Акустичний розрахунок

При проектуванні нових підприємств та цехів необхідно знати очікувані рівні звукового тиску, які будуть у розрахункових точках на робочих місцях, а також на території житлової забудови для того, щоби вже на стадії проектування вжити заходів для того, щоби цей шум не перевищував допустимого.

Задачі акустичного розрахунку:

Ø Визначення рівня звукового тиску в розрахунковій точці (РТ), коли відоме джерело шуму та його шумові характеристики.

Ø Визначення необхідного зниження шуму.

Ø Розроблення заходів зі зниження шуму до допустимих рівнів.

В залежності від того, де знаходиться розрахункова точка у відкритому просторі чи у приміщенні, використовують дещо різні розрахункові формули.

І. Відкритий простір. Нехай діє джерело шуму з відомою звуковою потужністю (рис. 5.7.).

Тоді інтенсивність шуму в розрахунковій точці визначиться згідно виразу (5.11), де – фактор спрямованості; – площа поверхні, на яку розподіляється випромінювана звукова енергія. В нашому випадку, коли джерело знаходиться на площині ; – коефіцієнт, який показує у скільки разів послаблюється шум на шляху поширення при наявності перепон та затуханні в повітрі.

Розділимо праву та ліву частину (5.11) на та прологарифмуємо:

(5.20)

Рис. 5.7. Схема для акустичного розрахунку у відкритому просторі

Позначимо величину та пам’ятаючи, що , а вираз (5.20) прийме вигляд

, (5.21)

де – шуканий рівень звукового тиску в дБ, – рівень звукової потужності джерела шуму, береться з технічного паспорту, або визначається розрахунком, – зниження рівня звукової потужності шуму на шляху його розповсюдження в дБ, величина якого при відсутності перешкод та невеликих віддалях (до 50 м) рівна нулю.

Розрахунок проводиться в кожній з восьми октавних смуг. Знайдені величини рівнів порівнюються з допустимими згідно норм та визначається необхідне зниження шуму (дБ):

. (5.22)

ІІ. Джерело шуму в приміщенні.

При роботі джерела шуму в приміщенні звукові хвилі багаторазово відбиваються від стін, стелі та різних предметів. Такі відбивання за звичай збільшують шум в приміщенні на 10-20 дБ в порівнянні з шумом того ж джерела у відкритому просторі.

Інтенсивність звуку в розрахунковій точці (РТ див. рис. 5.8) складається з інтенсивності прямого звуку та інтенсивності відбитого звуку:

Рис. 5.8. Схема акустичного розрахунку в приміщені

, (5.23)

де – так звана постійна приміщення, рівна (м²), а – еквівалентна площа поглинання приміщення, – середній коефіцієнт звукопоглинання внутрішніх поверхонь приміщення .

Як видно з (5.23) близько від джерела шуму його інтенсивність визначається переважно прямим звуком ( мале), а при віддаленні від джерела – відбитим звуком.

Проробивши з виразом (5.23) ту ж операцію, що і з виразом (5.11) отримаємо

. (5.24)

Якщо джерело шуму та розрахункову точку розділяють які-небудь перешкоди, то у формулу (5.24) необхідно додати зі знаком “мінус” величину зниження звукової потужності, тоді

. (5.25)

Необхідне зниження шуму визначається також згідно формули (5.22).

Для прикладу розв’яжемо задачу.

Рівень звукового тиску дизеля, який працює на відкритій площадці, на віддалі 1 м від нього дорівнює 112 дБ. Визначити рівень звукового тиску біля стін житлового будинку на відстані 140 м та порівняти його з допустимим а також рівень його гучності при частотах 200 та 3000 Гц.

1) При вільному звуковому полі інтенсивність звуку спадає за законом ; (*), де , а – віддаль до точки проміру.

2) Знайдемо на скільки знизиться рівень звукового тиску біля стін житлового будинку.

= враховуючи (*) =

= дБ.

3) Тоді на віддалі 140 м рівень звукового тиску буде

дБ.

4) Визначимо допустимий рівень звукового тиску.

Так як у нас джерело з постійним шумом то користуємося методикою нормування за граничним спектром шуму. Згідно СНіП для житлової забудови нормований граничний спектр ГС-45. Таким чином дБ, що , тому необхідно застосовувати заходи для зниження рівня шуму від генератора.

5) Знайдемо рівні гучності при частотах 200 та 3000 Гц. Використовуючи графік кривих однакової гучності для дБ отримаємо фон, фон.

Дата добавления: 2014-12-07