IV. Расчет звукоизоляционного ограждения

^{Требуемая звукоизоляционная способность (рассчитывается отдельно для каждого элемента ограждения):}

(32)

Суммарный октавный уровень звуковой мощности всех источников шума в помещении:

(33)

где L_p – октавный уровень звуковой мощности, излучаемой рассматриваемым ИШ, дБ;

m – общее количество источников шума в шумном помещении;

В_ш и В_и – соответственно постоянные шумного и изолируемого помещений, м², в данной октавной полосе частот;

S_i – площадь рассматриваемого ограждения или его элемента, через которые шум проникает в изолируемое помещение, м²;

n – общее количество принимаемых в расчет отдельных элементов ограждений.

Объем изолируемого помещения:

^{Тип помещения «б» – с небольшим количеством людей и мягкой мебелью (лаборатория, кабинеты и т.п.):}

^{Элементы ограждения (n = 3)}

^{10lgn = 4,8}

1. ^{С тена}

10lg S_ст+6 =25,6.

2. Дверь (ℓ = 2 шт.)

S_дв.1 ^{= 1,5  2 = 3 м2;}

^{10lg S}_{двери (одной)} ^{+6= 10,8.}

^{Таблица№ 14}

Величина	Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Lр.сум., дБ	110,8	110,8	110,8	114,8	114,8	113,8	111,8	111,8
Вш=В1, м2	280	508,6	3576,3	5947,8	7652,7	6595,2	7772,7	8277,6
10lgВш	24,5	27,1	35,5	37,7	38,8	38,2	38,9	39,2
Ви1000	68,32	68,32	68,32	68,32	68,32	68,32	68,32	68,32
 (V>1000)	0,65	0,62	0,64	0,75	1,0	1,5	2,4	4,2
Bu=Bu1000	44,4	42,3	43,7	51,2	68,3	102,5	164,0	286,9
10lgBu	16,5	16,3	16,4	17,1	18,3	20,1	22,1	24,6
Lдоп, дБ	79	70	63	58	55	52	50	49
Rтр(стены),дБ	21,2	27,8	26,3	32,4	33,1	33,9	31,2	29,4
Rтр (одной двери), дБ	6,4	13	11,5	17,6	18,3	19,1	16,4	14,6

^{Допустимые нормы L}_доп^{, дБ - для рабочих комнат (ГОСТ 12.1.003-83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности»).}

^{1. Рассчитаем изоляцию от воздушного шума однослойного ограждения.}

^{Масса 1 м2 ограждения:}

^{кирпич q = 15 кг/м2,}

^{сосна q = 0,48 кг/м2.}

^{Таблица№ 15}

Материал	Rb, Rс, дБ	fb, Гц	fс, Гц
Кирпич	37	1133	5133
Сосна	25	8750	41667

^{Строим графики – характеристики изоляции однослойного ограждения от воздушного шума (см. Приложение, рис. 6, а и 6, в).}

^{По полученной кривой определяем значения звукоизолирующей способности для среднегеометрических частот октавных полос и по этим данным строим график частотной характеристики звукоизолирующей способности ограждения в октавных полосах (см. Приложение, рис. 7).}

^{Должно выполняться условие: R}_тр ^{< R (34)}

^{Таблица№ 16}

Величина	Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Rкирпича	12	18	24	30	36	37	37	41,5
Rсосны	-	-	-	1	7	13	18,5	25

^{Условие (34) не выполняется, следовательно, эти ограждения нам не подходят. Возьмем другую конструкцию ограждения.}

^{2. Расчет изоляции от воздушного шума двойных ограждений.}

^{Построим частотную характеристику звукоизолирующей способности однослойного ограждения.}

^{Для построения частотной характеристики дополнительной звукоизоляции вычисляется частота:}

(35)

где _1,2 – объемная масса материала, кг/м³;

h_1,2 – толщина одной панели раздельного ограждения и примыкающей к раздельному ограждению боковой конструкции, см;

С – скорость продольной волны в панели, см/с;

d – толщина воздушного промежутка раздельного ограждения, см.

Таблица№ 17

Величина	1, кг/м2	2, кг/м2	d, см	h1, см	h2, см	С1, см/с	f0
Кирпич	1500	1500	15	25	100	2,3105	87
Сосна	480	1500	10	5	100	1,4105	12

^{Координаты точек В}₁ ^{и С}₁ ^{для построения частотной характеристики дополнительной звукоизоляции раздельного ограждения от воздушного шума приведены в табл. 18.}

Таблица№ 18

Материал	RВ1, дБ	RС1, дБ	fВ1, Гц	fC1, Гц
Кирпич	13-20lg(1+h1/d)= 2	13	0,125f0= 11	f0= 87
Сосна	13-20lg(1+h1 /d)= 2	13	0,125f0= 1,5	f0= 12

Построим частотную характеристику дополнительной звукоизоляции R₁ ограждения (см. Приложение, рис. 8 а и 8 в).

Суммируем значения R и R₁ и строим график кривой (36) R₁ = R+R₁ (см. Приложение, рис. 8). R₁ – звукоизоляция двойного ограждения от воздушного шума.

По полученной кривой определяем значения звукоизолирующей способности для среднегеометрических частот октавных полос и по этим данным строим график частотной характеристики звукоизолирующей способности двойного ограждения в октавных полосах (см. Приложение, рис. 9).

Таблица№ 19

Величина	Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
R1кирпича	23	31	37	43	49	50	50	54,5
R1сосны	13	13	13	14	20	26	31,5	38

Условие (34) выполняется, что видно из рис. 9 Приложения. Таким образом, мы принимаем:

Стена – двойное кирпичное ограждение с прослойкой воздуха 15 см.

Дверь – двойное ограждение из сосны с воздушной прослойкой 10 см.

V. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СНИЖЕНИЯ ШУМА

ЗВУКОПОГЛОЩАЮЩИМИ КОНСТРУКЦИЯМИ

ОРИЕНТИРОВОЧНЫМ МЕТОДОМ

(второй метод)

Первый метод расчета эффективности снижения шума не учитываем специфики размещения оборудования, которая заключается в оснащении цехов текстильных предприятий однотипным оборудованием, размещением с постоянной средней плотностью установки и расстоянием между машинами не более 3 м, что позволяет считать звуковое поле в цехе равномерным. Кроме того, практически все однотипные станки имеют одинаковые УЗМ. Эти допущения позволяют воспользоваться ориентировочным методом расчета УЗД на рабочих местах в цехе, при этом погрешность расчета составит порядка 5 дБ.

Плотность установки:

(37)

где N_общ – общее число станков в цехе;

^{УЗД на рабочих местах до установки звукопоглощающей конструкции:}

(38)

где Х – параметр, зависящий от плотности установки машин в цехе;

Х= - 6,5 дБ;

У – коэффициент, учитывающий относительное количество одновременно работающих машин, дБ; зависит от К;

У = 0 (при К = 100 %); К – коэффициент использования оборудования.

Таблица№ 20

Величина	Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
L, дБ	88,5	88,5	88,5	92,5	92,5	91,5	89,5	89,5
Lтр, дБ	-6,5	1,5	6,5	14,5	17,5	18,5	18,5	20,5

^{Требуемое снижение УЗД:}

(39)

^{Средний коэффициент звукопоглощения в цехе со звукопоглощающими облицовкой и штучными звукопоглотителями:}

(40)

^{Величина звукопоглощения акустически необработанного цеха:}

(41)

^{где   средний коэффициент звукопоглощения помещения до его акустической обработки; i = 1, 2, 3, 4 – число последовательных приближений к выбору максимально достаточной площади }_i ^{дополнительного звукопоглощения в цехе.}

^{Первое приближение}

(42)

(43)

^d_обл ^{берется из табл. 8.}

^{Таблица№ 21}

Величина	Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1, м2	148,3	284,3	1112,4	1236	1236	1198,9	1198,9	1137,1
 (берется из табл. 9)	0,07	0,07	0,08	0,1	0,13	0,20	0,32	0,48
А м2	66,3	66,3	75,8	94,7	123,1	189,4	303,1	454,7
11	0,1	0,16	0,54	0,61	0,62	0,63	0,69	0,73
L,дБ	0	0,3	4,2	4,9	5,0	5,1	5,7	6,0
L21,дБ	88,5	88,2	84,3	87,6	87,5	86,4	83,8	83,5

^{L определяется в зависимости от }₁ ^{(табл. 4.9, с. 99 [2]);}

(44)

^{Если L}₂ ^{ L}_доп^{, (45)}

^{то расчет закончен.}

^{Построим график (см. Приложение, рис. 10). Из графиков видно, что условие (45) не выполняется.}

^{Второе приближение}

^d_обл ^{и А}_шт ^{берется из табл. 8.}

^{Таблица№ 22}

Величина	Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
2, м2	180,3	335,5	1230,8	1453,6	1504,8	1410,1	1365,3	1255,5
12	0,11	0,18	0,60	0,71	0,74	0,73	0,76	0,78
L, дБ	0,05	0,4	4,8	5,9	6,2	6,0	6,3	6,4
L22, дБ	88,45	88,1	83,7	86,6	86,3	85,5	83,2	83,1

^{Построим графики (см. Приложение, рис. 11), из которых видно, что условие (45) не выполняется.}

^{Третье приближение}

^d_обл ^{и А}_шт ^{берется из табл. 8.}

^{Таблица№ 23}

Величина	Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
3, м2	188	350	1288,4	1517,6	1568,8	1472,2	1427,4	1314,4
13	0,11	0,19	0,62	0,73	0,78	0,75	0,78	0,79
L, дБ	0	0,45	5,0	6,0	6,4	6,2	6,4	6,5
L23, дБ	88,5	88,0	83,5	86,5	86,1	85,3	83,1	83,0

^{Построим графики (см. Приложение, рис. 12), из которых видно, что условие (45) не выполняется.}

^{Четвертое приближение}

Таблица№ 24

Величина	Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
экр, м2	34,4	92,9	261,4	309,6	295,8	316,5	299,3	299,3
4, м2	222,4	443,1	1549,8	1827,2	1864,6	1788,7	1726,7	1613,7
14	0,13	0,23	0,74	0,88	0,90	0,90	0,92	0,93
L, дБ	0,05	0,6	6,1	6,75	7,5	7,5	8,0	8,1
L24, дБ	88,45	87,9	82,4	85,75	85	84	81,5	81,4

^{Построим графики (см. Приложение, рис. 13), из которых видно, что условие (45) не выполняется.}

^{Экраны не эффективны, применим СИЗы от шума.}

^{Таблица№ 25}

^{Шумозащитное оголовье ШЗО-1}

Величина	Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Lсиз, дБ	-	7	13	25	21	24	28	24
L23 - Lсиз , дБ	88,5	81,0	70,5	61,5	65,1	61,3	55,1	59,0

^{Проверим условие:}

(47)

^{Построим графики (см. Приложение, рис. 14), из которых видно, что условие (45) выполняется.}

^{Строим сводный график по всем приближениям (см. Приложение, рис. 15). Из графика видно, что мы должны обеспечить всех операторов машин ШЗО-1.}

^{Строим сводный график по двум методам расчета звукоизоляции (см. Приложение, рис. 16).}