средства защиты МЧС

Звукоизолирующие кожухи в ряде случаев являются единственным эффективным средством снижения шума от технологиче- ского оборудования или отдельных его узлов. Кожухи позволяют существенно снизить шум в непосредственной близости от работающего оборудования на ближайших к источнику рабочих местах, что невозможно сделать другими строительно-акустически- ми мероприятиями. Эффективность звукоизолирующих кожухов достигает 25 дБ.

Кожухи могут закрывать целиком весь источник шума и устанавливаться на пол помещения, а могут закрывать лишь наиболее шумную часть машины, из-за особенностей эксплуатации и обслуживания источника шума, и крепиться к станине через виброизолирующие прокладки. Конструктивные варианты кожухов тоже различны. Они могут плотно охватывать источник шума или устанавливаться на определенном расстоянии от источника.

Звукоизоляция кожуха зависит от конструкции и материала стенок кожуха, его формы и наличия эффективной звукопоглощающей облицовки внутри кожуха. Кроме того, она существенно зависит от количества смотровых окон, мест выхода коммуникаций, наличия отверстий, необходимости подачи и выброса из-под кожуха воздуха, удаления пыли обрабатываемых деталей и от передачи на кожух структурного шума.

Звукоизоляция кожуха, закрывающего источник шума, определяется по ГОСТ 23628-79 и является максимальной для данного кожуха. В реальных условиях эксплуатации на ближайшем к источнику шума рабочем месте такое же снижение шума может быть достигнуто только в случае, если шум помех при выключенном источнике шума не менее чем на 10 дБ ниже шума на рабо- чем месте при работе источника шума с установленным на нем кожухом. В случае более высоких уровней помех на рабочем месте реальная звукоизоляция кожуха будет снижена.

Если для работы машины необходимо обеспечить циркуляцию воздуха под кожухом, то в кожухе предусматриваются проемы для прохода воздуха, оборудованные соответствующими щелевыми глушителями. Эффективность глушителей должна быть не менее звукоизоляции стенок кожуха во всех октавных полосах частот.

Во всех случаях, когда на кожух могут передаваться вибрации от изолируемого источника шума, например если источник шума — вибростенд, кожух следует покрывать вибродемпфирующим материалом мастичного типа. Толщина покрытия должна быть 2—3 раза больше толщины металлической стенки кожуха. Вибродемпфирующая мастика наносится снаружи или изнутри кожуха. При работе кожуха в условиях нормальных температур окружающей среды (+10...+30 °С) рекомендуется применять вибродемпфирующую мастику ВД-17.

92 Глава 3

В отверстиях в стенках кожуха предусматриваются щелевые глушители, обеспечивающие снижение шума не ниже требуемой изоляции воздушного шума стенок кожуха. Ширина щели в таких глушителях составляет 20—40 мм при двусторонней и 10—20 мм при односторонней облицовке щели. Толщина звукопоглощающей облицовки щелевых глушителей принимается не менее 50 мм, а длина глушителей — 0,5—1 м.

Установка кожухов осуществляется на полу на резиновых прокладках. Соприкосновения элементов кожуха с агрегатом, машиной не допускается.

Средства звукопоглощения

Снижение шума в помещениях осуществляется с помощью звукопоглощения. При падении звуковых волн на звукопоглощающие материалы и конструкции значительная часть звуковой энергии поглощается, меньшая часть отражается, тем самым уменьшается плотность звуковой энергии в помещении.

Звукопоглощающие конструкции предназначены для поглощения звука. К таким конструкциям относятся звукопоглощающие облицовки ограждающих поверхностей помещений, штуч- ные звукопоглотители, облицованные поверхности акустических экранов, а также звукопоглощающие облицовки, применяемые в камерных глушителях и в звукоизолирующих кожухах.

Акустические характеристики звукопоглощающей конструкции или штучного звукопоглотителя представляют собой соответственно частотную характеристику коэффициента звукопоглощения или частотную характеристику звукопоглощения, приходящегося на один звукопоглотитель эквивалентной площади.

Эффективность применения звукопоглощающих облицовок и штучных звукопоглотителей зависит от ряда факторов: акусти- ческих характеристик помещения, формы помещения, расположения в помещении источников шума и рабочих мест. Наиболее эффективно применение звукопоглощающих облицовок потолков в невысоких помещениях с большой площадью, имеющих малое звукопоглощение.

При размещении в большом по площади помещении нескольких единиц очень шумного оборудования применение звукопоглощающих облицовок дает наибольший эффект для рабочих мест у менее шумного оборудования. В этом случае целесообразно сосредоточить максимальное количество средств звукопоглощения вблизи шумного оборудования, например, подвесив над ним штучные звукопоглотители. В помещениях большой площади сте=ны почти не играют роли в отражении звука, и поэтому можно их не облицовывать. Наоборот, в высоких и вытянутых помещениях, где ширина меньше высоты, большое значение имеет облицовка стен. Звукопоглощающие облицовки обычно

размещаются на потолке и стенах. Площадь облицовываемой поверхности для достижения максимально возможного эффекта должна составлять не менее 60 % общей площади ограничивающих помещение поверхностей. Если стены помещения или покрытия запроектированы светопрозрачными и площадь свободных поверхностей мала, то применяются звукопоглотители кулисного типа или используются штучные поглотители различ- ных конструкций. С помощью звукопоглощающих облицовок и конструкций можно обеспечить снижение шума в производственных помещениях до 10 дБ.

Наиболее часто для производственных помещений применяются звукопоглощающие облицовки, состоящие из пористых волокнистых звукопоглощающих материалов типа матов или мягких плит, закрытых со стороны помещения перфорированными экранами (рис. 3.1), которые защищают звукопоглощающий материал от механических повреждений и обеспечивают удовлетворительный декоративный вид. Для предотвращения высыпания волокнистых материалов (особенно стекломинераловатных) че- рез отверстия перфорации между листами экрана и волокнистым материалом помещают слой тонкой акустически прозрачной ткани.

Рис. 3.1. Схемы акустических облицовок:

а) без воздушного зазора; б) с воздушным зазором; в) с использованием плит из звукопоглощающего материала; 1 — защитная конструкция; 2 — защитная оболочка; 3 — звукопоглощающий материал; 4 — стена или потолок; 5 — воздушный промежуток; 6 — плита из звукопоглощающего материала

При необходимости снижения шума, преимущественно в области низких частот, облицовку следует относить от поверхности стен на 100—150 мм, оставляя между потолком или стеной и облицовкой замкнутый по периметру воздушный зазор.

Штучные звукопоглотители, например звукопоглощающие кулисы, могут выполняться из легких дюралюминиевых профилей с наполнителем в виде супертонкого стекловолокна в оболочке из стеклоткани.

Âряде случаев применяют и одну декоративную стеклоткань.

Âпроизводственных зданиях, имеющих фермы, световые

èаэрационные фонари в междуферменном пространстве располагают кулисные поглотители в виде звукопоглощающих балок

Рис. 3.3. Общий вид цеха со звукопоглощающей облицовкой разного типа:

1 — акустические балки в межферменном пространстве;

2 — звукопоглощающие щиты, расположенные в шахматном порядке

В корпусах с фонарным перекрытием для облицовки перекрытий рекомендуется применять акустические балки. В некоторых случаях целесообразно размещение звукопоглощающих конструкций с относом в виде подвесного потолка, что дает возможность скрыть технологические коммуникации (вентиляционные короба, трубопроводы и пр.) и улучшить внешний вид производственного помещения.

Основой всякой звукопоглощающей конструкции является звукопоглощающий материал.

Звукопоглощающие материалы помимо своего основного назначения должны удовлетворять ряду требований, связанных с конкретными условиями их работы в конструкциях. Так, материалы, применяющиеся в конструкциях звукопоглощающих облицовок, штучных звукопоглотителей и акустических экранов, должны отвечать физико-техническим и санитарно-гигиениче- ским требованиям, предъявляемым к строительным материалам,

в зависимости от назначения помещения и характера протекающих в нем производственных процессов. При этом следует отдавать предпочтение материалам с высокой био- и влагостойкостью, достаточной механической прочностью. Материалы должны быть несгораемыми или трудносгораемыми в соответствии с категорией здания по пожароопасности. Кроме того, материалы не должны выделять частиц звукопоглотителя, токсичных веществ и неприятных запахов.

При выборе звукопоглощающих материалов для вентиляционных глушителей необходимо учитывать назначение установок (приточная, рециркуляционная, вытяжная) и характер помещения, которое обслуживают установки. Если звукопоглощающий материал применяется в шумоглушащей конструкции приточной вентиляционной системы, то он не должен выделять пыль (непригодны, например, минеральные ваты, керамическая крошка). В вентиляционных системах, обслуживающих пожароопасные помещения, эти материалы не должны быть горючими. Материалы, применяемые для облицовки приточных вентиляционных камер, должны быть еще влагоустойчивыми.

К звукопоглощающим материалам полной заводской готовности с полужесткой волокнистой или ячеистой структурой относятся: маты базальтовые звукопоглощающие, изготовленные из холстов на основе штапельных супертонких базальтовых волокон; плиты из поропласта поливинилхлоридного полужесткого со среднепористой структурой (типа «Винипор») объемной массой 200—400 кг/м3 с огнезащитной пропиткой.

Отечественная промышленность в настоящее время производит весьма ограниченную номенклатуру звукопоглащающих материалов и изделий полной заводской готовности с декоративным покрытием. В то же время такие звукопоглощающие материалы и изделия зарубежных фирм широко представлены на рынке. Прежде всего, это плиты и панели полной заводской готовности с декоративным покрытием для отделки потолков и стен помещений, габаритные размеры которых могут достигать 600 1200 мм при толщине от 12 до 30 мм. Чаще всего они изготавливаются на основе минеральной или стеклянной ваты и имеют плотность 40—50 кг/м3.

Наибольшее распространение получили звукопоглощающие плиты и панели фирм Isover (Финляндия), Ecophon (Швеция), Armstrong (США, Голландия) и др. Их лучшие образцы звукопоглощающих материалов имеют коэффициент звукопоглощения на частотах выше 1 000 Гц близкий к единице.

Менее широко используются звукопоглощающие материалы на основе эластичного пенополиуретана, выпускаемые, например, фирмой INC (Австралия). Подробные сведения о техниче- ских характеристиках звукопоглощающих материалов и частот-

ных характеристиках их реверберационных коэффициентов звукопоглощения содержатся в каталогах зарубежных фирм.

Волокнистые и сыпучие звукопоглощающие материалы, являющиеся поглотителем в конструкциях звукопоглощающих облицовок, применяются только в сочетании с защитными оболоч- ками и перфорированными экранами, предохраняющими слои звукопоглотителя от механических повреждений и препятствующими высыпанию мелких волокон и пыли.

Âкачестве защитных оболочек и перфорированных экранов

âмногослойных звукопоглощающих конструкциях используются: ткани или рогожки из стеклянного волокна; полиэтилентерефталатная пленка; гипсовые перфорированные плиты, оклеенные с тыльной стороны технической бязью; асбоцементные перфорированные листы; негорючие стеклопластиковые оболочки; перфорированные стальные или алюминиевые листы; металлические мелкоячеистые сетки; просечно-вытяжные листы. При этом применение перфорированных экранов не исключает обязательного использования защитных оболочек.

Защитные оболочки и перфорированные экраны не должны снижать коэффициент звукопоглощения защищаемых ими материалов в октавной полосе со среднегеометрической частотой 4 000 Гц не более чем на 15 %. Для выполнения этого требования защитные оболочки из ткани или рогожки должны обладать сопротивлением

продуванию постоянным потоком, определяемым по ГОСТ 16297-87, не выше 400 Н•с/м3, а толщина полиэтилентерефталатных пленок — не превышать 25 мкм.

Âкачестве звукопоглощающего слоя в конструкциях звукопоглощающих облицовок применяются:

• вата минеральная, получаемая распылением в стекловидные волокна из металлургических, топливных шлаков и силикатных горных пород с диаметром волокон не более 8 мкм, с содержанием корольков не более 3 %;

• вата стеклянная бесщелочная, представляющая собой слой разрыхленных прядей однонаправленных некрупных волокон со средним диаметром не более 10 мкм, вытягиваемых из расплава боросиликатного стекла с содержанием щелочей

не более 2 % и объемной массой в свободном состоянии 30 кг/м3;

• вата из супертонкого стеклянного волокна, представляющая собой многослойный холст перепутанных штапельных волокон диаметром не более 3 мкм, полученных из стекла щелоч- ного состава способом раздува горячими газами и удерживае-

мых между собой силами естественного сцепления, объемной массой 17—25 кг/м3;

• вата из супертонкого базальтового волокна, представляющая собой слой перепутанных штапельных волокон диаметром не более 2 мкм, получаемых способом раздува первичных не-

прерывных волокон горячими газами, удерживаемых между собой силами естественного сцепления, объемной массой 17—25 кг/м3;

•маты минераловатные на синтетическом или крахмальном связующем с пластифицирующими добавками или

без них объемной массой: мягкие 50—75 и полужесткие 100—125 кг/м3;

•маты минераловатные прошивные с обкладками или без них объемной массой 90—110 êã/ì3;

•маты в рулоне из штапельных волокон, скрепленных между

собой синтетическим связующим, с пластифицирующими добавками со средней объемной массой 35 кг/м3 в оболочке из стеклоткани;

•холсты из супертонкого стекловолокна с диаметром волокон не более 3 мкм и объемной массой не выше 25 кг/м3;

•холсты из супертонкого базальтового волокна с диаметром

волокон 1—3 мкм, с содержанием неволокнистых включений до 5 % и объемной массой не более 35 кг/м3.

В качестве защитных оболочек в конструкциях звукопоглощающих облицовок используются:

•стеклянная ткань, представляющая собой вырабатываемое

из крученых стеклянных нитей негорючее полотно различ- ной плотности, толщиной 0,1—0,2 мм с массой 1 м2 не более 200 г марок Э-0,1, СЭ (ССТЭ-6), Т-11 или их заменителей (марки А, АС, АП);

•стеклянная ткань декоративная гладкокрашеная негорючая, вырабатываемая из крученых нитей массой 1м2 150—250 г марок ТСД;

•полиэтилентерефталатная пленка общего назначения толщиной не более 25 мкм с массой 1 м2 не более 20 г.

В качестве защитных перфорированных экранов в конструкциях звукопоглощающих облицовок с волокнистыми материалами могут применяться:

•алюминиевые перфорированные панели толщиной 0,8 мм, размером 500 500 мм с процентом перфорации 19 (типа ПА);

•алюминиевые перфорированные панели толщиной 1,0 мм, размерами 600 600 и 600 1200 мм с перфорацией по квадратной решетке и процентом перфорации 14 и 16 соответственно (типа ЛАП);

•алюминиевые перфорированные панели толщиной 0,7 мм, размерами 100 3000 и 300 6000 мм с перфорацией по треугольнику и процентом перфорации 32 (типа ЛАК);

•плиты гипсовые штампованные перфорированные, подклеенные с тыльной стороны бязью, трудносгораемые, размерами 500 500 и 500 1000 мм, толщиной 10 мм с процентом перфорации от 10 до 20;

•негорючие стеклопластиковые оболочки жесткие перфорированные, изготовленные на основе стеклотрикотажа и полимерного связующего, размерами 1000 2000 50 мм, 500 1000 50 мм, 500 500 50 мм с процентом перфорации не менее 33;

•просечно-вытяжные листы из алюминия или стали толщиной не более 2 мм с размерами ячеек 32 11 мм и процентом перфорации не менее 60;

•мелкоячеистые проволочные сетки с квадратными ячейками из проволоки диаметром 0,2—0,65 мм и живым сечением

не менее 40 %.

Свойства некоторых широко применяемых звукопоглощающих материалов приведены в табл. 3.1.