Будівлю, що проектується, потрібно обладнати пристроями оповіщення людей про пожежу по 2 типу.

Для оповіщення людей про пожежу будуть використовуватися оповіщувачі типу «Маяк-12-3М» (ТОВ «Електротехніка та Автоматика», Росія, м. Київ) та світлові оповіщувачі «ТС-2 СВТ1048.11.110» (табло «Вихід») підключені до приладу С2000-4 (ЗАТ НВП «Болід»).

Для мережі оповіщення під час пожежі застосовується вогнестійкий кабель КПСЕнг(А)-FRLS-1х2х0,5.

Для ел. живлення обладнання за напругою U=12 застосовується джерело резервованого ел. живлення «РІП-12» ісп.01 з акумуляторною батареєю ємн. 7 А год. Акумуляторні батареїджерела ел. живлення забезпечують роботу обладнання протягом не менше 24 годин у черговому режимі та 1 годину в режимі «Пожежа» при відключенні основного джерела ел.

Основні вимоги до СОУЕвикладено в НПБ 104-03 «Системи оповіщення та управління евакуацією людей під час пожеж у будинках та спорудах»:

3. Прийняті розрахункові припущення

Виходячи з геометричних розмірів приміщень, всі приміщення діляться лише на три типи:

• "Коридор" -довжина перевищує ширину в 2 і більше разів;
• «Зал» - площа понад 40 кв. (У даному розрахунку не застосовується).

У приміщенні типу «Кімната» розміщуємо один оповіщувач.

4. Таблиця значень ослаблення звукового сигналу

У повітряному середовищі звукові хвилі згасають внаслідок в'язкості повітря та молекулярного згасання. Звуковий тиск слабшає пропорційно до логарифму відстані (R) від оповіщувача: F (R) = 20 lg (1/R). На рис.1 показаний графік ослаблення звукового тиску залежно від відстані до джерела звуку F (R) = 20 lg (1/R).

Рис. 1 — Графік ослаблення звукового тиску залежно від відстані до джерела звуку F(R) =20 lg (1/R)

Для спрощення розрахунків нижче наведено таблицю реальних значень рівнів звукового тиску від оповіщувача Маяк-12-3М на різних відстанях.

Таблиця - Звуковий тиск, створюваний одиночним оповіщувачем, при його включенні на 12В на різній відстані від оповіщувача.

5. Вибір кількості оповіщувачів у конкретному типі приміщень

На поверхових планах позначені геометричні розміри та площа кожного приміщення.

Відповідно до прийнятого раніше припущення, ділимо їх на два типи:

• "Кімната" - площа до 40 кв.м;
• Коридор - довжина перевищує ширину в 2 і більше разів.

У приміщенні типу «Кімната» допускається розміщення одного оповіщувача.

У приміщенні типу «Коридор» – розміщуватимуться кілька оповіщувачів, які рівномірно розташовані по приміщенню.

Як результат – визначення кількості оповіщувачів у конкретному приміщенні.

Вибір «розрахункової точки» — точки на площині озвучування даному приміщенні, максимально віддаленої від оповіщувача, в якій необхідно забезпечити рівень звуку не менше ніж на 15 дБА вище за допустимий рівень звуку постійного шуму.

Як результат – визначення довжини прямої, що сполучає точку кріплення оповіщувача з «розрахунковою точкою».

Розрахункова точка — точка на площині озвучування в даному приміщенні, максимально віддаленій від оповіщувача, в якій необхідно забезпечити рівень звуку не менше ніж на 15 дБА вище за допустимий рівень звуку постійного шуму, згідно з НПБ 104-03 п.3.15.

На підставі СНІП 23-03-2003 пункту 6 "Норми допустимого шуму" і наведеної там же "Таблиці 1" виводимо значення допустимого рівня шуму для гуртожитку робочих фахівців дорівнює 60 дБ.

При розрахунках слід враховувати ослаблення сигналу під час проходження через двері:

• протипожежні -30 дБ(А);
• стандартні -20 дБ(А)



Умовні позначення

Приймемо такі умовні позначення:

• Н під. - Висота підвісу оповіщувача від підлоги;
• 1,5 м – рівень 1,5 метра від підлоги, на цьому рівні знаходиться площина озвучування;
• h1 - перевищення над рівнем 15 м до точки підвісу;
• Ш - ширина приміщення;
• Д - Довжина приміщення;
• R - відстань від оповіщувача до "розрахункової точки";
• L – проекція R (відстань від оповіщувача до рівня 1,5 м на протилежній стіні);
• S – площа озвучування.

5.1 Розрахунок для приміщення типу «Кімната»

Визначимо "розрахункову точку" - точку, максимально віддалену від оповіщувача.

Для підвісу вибираються «менші» стіни, що протистоять довжині приміщення, відповідно до НПБ 104-03 у п. 3.17.



Рис. 2 — Вертикальна проекція кріплення настінного оповіщувача НПБ

Оповіщувач маємо посередині «Кімнати» — по центру короткої сторони, як зображено на рис.



Рис. 3 — Розташування оповіщувача посередині «Кімнати»

Для того щоб обчислити розмір R, необхідно застосувати теорему Піфагора:

• Д - Довжина кімнати, відповідно до плану дорівнює 6,055 м;
• Ш – ширина кімнати, відповідно до плану дорівнює 2,435 м;
• Якщо оповіщувач розміщуватиметься вище 2,3 м, то замість 0,8 м, потрібно взяти розмір h1, що перевищує висоту підвісу над рівнем 1,5 м.

5.1.1 Визначаємо рівень звукового тиску в розрахунковій точці:

Р = Рдб + F (R) = 105 + (-15,8) = 89,2 (дБ)

• Pдб - звуковий тиск гучномовця, відповідно до тих. інформації на оповіщувач «Маяк-12-3М» дорівнює 105 дБ;
• F(R) – залежність звукового тиску від відстані, що дорівнює -15,8 дБ відповідно до рис.1 коли R=6,22 м.

5.1.2 Визначаємо величину звукового тиску відповідно до НПБ 104-03 п.3.15:

5.1.3 Перевірка правильності розрахунку:

Р = 89,2> Р р.т. = 75 (умова виконується)

СОУЕв приміщенні, що захищається.


5.2 Розрахунок для приміщення типу "Коридор"

Оповіщувачі розміщуються на одній стіні коридору з інтервалом у 4 ширини. Перші розміщуються на відстані ширини від входу. Загальна кількість оповіщувачів обчислюється за такою формулою:

N = 1 + (Д - 2 * Ш) / 3 * Ш = 1 + (26,78-2 * 2,435) / 3 * 2,435 = 4 (шт.)

• Д – довжина коридору, відповідно до плану дорівнює 26,78 м;
• Ш - ширина коридору, відповідно до плану дорівнює 2,435 м.

Кількість округляється до цілого значення у велику сторону. Розміщення оповіщувачів представлено на рис. 4.



Рис.4 — Розміщення оповіщувачів у приміщенні типу «Коридор» за шириною менше 3-х метрів та відстань «до розрахункової точки»

5.2.1 Визначаємо розрахункові точки:

«Розрахункова точка», що знаходиться на протилежній стіні на відстані в дві ширини від осі оповіщувача».

5.2.2 Визначаємо рівень звукового тиску в розрахунковій точці:

Р = Рдб + F (R) = 105 + (-14,8) = 90,2 (дБ)

• Pдб - звуковий тиск гучномовця, відповідно до тих. інформації на оповіщувач "Маяк-12-3М" дорівнює 105 дБ;
• F(R) – залежність звукового тиску від відстані, що дорівнює -14,8 дБ відповідно до рис.1 коли R=5,5 м.

5.2.3 Визначаємо величину звукового тиску відповідно до НПБ 104-03 п.3.15:

Р р.т. = N + ЗД = 60 +15 = 75 (дБ)

• N - допустимий рівень звуку постійного шуму, для гуртожитків дорівнює 75 дБ;
• ЗД - запас звукового тиску, що дорівнює 15 дБ.

5.2.4 Перевірка правильності розрахунку:

Р=90,2 > Р р.т=75 (умова виконується)

Таким чином, в результаті розрахунків обраний тип оповіщувача «Маяк-12-3М» забезпечує і перевищує значення звукового тиску, тим самим забезпечуючи чітку чутність. звукових сигналів СОУЕв приміщенні, що захищається.

Відповідно до розрахунку, виконаємо розстановку звукових оповіщувачів див. мал.5.



Рис.5 - План розміщення оповіщувачів на відм. 0.000

Інженерно-будівельний журнал, N 5, 2010 рік
Рубрика: Технології

Д.т.н., професор І.І.Боголепов

ГОУ Санкт-Петербурзький державний політехнічний університет
та ГОУ Санкт-Петербурзький державний морський технічний університет;
магістр А.А.Гладких,
ГОУ Санкт-Петербурзький державний політехнічний університет

Система вентиляції та кондиціонування повітря (СВКВ) – найважливіша система для сучасних будівель та споруд. Однак, окрім необхідного якісного повітря, система транспортує у приміщення шум. Він йде від вентилятора та інших джерел, поширюється по повітроводу і випромінюється у вентильоване приміщення. Шум несумісний із нормальним сном, навчальним процесом, творчою роботою, високопродуктивною працею, повноцінним відпочинком, лікуванням, отриманням якісної інформації. В будівельних нормахта правилах Росії склалася така ситуація. Метод акустичного розрахунку СВКВ будівель, що використовувався в старому СНиП II-12-77 "Захист від шуму", застарів і не увійшов тому до нового СНиП 23-03-2003 "Захист від шуму". Отже, старий методзастарів, а нового загальновизнаного поки що немає. Нижче пропонується простий наближений спосіб акустичного розрахунку СВКВ у сучасних будинках, розроблений з використанням кращого виробничого досвіду, зокрема, на морських судах.

Пропонований акустичний розрахунок заснований на теорії довгих ліній поширення звуку в акустично вузькій трубі і теорії звуку приміщень з практично дифузним звуковим полем. Він виконується з метою оцінки рівнів звукового тиску (далі - УЗД) та відповідності їх значень чинним нормам допустимого шуму. Він передбачає визначення УЗД від СВКВ внаслідок роботи вентилятора (далі – "машина") для наступних типових груп приміщень:

1) у приміщенні, де розташована машина;

2) у приміщеннях, через які повітропроводи проходять транзитом;

3) у приміщеннях, що обслуговуються системою.

Вихідні дані та вимоги

Розрахунок, проектування та контроль захисту людей від шуму пропонується виконувати для найважливіших для людського сприйняття октавних смуг частот, а саме: 125 Гц, 500 Гц та 2000 Гц. Октавна смуга частот 500 Гц є среднегеометрической величиною в діапазоні нормованих по шуму октавних смуг частот 31,5 Гц - 8000 Гц. Для постійного шуму розрахунок передбачає визначення УЗД у октавних смугах частот за рівнями звукової потужності (УЗМ) у системі. Величини УЗД та УЗМ пов'язані загальним співвідношенням = - 10 де - УЗД щодо порогового значення 2·10 Н/м; - УЗМ щодо порогового значення 10 Вт; - площа поширення фронту звукових хвиль,

УЗД повинні визначатися в розрахункових точках приміщень, що нормуються по шуму, за формулою = + , де - УЗМ джерела шуму. Величина, що враховує вплив приміщення на шум у ньому, розраховується за такою формулою:

де - Коефіцієнт, що враховує вплив ближнього поля; - Просторовий кут випромінювання джерела шуму, рад.; - коефіцієнт спрямованості випромінювання, що приймається за експериментальними даними (у першому наближенні дорівнює одиниці); - відстань від центру випромінювача шуму до розрахункової точки м; = - акустична стала приміщення, м; - середній коефіцієнт звукопоглинання внутрішніх поверхонь приміщення; - Сумарна площа цих поверхонь, м; - Коефіцієнт, що враховує порушення дифузного звукового поля в приміщенні.

Вказані величини, розрахункові точки та норми допустимого шуму регламентуються для приміщень різних будівельСНиПом 23-03-2003 "Захист від шуму". Якщо розрахункові значення УЗД перевершують норму допустимого шуму хоча б у одній із зазначених трьох смуг частот, необхідно спроектувати заходи та засоби зниження шуму.

Вихідними даними для акустичного розрахунку та проектування СВКВ є:

- компонувальні схеми, що застосовуються у конструкції споруди; розміри машин, повітроводів, регулюючої арматури, колін, трійників та повітророзподільників;

- швидкості руху повітря в магістралях та відгалуженнях - за даними технічного завдання та аеродинамічного розрахунку;

- креслення загального розташування приміщень, що обслуговуються СВКВ - за даними будівельного проекту споруди;

- шумові характеристики машин, регулюючої арматури та повітророзподільників СВКВ - за даними технічної документаціїці вироби.

Шумовими характеристиками машини є такі рівні УЗМ повітряного шуму в октавних смугах частот в дБ: - УЗМ шуму, що поширюється від машини в повітропроникнення; - УЗМ шуму, що поширюється від машини в повітропровід нагнітання; - УЗМ шуму, що випромінюється корпусом машини в навколишній простір. Всі шумові характеристики машини визначаються в даний час на підставі акустичних вимірювань за відповідним національним або міжнародним стандартамта іншим нормативним документам.

Шумові характеристики глушників, повітроводів, регульованої арматури та повітророзподільників представлені УЗМ повітряного шуму в октавних смугах частот у дБ:

- УЗМ шуму, що генерується елементами системи при проходженні потоку повітря через них (генерація шуму); - УЗМ шуму, що розсіюється або поглинається в елементах системи під час проходження через них потоку звукової енергії (зниження шуму).

Ефективність генерації та зниження шуму елементами СВКВ визначаються на підставі акустичних вимірів. Підкреслимо, що значення величин і мають бути зазначені у відповідній технічній документації.

Належна увага приділяється при цьому точності та надійності акустичного розрахунку, які закладаються у похибку результату величинами та .

Розрахунок для приміщень, де встановлена ​​машина

Нехай у приміщенні 1, де встановлена ​​машина, є вентилятор, рівень звукової потужності якого, що випромінюється в трубопровід всмоктування, нагнітання і через корпус машини, є величини в дБ і . Нехай у вентилятора на стороні трубопроводу нагнітання встановлено глушник шуму з ефективністю глушіння в дБ (). Робоче місцезнаходиться на відстані машини. Розділяюче приміщення 1 та приміщення 2 стіна знаходиться на відстані від машини. Постійне звукопоглинання приміщення 1: = .

Для приміщення 1 розрахунок передбачає вирішення трьох завдань.

1-е завдання. Виконання норми допустимого шуму.

Якщо всмоктувальний та нагнітальний патрубки виведені з приміщення машини, то розрахунок УЗД у приміщенні, де вона розташована, провадиться за такими формулами.

Октавні УЗД у розрахунковій точці приміщення визначаються у дБ за формулою:

де - УЗМ шуму, що випромінюється корпусом машини з урахуванням точності та надійності за допомогою . Величина, зазначена вище, визначається за формулою:

Якщо у приміщенні розміщені nджерел шуму, УЗД від кожного з яких у розрахунковій точці рівні , то сумарний УЗД від усіх визначається за формулою:

В результаті акустичного розрахунку та проектування СВКВ для приміщення 1, де встановлена ​​машина, має бути забезпечене виконання у розрахункових точках норм допустимого шуму.

2-ге завдання.Розрахунок величини УЗМ у повітроводі нагнітання з приміщення 1 до приміщення 2 (приміщення, через який повітропровід проходить транзитом), а саме величини у дБ проводиться за формулою

3-тє завдання.Розрахунок величини УЗМ, випромінюваної стінкою площею зі звукоізоляцією приміщення 1 приміщення 2, а саме величини в дБ, виконується за формулою

Таким чином, результатом розрахунку в приміщенні 1 є виконання норм шуму в цьому приміщенні та отримання вихідних даних для розрахунку в приміщенні 2.

Розрахунок для приміщень, через які повітропровід проходить транзитом

Для приміщення 2 (для приміщень, якими повітропровід проходить транзитом) розрахунок передбачає вирішення наступних п'яти завдань.

1-е завдання.Розрахунок звукової потужності, що випромінюється стінками повітроводу в приміщення 2, а саме визначення величини в дБ за формулою:

У цій формулі: - див. вище 2 завдання для приміщення 1;

= 1,12 - еквівалентний діаметр перерізу повітроводу з площею поперечного перерізу;

- Довжина приміщення 2.

Звукоізоляція стінок циліндричного повітроводу в дБ розраховується за формулою:

де - динамічний модуль пружності матеріалу стінки повітропроводу, Н/м;

- внутрішній діаметр повітроводу в м;

- Товщина стінки повітроводу в м;


Звукоізоляція стінок повітроводів прямокутного перерізу розраховується за такою формулою в ДБ:

де = - Маса одиниці поверхні стінки повітроводу (твір щільності матеріалу в кг/м на товщину стінки в м);

- Середньогеометрична частота октавних смуг у Гц.

2-ге завдання.Розрахунок УЗД у розрахунковій точці приміщення 2, що знаходиться на відстані від першого джерела шуму (повітропровід) виконується за формулою, дБ:

3-тє завдання.Розрахунок УЗД у розрахунковій точці приміщення 2 від другого джерела шуму (УЗМ, випромінюваної стіною приміщення 1 приміщення 2, - величина в дБ) виконується за формулою, дБ:

4-е завдання.Виконання норми допустимого шуму.

Розрахунок ведеться за формулою в дБ:

В результаті акустичного розрахунку та проектування СВКВ для приміщення 2, через яке повітропровід проходить транзитом, має бути забезпечене виконання в розрахункових точках норм допустимого шуму. Це – перший результат.

5-е завдання.Розрахунок величини УЗМ у повітроводі нагнітання з приміщення 2 до приміщення 3 (приміщення, що обслуговується системою), а саме величини у дБ за формулою:

Величина втрат на випромінювання звукової потужності шуму стінками повітроводів на прямолінійних ділянках повітроводів одиничної довжини дБ/м представлена ​​в таблиці 2. Другим результатом розрахунку в приміщенні 2 є отримання вихідних даних для акустичного розрахунку системи вентиляції в приміщенні 3.

Розрахунок для приміщень, що обслуговуються системою

У приміщеннях 3, що обслуговуються СВКВ (для яких система в кінцевому рахунку і призначена), розрахункові точки та норми допустимого шуму приймаються відповідно до СНиП 23-03-2003 "Захист від шуму" та технічним завданням.

Для приміщення 3 розрахунок передбачає вирішення двох завдань.

1-е завдання.Розрахунок звукової потужності, що випромінюється повітроводом через випускний повітророзподільний отвір у приміщення 3, а саме визначення величини в дБ, пропонується виконувати наступним чином.

Приватне завдання 1 для низькошвидкісної системи зі швидкістю повітря v<< 10 м/с и = 0 и трех типовых помещений (см. ниже пример акустического расчета) решается с помощью формулы в дБ:

Тут



() - втрати в глушнику шуму у приміщенні 3;

() - втрати у трійнику у приміщенні 3 (див. нижче формулу);

- Втрати в результаті відображення від кінця повітроводу (див. таблицю 1).

Загальне завдання 1полягає у рішенні для багатьох із трьох типових приміщень за допомогою наступної формули в дБ:



Тут - УЗМ шуму, що поширюється від машини в повітропровід нагнітання в дБ з урахуванням точності та надійності величиною (приймається за даними технічної документації на машини);

- УЗМ шуму, що генерується повітряним потоком у всіх елементах системи в дБ (приймається за даними технічної документації на ці елементи);

- УЗМ шуму, що поглинається та розсіюється при проходженні потоку звукової енергії через всі елементи системи в дБ (приймається за даними технічної документації на ці елементи);

- величина, що враховує відображення звукової енергії від кінцевого вихідного отвору повітроводу в дБ, приймається за таблицею 1 (ця величина дорівнює нулю, якщо вже включає );

- величина, що дорівнює 5 дБ для низькошвидкісного СВКВ (швидкість повітря в магістралях менше 15 м/с), рівна 10 дБ для середньошвидкісного СВКВ (швидкість повітря в магістралях менше 20 м/с) і дорівнює 15 дБ для високошвидкісного СВКВ (швидкість у магістралях) 25 м/с).

Таблиця 1. Величина у дБ. Октавні смуги

• Вибір облицювальних матеріалів

• Розподіл акустичних систем

• Виведення результатів розрахунку

Правильне розміщення апуратури за будь-яких акустичних характеристик залу дозволяє отримати хорошу якість сприйняття різних звуків: мови, музики, шумів. У просторі розташування глядачів, що у заході, потрібно забезпечити потрібну гучність, розбірливість і звучання без спотворень у всьому діапазоні частот аудіо сигналу. З цією метою пропонуємо послугу проведення професійного акустичного розрахунку. Він дозволяє вибрати облицювальний матеріал поверхонь, розбірливість мови тасклад аудіосистеми.

Нашою компанією проводяться електроакустичні розрахунки для різних об'єктів: стадіонів, басейнів, тенісних кортах,інших спортивних об'єктів, концертних залів, ресторанів, відкритих майданчиків, Храмів, залів для проведення концертіві конференцій. Розраховуючи акустику, фахівці враховують особливості архітектури приміщення та специфіку заходу, що проводиться в ньому. Оптимальна величина звукового тиску різна у випадках трансляції оголошень диктора, фонового музичного супроводу, концерту зірки або класичної музики.

При розрахунку звукової апаратуридля конкретного залу проводиться аналіз приміщення. На його підставі вибирають оптимальний розподіл звукового поля та місця розміщення колонок. Використовуються план, розрізи приміщення, опис оздоблювальних матеріалів стелі, стін.

Щоб замовити акустичний розрахунок , слід надати вихідні дані із зазначенням габаритних розмірів майданчика, висоту стелі, матеріали, характер заходу. Надають креслення чи ескізи. За потреби виконавцем проекту на місці проводяться виміри.

При розрахунку потужності акустичної системи як із параметрів враховується рівень шуму. Він залежить від кількості людей у ​​залі та їхніх дій. Більший звуковий тиск потрібно на танцмайданчику. Також має значення віддаленість слухачів від джерел звукового сигналу. Їх розміщують в такий спосіб, щоб забезпечити рівномірність звукового поля всім глядацьких місць. Якщо в приміщенні є балкони та бельетаж, то для них додаються лінії затримки та розрахунки проводяться для кожної зони сукупно.

Скориставшись запропонованою компанією послугою проведення розрахунку та підбору акустичної системи, можна організувати якісну трансляцію звуку будь-де: у залі ресторану, клубу або на стадіоні. За нашими розрахунками, наші фахівці виконують також установку апаратури та її налаштування.

Основою проектування звукової системи чи системи озвучування приміщень є акустичний розрахунок. За допомогою акустичного розрахунку можна зрозуміти які акустичні системи краще вибрати для даного залу і як найкраще їх розташувати для забезпечення рівномірного розподілу звуку. За допомогою розрахунку звуку також є можливість погодити із замовником у яких зонах потрібно змінити рівень гучності звукового сигналу для забезпечення комфортності глядачів. Ще одне завдання, яке можна виконати за допомогою акустичного розрахунку, це розрахунок звукопоглинання, підбір облицювальних матеріалів залу або приміщення, де буде встановлена ​​звукова система, для забезпечення якісної розбірливості мови та гарного сприйняття музики.

Питання акустичної обробки різних приміщень є дуже актуальним у час. З появою нових моделей звукозаписної та звуковідтворювальної апаратури вона стала обов'язковою.

Сучасна промисловість пропонує величезний вибір оздоблювальних матеріалів з різними частотними властивостями, що дозволяє при правильному їх виборі отримати необхідні частотні характеристики приміщень кінозалів, звукозаписних студій, мовних студій, концертних залів, вокзалів, аеропортів, конференц-залів, нічних клубів і безлічі інших.

Вибір матеріалів проводився за різними критеріями, зокрема економічному. Таким чином, можна вибрати недорогі матеріали, але при цьому всі вимоги до частотних характеристик приміщення виконуються. Правильність вибору матеріалів підтверджено розрахунком частотних характеристик.

Для створення моделі під акустичний розрахунок потрібні всі розміри зали. У спеціалізованій програмі EASE створюється 3D-модель залу точна копія з усіма розмірами, в якій підбираються матеріали за коефіцієнтом звукопоглинання для досягнення рекомендованого часу реверберації під певний тип залу та його призначення.

На малюнку показані графіки для різних залів:

• 1 - зали для ораторій та органної музики;

• 2 – зали для симфонічної музики;

• 3 – зали для камерної музики, зали оперних театрів;

• 4 – зали багатоцільового призначення, зали музично-драматичних театрів, спортивні зали;

• 5 – лекційні зали, зали засідань, зали драматичних театрів, кінозали, пасажирські зали.

Щойно рекомендований розрахунковий час реверберації досягло потрібного результату, моделі залу встановлюються симулятори акустичних систем (громкоговорителей). Файли-симулятори гучномовців перебувають у основі програми акустичного розрахунку EASE і періодично поповнюється. У 3D-моделі залу (приміщення) можна розподілити симулятори акустичних систем як завгодно, для цього фахівці користуються певними правилами, які необхідно дотримуватися для озвучування залів та інших приміщень. Як і насправді акустичні системи можна встановлювати на основу (наприклад: на підлогу або на сцену), на висоті (підвісні гучномовці) і вбудовувати в стелю або стіну.

При розрахунку програма видаватиме кілька параметрів, якими можна сформувати сприятливу акустичну картинку.

Звуковий тиск - розрахунок

Цей параметр визначає розподіл звукового тиску площею глядацької зони не враховуючи відбитків. Величина нерівномірності: різниця між максимальним та мінімальним значенням тиску характеризує коректність застосування акустичних систем та місць їх розміщення.

Коефіцієнт втрати приголосних

Коефіцієнт втрати приголосних або ARTICULATION LOSS- графічне відображення втрати артикуляції приголосних у відсотках. Це обернений критерій, 0% - ідеальне значення параметра, що описує відсутність втрати приголосних; 100% - найгірше значення параметра, що описує повну втрату приголосних.

• від 0% до 7% – найкращий результат;
• від 7% до 11% – гарний результат;
• від 11% до 15% – задовільний результат;
• вище 15% – поганий результат.

У акустиці термін " розбірливість " означає можливість чути і розрізняти всі фонеми, тобто. складові елементи мови Розбірливість мови - найважливіший параметр в оцінці якості відтворення звуку, і, насамперед, залежить від правильного розуміння приголосних букв. Реверберація та високий рівень фонового шуму спотворюють розбірливість мови. Відсоток "втрачених" приголосних букв дає оцінку розбірливості повідомлення та позначається ALCons.

При акустичному сигналі, такому як мова, надзвичайно мінливому в часі та при всілякому шумі навколишнього середовища, досить високе співвідношення сигнал/шум (хоча б 10 дБ) сприяє найкращому сприйняттю повідомлення. Розбірливість зменшується зі збільшенням відстані між джерелом і слухачем до граничної відстані. Для великих відстаней розбірливість залишається постійною, хоч би якою була відстань до слухача, але залежить від часу реверберації.

Будь-яке становище слухача характеризується певним значенням Alcons. Зменшення цього значення досить складно, тому що передбачає зміну геометрії приміщення та/або наявних у ньому матеріалів.

Розбірливість мови

Розбірливість мови оцінюється за допомогою коефіцієнта STI. Цей параметр є основним коефіцієнтом для оцінки якості звучання музичної системи. Для різних видів приміщень або завдань існують свої діапазони, межі яких необхідно, щоб значення коефіцієнта STI вклалося.

Коефіцієнт STI залежить всіх параметрів: розміри приміщення, дальність випромінювача звуку, рівень шуму, глядачів, облицювання приміщення, час реверберації, рівень звукового тиску.

• від 0,6 до 1 – найкращий результат;
• від 0,45 до 0,6 – добрий результат;
• від 0,3 до 0,45 – задовільний результат;
• від 0 до 0,3 – поганий результат.

Коефіцієнт музичної ясності.

Коефіцієнт музичної ясності С80.

• 0дБ -для органної, романтичної музики;
• +2дБ -для класичної муз., хору, церковного співу;
• +4дБ для поп. музики;
• +6дБ для рок-н-ролу.

Наша компанія виробляє професійний акустичний розрахунок будь-якої складності, фахівці, що пройшли навчання спеціалізованої програми EASE, мають сертифікат, який видається в центрі навчання "AFMG" у м. Берліні, що підтверджує нижче наданий сертифікат:

Акустичний розрахунок приміщення необхідний для точного встановлення акустичних систем у залі. Також акустичний розрахунок проводиться для оптимізації акустичних властивостей приміщення.

Оптимізація розташування гучномовців у кімнаті прямокутної форми

Для досягнення високої якості звуковідтворення, акустичні характеристики кімнати для прослуховування необхідно наблизити до певних оптимальних значень. Це досягається формуванням "акустично правильної" геометрії приміщення, а також за допомогою спеціальної акустичної обробки внутрішніх поверхонь стін та стелі.

Але дуже часто доводиться мати справу із кімнатою, форму якої змінити вже неможливо. При цьому власні резонанси приміщення можуть негативно вплинути на якість звучання апаратури. Важливим інструментом зниження впливу кімнатних резонансів є оптимізація взаємного розташування акустичних систем щодо одне одного, що захищають конструкцій і зони прослуховування.

Пропоновані калькулятори призначені для розрахунків у прямокутних симетричних приміщеннях із низьким фондом звукопоглинання.

Застосування практично результатів даних розрахунків дозволить зменшити вплив кімнатних мод, поліпшити тональний баланс і вирівняти АЧХ системи "АС-комната" на низьких частотах.
Необхідно відзначити, що результати розрахунків не обов'язково призводять до створення "ідеальної" звукової сцени, вони стосуються лише корекції акустичних дефектів, спричинених, насамперед, впливом небажаних кімнатних резонансів.
Але результати розрахунків можуть стати гарною відправною точкою для подальшого пошуку оптимального розташування АС з точки зору індивідуальних переваг слухача.

Визначення майданчиків перших відображень

Слухач, що знаходиться в кімнаті для прослуховування музики, сприймає не тільки прямий звук, що випромінюється акустичними системами, але й відбиття від стін, підлоги та стелі. Інтенсивні відображення деяких ділянок внутрішніх поверхонь кімнати (майданчиків перших відображень) взаємодіють з прямим звуком АС, що призводить до зміни частотної характеристики звуку, сприйманого слухачем. При цьому на деяких частотах відбувається посилення звуку, а на деяких його значне послаблення. Цей акустичний дефект, званий "гребінчастою фільтрацією", призводить до небажаного "фарбування" звуку.

Управління інтенсивністю ранніх відображень дозволяє поліпшити якість звукової сцени, зробити звучання АС більш ясним і детальним. Крім того, великий вплив на якість звуку можуть відбити від тилової стіни, якщо зона прослуховування розташована до неї занадто близько.

На ділянках розташування майданчиків ранніх відображень рекомендується розміщувати звукопоглинаючі матеріали або звукорозсіювальні конструкції (акустичні дифузори). Акустична обробка майданчиків ранніх відбитків має бути адекватна частотному діапазону, у якому найбільше спостерігаються акустичні спотворення (ефект гребінчастої фільтрації).

Лінійні розміри акустичних покриттів повинні бути на 500-600 мм більше розмірів майданчиків перших відбитків. Параметри необхідної акустичної обробки у кожному конкретному випадку рекомендується узгодити з інженером-акустиком.

"

Розрахунок
резонатора Гельмгольця

Резонатор Гельмгольца є коливальною системою з одним ступенем свободи, тому він має здатність відкликатися на одну певну частоту, що відповідає його власній частоті.

Характерною особливістю резонатора Гельмгольца є його здатність здійснювати низькочастотні власні коливання, довжина хвилі яких значно більша за розміри самого резонатора.

Ця властивість резонатора Гельмгольца використовується в архітектурній акустиці під час створення про щілинних резонансних звукопоглотителей (Slot Resonator). Залежно від конструкції, резонатори Гельмгольца добре поглинають звук на середніх і низьких частотах.

В загальному випадкуконструкція поглинача є дерев'яним каркасом, змонтованим на поверхні стіни або стелі. На каркасі закріплюється набір дерев'яних планок, між якими залишаються зазори. Внутрішнє місце каркаса заповнюється звукопоглинаючим матеріалом. Резонансна частота поглинання залежить від перерізу дерев'яних планок, глибини каркасу та ефективності звукопоглинання ізоляційного матеріалу.

fo = (c/(2*PI))*sqrt(r/((d*1.2*D)*(r+w))), де

w- Ширина дерев'яної планки,

r- ширина зазору,

d- Товщина дерев'яної планки,

D- глибина каркасу,

з- Швидкість звуку в повітрі.

Якщо в одній конструкції застосовувати планки різної ширини і закріплювати їх з неоднаковими зазорами, а також виконувати каркас зі змінною глибиною, можна побудувати поглинач, що ефективно працює в широкій смузі частот.

Конструкція резонатора Гельмгольца досить проста і може бути зібрана з недорогих та доступних матеріалів безпосередньо у музичній кімнаті або у студійному приміщенні під час виконання будівельних робіт.

"

Розрахунок панельного НЧ-поглинача конверсійного типу (НЧКП)

Панельний поглинач конверсійного типу є досить популярним засобом акустичної обробки музичних кімнат завдяки простій конструкції та досить високій ефективності поглинання в області низьких частот. Панельний поглинач являє собою жорсткий каркас-резонатор із замкнутим об'ємом повітря, герметично закритий гнучкою та масивною панеллю (мембраною). Як матеріал мембрани, зазвичай застосовують листи фанери або MDF. У внутрішній простір каркаса міститься ефективний звукопоглинаючий матеріал.

Звукові коливання приводять у рух мембрану (панель) та приєднаний об'єм повітря. При цьому кінетична енергія мембрани перетворюється на теплову енергію за рахунок внутрішніх втрат у матеріалі мембрани, а кінетична енергія молекул повітря перетворюється на теплову енергію за рахунок в'язкого тертя у шарі звукопоглинача. Тому ми називаємо такий тип поглинача конверсійним.

Поглинач є системою маса-пружина, тому він має резонансну частоту, на якій його робота найбільш ефективна. Поглинач може бути налаштований на бажаний діапазон частот шляхом зміни його форми, обсягу та параметрів мембрани. Точний розрахунок резонансної частоти панельного поглинача є складним математичним завданням, і результат залежить від великої кількості вихідних параметрів: способу закріплення мембрани, її геометричних розмірів, конструкції корпусу, характеристик звукопоглинача і т.п.

Тим не менш, використання деяких припущень та спрощень дозволяє досягти прийнятного практичного результату.

У такому разі резонансну частоту foможна описати наступною оцінною формулою:

fo=600/sqrt(m*d), де

m- Поверхнева щільність мембрани, кг/кв.м

d- глибина каркасу, см

Ця формула справедлива для випадку, коли внутрішній простір поглинача заповнений повітрям. Якщо всередину помістити пористий звукопоглинаючий матеріал, то на частотах нижче 500 Гц процеси в системі перестають бути адіабатичними і формула трансформується в інше співвідношення, яке застосовується в он-лайн калькуляторі "Розрахунок панельного поглинача":

fo=500/sqrt(m*d)

Заповнення внутрішнього обсягу конструкції пористим звукопоглинальним матеріалом знижує добротність (Q) поглинача, що призводить до розширення його робочого діапазону та підвищення ефективності поглинання НЧ. Шар звукопоглинача не повинен торкатися внутрішньої поверхні мембрани, також бажано залишити повітряний зазор між звукопоглиначем і задньою стінкою пристрою.
Теоретичний робочий діапазон частот панельного поглинача розташований у межах +/- одна октава щодо розрахункової резонансної частоти.

Слід зазначити, що у більшості випадків описаного спрощеного підходу цілком достатньо. Але іноді розв'язання відповідальної акустичної задачі потребує більш точного визначення резонансних характеристик панельного поглинача з урахуванням складного механізму згинальних деформацій мембрани. Це вимагає проведення більш точних і громіздких акустичних розрахунків.

"

Розрахунок розмірів студійних приміщень відповідно до рекомендацій EBU/ITU, 1998

За основу взято методику, розроблену в 1993 році Робертом Волкером (Robert Walker) після серії досліджень, проведених в інженерному департаменті ВВС (Research Department Engineering Division of BBC). В результаті було запропоновано формулу, що регулює співвідношення лінійних розмірів приміщення у досить широких межах.

У 1998 році ця формула була прийнята як стандарт Європейським Радіомовним Союзом (European Broadcasting Union, Technical Recommendation R22-1998) і Міжнародним Телекомунікаційним Союзом (International Telecommunication Union Recommendation ITU-R BS.1198-119 будівництво студійних приміщень та музичних кімнат прослуховування.
Співвідношення виглядає так:

1.1w/h<= l/h <= 4.5w/h - 4,

l/h< 3, w/h < 3

де l – довжина, w – ширина, і h – висота приміщення.

Крім того, повинні бути виключені цілі співвідношення довжини і ширини приміщення до його висоти в межах +/- 5%.

Всі розміри повинні відповідати відстаням між основними конструкціями приміщення, що захищають.

"

Розрахунок дифузора Шредера

Проведення розрахунків у запропонованому калькуляторі має на увазі введення даних у діалоговому режимі та подальше виведення результатів на екран у вигляді діаграми. Розрахунок часу реверберації проводиться за методикою, викладеною в СНиП 23-03-2003 "Захист від шуму" в октавних смугах частот за формулою Ейрінга (Carl F. Eyring):

Т (сек) = 0,163*V / (−ln(1−α)*S + 4*µ*V)

V - об'єм зали, м3
S - сумарна площа всіх огороджуючих поверхонь зали, м2
α - середній коефіцієнт звукопоглинання у приміщенні
µ - коефіцієнт, що враховує поглинання звуку у повітрі

Отриманий розрахунковий час реверберації графічно порівнюється з рекомендованим (оптимальним) значенням. Оптимальним називають такий час реверберації, при якому звучання музичного матеріалу в даному приміщенні буде найкращим або за якого розбірливість мови буде найвищою.

Оптимальні значення часу реверберації унормуються відповідними міжнародними стандартами:

DIN 18041 Acoustical quality in small to medium-sized rooms, 2004
EBU Tech. 3276 - Listening conditions for sound programme, 2004
IEC 60268-13 (2nd edition) Sound system equipment - Part 13, 1998

Опис:

Нормами і правилами, що діють у країні, вказано, що в проектах повинні бути передбачені заходи щодо захисту від шуму обладнання, що використовується для життєзабезпечення людини. До такого обладнання відносяться системи вентиляції та кондиціювання повітря.

Акустичний розрахунок як основа для проектування малошумної системи вентиляції (кондиціювання)

В. П. Гусєв, доктор техн. наук, зав. лабораторією захисту від шуму вентиляційного та інженерно-технологічного обладнання (НДІСФ)

Нормами і правилами, що діють у країні, вказано, що в проектах повинні бути передбачені заходи щодо захисту від шуму обладнання, що використовується для життєзабезпечення людини. До такого обладнання відносяться системи вентиляції та кондиціювання повітря.

Основою для проектування шумоглушення систем вентиляціїі кондиціювання повітря є акустичний розрахунок - обов'язковий додаток до проекту вентиляції будь-якого об'єкта. Основні завдання такого розрахунку: визначення октавного спектру повітряного, структурного вентиляційного шуму в розрахункових точках та його необхідне зниження шляхом зіставлення цього спектра з допустимим спектром за гігієнічними нормами. Після підбору будівельно-акустичних заходів щодо забезпечення необхідного зниження шуму проводиться перевірочний розрахунок очікуваних рівнів звукового тиску в тих самих розрахункових точках з урахуванням ефективності цих заходів.

Наведені нижче матеріали не претендують на повноту викладу методики акустичного розрахунку вентиляційних систем (установок). Вони містять відомості, які уточнюють, доповнюють або по-новому розкривають різні аспекти цієї методики з прикладу акустичного розрахунку вентилятора як основного джерела шуму вентиляційної системи. Матеріали будуть використані при підготовці зведення правил щодо розрахунку та проектування шумоглушення вентиляційних установок до нового СНіП.

Вихідними даними для акустичного розрахунку є шумові характеристики обладнання - рівні звукової потужності (УЗМ) в октавних смугах із середньогеометричними частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. Для орієнтовних розрахунків іноді використовують кориговані рівні звукової потужності джерел шуму в дБА.

Розрахункові точки розташовуються у місцях проживання людини, зокрема, на місці установки вентилятора (у вентиляційній камері); у приміщеннях або в зонах, що межують із місцем встановлення вентилятора; у приміщеннях, що обслуговуються системою вентиляції; у приміщеннях, де повітроводи проходять транзитом; у зоні пристрою прийому або викиду повітря, або лише прийому повітря для рециркуляції.

Розрахункова точка знаходиться у приміщенні, де встановлений вентилятор

У загальному випадку рівні звукового тиску в приміщенні залежать від звукової потужності джерела та фактора спрямованості випромінювання шуму, кількості джерел шуму, від розташування розрахункової точки щодо джерела та будівельних конструкцій, що захищають, від розмірів і акустичних якостей приміщення.

Октавні рівні звукового тиску, що створюються вентилятором (вентиляторами) у місці установки (у венткамері), рівні:

де Фi – фактор спрямованості джерела шуму (безрозмірний);

S - площа уявної сфери або її частини, що оточує джерело і проходить через розрахункову точку, м 2;

B - акустична стала приміщення, м 2 .

Розрахункова точка знаходиться у приміщенні, суміжному із приміщенням, де встановлений вентилятор

Октавні рівні повітряного шуму, що проникає через огорожу в ізольоване приміщення, суміжне з приміщенням, де встановлений вентилятор, визначаються звукоізолюючою здатністю огорож шумного приміщення та акустичними якостями приміщення, що захищається, що виражається формулою :

(3)

де L ш - октавний рівень звукового тиску у приміщенні з джерелом шуму, дБ;

R - ізоляція від повітряного шуму конструкцією, що захищає, через яку проникає шум, дБ;

S - площа огороджувальної конструкції, м 2;

B u - акустична постійна ізольованого приміщення, м 2;

k - коефіцієнт, що враховує порушення дифузності звукового поля у приміщенні.

Розрахункова точка знаходиться в приміщенні, що обслуговується системою

Шум від вентилятора поширюється по повітроводу (повітряному каналу), частково згасає в його елементах і через повітророзподільні та повітроприймальні решітки проникає в приміщення, що обслуговується. Октавні рівні звукового тиску в приміщенні залежать від величини зниження шуму в повітряному каналі та акустичних якостей цього приміщення:

(4)

де L Pi - рівень звукової потужності в i-й октаві, що випромінюється вентилятором у повітряний канал;

D L мережі i - загасання в повітряному каналі (у мережі) між джерелом шуму та приміщенням;

D L помі - те саме, що у формулі (1) - формула (2).

Згасання в мережі (у повітряному каналі) D L Р мережі - сума загасань у її елементах, послідовно розташованих у процесі звукових хвиль. Енергетична теорія поширення звуку трубами передбачає, що це елементи впливають друг на друга. Насправді послідовність фасонних елементів і прямих ділянок утворюють єдину хвильову систему, коли на чистих синусоїдальних тонах принцип незалежності згасання у випадку може виправдовуватися. Разом з тим, у октавних (широких) смугах частот стоячі хвилі, створювані окремими синусоїдальними складовими, компенсують один одного, і тому енергетичний підхід, що не враховує хвильової картини в повітроводах і розглядає потік звукової енергії, можна вважати виправданим.

Згасання на прямих ділянках повітроводів з листового матеріалу обумовлено втратами на деформацію стінок та випромінювання звуку назовні. Про зниження рівня звукової потужності D L Р на 1 м довжини прямих ділянок металевих повітроводів, залежно від частоти, можна судити за даними рис. 1.

Як видно, у повітроводах прямокутного перерізу згасання (зниження УЗМ) зі зростанням частоти звуку зменшується, а круглого перетину зростає. За наявності теплоізоляції на металевих повітроводах наведені на рис. 1 значення слід збільшувати приблизно вдвічі.

Поняття згасання (зниження) рівня потоку звукової енергії не можна ототожнювати з поняттям зміни рівня звукового тиску повітряному каналі. Під час руху звукової хвилі каналом загальна кількість енергії, яку вона несе, зменшується, але це не обов'язково пов'язано зі зменшенням рівня звукового тиску. У каналі, що звужується, незважаючи на загасання загального потоку енергії, рівень звукового тиску може збільшуватися внаслідок збільшення щільності звукової енергії. У каналі, що розширюється, навпаки, щільність енергії (і рівень звукового тиску) може зменшуватися швидше, ніж загальна звукова потужність. Згасання звуку на ділянці зі змінним перетином одно:

(5)

де L 1 і L 2 - середні рівні звукового тиску в початковому та кінцевому по ходу звукових хвиль перерізах ділянки каналу;

F 1 і F 2 - площі поперечних перерізів відповідно на початку та в кінці ділянки каналу.

Згасання на поворотах (у колінах, відводах) з гладкими стінками, поперечний переріз яких менше довжини хвилі, визначається реактивним опором типу додаткової маси та виникненням мод вищого порядку. Кінетична енергія потоку на повороті без зміни перерізу каналу збільшується через нерівномірність поля швидкостей. Прямокутний поворот діє подібно до фільтру низьких частот. Величину зниження шуму на повороті в діапазоні плоских хвиль дає точне теоретичне рішення:

(6)

де K – модуль коефіцієнта проходження звуку.

При a ≥ l /2 величина K дорівнює нулю і плоска звукова хвиля, що падає, теоретично повністю відображається поворотом каналу. Максимальне зниження шуму спостерігається, коли глибина повороту дорівнює приблизно половині довжини хвилі. Про величину теоретичного модуля коефіцієнта проходження звуку через прямокутні повороти можна судити з рис. 2.

У реальних конструкціях за даними робіт максимальне згасання дорівнює 8-10 дБ, як у ширині каналу укладається половина довжини хвилі. З підвищенням частоти згасання зменшується до 3-6 дБ в області довжин хвиль, близьких за величиною до подвоєної ширини каналу. Потім воно знову плавно зростає на високих частотах, досягаючи 8-13 дБ. На рис. 3 показані криві згасання шуму на поворотах каналів для плоских хвиль (крива 1) та для випадкового, дифузного падіння звуку (крива 2). Ці криві отримані на основі теоретичних та експериментальних даних. Наявність максимуму зниження шуму при a = l /2 можна використовувати зниження шуму з низькочастотними дискретними складовими, налаштовуючи розміри каналів на поворотах на цікаву частоту.

Зниження шуму на поворотах, кут яких менше 90°, приблизно пропорційно величині кута повороту. Наприклад, зменшення рівня шуму на повороті з кутом 45 ° дорівнює половині його зменшення на повороті з кутом 90 °. На поворотах із кутом менше 45° зменшення шуму не враховується. Для плавних поворотів і прямих колін повітроводів із напрямними лопатками зниження шуму (рівня звукової потужності) можна визначити, користуючись кривими рис. 4.

У розгалуженнях каналів, поперечні розміри яких менше половини довжини звукової хвилі, фізичні причини згасання аналогічні причин згасання в колінах та відводах. Це згасання визначається так (рис. 5).

На підставі рівняння нерозривності середовища:

З умови безперервності тиску (r п + r 0 = r пр) і рівняння (7) звукова потужність, що пройшла, може бути представлена ​​виразом

а зниження рівня звукової потужності при площі перерізу відгалуження

	(11)
	(12)
	(13)

При раптовій зміні перерізу каналу з поперечними розмірами менше довжин напівхвиль (рис. 6 а) зниження рівня звукової потужності може бути визначено так само, як при розгалуженнях.

Розрахункова формула для такої зміни перерізу каналу має вигляд

(14)

де m - відношення більшої площі перерізу каналу до меншої.

Зниження рівнів звукової потужності, коли розміри каналів більші за довжину напівхвиль неплоських хвиль при раптовому звуженні каналу, дорівнює

Якщо канал розширюється або плавно звужується (рис. 6 б і 6 г), то зниження рівня звукової потужності дорівнює нулю, тому що відображення хвиль з довжиною, меншою за розміри каналу, не відбувається.

У простих елементах вентиляційних систем приймають наступні величини зниження всіх частотах: калорифери і воздухоохолоджувачі 1,5 дБ, центральні кондиціонери 10 дБ, сітчасті фільтри 0 дБ, місце примикання вентилятора до мережі повітроводів 2 дБ .

Відображення звуку від кінця повітроводу відбувається в тому випадку, якщо поперечний розмір повітроводу менший за довжину звукової хвилі (рис. 7).

Якщо поширюється плоска хвиля, то у великому повітроводі відбиття відсутнє, і можна вважати, що втрат на відбиття немає. Однак якщо отвір з'єднує приміщення великих розмірів і відкритий простір, то в отвір потрапляють лише дифузні звукові хвилі, спрямовані до отвору, енергія яких дорівнює четвертій частині енергії дифузного поля. Тому у разі відбувається ослаблення рівня інтенсивності звуку на 6 дБ.

Характеристики спрямованості випромінювання звуку повітророзподільними решітками вказано на рис. 8.

При розташуванні джерела шуму у просторі (наприклад, на колоні у великому приміщенні) S = 4p r 2 (випромінювання на повну сферу); у середній частині стіни, перекриття S = 2p r 2 (випромінювання у півсферу); у двогранному куті (випромінювання в 1/4 сфери) S = p r 2; у тригранному кутку S = p r 2/2.

Ослаблення рівня шуму у приміщенні визначається формулою (2). Розрахункова точка вибирається у місці постійного перебування людей, найближчим до джерела шуму, на відстані 1,5 м від підлоги. Якщо шум у розрахунковій точці створюється декількома ґратами, то акустичний розрахунок провадиться з урахуванням їх сумарного впливу.

Коли джерелом шуму є ділянка транзитного повітроводу, що проходить через приміщення, вихідними даними для розрахунку за формулою (1) служать октавні рівні звукової потужності шуму, що випромінюється ним, визначені за наближеною формулою:

(16)

де L pi - рівень звукової потужності джерела в i-ї октавної смуги частот, дБ;

D L' Рсетіi - загасання в мережі між джерелом і транзитною ділянкою, що розглядається, дБ;

R Ti – звукоізоляція конструкції транзитної ділянки повітроводу, дБ;

S T - площа поверхні транзитної ділянки, що виходить у приміщення, м 2;

F T - площа поперечного перерізу ділянки повітроводу, м 2 .

Формула (16) не враховує підвищення щільності звукової енергії у повітроводі за рахунок відображень; умови падіння та проходження звуку через конструкцію повітроводу істотно відрізняються від проходження дифузного звуку через огородження приміщення.

Розрахункові точки знаходяться на прилеглій до будівлі території

Шум вентилятора поширюється по повітроводу і випромінюється в навколишній простір через решітку або шахту, безпосередньо через стінки корпусу вентилятора або відкритий патрубок при встановленні вентилятора ззовні будівлі.

При відстані від вентилятора до розрахункової точки набагато більше його розмірів джерело шуму вважатимуться точковим.

У цьому випадку октавні рівні звукового тиску у розрахункових точках визначаються за формулою

(17)

де L Pокті - октавний рівень звукової потужності джерела шуму, дБ;

D L Pсетиi - сумарне зниження рівня звукової потужності шляхом поширення звуку в повітроводі в аналізованої октавної смузі, дБ;

D L нi - показник спрямованості випромінювання звуку, дБ;

r - відстань від джерела шуму до розрахункової точки м;

W – просторовий кут випромінювання звуку;

b a - загасання звуку у атмосфері, дБ/км.

Якщо є ряд з декількох вентиляторів, решіток або інше протяжне джерело шуму обмежених розмірів, то третій член формули (17) приймається рівним 15 lgr .

Розрахунок структурного шуму

Структурний шум у приміщеннях, суміжних із вентиляційними камерами, виникає внаслідок передачі динамічних сил від вентилятора на перекриття. Октавний рівень звукового тиску в суміжному приміщенні, що ізолюється, визначають за формулою

Для вентиляторів, розташованих у технічному приміщенні поза межами перекриття над ізольованим приміщенням:

(20)

де L Pi - октавний рівень звукової потужності повітряного шуму, що випромінюється вентилятором у вентиляційну камеру, дБ;

Z c - сумарний хвильовий опір елементів віброізоляторів, на яких встановлена ​​холодильна машина Н с/м;

Z пер - вхідний імпеданс перекриття - несучої плити, без підлоги на пружній підставі, плити підлоги - за його наявності, Н с/м;

S - умовна площа перекриття технічного приміщеннянад ізольованим приміщенням, м 2;

S = S 1 за S 1 > S u /4; S = S u /4; при S 1 ≤ S u /4, або якщо технічне приміщення не знаходиться над ізольованим приміщенням, але має одну спільну стіну з ним;

S 1 - площа технічного приміщення над ізольованим приміщенням, м 2;

S u - площа приміщення, що ізолюється, м 2 ;

S в - загальна площа технічного приміщення, м2;

R – власна ізоляція повітряного шуму перекриттям, дБ.

Визначення необхідного зниження шуму

Необхідне зниження октавних рівнів звукового тиску розраховують окремо для кожного джерела шуму (вентилятора, фасонних елементів, арматури), але при цьому враховують кількість однотипних за спектром звукової потужності джерел шуму та величини рівнів звукового тиску, створюваних кожним з них у розрахунковій точці. У загальному випадку необхідне зниження шуму для кожного джерела має бути таким, щоб сумарні рівні у всіх октавних смугах частот від усіх джерел шуму не перевищували допустимі рівні звукового тиску.

За наявності одного джерела шуму необхідне зниження октавних рівнів звукового тиску визначається за формулою

де n - загальна кількість прийнятих до уваги джерел шуму.

У загальну кількість джерел шуму n при визначенні D L трi необхідного зниження октавних рівнів звукового тиску на території міської забудови слід включати всі джерела шуму, які створюють у розрахунковій точці рівні звукового тиску, що відрізняються менш ніж на 10 дБ.

При визначенні D L трi для розрахункових точок у приміщенні, що захищається від шуму системи вентиляції, до загальної кількості джерел шуму слід включати:

При розрахунку необхідного зниження шуму вентилятора кількість систем, що обслуговують приміщення; шум, що генерується повітророзподільними пристроями та фасонними елементами, при цьому не враховується;

При розрахунку необхідного зниження шуму, що генерується повітророзподільними пристроями аналізованої вентиляційної системи, - кількість систем вентиляції, що обслуговують приміщення; шум вентилятора, повітророзподільних пристроїв та фасонних елементів при цьому не враховується;

При розрахунку необхідного зниження шуму, що генерується фасонними елементами та повітророзподільними пристроями розглянутого відгалуження, - кількість фасонних елементів та дроселів, рівні шуму яких відрізняються один від одного менш ніж на 10 дБ; шум вентилятора та решіток при цьому не враховується.

Разом з тим у загальній кількості джерел, що приймаються в розрахунок, не враховуються джерела шуму, що створюють у розрахунковій точці рівень звукового тиску на 10 дБ менші, ніж допустимий, при їх кількості не більше 3 і на 15 дБ менше допустимого при їх числі не більше 10.

Як видно, акустичний розрахунок – не просте завдання. Необхідну точність її вирішення забезпечують спеціалісти-акустики. Від точності виконуваного акустичного розрахунку залежить ефективність шумоглушення та вартість його здійснення. Якщо величина розрахованого необхідного зниження шуму занижена, заходи будуть недостатньо ефективні. І тут потрібно усунення недоліків на діючому об'єкті, що неминуче пов'язані з істотними матеріальними затратами. При підвищеному необхідному зниженні шуму невиправдані витрати закладаються у проект. Так, тільки за рахунок установки глушників, довжина яких більша за потрібну на 300-500 мм, додаткові витрати на середніх і великих об'єктах можуть становити 100-400 тисяч рублів і більше.

Література

1. БНіП II-12-77. Захист від шуму. М.: Будвидав, 1978.

2. БНіП 23-03-2003. Захист від шуму. Держбуд Росії, 2004.

3. Гусєв В. П. Акустичні вимоги та правила проектування малошумних систем вентиляції // АВОК. 2004. №4.

4. Посібник з розрахунку та проектування шумоглушення вентиляційних установок. М.: Будвидав, 1982.

5. Юдін Є. Я., Терьохін А. С. Боротьба з шумом шахтних вентиляційних установок. М: Надра, 1985.

6. Зниження шуму в будинках та житлових районах. За ред. Г. Л. Осипова, Є. Я. Юдіна. М.: Будвидав, 1987.

7. Хорошєв С. А., Петров Ю. І., Єгоров П. Ф. Боротьба з шумом вентиляторів. М: Енерговидав, 1981.