3. Порядок выполнения расчета

Требуется рассчитать шумозащитное устройство - стенку между двором магазина и жилым пятиэтажным домом в диапазоне частот 63-1000 Гц согласно рисунку 4, а также определить эффективность шумозащитной стенки при заданной ее высоте.

Примечание - в данном примере условно рассматривается в виде экрана глухая стена (рисунок 4). Однако, учитывая сложность возведения глухих стен высотой 4 и более метров, следует помнить, что вместо стенки возможно возведение хозпостройки соответствующей высоты или строительство ее на земляном кавальере и др.

А - источник шума (двор магазина);

В - точка, в которой требуется снизить уровень звукового давления (окно 5-го этажа жилого дома).

Рис. 4. Пример экрана

1 Закономерность распространения звука от точечного источника в свободном звуковом поле определяется по формуле 7:

Ln = L1 - Кзас • 20 • ig— , дБ (7)

r₁

где Ln - уровень звукового давления в полосе частот в исследуемой точке В на расстоянии rn, дБ; L1 - уровень звука или уровень звукового давления в полосе частот на расстоянии r1 от источника шума, дБ; Кзас - коэффициент, зависящий от характера застройки, принимается по таблице 7; r₁ - стандартизированное расстояние, на котором измеряется уровень звуковой мощности источника шума, м, r₁ = 7м; r_n - расстояние от источника шума до расчетной точки, м.

Таблица 7

Значение коэффициента застройки Кзас

Характер застройки	Значение Кзас при характере распространения шума перпендикулярно застройке
Периметральная	0,85
Строчная	0,5
Свободная	0,8

Результаты расчетов L_n для всех частот сводятся в расчетную таблицу 8 (строка 1).

2. Определение длины звуковой волны (к).

Расстояние, на которое звук распространяется за период Т, называется длиной волны.

Длина волны может быть определена по формуле 8:

к = c, м (8)

где с - скорость звука в воздухе, условно принятая 340 м/сек;

f - частота звуковых колебаний в Гц.

Результаты расчетов к для всех частот сводятся в расчетную таблицу 8 (строка 2).

2. 

   h эфф к

   Определение значения частного с учетом эффективной высоты барьера и длин волн соответствующих частот (формула 9):

(9)

где Иэфф - эффективная высота стенки, берется из задания; к - длина волны.

Результаты расчетов Иэфф/к для всех частот сводятся в расчетную таблицу 8 (строка 3).

2. Определение дополнительного снижения уровня звукового давления ДЬ_экр за счет экранирования стенкой

По значениям Ьэфф/Х и значениям заданного угла 0° по графику (рис. 5) определяются дополнительное снижение уровня звукового давления ДЬ_экр за экранирующим сооружением (снижение шума за счет установки экрана заданной высоты).

0.2 OS f 2 3 4 J" 6 7 <5 9 /О го

Эффективная высота барьера в длинах волн

Рис. 5. Расчет дополнительного снижения уровня звукового давления за барьером (ДЬ_экр)

По правой разметке находят линию заданного угла звуковой тени. По линии угла опуститься до значения Ь_эфф/Х на оси Х. Из точки пересечения провести визуально горизонтальную линию до оси Y. Полученные значения будут ДЬ_экр.

Результаты определения ДЬ_экр для всех частот сводятся в расчетную таблицу 8 (строка 4).

2. Определение окончательного уровня звукового давления по частотам в искомой точке В с учетом установленного шумозащитного устройства (стенки) (формула 10):

L = Ln- ДЬэкр, дБ (10)

Результаты расчетов L для всех частот сводятся в расчетную таблицу 8 (строка 5).

2. Для наглядного сравнения спектров шума построить график.

Следует построить 3 спектра шума на одной координатной сетке:

• расчетный (исходный) спектр шума Ln, измеренный на расстоянии rn (по 1 строке таблицы 8);

• допустимый спектр шума около дома для фасада на уровне окна 5­го этажа (он нанесен на график со следующими параметрами: 63 Гц-67 дБ, 125 Гц-57 дБ, 250 Гц-49 дБ, 500 Гц-44 дБ, 1000 Гц-40 дБ.) (рис. 6);

• рассчитанный спектр около жилого дома L в точке В при устройстве экрана.

Рис. 6. Построение спектров шума

2. Все расчетные значения необходимо занести в таблицу 8.

Таблица 8

Результаты расчетов

Строка	Рассчитываемый параметр	Частоты (Гц)
		63	125	250	500	1000
1	Ln
2	X
3	ЬэмА
4	AL-экр
5	L

2. Вывод. По данным вычерченных на графике спектров делаются выводы по трем направлениям: о целесообразности, эффективности и экономичности устройства защитной стенки заданной высоты, о необходимости увеличения или уменьшения ее размеров или возможности применения компенсирующих методов защиты другими мероприятиям.

Целесообразной стенка может быть лишь в том случае, если исходный (расчетный) спектр шума по своим значениям значительно выше допустимого.

Если исходный спектр выше допустимого в пределах всего 1 - 3 дБ, то устройство стенки нецелесообразно, так как эту разность можно компенсировать другими, менее трудоемкими и менее громоздкими средствами защиты, например, устройством озеленения между источником шума и жилым домом.

Эффективной стенка будет в том случае, если спектр, находящийся выше допустимых значений, по результатам расчета опустится ниже нормируемого уровня.

Стенка будет считаться экономичной, если рассчитанный спектр ниже допустимого в пределах 3-5 дБ. Чем ниже рассчитанный спектр по отношению к допустимому, тем устройство стенки заданной высоты менее экономично. Для приближения полученного спектра к допустимому стенку нужно уменьшить.

Если возведение экрана будет нецелесообразным, вопросы эффективности и экономичности в выводе можно не рассматривать.