Zagorod50.ru

Загород №50
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Снижение уровня звукового давления кирпича

Расчет требуемого снижения уровней звукового давления

Уровни звукового давления в расчетных точках не должны превышать уровни, допустимые по нормам во всех октавных полосах со средними геометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. Требуемое снижение уровней звукового давления ДLp Tp, дБА, определяется по формуле

где Lp — измеренный уровень звукового давления в рабочей точке действующего предприятия или уровень, определяемый в расчету

ных точках проектируемого предприятия; Lp дon — уровни звукового давления согласно допустимым нормам, определяемые по табл. 5.21. При ориентировочной оценке уровня звука требуемое снижение ДLp Tp , дБА, определяется из уравнения

где LpА рассчитывается по (5.55); Lp дon — допустимый эквивалентный уровень звука (табл. 5.21).

Основные методы снижения шума

Методы борьбы с шумом принято подразделять на методы снижения шума в источнике его образования и методы снижения шума на пути распространения его от источника. Широкое применение получили средства индивидуальной защиты от шума (приложение 5.5).

Общая классификация средств и методов защиты от шума приведена в ГОСТ 12.1.029-80 «ССБТ. Средства и методы шума. Классификация». Защита работающих от шума может осуществляться как коллективными средствами, так и индивидуальными. В первую очередь следует использовать коллективные средства, которые подразделяются на акустические, архитектурные и организационно-технические.

Средства снижения шума в источнике выбираются в зависимости от происхождения шума. Для источников механического шума это обеспечивается заменой возвратно-поступательного перемещения деталей вращательным, заменой ударных процессов безударными (клепку — сваркой, обрубку — фрезерованием), повышением качества балансировки вращающихся деталей и класса точности изготовления деталей, улучшением смазки трущихся поверхностей, заменой материалов.

Для снижения аэродинамического шума используются специальные шумопоглощающие элементы с криволинейными каналами. Снизить аэродинамический шум можно улучшением аэродинамических характеристик машин. Для борьбы с шумом, возникающим при гидравлических ударах, необходимо правильно проектировать и экс-плуатировать гидросистемы. Кавитационные шумы снижаются улучшением гидродинамических характеристик насосов и выбором оп-тимальных режимов их работы.

Снижение электромагнитного шума осуществляется путем кон-структивных изменений в электромеханических системах. Мероприятия по снижению шума в источниках необходимо разрабатывать на стадии проектирования машин и оборудования.

Снижение шума на пути его распространения от источника в значительной степени достигается проведением строительно-акустических мероприятий. Основным нормативным документом, устанавливающим требования к строительно-акустическим методам борьбы с шумом, является СНиП 11-12-77 «Защита от шума», содержащий требования к проектированию средств шумопоглощения.

Под акустической обработкой помещения понимается облицовка части внутренних ограждающих поверхностей звукопоглощающими материалами, а также размещение в помещении штучных поглотителей, представляющих собой свободно подвешиваемые объемные поглощающие тела различной формы. Акустически обработанные поверхности помещения уменьшают интенсивность отраженных звуковых волн, что приводит к снижению шума в зоне отраженного звука; в зоне прямого звука эффект акустической обработки значительно ниже. Наибольший эффект наблюдается на расстояниях от источника шума до расчетной точки, определяемых неравенством r>>rcp,где rcp=(В/8π )1/2 — граничное расстояние, м; В — постоянная помещения до акустической обработки, м 2 .

Звукопоглощающая облицовка размещается на потолке и в верхних частях стен (при высоте помещения не более 6. 8 м) таким образом, чтобы акустически обработанная поверхность составляла не менее 60% общей площади ограничивающих помещение поверхностей. В относительно низких (менее 6 м) и протяженных помещениях облицовку рекомендуется размещать на потолке. В узких и очень высоких помещениях целесообразно размещать облицовку на стенах, оставляя только их нижние части (2 м высоты) необлицован-ными. В помещениях высотой более 6 м следует предусматривать устройство звукопоглощающего подвесного потолка.

Если площадь поверхностей, на которых возможно размещение звукопоглощающей облицовки, мала, или конструктивно невозможно выполнить облицовку на ограждающих поверхностях, то применяются штучные звукопоглотители. В области средних и высоких частот эффект от применения акустической облицовки может составлять 6. 15 дБ.

Снижение уровня звукового давления ALp, дБ, за счет установки звукопоглощающей облицовки определяется по формуле

где В — постоянная помещения до акустической обработки, м; В1 — постоянная помещения после акустической обработки, м 2 .

Постоянную помещения В, рассчитывают по формуле

где Бl= б(S — So) — эквивалентная площадь звукопоглощения поверхностями без облицовки; б = В/(В + S) — средний коэффициент звукопоглощения в помещении до его акустической обработки; S — суммарная площадь внутренних ограничивающих помещение поверхностей, м 2 ; б1 = (A1+ΔA)/S — средний коэффициент звукопоглощения помещения с установленной облицовкой; ΔA = аобл So6ji штп — суммарное добавочное поглощение, вносимое конструкцией звукопоглощающей облицовки или штучными поглотителями, м 2 ; n — количество штучных звукопоглотителей в помещении; бобл — реверберационный коэффициент звукопоглощающих материалов облицовки, выбираемый согласно табл. 5.24; So6ji— площадь облицовки, м 2 ; Aшт — эквивалентная площадь звукопоглощения одного штучного звукопоглотителя, м 2 (табл. 5.25).

Таблица 5.24

Таблица 5.25
Средняя геометрическая час-тота октавной полосы, Гц
Эквивалентная площадь зву-копоглощения, м 20,140,40,751,231,141,050,820,67

В том случае, когда в расчетную точку попадает как прямой, так и отраженный звук (r 2 ; Soгр — площадь ограждения (общего для шумного и изолированного помещений), м 2 ; Lдоп — допустимые октавные уровни звукового давления в изолируемом помещении, дБ.

В случае штучных звукопоглотителей необходимо учитывать их акустические характеристики. Звукоизоляция однородной перегородки может быть определена по формуле

где т — масса 1 м 2 ограждения, кг; f — частота, Гц.

Однако эта формула применима не’ во всем диапазоне частот, поскольку в ней не учитывается влияние жесткости и геометрических размеров перегородки. Расчет изоляции плоского однослойного ограждения состоит в определении частотной характеристики звукоизолирующей способности этого ограждения. Расчет звукоизолирующей способности тонкостенных ограждений из металла, стек-

Рис. 5.35. Частотная характеристика однослойных плоских ограничителей шума

ла и других материалов чаще всего проводится графоаналитическим методом. Частотная характеристика для таких ограждений имеет вид ломаной линии ABCD (рис. 5.35). Координаты точек В и С (fв и fс)находят по табл. 5.26 в зависимости от толщины ограждения Ь, мм. Из точки В проводят влево вниз прямую ВА с наклоном 4 дБ на октаву, из точки С — вправо вверх прямую CD с подъемом 8 дБ на октаву. По полученному графику определяют звукоизоляцию ограждения. Выбранные ограждающие конструкции отвечают требованиям норм, если во всех октавных интервалах в диапазоне 63. 8000 Гц значение звукоизоляции не менее требуемых значений, определенных по формуле (5.58).

Таблица 5.26

МатериалfB ГцR, дБfс, дБR, дБ
Сталь6000 /b12 000/b
Алюминиевые сплавы6000/b6000/b
Стекло силикатное8000 /b16 000/b
Асбесто-цементные плиты17 000/b34 000/b30-
Сухая гипсовая штукатурка11 000/b22 000/b. 30

Для многослойных ограждений частотные характеристики звукоизолирующей способности приведены в [4]. На определенных частотах, называемых критическими, звукоизолирующие свойства ограждений резко ухудшаются. Для материала ограждения критическая частота

где b —‘толщина ограждения, м; спр — скорость продольной волны в пластике, м/с (по справочникам).

Эффективным средством защиты работающих от шума оборудо-вания является устройство звукоизолированных кабин и постов управления. Такие кабины представляют собой изолированные поме-

щения, выполненные, как правило, из кирпича, бетона, шлакобетон;; или сборных металлических панелей. Требуемую звукоизоляцию ограждающими конструкциями кабин и постов управления определяю·; по (5.58). Подбор конструкции и расчет звукоизоляции производится аналогично выбору ирасчету звукоизолирующего ограждения.

Одним из наиболее эффективных средств уменьшения шума оборудования является устройство звукоизолирующих кожухов, полностью закрывающих источник шума. Это позволяет значительно снизить шум в непосредственной близости к источнику. Кожухи могут быть съемными и разборными, иметь смотровые окна, открывающиеся двери, а также проемы для ввода коммуникаций. Стенки кожуха выполняются из листовых несгораемых или трудносгораемых материалов (стали, дюралюминия, пластмасс). Внутренняя поверхность кожуха обязательно должна облицовываться звукопоглощающими материалами толщиной 30. 50 мм для повышения его эффективности. Стенки кожуха не должны соприкасаться с изолируемой машиной.

Требуемая эффективность звукоизолирующего кожуха ДLK TP дБ, определяется по формуле

где L — рассчитанный уровень звукового давления в расчетной точке, дБ; Lдоп — допустимый уровень по нормам, дБ.

При проектировании необходимо обеспечить такое снижение шума кожухом ДLK, которое было бы не меньше требуемого ДLK TP. Звукоизолирующая способность кожуха ALK, дБ, зависит от звукоизоляции его стенок, размеров, наличия и качества звукопоглощающей облицовки и приближенно может быть определена по формуле

где R — звукоизоляция стенок кожуха, определяемая графическим способом путем изображения ее в виде ломаной линии, построенной аналогично линии ABCD на рис. 5.35, дБ; б — реверберационный коэффициент звукопоглощения выбранной конструкции облицовки внутренней поверхности кожуха.

Читать еще:  Одинарный кирпич расчет калькулятор

При отсутствии внутренней звукопоглощающей облицовки кожуха второе слагаемое 10 lg б в (5.60) следует заменить на 10 lg (Sист/Sк), где Sист — площадь поверхности источника; Sк — площадь поверхности кожуха.

Если звукоизолирующая способность стенки кожуха ниже требуемой, то следует увеличить толщину стенки, заменить материал кожуха или звукопоглощающий материал.

В ряде случаев достаточное снижение шума оборудования достигается применением акустических экранов, отгораживающих наиболее шумные агрегаты или участки от соседних рабочих мест. Использование акустических экранов целесообразно, когда в расчетной точке уровень звукового давления прямого звука значительно выше, чем отраженного. Экраны изготавливают из стальных или алюминиевых листов толщиной 1,5. 2 мм. Листы облицовывают звукопоглощающим материалом толщиной не менее 50 мм. В акустически необработанных помещениях снижение уровня шума экраном составляет обычно не более 2. 3 дБ. Эффективность экрана повышается при облицовке звукопоглощающими материалами прежде всего потолка помещения. Для оценки среднего по частоте снижения уровня звукового давления экранами при определенных соотношениях их высоты и высоты помещения и различных способах установки звукопоглощающей облицовки, используются данные [9].

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

СНиП 23-03-2003. Защита от шума

Система нормативных документов в строительстве

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОМУ КОМПЛЕКСУ
(ГОССТРОЙ РОССИИ)

1 РАЗРАБОТАНЫ Научно-исследовательским институтом строительной физики (НИИСФ) РААСН

2 ВНЕСЕНЫ Управлением технического нормирования, стандартизации и сертификации в строительстве и ЖКХ Госстроя России

3 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ постановлением Госстроя России от 30 июня 2003 г. № 136

4 ВЗАМЕН СНиП II-12-77

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 1

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ 2

3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 2

4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 2

5 ИСТОЧНИКИ ШУМА И ИХ ШУМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 4

6 НОРМЫ ДОПУСТИМОГО ШУМА 5

7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЕЙ ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ В РАСЧЕТНЫХ ТОЧКАХ 9

8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОГО СНИЖЕНИЯ УРОВНЕЙ ШУМА 14

9 ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ 16

11 ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЗДАНИЙ 29

13 АКУСТИКА ЗАЛОВ 32

ПРИЛОЖЕНИЕ А 37

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 37

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дата введения 2004-01-01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящие нормы и правила устанавливают обязательные требования, которые должны выполняться при проектировании, строительстве и эксплуатации зданий различного назначения, планировке и застройке населенных мест с целью защиты от шума и обеспечения нормативных параметров акустической среды в производственных, жилых, общественных зданиях и на территории жилой застройки.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящих нормах и правилах приведены ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 12.1.023-80 ССБТ. Шум. Методы установления значений шумовых характеристик стационарных машин

ГОСТ 17187-81 Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний

СП 23-103-2003 Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий

3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термины с соответствующими определениями, применяемые в настоящих нормах и правилах, приведены в приложении А.

4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1 Защита от шума строительно-акустическими методами должна обеспечиваться:

а) на рабочих местах промышленных предприятий:

рациональным с акустической точки зрения решением генерального плана объекта, рациональным архитектурно-планировочным решением зданий;

применением ограждающих конструкций зданий с требуемой звукоизоляцией;

применением звукопоглощающих конструкций (звукопоглощающих облицовок, кулис, штучных поглотителей);

применением звукоизолирующих кабин наблюдения и дистанционного управления;

применением звукоизолирующих кожухов на шумных агрегатах;

применением акустических экранов;

применением глушителей шума в системах вентиляции, кондиционирования воздуха и в аэрогазодинамических установках;

виброизоляцией технологического оборудования;

б) в помещениях жилых и общественных зданий:

рациональным архитектурно-планировочным решением здания;

применением ограждающих конструкций, обеспечивающих нормативную звукоизоляцию;

применением звукопоглощающих облицовок (в помещениях общественных зданий);

применением глушителей шума в системах принудительной вентиляции и кондиционирования воздуха;

виброизоляцией инженерного и санитарно-технического оборудования зданий;

в) на территории жилой застройки:

соблюдением санитарно-защитных зон (по фактору шума) промышленных и энергетических предприятий, автомобильных и железных дорог, аэропортов, предприятий транспорта (сортировочных станций, трамвайных депо, автобусных парков);

применением рациональных приемов планировки и застройки жилых кварталов и районов;

применением шумозащитных зданий;

применением придорожных шумозащитных экранов;

применением шумозащитных полос зеленых насаждений.

4.2 Акустическое благоустройство, создание оптимальных акустических условий в аудиториях, зрительных залах театров, кинотеатров, дворцов культуры, спортивных залах, залах ожидания и операционных залах железнодорожных, аэро- и автовокзалов должно обеспечиваться:

рациональным объемно-планировочным решением зала (объем, соотношение линейных размеров);

применением звукопоглощающих материалов и конструкций;

применением звукоотражающих и звукорассеивающих конструкций;

применением ограждающих конструкций, обеспечивающих требуемую звукоизоляцию от внутренних и внешних источников шума;

применением глушителей шума в системах принудительной вентиляции и кондиционирования воздуха;

применением систем звукоусиления, оповещения и передачи информации.

4.3 В проектах должны быть предусмотрены мероприятия по защите от шума:

в разделе «Технологические решения» (для производственных предприятий) при выборе технологического оборудования следует отдавать предпочтение малошумному оборудованию, шумовые характеристики которого установлены в соответствии с ГОСТ 12.1.023. Размещение технологического оборудования должно осуществляться с учетом снижения шума на рабочих местах в помещениях и на территориях путем применения рациональных архитектурно-планировочных решений;

в разделе «Строительные решения» (для производственных предприятий) на основе акустического расчета ожидаемого шума на рабочих местах должны быть, в случае необходимости, рассчитаны и запроектированы строительно-акустические мероприятия по защите от шума;

в разделе «Архитектурно-строительные решения» объектов жилищно-гражданского строительства на основе расчета звукоизоляции ограждающих конструкций зданий должны быть обоснованы их проектные решения;

в разделе «Инженерное оборудование» на основе расчета по вибро- и звукоизоляции инженерного оборудования должны быть обоснованы соответствующие проектные решения.

4.4 Раздел «Защита от шума» должен включаться в состав проектной градостроительной документации по планировке и застройке городов, поселков, сельских населенных пунктов, а также отдельных микрорайонов городов в соответствии со СНиП 2.07.01.

Данный раздел должен включать в себя:

на стадии технико-экономических основ развития города (ТЭО), генерального плана города, населенного пункта — карты шума улично-дорожной сети, железных дорог, водного и воздушного транспорта, промышленных зон и отдельных промышленных и энергетических объектов;

на стадии проекта планировки промышленной зоны города и генерального плана группы предприятий — карты шума промышленных предприятий, архитектурно-планировочные и строительно-акустические мероприятия по снижению воздействия шума на селитебную территорию;

на стадии проекта детальной планировки района города — карты шума на территории, расчеты ожидаемого шума у фасадов зданий (жилых, административных, детских дошкольных учреждений, школ, больниц), на площадках отдыха; типы и расположение шумозащитных зданий на магистральных улицах; устройство шумозащитных экранов на участках скоростных дорог; устройство шумозащитных полос зеленых насаждений; применение шумозащитных окон на фасадах зданий, обращенных в сторону магистральных улиц.

4.5 Акустический расчет должен производиться в следующей последовательности:

выявление источников шума и определение их шумовых характеристик;

выбор точек в помещениях и на территориях, для которых необходимо провести расчет (расчетных точек);

определение путей распространения шума от источника (источников) до расчетных точек и потерь звуковой энергии по каждому из путей (снижение за счет расстояния, экранирования, звукоизоляции ограждающих конструкций, звукопоглощения и др.);

определение ожидаемых уровней шума в расчетных точках;

определение требуемого снижения уровней шума на основе сопоставления ожидаемых уровней шума с допустимыми значениями;

разработка мероприятий по обеспечению требуемого снижения шума;

поверочный расчет ожидаемых уровней шума в расчетных точках с учетом выполнения строительно-акустических мероприятий.

4.6 Акустический расчет следует проводить по уровням звукового давления L , дБ, в восьми октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц или по уровням звука по частотной коррекции «А» L А , дБА. Расчет проводят с точностью до 0,1 децибела, окончательный результат округляют до целых значений.

4.7 В проектах защиты от шума должны быть определены технико-экономические показатели принятых решений.

4.8 Используемые в проектах звукоизоляционные, звукопоглощающие, вибродемпфирующие материалы должны иметь соответствующие пожарные и гигиенические сертификаты.

5 ИСТОЧНИКИ ШУМА И ИХ ШУМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

5.1 Основным источником шума в зданиях различного назначения является технологическое и инженерное оборудование.

Шумовыми характеристиками технологического и инженерного оборудования, создающего постоянный шум, являются уровни звуковой мощности L w , дБ, в восьми октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63 — 8000 Гц (октавные уровни звуковой мощности), а оборудования, создающего непостоянный шум, — эквивалентные уровни звуковой мощности L w экв и максимальные уровни звуковой мощности L w макс в восьми октавных полосах частот.

5.2 Шумовые характеристики технологического и инженерного оборудования должны содержаться в его технической документации и прилагаться к разделу проекта «Защита от шума». Следует учитывать зависимость шумовых характеристик от режима работы, выполняемой операции, обрабатываемого материала и т.п. Возможные варианты шумовых характеристик должны быть отражены в технической документации оборудования.

Читать еще:  Кирпич кемма полуторный размеры

5.3 Основными источниками внешнего шума являются транспортные потоки на улицах и дорогах, железнодорожный, водный и воздушный транспорт, промышленные и энергетические предприятия и их отдельные установки, внутриквартальные источники шума (трансформаторные подстанции, центральные тепловые пункты, хозяйственные дворы магазинов, спортивные и игровые площадки и др.).

5.4 Шумовыми характеристиками источников внешнего шума являются:

для транспортных потоков на улицах и дорогах — эквивалентный уровень звука L Аэкв , дБА, на расстоянии 7,5 м от оси первой полосы движения (для трамваев — на расстоянии 7,5 м от оси ближнего пути);

для потоков железнодорожных поездов — эквивалентный уровень звука L Аэкв , дБА, и максимальный уровень звука L Амакс , дБА, на расстоянии 25 м от оси ближнего к расчетной точке пути;

для водного транспорта — эквивалентный уровень звука L Аэкв , дБА, и максимальный уровень звука L Амакс , дБА, на расстоянии 25 м от борта судна;

для воздушного транспорта — эквивалентный уровень звука L Аэкв , дБА, и максимальный уровень звука L Амакс , дБА, в расчетной точке;

для промышленных и энергетических предприятий с максимальным линейным размером в плане до 300 м включительно — эквивалентные уровни звуковой мощности L w экв и максимальные уровни звуковой мощности L w макс в восьмиоктавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63 — 8000 Гц и фактор направленности излучения в направлении расчетной точки Ф ( Ф = 1, если фактор направленности не известен). Допускается представлять шумовые характеристики в виде эквивалентных корректированных уровней звуковой мощности L wA экв , дБА, и максимальных корректированных уровней звуковой мощности L wA макс , дБа;

для промышленных зон, промышленных и энергетических предприятий с максимальным линейным размером в плане более 300 м — эквивалентный уровень звука L Аэкв.гр , дБА, и максимальный уровень звука L Амакс.гр , дБА, на границе территории предприятия и селитебной территории в направлении расчетной точки;

для внутриквартальных источников шума — эквивалентный уровень звука L Аэкв и максимальный уровень звука L Амакс на фиксированном расстоянии от источника.

6 НОРМЫ ДОПУСТИМОГО ШУМА

6.1 Нормируемыми параметрами постоянного шума в расчетных точках являются уровни звукового давления L , дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 и 8000 Гц. Для ориентировочных расчетов допускается использование уровней звука L А , дБА.

6.2 Нормируемыми параметрами непостоянного (прерывистого, колеблющегося во времени) шума являются эквивалентные уровни звукового давления L экв , дБ, и максимальные уровни звукового давления L макс , дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 и 8000 Гц.

Допускается использовать эквивалентные уровни звука L Аэкв , дБА, и максимальные уровни звука L A макс , дБА. Шум считают в пределах нормы, когда он как по эквивалентному, так и по максимальному уровню не превышает установленные нормативные значения.

Назначение помещений или территорий

Уровень звукового давления (эквивалентный уровень звукового давления) L, дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами, Гц

Уровень звука L A (эквивалентный уровень звука L A экв ), дБА

Методы и средства борьбы с шумом

Оценка условий труда в производственных помещениях и на отдельных рабочих местах во многом зависит от интенсивности шума и его частотной характеристики.

Предупреждение образования значительного уровня звукового давления в условиях производства должно осуществляться на стадиях конструирования технологического оборудования, проектирования, строительства и эксплуатации предприятий, а также разработки технологических процессов.

Борьба с производственным шумом осуществляется методами, обозначенными четырьмя группами:

устранение причин шума в источнике его образования;

применение организационно-технических мероприятий.

Наиболее действенным способом борьбы с шумом является уменьшение его в источнике образования путем применения технологических и конструктивных мер, организацией правильной наладки и эксплуатации оборудования.

К конструктивным и технологическим мерам, позволяющим создать механизмы и агрегаты с низким уровнем шума, относят совершенствование кинематических схем за счет:

замены зубчатых передач клиноременными или цепными; изыскания наилучших конструктивных форм для безударного взаимодействия деталей и плавного обтекания их воздушными потоками;

изменения массы или жесткости элементов конструкции машин для уменьшения амплитуд колебания и устранения резонансных явлений;

применения материалов, обладающих способностью поглощать колебательную энергию;

замены возвратно-поступательного движения деталей на вращательное, подшипников качения — подшипниками скольжения;

использования прокладочных материалов, затрудняющих передачу колебаний от одних деталей к другим.

Примером последнего может служить внедрение в практику амортизационных зубчатых колес.

Конструктивной особенностью амортизационного зубчатого колеса (рис.) является отсутствие жесткой связи между ступицей и венцом.

Рис. Амортизационное зубчатое колесо: а — амортизационная шестерня; б — венец; в — ступица; г — шайба; 1 — венец; 2,3- шайбы; 4 — ступица; 5 — болт; 6,7 — вкладыши

Крутящий момент передается резиновыми вкладышами, которые находятся между внутренними зубьями венца и ступицы. Эластичное соединение ступицы и венца препятствует передаче структурного шума и вибрации, улучшает условия зацепления и снижает аэродинамический шум.

Способы снижения шума с помощью некоторых конструктивных, эксплуатационных и наладочных мероприятий представлены в табл.

Наименование мероприятий

Снижение уровня шума, дБ

Ликвидация погрешностей в зацеплении шестерен

Замена прямозубых зубчатых колес на косозубые (угол наклона зубьев 20. 45 °)

Совершенствование геометрии зуба

Применение свободной посадки вместо плотной

Замена зубчатой передачи на клиноременную

Применение шумозаглушающего кожуха

Применение вязкой смазки

Замена подшипников качения на подшипники скольжения

Звукоизоляция — это комплекс мероприятий по снижению уровня шума, проникающего в помещение извне.

Ослабление шума с помощью звукоизоляции осуществляют средствами, в основе которых лежит применение акустических материалов. Эффективность звукоизоляции характеризуют коэффициентом отражения, который численно равен доле энергии звуковой волны, отраженной от поверхности ограждения, изолирующего источник шума.

К наиболее распространенным средствам звукоизоляции относят:

применение звукоизолирующих кожухов и кабин; увеличение массы преграды;

разобщение легкой строительной конструкции сплошным воздушным промежутком на отдельные части;

устранение или уменьшение жестких связей между элементами разобщенной конструкции;

заполнение воздушного пространства в двойных легких перегородках звукопоглощающими материалами;

повышение воздухонепроницаемости преграды.

Звукоизолирующими кожухами закрывают наиболее шумные машины и механизмы, локализуя таким образом источник шума. Внутреннюю поверхность стенок кожуха рекомендуют облицовывать звукопоглощающим материалом.

Для машин, выделяющих теплоту, кожухи снабжают вентиляционными устройствами с глушителями (рис. б).

Рис. Звукоизолирующий кожух: а — схема кожуха; б — конструкция кожуха с вентиляционным устройством; 1 — звукопоглощающий материал; 2, 6, 7 — каналы с глушителями для входа и выхода воздуха; 3, 5 — источник шума; 4 — стенка

Устанавливаемый кожух не должен жестко соединяться с механизмом. В противном случае кожух становится дополнительным источником шума.

Расчет звукоизолирующих свойств кожуха сводится к определению необходимой толщины его стенок, обеспечивающих нужное снижение шума.

В табл. приведена масса некоторых строительных конструкций и материалов.

Материалы и конструкцииТолщина конструкций, ммМасса 1 м 2 , кг
Стальной лист216
Технический войлок258
Железобетон100240
Пустотные пемзовые блоки190190
Стена из шлакобетона140140
Стена кирпичная толщиной:
0,5 кирпича120250
1 кирпича250470
2 кирпича520834
1,5 кирпича380690
Перегородка из досок толщиной 2 см, оштукатуренных с двух сторон6070
Перегородка из стоек толщиной 10 см, обшитых с двух сторон досками толщиной 2,5 см, оштукатуренная с двух сторон18095
Перегородка из гипсовых пустотелых камней110117
Стекло38

Для облегчения ограждающих конструкций без уменьшения звукоизолирующей способности применяют ограждения, состоящие из двух конструкций, разделенных воздушным промежутком. Воздушная прослойка создает упругое сопротивление передаче колебаний. Рекомендуемая ширина воздушной прослойки 3 . 11 см. Такая конструкция обладает хорошими звукоизолирующими свойствами в области высоких частот.

При массе 1 м 3 строительного материала конструкции до 100 кг вводят в зазор между раздельными панелями звукопоглощающий материал. При этом следует размещать его посередине зазора, где колебательная скорость частиц воздуха, а следовательно звукопоглощения, наибольшая.

Для увеличения массы легкой конструкции промежуток между двойными панелями (из досок, фанеры и т. п.) рекомендуют засыпать чистым речным песком или заполнять стекловатой. Конструкция такого типа может обеспечить звукоизоляцию до 40 дБ.

Необходимость заполнения воздушного пространства звукоизолирующими материалами зависит от массы стен. Для стен, выполненных из строительных материалов массой 1 м 3 более 200 кг, воздушные пространства шириной 5 . 10 см целесообразно оставлять незаполненными. В стенах с массой 1 м 3 100 . 200 кг мягкая прослойка прикрепляется к одной стороне. В перегородках массой 1 м 3 до 30 кг вся воздушная прослойка заполняется каким-либо звукопоглотителем.

Звукопередача из одного помещения в другое происходит не только через преграду, разделяющую это помещение, но и через примыкающие боковые стены (продольная звукопередача).

Читать еще:  Или дорога вымощенная желтым кирпичом

Продольная звукопередача может быть значительной, когда к тяжелой ограждающей конструкции с хорошей звукоизолирующей способностью примыкают боковые стены, выполненные из легкого строительного материала.

Проникновение шума в помещение также происходит через щели и неплотности в дверях и перегородках. Даже небольшое отверстие в стене уменьшает ее звукоизолирующую способность в области высоких частот примерно на 10 дБ. Применение уплотняющих прокладок из резины увеличивает среднюю звукоизоляцию дверей и окон на 5 . 8 дБ.

Звукопоглощение — это ослабление уровня шума, распространяющегося в помещении вследствие отражения энергии от облицовочных материалов ограждений, конструктивных частей оборудования.

Звукопоглощение характеризуют коэффициентом звукопоглощения, который представляет собой отношение энергии, поглощенной 1 м 2 поверхности, к падающей на эту поверхность энергии.

Использовать звукопоглощение целесообразно, если коэффициент звукопоглощения материала не менее 0,2.

По эффективности метод звукопоглощения намного уступает звукоизоляции.

Звукопоглощение даже с весьма высоким коэффициентом поглощения может снизить уровень шума не более чем на 8 . 10 дБ. Эффективная шумозащита требует совместного использования методов звукоизоляции и звукопоглощения.

В производственных цехах предприятий в качестве акустической обработки можно использовать плиты «Акмигран» различного типа с коэффициентом звукопоглощения 0,6. Этим достигается высокая эффективность в поглощении звуков высокой частоты.

Плитами «Акмигран» осуществляют облицовку потолка и верхней части стен с учетом того, чтобы общая площадь ее занимала не менее 60% всей площади стен и потолка помещения.

Кроме того, можно использовать звукопоглотители, представляющие собой объемные тела, заполненные звукопоглощающим материалом (рис.). Звукопоглотители располагают по периметру верхней части стен или развешивают равномерно к потолку на определенной высоте так, чтобы не влиять на освещение рабочих мест.

Рис. Штучные звукопоглотители

Снизить уровень шума от работы производственного оборудования можно с помощью локальных экранов. Экран представляет собой мягкую звукопоглощающую ленту, подвешенную к горизонтальной прокладке, которую крепят к вертикальным стойкам. Стойки делают стационарными или переносными. Звукопоглощающая лента состоит из брезентового материала, прикрепленной к нему простеганной ленты из стекловолокна, закрытого слоем стеклоткани, общей толщиной 40 . 50 мм или супертонкого стекловолокна, оклеенного полиамидной пленкой марки АТМ-1. Размеры звукопоглощающей ленты выбирают по размерам оборудования.

На предприятиях, когда это возможно по условиям производства, а также для облицовки защитных камер применяют разработанную Ленинградским институтом охраны труда (ЛИОТ) конструкцию перфорированных облицовок с тканью. Эффективность звукопоглощения таких облицовок составляет около 10 дБ, что соответствует уменьшению громкости звука на 30 . 50%.

Физическая сущность приведенных способов звукопоглощения заключается в том, что волокнистые пористые материалы плохо отражают звук. При падении на такой материал звуковой волны воздух, находящийся в порах, приводится в колебательное движение, которое резко тормозится большим сопротивлением, образующимся вследствие трения при его движении в мелких порах и каналах. На преодоление этого сопротивления и расходуется энергия звуковых волн. В результате отраженная волна сильно ослабевает.

Для ослабления распространения шума в обеденных залах ресторанов, кафе, столовых используют звукопоглощающие материалы современного дизайна.

Источником аэродинамического шума предприятий общественного питания является оборудование, обеспечивающее кондиционирование воздуха обеденных залов, вентиляционные системы производственных помещений, холодильное хозяйство и воздушное отопление (тепловая завеса входных дверей).

Уменьшения шума вентиляционных установок достигают хорошей балансировкой вентилятора, установкой его на одной оси с электродвигателем или на соответствующем амортизаторе в изолированные помещения. Распространение звука по воздуховодам предотвращают соединением эластичными вставками трубопровода с вентилятором.

Воздуховоды следует делать без крутых поворотов и резких изменений сечения, которые способствуют образованию завихрения и возникновению аэродинамического шума.

Для снижения шума различных аэродинамических установок и устройств применяют активные и реактивные глушители. Действие активных глушителей основано на принципе поглощения звуковой энергии звукопоглощающим материалом, а реактивные — отражают ее обратно к источнику.

Наиболее простым глушителем активного типа является трубчатый глушитель (рис. а), представляющий собой перфорированный стальной воздухопровод, поверхность которого покрывают слоем звукопоглощающего материала и защитным покрытием. Ослабление шума таким глушителем пропорционально коэффициенту поглощения пористого материала, длине облицованной им части и обратно пропорционально сечению канала. Так как затухание шума возрастает с уменьшением сечения канала, для сокращения длины глушителя на практике широко используют пластинчатые глушители (рис. б), которые собирают из отдельных секций, заполненных волокнистыми материалами.

Рис. Глушители аэродинамического шума: а — трубчатый; б — пластинчатый; 1 — перфорированный стальной воздуховод; 2 — звукопоглощающий материал; 3 — защитный кожух; 4 — звукопоглощающая пластина; 5 — каркас пластины; 6 — волокнистый материал; 7 — стальная сетка

Глушители реактивного типа применяют для снижения шума с резко выраженными составляющими.

Простейшие реактивные глушители — это глушители типа расширительных камер.

Организационно-технические мероприятия по борьбе с производственным шумом заключаются:

в правильной планировке цехов на территории предприятия;

рациональном размещении оборудования по степени шумности;

озеленении помещений широколиственными растениями, так как они способны хорошо поглощать звуки.

Хороший эффект по снижению шума достигается насаждением деревьев и кустарников на территории предприятия. Многорядовая посадка деревьев с разрывами интенсивнее поглощает звуковую энергию, чем плотная полоса без разрывов.

Если инженерно-техническими средствами не удается снизить уровень звукового давления до допустимого значения, используют индивидуальные средства защиты (наушники, антифоны и т. п.), при выборе которых необходимо учитывать такие факторы, как частотный спектр шума, требования санитарных норм по ограничению шума, удобство ношения при выполнении конкретной работы.

Что такое уровень шума?

Share via
Share via
  • LinkedIn
  • Facebook
  • Twitter
  • Messenger
  • WhatsApp
  • Mail

Все машины производят шум и вибрацию. Шум – это форма энергии, которая распространяется продольными волнами в атмосфере, т. е. в упругой среде. Звуковая волна вызывает незначительные изменения давления окружающего воздуха, которые можно обнаружить с помощью чувствительных к давлению приборов (например, микрофона).

Что такое звуковая мощность и звуковое давление?

Источник звука излучает звуковую энергию, что приводит к изменению звукового давления в воздухе. Звуковая энергия здесь выступает причиной, звуковое давление – следствием. Рассмотрим следующую аналогию: электрический нагреватель излучает тепло в помещение, из-за чего меняется температура. Очевидно, что изменение температуры зависит от самого помещения. Но при одинаковой входящей мощности нагреватель вырабатывает одинаковую тепловую мощность, которая почти не зависит от окружающей среды. Между звуковой мощностью и звуковым давлением наблюдается такая же зависимость. То, что мы слышим, – это звуковое давление, но оно вызвано звуковой мощностью источника шума. Звуковая мощность измеряется в ваттах. Уровень звукового давления измеряется в децибелах (дБ), т. е. по логарифмической шкале (шкале децибелов) относительно стандартизированного эталонного значения:

Уровень звукового давления измеряется в паскалях (Па). Также уровень звукового давления можно измерять в децибелах (дБ), т. е. по логарифмической шкале (шкале децибелов) относительно стандартизированного эталонного значения:

Lp = уровень звукового давления (дБ)
p = фактическое звуковое давление (Па)
p0 = эталонное звуковое давление (20 x 10-6 Па)

Наблюдаемое звуковое давление зависит от расстояния до источника и акустических условий, в которых распространяется звуковая волна. Так, распространение шума в помещении зависит от размеров помещения и звукопоглощающей способности поверхностей. Следовательно, одно только измерение звукового давления не позволит нам правильно определить производимый машиной шум. Звуковое давление, в отличие от звуковой мощности, во многом зависит от условий окружающей среды.

Поэтому информация об уровне звукового давления всегда должна сопровождаться дополнительной информацией о расстоянии между источником шума и точкой измерения (например, в соответствии с определенным стандартом) и Постоянной Помещения для того помещения, в котором проводятся измерения. В противном случае помещение считается неограниченным (т.е. рассматривается как открытое пространство). На открытом пространстве нет стен, от которых отражаются звуковые волны, что влияет на измерение.

Что такое поглощение звука?

При соприкосновении звуковых волн с поверхностью часть волн отражается, а вторая часть поглощается материалом поверхности. Поэтому звуковое давление в данный момент времени всегда частично состоит из звука, производимого источником звука, и частично из звука, который отражается от окружающих поверхностей (после одного или нескольких отражений). Эффективность звукопоглощения зависит от материала поверхности. Как правило, эта способность выражается коэффициентом поглощения (от 0 до 1, где 0 соответствует полному отражению, а 1 – полному поглощению).

Что такое постоянная помещения, и как ее рассчитать?

Постоянная помещения описывает влияние помещения на распространение звуковых волн. Для помещения с разными поверхностями, стенами и внутренними перегородками этот показатель рассчитывается с учетом размеров и поглощающей способности поверхностей. Постоянная рассчитывается по формуле:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector