Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

10960

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
22.27 Mб
Скачать

140

(оцениваемой в фонах) данного звука называют уровень звукового давления, дБ, равногромкого с ним звука с частотой 1000 Гц.

11.2. Способы распространения шума

Шум, возникающий в вентиляционных установках, передается, в основном, следующими способами:

-по воздушной среде внутри воздуховодов в помещение через приточные

ивытяжные решетки или в атмосферу через воздухозаборные решетки приточных систем или через шахты вытяжных систем;

-через стенки транзитных воздуховодов в помещение, по которому они проложены;

-по воздушной среде, окружающей вентиляционную установку, к ограждающим конструкциям камеры и через них в смежные помещения.

Каждый из перечисленных путей передачи шума определяет соответствующие мероприятия, которые должны быть предусмотрены для уменьшения шума в помещениях с нормируемым уровнем звука:

1)применение малошумных вентиляторов (с наименьшим уровнем звуковой мощности);

2)выбор оптимальных режимов работы вентиляторов (в режиме максимального к.п.д.);

3)снижение сопротивление сети;

4)ограничение скорости воздуха в фасонных деталях сети воздуховодов;

5)применение воздуховодов из полимерных (пенопласт) материалов с улучшенными звукопоглощающими характеристиками;

6)применение звукопоглощающих материалов для внутренней облицовки воздуховодов и стен обслуживаемого помещения;

7)применение виброизолирующих оснований и гибких вставок вентиляторов;

Рис. 11.1 Схема камерного глушителя шума

141

8) применение глушителей шума. В зависимости от назначения системы устанавливаются вблизи вентилятора либо на всасывающей (вытяжные и рециркуляционные) либо на нагнетательной (приточные) линии.

Шумоглушители – устройства для снижения частоты колебания воздушного потока, перемещающегося по вентиляционной сети.

11.3. Классификация шумоглушителей

Шумоглушители делят на две категории: пассивные и активные.

Впассивных шумоглушителях используют звукопоглощающие материалы либо особенности поглощения и отражения звука от стенок глушителя.

Вактивных шумоглушителях используется встроенный источник звука, где создается звук с амплитудой, отстающей на половину длины волны от погашаемого звука. Из-за наложения волн происходит снижение уровня шума.

Из пассивных простейшей конструкцией являются камерные глушители, где используется принцип наложения двигающейся и отраженной волн. Длина камеры составляет обычно половину длины волны шума. Недостатком этого вида ш. является способность глушить звук лишь небольшого числа близких по частоте видов шумов.

Установлено, что спектр шума вентиляторов находится в частотном диапазоне 15…5000 Гц. Для рассеяния звука всех частот этого диапазона применяют пассивные глушители диссипативного действия пластинчатые,

трубчатые и сотовые.

В качестве звукопоглощающего материала в таких ш. применяют маты из минеральной ваты, стеклоили базальтового волокна невысокой плотности (до 80 кг/м3).

142

Выбор типа шумоглушителя зависит от требуемого уровня снижения звукового давления, от скорости движения воздушного потока и от размера воздуховода.

Пластинчатые шумоглушители представляют собой прямоугольный канал, внутри которого расположен набор перфорированных пластин параллельно потоку воздуха из шумопоглощающих материалов. Толщина пластин может составлять от 100 мм и более. Боковые стенки выполнены либо из стального листа либо в виде звукопоглощающих пластин с толщиной в 50 % от рабочих пластин.

Рис. 11.2 Схема пластинчатого (1) и трубчатого (2) шумоглушителей

Fсв1 = В·Н; Fсв = n·Fсв1 = n·В·Н;

Fсв = π·d 2/ 4;

Fфр = Б·Н; Б = n·(А + В).

Fфр = π·(d + 2А) 2/ 4;

Размещают пластинчатые шумоглушители (1) обычно под потолком, соединяя с воздуховодами через конфузор и диффузор. В современных каркасно-панельных приточных установках ш. включают в состав приточных камер, что делает вентсистемы более компактными и универсальными в монтаже и обслуживании.

Трубчатые шумоглушители выполнен в виде перфорированного на некотором расстоянии воздуховода. Перфорированный участок обертывается тканью, поверх которой укладывается звукопоглощающий материал толщиной 100 мм, а затем – герметичный кожух. Подобные шумоглушители применяют в воздуховодах с поперечным сечением до 0,25 м2 (d ≤ 560 мм), т.к. при больших

143

размерах воздуховодов наблюдается снижение шумопоглощающих свойств. Трубчатые шумоглушители монтируются как на горизонтальных, так и на вертикальных участках вентсистем, что приводит к значительной экономии места в объеме помещения. Недостатком трубчатых глушителей является невысокая звукопоглощающая способность.

Рис. 11.3 Схема сотового глушителя шума

Сотовые шумоглушители

набираются из ячеек с размерами 500х500х500 мм с каналами для прохода воздуха. Ячейки заполнены звукопоглощающим материалом. Стенки каналов – перфорированные. Необходимое по расчету количество ячеек укладывается в общий кожух.

Сотовые глушители размещаются обычно на полу венткамеры, т.к. имеют большую по сравнению с пластинчатыми массу. Подвод воздуха осуществляется сверху. Достоинством подобных глушителей является возможность их сборки в нужной конфигурации на месте монтажа. Вместе с тем они обладают серьезным недостатком – большой площадью для размещения.

11.4. Основы расчета шумоглушителей

Расчет шумоглушителей заключается в определении:

1. Суммарной площади поперечного сечения каналов для прохода воздуха (Fсв);

2.Длины шумоглушителя;

3.Аэродинамического сопротивления шумоглушителя.

144

1. Значение свободного сечения шумоглушителя, м2, должно быть не менее отношения секундного объемного расхода воздуха через шумоглушитель к скорости,

Fсв

 

 

L

,

(11.1)

 

 

 

υ

доп

3600

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где L – расход воздуха через шумоглушитель, м3/ч.

Значение допустимой скорости в глушителе υдоп, м/с, принимается по СНиП 23-03-2003 «Защита от шума» в зависимости от допустимого уровня

звукового давления LшА по шкале децибел А, дБА:

LшА = 30, 35, 40

υдоп = 4, 5, 6

2. Определяется необходимая длина глушения, стандартное значение которой должно быть не менее требуемого: l ≥ Lтр,

L

lтр = тр , (11.2)

Lш

где ∆Lтр – требуемое снижение уровня звукового давления в данной октавной полосе, дБ;

∆Lш – снижение уровня звукового давления в данной октавной полосе шумоглушителем на 1 м шумоглушителя, принимается в

зависимости от конструкции по справочнику, дБ/м.

Требуемое снижение уровня звукового давления определяется по выражению:

∆Lтр = Lш – Lш доп,

(11.3)

где Lш – звуковое давление, создаваемое источником шума в данной точке

помещения;

 

Lш доп – допустимый уровень звука в помещении.

Звуковое давление, создаваемое источником шума в данной точке, рассчитывается по формуле:

Lш = Lш.о. − ∆L1 + ∆L2 − ∆Lш.в. ,

(11.4)

145

где Lш.о. – общий осредненный уровень звукового давления, создаваемый источником звука;

∆L1 – поправка на распределение звукового давления по октавным полосам (определяется типом и частотой вращения вентилятора);

∆L2 – поправка на присоединение вентилятора к системе (всасывающая или нагнетательная линия);

∆Lш.в. – поправка, учитывающая снижение звукового давления при движении воздуха по системе.

Общий осредненный уровень звукового давления, создаваемый источником звука, определяется по выражению:

Lш.о. =

 

ш + 25 lgРвент +10 lgLв + Sш ,

(11.5)

L

где Lш – критерий шумности, определяется экспериментально для каждого источника шума;

Рвент - давление, развиваемое вентилятором, кгс/м2;

Рвент = 1,1 · ∆Рс = 1,1 · (∑(Rlβш + Z)магист + ∑Роб);

Lв - расход вентиляционного воздуха, м3/с; Sш – поправка на режим работы вентилятора.

Последовательность расчета шумоглушителей

1. По марке вентилятора и его назначению (приток или вытяжка) определяется общий осредненный уровень звукового давления:

Lш.о. = Lш + 25 lgРвент +10 lgLв + Sш .

2. Рассчитывается уровень звукового давления в точке системы (на выходе в помещение) по зависимости (11.4), предварительно определив максимальное значение звукового давления по трем октавным полосам:

Lш = Lш.о. − ∆L1 + ∆L2 − ∆Lш.в. .

3. Рассчитывается требуемое снижение уровня звукового давления по выражению (11.3):

∆Lтр = Lш – Lш доп.

146

4. Определяется требуемая длина шумоглушителя по зависимости (11.2):

L

lтр = ∆ тр .

Lш

5.Принимается стандартная длина шумоглушителя с соблюдением условия l ≥ lтр м.

6.Определяется допустимая скорость υдоп, м/с.

7.Рассчитывается общая площадь по формуле (11.1):

L

Fсв υдоп 3600 .

Весь слышимый спектр частот разбит на 8 октавных полос со среднегеометрическими частотами: 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц.

Шумоглушитель при расчете и подборе конструируют методом последовательных приближений.

Задавшись высотой Н, подбор шумоглушителя осуществляют таким образом, чтобы размер Б был сравним с высотой Н. Приняв какую-то из конструкций с определенной длиной, проводят расчет с пункта 1 по пункт 7.

Определяют число шагов пластины с проходом по зависимости:

n = Fсв ,

Fсв1

Б = n · (А + В), Б ≈ Н, Fсв = В · Н.

Расчет сопротивления шумоглушителей

Для расчета сопротивления шумоглушителя необходимо знать сопротивление системы, следовательно, систему считают сначала без сопротивления шумоглушителя, затем подбирают шумоглушитель и пересчитывают сопротивление системы с шумоглушителем:

Р = ξ + λ

 

l

υ

2

ρ ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ш ш

тр

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

2

 

 

 

 

Г

 

где ξш – коэффициент местного сопротивления (принимается по справочной литературе);

λтр – коэффициент сопротивления трения в глушителе, принимается по справочной литературе в зависимости от гидравлического диаметра dГ, который определяется по геометрическим размерам одного канала (хода):

2 В Н dГ = В + Н ;

Fсв = n · Fсв1,

Fсв

 

 

L

;

υ =

Lв

.

 

 

 

υ

доп

3600

3600

F

 

 

 

 

 

 

 

 

св

 

Аэродинамическое сопротивление вентиляционной сети (системы):

147

(11.6)

(11.7)

∆Рс = ∑(Rlβш + Z)магист + ∑Роб.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

1.Что такое звук? Физические показатели звука.

2.Физиологические показатели звука.

3.Способы распространения шума в вентиляционных сетях.

4.Активные и пассивные глушители шума.

5.Классификация шумоглушителей.

6.Основы расчета шумоглушителей.

7.Аэродинамическое сопротивление шумоглушителей.

148

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Богословский В.Н. Строительная теплофизика (Теплофизические основы

отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха). Учебник для вузов – 2 изд. перераб. и доп.- М: Высшая школа. 1982. – 415 с., ил.

2. Богословский В.Н. Отопление и вентиляция: Учебник для вузов. В 2-х ч.

Ч.2. Вентиляция /Богословский В.Н., В.И. Новожилов, В.Д. Симаков, В.П. Титов; Под ред. В.Н. Богословского.- М.: Стройиздат, 1976. – 439 с.

3. Богословский В.Н. Внутренние санитарно-технические устройства.

Ч.1, Отопление / В.Н.Богословский, Б.А. Крупнов, А.Н. Сканави и др., Под ред.

И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера. – 4-е

изд. перераб. и доп. – М.:

Стройиздат, 1990. – 344с. ( Справочник проектировщика).

4.Богословский В.Н. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч. 3 Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн 1/ В.Н. Богословский, А.И. Пирумов, В.Н. Посохин и др.; Под ред. Н.Н. Павлова и Ю.И. Шиллера. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1992. – 319 с.: ил.- (Справочник проектировщика).

5.Богословский В.Н. Кондиционирование воздуха и холодоснабжение Богословский В.Н., Кокорин О.Я., Петров Л.В. / Под. Ред. В.Н. Богословского.

– М.: Стройиздат, 1985. – 367 с.

6.Каменев П.Н., Тертичник Е.И. Вентиляция. Учебное пособие.-М.: Изд-во АСВ, 2008.-624 с. 288 ил.

7.Нестеренко А.В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха. – М.: Высшая школа, 1971. – 459 с.

8.Посохин В.Н., Сафиуллин Р.Г., Бройда В.А. Вентиляция. Учебное пособие/под общ. ред. проф. В.Н. Посохина.-М.: Изд-во АСВ, 2015.-624 с.

Козлов Евгений Сергеевич

ОСНОВЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекциям по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция»

для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство,

профиль Теплогазоснабжение, вентиляция, водоснабжение и водоотведение

зданий, сооружений, населенных пунктов (заочная форма обучения)

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]