4.4 Расчёт коэффициента естественной освещённости и звукоизоляции внутренних ограждающих конструкций

Расчёт освещённости помещений.

Расчёт освещённости помещений производится согласно СНиП II-4-79. Нормативное значение коэффициента естественного освещения для здания расположенного в V поясе светового климата

,

где по табл. 2 п. 1 (1); m = 0,8 – коэффициент светового климата по табл. 4 (1); с = 0,65 – коэффициент солнечности климата по табл. 5 (1). Расчёт производится для комнаты на четвёртом этаже с размерами в плане 5,52 × 3,24 м и проёмом 2 × 1,8 м.

Находим расчётный коэффициент естественной освещённости (КЕО) по формуле:

где ε_б – геометрический КЕО в расчётной точке при боковом освещении, учитывающий прямой свет неба, определяемый по формуле:

ε_б = (n₁ ∙ n₂) ∙ 0,01,

где n₁ = 13 – число лучей проходящих через оконный проём (см рис. 5.4.1.1 );

n₂ = 14 – число лучей проходящих через оконный проём (см рис. 5.4.1.1);

ε_б = (13 ∙ 14) ∙ 0,01 = 1,82 ;

q – коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба МКО, q = 0,72;

ε_зд – геометрическое КЕО а расчётной точке при боковом освещении, учитывающий свет, отражённый от противостоящих зданий, ε_зд = 0;

R – коэффициент, учитывающий относительную яркость противостоящего здания; r₁ – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отражённому от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию, r₁ = 2,4;

τ₀ – общий коэффициент светопропускания определяемый по формуле:

τ₀ = τ₁ ∙ τ₂ ∙ τ₃ ∙ τ₄ ∙ τ₅,

где τ₁ – коэффициент светопропускания материала, определяемый, τ₁ = 0,8 – для стеклопакета;

τ₂ – коэффициент, учитывающий потери света в переплётах светопроёма,

τ₂ = 0,8 – для одинарных переплётов;

τ₃ – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, τ₃ = 1 – при боковом освещении;

τ₄ – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, τ₄ = 1;

τ₅ – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, τ₅ = 1;

τ₀ = 0,8 ∙ 0,8 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 = 064;

К_з – коэффициент запаса, К_з = 1,2.

Так как то принятые размеры проёмов удовлетворяют расчёту освещённости.

а)

Рис. 4 К расчёту освещённости:

а) определение n₁ по графику I;

б) определение n₂ по графику II;

в) график естественной освещённости в рабочем помещении.

б)

1 – точка определения КЕО в рабочем помещении;

2 – нормативное значение КЕО;

3 – расчётное значение КЕО.

в)

4.4.1 Звукоизоляция

1. Требуется рассчитать индекс изоляции воздушного шума междуэтажным перекрытием.

Перекрытие состоит из монолитной несущей плиты γ = 2500 кг/м³ толщиной 160 мм, керамзитовой засыпки γ = 600 кг/м³ толщиной 120 мм, в не обжатом состоянии, цементно-песчаной стяжки γ = 1800 кг/м³ толщиной 30 мм, ковровое покрытие «ковролин» толщиной 5 мм.

Определяем поверхностные плотности элементов перекрытия:

m₁ = 2500 ∙ 0,16 = 350 кг/м²;

m₂ = 1800 ∙ 0,03 = 54 кг/м².

Находим частоту собственных колебаний по формуле:

где Е_д = 90 10⁴ кгс/м² (согласно табл.11),

h_з = h₀ (1 – ε_д) – толщина звукоизоляционного слоя в сжатом состоянии, м;

h₀ – толщина звукоизоляционного слоя в не обжатом состоянии, м;

ε_д – относительное сжатие материала звукоизоляционного слоя под нагрузкой, принимаемое по табл. 11.

h_з = 0,12 (1 – 0,09) = 0,109 м.

Индекс изоляции воздушного шума плитой толщиной 160 мм, выполненной из тяжёлого бетона кл. В15 объёмной плотностью 2500 кг/м³.

Индекс изоляции при m_э ≥ 200 кг/м³ составит:

R_w0 = 32 ∙ Lg m_э – 8 дБ = 32 ∙ Lg 350 – 8 дБ = 50,5 дБ,

где m_э = K ∙ m – эквивалентная поверхностная плотность в кг/м³;

К = 1 для ограждающей конструкции более 1800 кг/м³;

m = 2500 ∙ 0,14 = 350 кг/м³ – поверхностная плотность.

По табл. 10 находим индекс изоляции воздушного шума для данного междуэтажного перекрытия R_w = 52 дБ.

Так как толщина засыпки 120 мм то к величине R_w добавляем 1 дБ и в итоге R_w = 53 дБ, что больше нормативного значения I_w = 45 дБ (по табл. 7 п. 22).

Данная конструкция междуэтажное перекрытие удовлетворяет нормам по изоляции от воздушного шума.

2. Требуется рассчитать индекс приведённого уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием.

По табл. 14 находим L_пw0 = 75 дБ – индекс приведённого ударного шума для сплошной плиты перекрытия (поверхностная плотность 350 кг/м³).

Находим частоту собственных колебаний

где Е_д = 90 ∙ 10⁴ кгс/м² (согласно табл.11),

h_з = 0,12 ∙ (1 – 0,09) = 0,109 м.

По табл. 12 находим индекс приведённого уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием L_пw = 55 дБ, что меньше нормативного значения

I_у = 75 дБ (по табл. 7 п. 22).

Данная конструкция междуэтажное перекрытие удовлетворяет нормам по изоляции от ударного шума.