- •Введение. Проблема шума в жизни человека
- •Физиологическое воздействие шума на человека
- •Физические закономерности распространения звука
- •Нормирование уровня шума
- •Методы борьбы с шумом
- •4.1. Звукоизоляция. Характеристики звукоизолирующих конструкций
- •4.2. Звукоизолирующие кабины
- •4.3. Звукоизолирующие кожухи
- •4.3.1. Пути проникновения шума через кожухи
- •4.3.2. Эксплуатационные требования к звукоизолирующим
- •4.4. Экраны и выгородки
- •4.5. Звукопоглощение. Применение звукопоглощающих облицовок и штучных (объемных) конструкций для снижения шума
- •4.6. Характеристики звукопоглощающих конструкций
- •4.7. Глушители шума
- •Исследование звукоизоляции и звукопоглощения на лабораторном стенде
- •5.1 Описание лабораторного стенда
- •5.2. Порядок выполнения лабораторной работы
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Инструкция
- •424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3
- •424000 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17
4.4. Экраны и выгородки
Экраны, устанавливаемые между источником шума и рабочими местами персонала (не связанного непосредственно с обслуживанием данного источника), следует применять для защиты рабочих мест от прямого звука. Применение экранов достаточно эффективно только в сочетании со звукопоглощающими конструкциями.
Выгородка представляет собой экран, окружающий источник шума со всех сторон. Выгородки целесообразно применять для источника (источников) шума, уровни звуковой мощности которого на 15 дБ и более выше, чем у остальных источников шума.
Варианты экранов и выгородка представлены на рисунке 5.
Рисунок 5 – Формы акустических экранов
а) плоский; б) П-образный; в) выгородка;
ИШ – источник шума; 1 – экран; 2 – расчетная точка
Экраны следует применять для снижения уровней звукового давления на рабочих местах в зоне действия прямого звука и в промежуточной зоне. Устанавливать экраны следует по возможности ближе к источнику шума.
Экраны следует изготавливать из твердых листовых материалов или отдельных щитов с обязательной облицовкой звукопоглощающими материалами поверхности, обращенной в сторону источника шума.
Экраны могут быть в плане плоскими (рис. 5а) и П-образной формы (рис. 5б), в этом случае их эффективность повышается. Если экран окружает источник шума, он превращается в выгородку (рис. 5в), в этом случае его эффективность приближается к эффективности бесконечного экрана с высотой H. Линейные размеры экранов должны быть по крайней мере в три раза больше линейных размеров источника шума.
4.5. Звукопоглощение. Применение звукопоглощающих облицовок и штучных (объемных) конструкций для снижения шума
Для уменьшения отраженного звука применяют защитные устройства, обладающие большими значениями коэффициента поглощения, к ним относятся, например, пористые и резонансные поглотители (войлок, вата, поролон, пемза).
Уменьшение шума в звукопоглощающих преградах обусловлено переходом колебательной энергии в тепловую благодаря внутреннему трению в звукопоглощающих материалах.
Звукопоглощающие конструкции (подвесные потолки, облицовка стен, кулисные и штучные поглотители) следует применять для снижения уровней шума на рабочих местах и в зонах постоянного пребывания людей в производственных и общественных зданиях. Площадь звукопоглощающих облицовок и количество штучных поглотителей определяют расчетом.
Штучные поглотители следует применять, если облицовок недостаточно для получения требуемого снижения шума, а также вместо звукопоглощающего подвесного потолка, когда его устройство невозможно или малоэффективно (большая высота производственного помещения, наличие мостовых кранов, световых и аэрационных фонарей).
Акустическая облицовка помещений производится для уменьшения интенсивности падающих и отраженных звуковых волн в целях снижения уровня шума в помещении. При отражении звуковой волны от преграды часть звуковой энергии теряется: преобразуется в тепло или проходит сквозь преграду.
Наряду с пористыми материалами для звукопоглощения применяются специальные мастики, которыми покрываются перегородки и отдельные части машин.
В качестве звукопоглощающего материала применяют ультратонкое стекловолокно, капроновое волокно, минеральную вату, древесноволокнистые и минераловатные плиты, пористый поливинилхлорид и др. Толщина облицовок составляет 20–200 мм. В низких помещениях облицовывают только потолок, так как стены в них практически не влияют на отражение звука, а в высоких и вытянутых помещениях – облицовывают как стены, так и потолок. При некоторых производственных процессах (например, клепка, обрубка, штамповка, зачистка) трудно или невозможно эффективно снизить шум с помощью звукопоглощения.
Необходимость и целесообразность применения акустической облицовки помещений для снижения шума выявляется акустическим расчетом. Звукопоглощающие конструкции следует применять, когда требуемое снижение уровня звукового давления Δ Lтр, дБ, в отраженном поле превышает 3 дБ не менее чем в трех октавных полосах или превышает 5 дБ хотя бы в одной из октавных полос. В расчетных точках, выбранных на рабочих местах, требуемое снижение уровня звукового давления должно превышать, соответственно, 1 дБ и 3 дБ.
Звукопоглощающие облицовки, как правило, размещают на потолке помещения и на верхних частях стен. Для достижения максимально возможного поглощения рекомендуется облицовывать не менее 60 %. общей площади ограждающих помещение поверхностей. Размещение акустической облицовки на потолке помещения наиболее рационально при высоте помещения не более 6–8 м. В узких и очень высоких помещениях целесообразно размещать акустическую облицовку на стенах, оставляя только нижние части стен (2 м высоты) необлицованными.
Если стены помещения и перекрытие запроектированы светопрозрачными материалами и площадь свободных поверхностей мала, рекомендуется дополнительно применять штучные (объемные) звукопоглотители различных конструкций. Штучные звукопоглотители могут применяться для акустической обработки помещений и в качестве самостоятельных звукопоглотителей.
Эффективность применения акустической облицовки в шумных помещениях зависит от акустических характеристик выбранных конструкций, способов и места их размещения, размеров помещения и места расположения расчетных точек. Расчет следует производить для каждой из восьми октавных полос со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц.
В производственных помещениях с источниками шума высокой интенсивности звукопоглощающие облицовки и штучные звукопоглотители, как правило, применяются в сочетании с другими известными мероприятиями по ограничению шума (звукоизолирующие кожухи, выгородки, экраны и т.п.), так как максимальная величина снижения шума в зоне отраженного поля (на достаточном удалении от источника шума) при акустической обработке помещений, как правило, не превышает 8 – 10 дБ в области низких частот и 10–12 дБ в области максимальных значений коэффициентов звукопоглощения.