоглощения до устройства зву­копоглощающей облицовки, . определяется по формуле:

,

где Soгp - общая площадь ограждающих конструкций, м²; Sобл. - площадь звукопоглощающей облицовки;

А - величина звукопоглощения звукопоглощающими конструк­циями, определяемая по формуле:

,

где - реверберационный коэффициент звукопоглощения выбран­ной конструкции, облицовки в октавной частоте полос;

А_ШТ - вели­чина звукопоглощения штучного звукопоглотителя, м²;

- коли­чество штучных звукопоглотителей;

- средний коэффициент звукопоглощения помещения со зву­копоглощающими конструкциями, определяемый по формуле:

.

Площадь звукопоглощающей облицовки, м2, следует определять по формуле:

,

где - величина требуемого звукопоглощения, обеспечивающего заданное снижение уровня звукового давления, определяемая по номограмме (среднему коэффициенту звукопоглощения , величине требуемого снижения уровня звукового давления , дБ, и обшей площади S_ОГР ограждающих конструкций помещения) (рис.5).

Если в результате расчета площадь звукопоглощающей облицов­ки S_ОБЛ окажется больше площади, возможной для облицовки в дан­ном помещении, то S_ОБЛ следует принять максимально возможной, а дополнительное звукопоглощение следует обеспечить применением штучных звукопоглотителей, количество которых для каждой октавной полосы следует определять по формуле:

.

Количество штучных поглотителей в проекте следует при­нимать наибольшим из значений, полученных расчетом для всех октавных полос.

Количество штучных звукопоглотителей в проекте в слу­чае применения их вместо звукопоглощающей облицовки потолка и стен следует определять по формуле:

.

Штучные поглотители следует размещать в объеме помещения на расстоянии друг от друга и от ограждающих конструкций помещения.

Результаты расчета звукопоглощающих конструкций удобно представить в виде таблицы:

Определяемый показатель	Среднегеометрические частоты, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Lдоп Lфакт ΔL B μ α ΔАтр ΔА Sобл αобл A1 α1 B1 ψ ψ1 ΔLфакт

Библиографический список

1. ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. М., 1983.

2. СН и П I1-12-77. Зашита от шума. М.Д977.

3. Руководство по гигиене труда. ТЛ / Под ред. Н.Ф.Измерова.-М: Медицина, 1987. Т.1,

4. Снижение шума в зданиям и жилых районах /Г.Л.Осипов, Е.Я.Юдин, Г.Хюбнер и др.; Под ред.Г.Л.Осипова, Е.Я.Юдина. М.: Стройиз-дат, 1987.

5. Справочник проектировщика. Зашита от шума /Под . ред.Е.Я.Юдина. М.: Стройиздат, 1974.

6. Методические рекомендации по проектированию звукоизоляции ма­шин/ ВЬИИ охраны труда ВЦСПС. Л., 1982.

РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНИЖЕНИЮ ШУМА В ПРОИЗВОДСТВЕННОМ ПОМЕЩЕНИИ

Составители: Татьяна Филипповна Пересунько, Юрий Владимирович Федоренко

Редактор Л.М.Захарова Техн.редактор Ж.В-Паршина

Темгшан 1996 г.

ЛР # 020417 12-02-92. Подписано в печать 18-06.96. Формат 60x84 I/I6. Печать оперативная.Бумага тип.№2. Усл.п.л.1,27, Уч.-изд.1,1.Усл.кр.-отт.1,ЗЬТираж 100. Заказ 6&6 CI22

Новочеркасский государственный технический университет Типография НГТУ

Адрес ун-та и типографии: 346428-Новочеркасск,

ул.Просвещения,132