2.14. Расчет необходимого воздухообмена в помещениях без явных избытков тепла. Пример 25

Исходные данные:

По данным предыдущей задачи определить потребный воздухообмен в помещении.

Решение:

Объем приточного воздуха, необходимого для поглощения тепла, G (м³/ч), рассчитывают по формуле:

G = 3600 · Q_изб / C_р · p · (t_уд – t_пр)

где Q_изб – теплоизбытки (Вт);

С­_р – массовая удельная теплоемкость воздуха (1000 Дж/кг·^оС);

ρ – плотность приточного воздуха (1,2 кг/м³);

t_уд, t_пр – температура удаляемого и приточного воздуха.

Температура приточного воздуха определяется по СНиП–П–33–75 для холодного и теплого времени года. Поскольку удаление тепла сложнее провести в теплый период, то расчет проведем именно для него, приняв t_пр = 18 ^оС. Температура удаляемого воздуха определяется по формуле:

t_уд=t_рз + a · (h – 2)

где t_рз – температура в рабочей зоне (20^оС);

а – нарастание температуры на каждый метр высоты (зависит от тепловыделения, примем а = 1 ^оС/м);

h – высота помещения (3,5м).

t_уд = 20 + 1 · (3,5 – 2) = 21,5 ^оС.

G = 3600 · Q_изб / C_р · p · (t_уд – t_пр),

G = 3600 · 2920,5 / 1000 · 1,2 (21,5 – 18,0) = 2160 м³/ч,

G = 2160 м³/ч.

3. Защита от шума и вибрации Пример 26

Рассчитать звукоизолирующую способность однослойных ограждений и определить критическую частоту звука, ниже которой применение ограждения неэффективно.

Исходные данные:

Материал ограждения – железобетон:

модуль упругости материала Е = 2,0 · 10⁵ кг/см²;

плотность материала ограждения  = 2500 кг/м³;

коэффициент потерь энергии звука  = 0,005;

толщина ограждения h = 0,1 м.

Решение:

Звукоизолирующая способность ограждения, дБ, толщиной 10 – 100 мм определяем по формуле:

R = 30 · lg – 10 · lgE + 2 · lg – 9,6

R = 30 · lg 2500 – 10 · lg1.4 · 10⁵ +2 · lg0.005 – 9.6 =36.2 дБ

где  – плотность материала ограждения, кг/м³;

Е – модуль упругости материала кг/см²;

 – коэффициент потерь энергии звука.

Критическую частоту звука, Гц, ниже которой применение ограждения неэффективно, определяем по формуле

где с = 343 м/с – скорость звука в воздухе; h – толщина ограждения, м.

Пример 27

Определить степень ослабления шума между производственным оборудованием и смежным помещением, где ведутся различные работы.

Исходные данные:

Уровень шума, оборудования L =128 дБ;

материал ограждения – кирпичная кладка (2 кирпича);

площадь ограждения (стены) S =135 м²;

звукоизолирующая способность материала ограждения на f = 1000 Гц,

R = 56 дБ;

звукопоглощение в смежном помещении А_с = 28 м²;

работа в смежном помещении – участок точной сборки.

Решение:

Степень ослабления шума, дБ, или звукоизоляция преград определяется по формуле:

D = L₁ – L₂ = R – 10 · lg,

где L₁ – уровень шума до преграды (помещение с источником шума), дБ;

L₂ – уровень шума в смежном помещении;

R – звукоизолирующая способность ограждения;

S – площадь преграды между помещениями, м²;

А_с – звукопоглощение в изолируемом помещении, равное сумме произведений площади каждой поверхности на ее коэффициент звукопоглощения, м².

D = L₁ – L₂ = R – 10 · lg= 56 – 10 · lg= 49,2дБ.

Уровень шума в смежном помещении:

L₂ = L₁ – D = 128 – 49,2 = 78,2  L_доп = 80 Дб(А),

т.е., уровень шума в смежном помещении соответствует требованиям для производственных помещений (ГОСТ 12.1.003–83), где ведутся обычные работы.