Практическое занятие № 9

Тема: Расчет величины звукопоглощения после акустической обработки помещения.

Цель практического занятия: Ознакомиться с методом снижения шума звукопоглощением, сферой его применения, основами расчета.

Основные теоретические сведения

Шум, даже если он не велик (при уровне 50-60 дБА), создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие. С увеличением уровней до 70 дБА и выше шум может оказывать определенное физиологическое воздействие на человека, приводя к видимым изменениям в его организме. Допустимый уровень производственного шума 80 дБА. Под воздействием шума, превышающего 85-90 дБА, снижается слуховая чувствительность на высоких частотах.

Сильный шум вредно отражается на здоровье и работоспособности человека. Длительная работа при шуме, вызывает привыкание к нему, но продолжительное воздействие вызывает общее утомление, приводит к ухудшению слуха, а иногда к глухоте, нарушается процесс пищеварения. Воздействуя на кору головного мозга, шум оказывает раздражающее действие, ускоряет процесс утомления, ослабляет внимание и замедляет психические реакции. По этим причинам сильный шум в условиях производства может способствовать возникновению травматизма.

Одним из видов акустических средств защиты от шума является звукопоглощение. Звукопоглощение достигается за счет перехода колебательной энергии в теплоту, вследствие потерь на трение в звукопоглотителе. Потери на трение наиболее значительны в пористых материалах. В качестве звукоизолирующего слоя в конструкциях звукопоглощающих облицовок применяются пористые, неорганические и органические, композиционные рыхлые материалы, сыпучие материалы и изделия из них: вата минеральная и стеклянная, вата из супертонкого стеклянного и базальтового волокна, мелкофракционный керамзит.

Звукопоглощение используется при акустической обработке помещений. Акустическая обработка помещения предусматривает покрытие потолка и верхней части стен звукопоглощающим материалом. Вследствие этого снижается интенсивность отраженных звуковых волн. Эффективность акустической обработки помещений зависит от звукопоглощающих свойств применяемых материалов и конструкций, особенностей их расположения, объема помещения, мест расположения источников шума. Эффект акустической обработки помещения больше в низких помещениях (где высота помещения не превышает 6 м) вытянутой формы. Акустическая обработка помещения позволяет снизить уровень шума примерно на 7-9 дБА.

Порядок расчета величины звукопоглощения

1. Определяем постоянную помещения - В_v

B_v = В₁₀₀₀   (1.1)

где В_v – постоянная помещения при частоте v;

В₁₀₀₀ – постоянная помещения при частоте 1000 Гц, для помещений с жесткой мебелью и большим количеством людей (различного ода цеха, производственные помещения)

В₁₀₀₀ = (1.2)

 - частотный множитель, определяется по таблице 1.

Таблица 1.

Объем помещения V,м3	Частотный множитель  на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
	60	125	250	500	1000	2000	4000	8000
V более 1000	0,5	0,5	0,55	0,7	1,0	1,6	3	6

2. Определяем средний коэффициент звукопоглощения помещения до устройства звукопоглощающей облицовки:

 = (1.3)

где S_огр – площадь ограждающих поверхностей, м²

3. Рассчитываем величину звукопоглощения ограждающих конструкций, на которых нет звукопоглощающей облицовки А₁:

А₁ =  (S_огр – S_обл) (1.4)

где S_обл – площадь звукопоглощающей облицовки, м².

4. Определяем величину звукопоглощения звукопоглощающими конструкциями А :

А = _обл  S_обл (1.5)

где _обл – реверберационный коэффициент звукопоглощения выбранной конструкции облицовки в октавных полосах частот, определяется по таблице 2.

Таблица 2. Акустические характеристики звукопоглощающих облицовок без перфорированного покрытия

№п/п	Материал	Ср. плотность зв. поглощ. материала, , кг/м3	Толщина слоя звук. поглощ. материала h, мм	Воздуш. зазор d, мм	Реверберационный коэффициент поглощения
					1000	2000	4000
1	Винипор	120	30	0	0,85	1,0	1,0
2	Маты из супертонкого стекловолокна	15	50	0	1,0	0,93	0,97
3	Маты из супертонкого базальтового волокна	20	50	0	1,0	0,95	0,95
4	Оболочка из декоративной стеклоткани	20	50	50	1,0	1,0	0,95
5	Оболочка из стеклоткани типа Э- 0,1	20	200	0	0,9	0,81	0,97

5. Определение среднего коэффициента звукопоглощения помещения со звукопоглощающими конструкциями ₁:

₁ = (1.6)

6. Определение постоянной помещения после монтажа в нем звукопоглощающих конструкций В₁:

В₁ = (1.7)

7. Расчет величины снижения уровня звукового давления L:

L = 10  lg (1.8)

Где В_v и В₁ – постоянные помещения до и после монтажа в нем звукопоглощающих конструкций;

 и ₁ – коэффициенты, учитывающие нарушение диффузии звукового поля в помещении, определяются по таблице 3, в зависимости от отношений В_v/S_огр и В₁/S_огр соответственно.

Таблица 3.

Bv/Sогр	0	0,1	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	1,7
	1,5	0,95	0,86	0,73	0,64	0,57	0,51	0,46	0,43	0,39	0,36