B je prostorna konstanta u razmatranom oktavnom opsegu u m 2, usvojena u skladu sa st. 3.4 ili 3.5;

AZ-i - korekcija uzimajući u obzir distribuciju nivoa zvučne snage abažura i rešetki preko oktavnih opsega, usvojena prema tabeli. 6, u dB;

D - korekcija za lokaciju izvora buke; kada se izvor nalazi u radnom prostoru (ne više od 2 m od poda), A = 3 dB; ako je izvor iznad ove zone, A *■ 0;

0,7 - faktor sigurnosti;

F, B - oznake su iste kao u paragrafu 2.9, formula (5).

Bilješka. Određivanje dozvoljene brzine vazduha vrši se samo za jednu frekvenciju, koja je jednaka 250 Shch za VNIIGS abažure, 500 Hz za disk abažure i 2000 Hz za anemostate i rešetke.

2.14. Kako bi se smanjio nivo zvučne snage buke koju stvaraju zavoji i spojevi vazdušnih kanala, područja oštrih promjena u površini poprečnog presjeka itd., brzina kretanja zraka u glavnim vazdušnim kanalima javnih zgrada i pomoćnih zgrada industrijska preduzeća treba ograničiti na 5-6 m/sec, a na granama do 2-4 m/sec. Za industrijske zgrade, ove brzine se mogu udvostručiti u skladu s tim, ako to dozvoljavaju tehnološki i drugi zahtjevi.

3. PRORAČUN NIVOA OKTAVNOG ZVUČNOG PRITISKA U TAČKAMA PRORAČUNA

3.1. Nivoi oktavnog zvučnog pritiska na stalnim radnim mestima ili prostorijama (u projektnim tačkama) ne bi trebalo da prelaze one utvrđene standardima.

(Napomene: 1. Ako su regulatorni zahtjevi za nivoe zvučnog pritiska različiti tokom dana, onda akustički proračun instalacija treba izvršiti na najnižim dozvoljenim nivoima zvučnog pritiska.

2. Nivoi zvučnog pritiska na stalnim radnim mestima ili prostorijama (u projektnim tačkama) zavise od jačine zvuka i lokacije izvora buke i kvaliteta apsorbovanja zvuka dotične prostorije.

3.2. Prilikom određivanja oktavnih nivoa zvučnog pritiska potrebno je izvršiti proračune za stalna radna mjesta ili projektna mjesta u prostorijama najbližim izvorima buke (agregati za grijanje i ventilaciju, uređaji za distribuciju ili usis zraka, zračne ili zračno-termalne zavjese, itd.). Na susednoj teritoriji projektne tačke treba uzeti kao tačke koje su najbliže izvorima buke (ventilatori otvoreno postavljeni na teritoriji, izduvni ili usisni šahti, izduvni uređaji ventilacionih jedinica itd.), za koje su nivoi zvučnog pritiska standardizovan.

a - izvori buke (autonomna klima i plafonska lampa) i projektna tačka se nalaze u istoj prostoriji; b - izvori buke (ventilator i instalacijski elementi) i projektna tačka se nalaze u različitim prostorijama; c - izvor buke - ventilator se nalazi u prostoriji, projektna tačka je na teritoriji dolaska; 1 - autonomni klima uređaj; 2 - projektna tačka; 3 - lampa koja stvara buku; 4 - ventilator izolovan od vibracija; 5 - fleksibilni umetak; c -- centralni prigušivač; 7 - naglo suženje poprečnog presjeka kanala za zrak; 8 - grananje vazdušnog kanala; 9 - pravougaoni okret sa lopaticama; 10 - glatka rotacija vazdušnog kanala; 11 - pravokutna rotacija zračnog kanala; 12 - rešetka; /

3.3. Oktave/Nivoi zvučnog pritiska u projektnim tačkama treba odrediti kako slijedi.

Slučaj 1. Izvor buke (rešetka koja stvara buku, abažur, autonomni klima uređaj, itd.) nalazi se u prostoriji koja se razmatra (Sl. 3). Nivoe oktavnog zvučnog pritiska koje stvara jedan izvor buke u projektnoj tački treba odrediti pomoću formule

L-L, + I0! g (-£-+--i-l (8)

okt\4 I g g V t)

Napomena: Za obične prostorije koje nemaju posebne akustičke zahtjeve koristite formulu

L = Lp - 10 lg H w -4- D -(- 6, (9)

gdje je Lp okt oktavni nivo zvučne snage izvora buke (određen prema odjeljku 2) u dB\

V w - konstanta prostorije sa izvorom buke u razmatranom oktavnom opsegu (određena prema paragrafima 3.4 ili 3.5) u w 2;

D - korekcija za lokaciju izvora buke Ako se izvor buke nalazi u radnom području, tada za sve frekvencije D = 3 dB; ako je iznad radne površine, - D=0;

F je faktor usmjerenosti zračenja izvora buke (određen iz krivulja na slici 4), bezdimenzionalni; g - udaljenost od geometrijskog centra izvora buke do izračunate tačke u pruzi.

Grafičko rješenje jednačine (8) prikazano je na Sl. 5.

Slučaj 2. Projektne tačke se nalaze u prostoriji izolovanoj od buke. Buka iz ventilatora ili instalacijskog elementa širi se kroz zračne kanale i zrači u prostoriju kroz uređaj za distribuciju ili usis zraka (grill). Nivoe oktavnog zvučnog pritiska stvorene u projektnim tačkama treba odrediti pomoću formule

L = L P -DL p + 101g(-%+-V (10)

Bilješka: Za obične prostorije za koje ne postoje posebni akustički zahtjevi, prema formuli

L - L p -A Lp -10 lgiJ H ~b A -f- 6, (11)

pri čemu je L p in oktavni nivo zvučne snage buke ventilatora ili instalacijskog elementa koja se emituje u vazdušni kanal u oktavnom opsegu koji se razmatra u dB (određen u skladu sa klauzulama 2.5 ili 2.10);

AL r v - ukupno smanjenje nivoa (gubitka) zvučne snage ventilatora ili električne buke

instalacija u razmatranom oktavnom opsegu duž putanje širenja zvuka u dB (određeno u skladu sa tačkom 4.1); D - korekcija za lokaciju izvora buke; ako se uređaj za distribuciju ili usis zraka nalazi u radnom području, A = 3 dB, ako je iznad njega, D = 0; Fi je faktor usmjerenosti instalacionog elementa (rupa, rešetka, itd.) koji emituje buku u izolovanu prostoriju, bezdimenzionalno (određeno iz grafikona na Sl. 4); r„-udaljenost od instalacionog elementa koji emituje buku u izolovanu prostoriju do projektne tačke u m\

B i je konstanta prostorije izolovane od buke u razmatranom oktavnom opsegu u m 2 (određeno prema klauzulama 3.4 ili 3.5).

Slučaj 3. Obračunske tačke se nalaze u zoni uz zgradu. Buka ventilatora putuje kroz kanal i emituje se u atmosferu kroz rešetku ili osovinu (slika 6). Oktavni nivoi zvučnog pritiska stvoreni u projektnim tačkama treba da se odrede formulom

I = L p -AL p -201gr a -i^- + A-8, (12)

gdje je r a udaljenost od elementa instalacije (rešetke, rupe) koji emituje buku u atmosferu do izračunate tačke u m\ r a je prigušenje zvuka u atmosferi, uzeto prema tabeli. 7 u dB/km\

A je korekcija u dB, uzimajući u obzir lokaciju izračunate tačke u odnosu na osu elementa koji emituje buku instalacije (za sve frekvencije se uzima prema slici 6).

1 - ventilaciona osovina; 2 - rešetka sa rešetkama

Preostale količine su iste kao u formulama (10)

3.4. Sobnu konstantu B treba odrediti iz grafikona na Sl. 7 ili prema tabeli. 9, koristeći tabelu. 8 za određivanje karakteristika prostorije.

3.5. Za prostorije koje imaju posebne akustičke zahtjeve (jedinstvena publika

hale i dr.), stalne prostorije treba odrediti u skladu sa uputstvom za akustičke proračune za te prostorije.

3.6. Ako projektna tačka prima buku iz nekoliko izvora buke (na primjer, dovodne i recirkulacijske rešetke, autonomni klima uređaj, itd.), tada se za dotičnu projektnu tačku, koristeći odgovarajuće formule u klauzuli 3.2, stvaraju osmatni nivoi zvučnog pritiska. po svakom od izvora buke posebno treba odrediti , a ukupan nivo u

Ova „Uputstva za akustički proračun ventilacionih jedinica“ razvili su Istraživački institut za građevinsku fiziku SSSR Gosstroy zajedno sa Santekhproekt institutom SSSR Gosstroy i Giproniiaviaprom Ministarstva avio industrije.

Smjernice su razvijene kako bi se razvili zahtjevi poglavlja SNiP I-G.7-62 „Grijanje, ventilacija i klimatizacija. Standardi projektovanja" i "Sanitarni standardi za projektovanje industrijskih preduzeća" (SN 245-63), kojima se utvrđuje potreba za smanjenjem buke instalacija ventilacije, klimatizacije i grejanja vazduha u zgradama i objektima različite namene kada ona prelazi dozvoljenu. nivoi zvučnog pritiska prema standardima.

Urednici: A. br. 1. Koškin (Gosstroy SSSR), doktor tehničkih nauka. nauka, prof. E. Ya. Yudin i kandidati tehničkih nauka. nauka E. A. Leskov i G. L. Osipov (Istraživački institut za građevinsku fiziku), dr. tech. nauke I. D. Rassadi

Smjernice postavljaju opće principe akustičkih proračuna instalacija za ventilaciju, klimatizaciju i grijanje zraka na mehanički pogon. Razmatraju se metode za smanjenje nivoa zvučnog pritiska na stalnim radnim mestima iu prostorijama (na projektnim mestima) na vrednosti utvrđene standardima.

u (Giproniaviaprom) i inženjer. |g. A. Katsnelson/ (GPI Santekhproekt)

1. Opšte odredbe............ - . . , 3

2. Izvori buke iz instalacija i njihove karakteristike buke 5

3. Proračun oktavnih nivoa zvučnog pritiska u proračun

bodova................................. 13

4. Smanjenje nivoa (gubitaka) snage zvučne buke u

razni elementi vazdušnih kanala........ 23

5. Određivanje potrebnog smanjenja nivoa zvučnog pritiska. . . *. ............... 28

6. Mere za smanjenje nivoa zvučnog pritiska. 31

Aplikacija. Primjeri akustičkih proračuna instalacija ventilacije, klimatizacije i grijanja zraka na mehanički pogon...... 39

Plan I kvartal 1970, br. 3

3.7. Ako se izračunate točke nalaze u prostoriji kroz koju prolazi "bučni" zračni kanal, a buka ulazi u prostoriju kroz zidove zračnog kanala, tada treba odrediti oktavnu razinu zvučnog tlaka pomoću formule

L - L p -AL p + 101g --R B - 101gB„-J-3, (13)

gdje je Lp 9 oktavni nivo zvučne snage izvora buke koji se emituje u vazdušni kanal, u dB (utvrđen u skladu sa stavovima 2 5 i 2.10);

ALp b - ukupno smanjenje nivoa zvučne snage (gubitaka) duž putanje širenja zvuka od izvora buke (ventilator, leptir, itd.) do početka razmatrane sekcije vazdušnog kanala koji emituje buku u prostoriju, u dB ( utvrđeno u skladu sa članom 4);

Državni komitet Vijeća ministara SSSR-a za građevinska pitanja (Gosstroy SSSR)

1. OPĆE ODREDBE

1.1. Ove Smjernice su razvijene da razviju zahtjeve poglavlja SNiP I-G.7-62 „Grijanje, ventilacija i klimatizacija. Standardi projektovanja" i "Sanitarni standardi za projektovanje industrijskih preduzeća" (SN 245-63), kojima se utvrđuje potreba za smanjenjem buke instalacija za ventilaciju, klimatizaciju i grejanje vazduha na mehanički pogon na nivoe zvučnog pritiska prihvatljivog prema standardima.

1.2. Zahtjevi ovih Smjernica primjenjuju se na akustičke proračune vazdušne (aerodinamičke) buke nastale tokom rada instalacija navedenih u tački 1.1.

Bilješka. Ovim Uputstvima nisu obuhvaćeni proračuni vibracione izolacije ventilatora i elektromotora (izolacija udara i zvučnih vibracija koje se prenose na građevinske konstrukcije), kao ni proračuni zvučne izolacije ogradnih konstrukcija ventilacionih komora.

1.3. Metoda za izračunavanje vazdušne (aerodinamičke) buke zasniva se na određivanju nivoa zvučnog pritiska buke koja nastaje tokom rada instalacija navedenih u tački 1.1, na stalnim radnim mestima ili u prostorijama (na projektnim mestima), utvrđivanju potrebe za smanjenjem ove buke. nivoi i mere za smanjenje nivoa zvuka pritiska na vrednosti dozvoljene standardima.

Napomene: 1. Akustičke proračune treba uključiti u projektovanje instalacija ventilacije, klimatizacije i grijanja zraka sa mehaničkim pogonom za zgrade i objekte različite namjene.

Akustičke proračune treba uraditi samo za prostorije sa standardizovanim nivoima buke.

2. Zračna (aerodinamička) buka ventilatora i buka koju stvara strujanje zraka u vazdušnim kanalima imaju širokopojasni spektar.

3. U ovom Uputstvu, pod bukom se podrazumijevaju svi zvukovi koji ometaju percepciju korisnih zvukova ili narušavaju tišinu, kao i zvukove koji štetno ili nadražujuće djeluju na ljudski organizam.

1.4. Pri akustičnom proračunu instalacije centralne ventilacije, klimatizacije i grijanja zraka treba uzeti u obzir najkraći krak zračnih kanala. Ako centralna instalacija opslužuje nekoliko prostorija za koje su regulatorni zahtjevi za buku različiti, tada treba napraviti dodatni proračun za granu zračnih kanala koja opslužuje prostoriju s najnižim nivoom buke.

Posebne proračune treba napraviti za autonomne jedinice za grijanje i ventilaciju, autonomne klima uređaje, jedinice zračnih ili zračno-termalnih zavjesa, lokalne usisne jedinice, jedinice zračnih tuš instalacija, koje su najbliže projektnim tačkama ili imaju najveće performanse i zvučnu snagu .

Odvojeno, treba izvršiti akustički proračun grana zračnih kanala koje izlaze u atmosferu (usis i odvod zraka instalacijama).

Ako postoje uređaji za prigušivanje (membrane, prigušni ventili, zaklopke), uređaji za distribuciju i usis zraka (rešetke, sjenila, anemostati itd.) između ventilatora i prostorije koja se opslužuje, nagle promjene u poprečnom presjeku zračnih kanala, zavoji i trojnica, potrebno je izvršiti akustički proračun ovih uređaja i ugradnih elemenata.

1.5. Akustičke proračune treba napraviti za svaki od osam oktavnih opsega slušnog opsega (za koji su nivoi buke normalizovani) sa srednjim geometrijskim frekvencijama oktavnih opsega od 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 i 8000 Hz.

Napomene: 1. Za sisteme centralnog grijanja, ventilacije i klimatizacije uz postojanje široke mreže vazdušnih kanala, proračuni su dozvoljeni samo za frekvencije od 125 i 250 Hz.

2. Svi srednji akustički proračuni se izvode sa tačnošću od 0,5 dB. Konačni rezultat se zaokružuje na najbliži cijeli broj decibela.

1.6. Potrebne mjere za smanjenje buke koju stvaraju instalacije ventilacije, klimatizacije i grijanja zraka, ako je potrebno, treba odrediti za svaki izvor posebno.

2. IZVORI BUKE INSTALACIJA I NJIHOVE KARAKTERISTIKE BUKE

2.1. Akustičke proračune za određivanje nivoa zvučnog pritiska vazdušne (aerodinamičke) buke treba izvršiti uzimajući u obzir buku koju stvaraju:

fen;

b) kada se strujanje vazduha kreće u elementima instalacije (membrane, prigušnice, klapne, zavoji vazdušnih kanala, T, rešetke, abažuri itd.).

Osim toga, treba uzeti u obzir i buku koja se prenosi kroz ventilacijske kanale iz jedne prostorije u drugu.

2.2. Karakteristike buke (oktavni nivoi zvučne snage) izvora buke (ventilatori, jedinice za grijanje, sobni klima uređaji, prigušivači, uređaji za distribuciju i usis zraka, itd.) treba uzeti prema pasošima za ovu opremu ili prema kataloškim podacima

Ako nema karakteristika buke, treba ih odrediti eksperimentalno prema uputama kupca ili proračunom, vodeći se podacima navedenim u ovim Uputama.

2.3. Ukupni nivo zvučne snage buke ventilatora treba odrediti pomoću formule

L p =Z+251g#+l01gQ-K (1)

gdje je 1^R ukupni nivo zvučne snage venske buke

Tilator u dB u odnosu na 10“ 12 W;

Kriterijum L-buke, u zavisnosti od tipa i dizajna ventilatora, u dB; treba uzeti prema tabeli. 1;

R je ukupan pritisak koji stvara ventilator, u kg/m2;

Q - produktivnost ventilatora u m^/sec;

5 - korekcija za režim rada ventilatora u dB.

Tabela 1

Napomene: 1. Vrijednost 6 kada način rada ventilatora odstupa ne više od “i 20% od maksimalnog režima, efikasnost treba uzeti jednakom 2 dB. U režimu rada ventilatora sa maksimalnom efikasnošću, 6=0.

2. Da bi se olakšali proračuni na sl. Slika 1 prikazuje grafik za određivanje vrijednosti 251gtf+101gQ.

3. Vrijednost dobijena iz formule (1) karakterizira zvučnu snagu koju emituje otvorena ulazna ili izlazna cijev ventilatora u jednom smjeru u slobodnu atmosferu ili u prostoriju u prisustvu glatkog dovoda zraka do ulazne cijevi.

4. Ako dovod zraka u ulaznu cijev nije gladak ili je u ulaznoj cijevi instaliran prigušnik na vrijednosti ​​specificirane u

sto 1, treba dodati za aksijalne ventilatore 8 dB, za centrifugalne ventilatore 4 dB

2.4. Oktavnu zvučnu snagu buke ventilatora koju emituje otvorena ulazna ili izlazna cijev ventilatora L p a u slobodnu atmosferu ili u prostoriju treba odrediti formulom

(2)

gdje je ukupni nivo zvučne snage ventilatora u dB;

ALi je korekcija koja uzima u obzir distribuciju zvučne snage ventilatora po oktavnim opsezima u dB, uzeto ovisno o vrsti ventilatora i broju okretaja prema tabeli. 2.

tabela 2

ALu korekcije uzimajući u obzir distribuciju zvučne snage ventilatora po oktavnim opsezima, u dB

Napomene: 1. Dato u tabeli. 2 podatak bez zagrada vrijedi kada je brzina ventilatora u rasponu od 700-1400 o/min.

2. Pri brzini ventilatora od 1410-2800 o/min, cijeli spektar treba pomaknuti za oktavu naniže, a pri brzini od 350-690 o/min za oktavu, uzimajući za ekstremne oktave vrijednosti navedene u zagradama za frekvencije od 32 i 16000 Hz.

3. Kada brzina ventilatora pređe 2800 o/min, cijeli spektar treba pomaknuti dvije oktave naniže.

2.5. Oktavnu zvučnu snagu buke ventilatora koja se emituje u ventilacionu mrežu treba odrediti pomoću formule

Lp - L p ■- A L-± -|~ L i-2,

gdje je AL 2 dopuna koja uzima u obzir efekat priključenja ventilatora na mrežu vazdušnih kanala u dB, određen iz tabele. 3.

2.6. Ukupni nivo zvučne snage buke koju ventilator emituje kroz zidove kućišta (kućišta) u ventilacionu komoru treba odrediti pomoću formule (1), pod uslovom da se vrednost kriterijuma buke L uzme prema tabeli. 1 kao njegova prosječna vrijednost za usisnu i potisnu stranu.

Oktavni nivoi zvučne snage buke koju ventilator emituje u ventilacionu komoru treba odrediti pomoću formule (2) i tabele. 2.

2.7. Ako nekoliko ventilatora radi istovremeno u ventilacionoj komori, tada je za svaki oktavni opseg potrebno odrediti ukupni nivo

zvučna snaga buke koju emituju svi ventilatori.

Ukupni nivo zvučne snage L cyu pri radu n identičnih ventilatora treba odrediti formulom

£sum = Z.J + 10 Ign, (4)

gdje je Li nivo zvučne snage jednog ventilatora u dB-, n je broj identičnih ventilatora.

Da biste sumirali nivoe zvučne snage buke ili zvučnog pritiska koji stvaraju dva izvora buke različitog nivoa, trebalo bi da koristite tabelu. 4.

2.8. Oktavne nivoe zvučne snage buke koju u prostoriju emituju autonomni klima uređaji, jedinice za grijanje i ventilaciju, zračne tuš jedinice (bez mreže vazdušnih kanala) sa aksijalnim ventilatorima treba odrediti pomoću formule (2) i tabele. 2 sa korekcijom pojačanja od 3 dB.

Za autonomne jedinice sa centrifugalnim ventilatorima, oktavne nivoe zvučne snage buke koju emituju usisne i ispusne cevi ventilatora treba odrediti pomoću formule (2) i tabele. 2, a ukupni nivo buke je prema tabeli. 4.

Bilješka. Kada se instalacijama uzima zrak izvana, nije potrebna veća korekcija.

2.9. Ukupna razina zvučne snage buke koju stvaraju uređaji za prigušivanje, distribuciju zraka i usis zraka (prigušni ventili.

Osnova za projektovanje prigušenja zvuka ventilacionih i klimatizacionih sistema je akustički proračun - obavezna primena na projektu ventilacije svakog objekta. Glavni zadaci ovakvog proračuna su: određivanje oktavnog spektra vazdušne, strukturalne ventilacione buke u projektnim tačkama i njeno potrebno smanjenje upoređivanjem ovog spektra sa dozvoljenim spektrom prema higijenskim standardima. Nakon odabira građevinskih i akustičkih mjera za osiguranje potrebnog smanjenja buke, vrši se verifikacioni proračun očekivanih nivoa zvučnog pritiska na istim projektnim tačkama, uzimajući u obzir efikasnost ovih mjera.

Početni podaci za akustičke proračune su karakteristike buke opreme - nivoi zvučne snage (SPL) u oktavnim opsezima sa srednjim geometrijskim frekvencijama 63, 125, 250, 500, 1.000, 2.000, 4.000, 8.000 Hz. Za indikativne proračune, mogu se koristiti prilagođeni nivoi zvučne snage izvora buke u dBA.

Tačke proračuna nalaze se u ljudskim staništima, posebno na mjestu ugradnje ventilatora (u ventilacionoj komori); u prostorijama ili prostorima u blizini mjesta ugradnje ventilatora; u prostorijama koje opslužuje ventilacioni sistem; u prostorijama kroz koje prolaze vazdušni kanali; u zoni uređaja za prijem ili odvod vazduha, ili samo prijem vazduha za recirkulaciju.

Dizajnerska tačka je u prostoriji u kojoj je ventilator instaliran

Općenito, razine zvučnog tlaka u prostoriji zavise od zvučne snage izvora i faktora usmjerenosti emisije buke, broja izvora buke, lokacije projektirane tačke u odnosu na izvor i ograđene građevinske konstrukcije, veličine i akustičnosti. kvaliteti sobe.

Nivoi oktavnog zvučnog pritiska koji stvaraju ventilatori na mestu instalacije (u ventilacionoj komori) su jednaki:

gdje je Fi faktor usmjerenosti izvora buke (bezdimenzionalni);

S je površina zamišljene sfere ili njenog dijela koji okružuje izvor i prolazi kroz izračunatu tačku, m2;

B je akustična konstanta prostorije, m2.

Obračunska mjesta se nalaze u zoni uz zgradu

Buka ventilatora putuje kroz zračni kanal i zrači se u okolni prostor kroz rešetku ili okno, direktno kroz zidove kućišta ventilatora ili otvorenu cijev kada je ventilator instaliran izvan zgrade.

Ako je udaljenost od ventilatora do projektirane točke mnogo veća od njegove veličine, izvor buke se može smatrati točkastim izvorom.

U ovom slučaju, oktavni nivoi zvučnog pritiska u projektnim tačkama određeni su formulom

gdje je L Pocti oktavni nivo zvučne snage izvora buke, dB;

∆L Pneti - ukupno smanjenje nivoa zvučne snage duž putanje prostiranja zvuka u vazdušnom kanalu u razmatranom oktavnom opsegu, dB;

∆L ni - indikator usmjerenosti zvučnog zračenja, dB;

r - udaljenost od izvora buke do izračunate tačke, m;

W je prostorni ugao zvučnog zračenja;

b a - slabljenje zvuka u atmosferi, dB/km.

Opis:

Pravila i propisi koji su na snazi ​​u zemlji propisuju da projekti moraju uključivati ​​mjere zaštite opreme koja se koristi za održavanje života ljudi od buke. Takva oprema uključuje sisteme ventilacije i klimatizacije.

Akustički proračun kao osnova za projektovanje sistema ventilacije (klimatizacije) niske buke

V. P. Gusev, doktor tehničkih nauka nauke, glava laboratorija za zaštitu od buke ventilacione i inženjersko-tehnološke opreme (NIISF)

Pravila i propisi koji su na snazi ​​u zemlji propisuju da projekti moraju uključivati ​​mjere zaštite opreme koja se koristi za održavanje života ljudi od buke. Takva oprema uključuje sisteme ventilacije i klimatizacije.

Osnova za projektovanje prigušenja zvuka ventilacionih i klimatizacionih sistema je akustički proračun - obavezna primena na projektu ventilacije svakog objekta. Glavni zadaci ovakvog proračuna su: određivanje oktavnog spektra vazdušne, strukturalne ventilacione buke u projektnim tačkama i njeno potrebno smanjenje upoređivanjem ovog spektra sa dozvoljenim spektrom prema higijenskim standardima. Nakon odabira građevinskih i akustičkih mjera za osiguranje potrebnog smanjenja buke, vrši se verifikacioni proračun očekivanih nivoa zvučnog pritiska na istim projektnim tačkama, uzimajući u obzir efikasnost ovih mjera.

Materijali dati u nastavku ne pretenduju da budu potpuni prikaz metodologije za akustički proračun ventilacionih sistema (instalacija). Sadrže informacije koje pojašnjavaju, dopunjuju ili na nov način otkrivaju različite aspekte ove tehnike na primjeru akustičkog proračuna ventilatora kao glavnog izvora buke u ventilacijskom sistemu. Materijali će se koristiti u pripremi skupa pravila za proračun i dizajn prigušenja buke ventilacijskih jedinica za novi SNiP.

Početni podaci za akustičke proračune su karakteristike buke opreme - nivoi zvučne snage (SPL) u oktavnim opsezima sa srednjim geometrijskim frekvencijama 63, 125, 250, 500, 1.000, 2.000, 4.000, 8.000 Hz. Za približne proračune, ponekad se koriste prilagođeni nivoi zvučne snage izvora buke u dBA.

Tačke proračuna nalaze se u ljudskim staništima, posebno na mjestu ugradnje ventilatora (u ventilacionoj komori); u prostorijama ili prostorima u blizini mjesta ugradnje ventilatora; u prostorijama koje opslužuje ventilacioni sistem; u prostorijama kroz koje prolaze vazdušni kanali; u zoni uređaja za prijem ili odvod vazduha, ili samo prijem vazduha za recirkulaciju.

Dizajnerska tačka je u prostoriji u kojoj je ventilator instaliran

Općenito, razine zvučnog tlaka u prostoriji zavise od zvučne snage izvora i faktora usmjerenosti emisije buke, broja izvora buke, lokacije projektirane tačke u odnosu na izvor i ograđene građevinske konstrukcije, veličine i akustičnosti. kvaliteti sobe.

Nivoi oktavnog zvučnog pritiska koji stvaraju ventilatori na mestu instalacije (u ventilacionoj komori) su jednaki:

gdje je Fi faktor usmjerenosti izvora buke (bezdimenzionalni);

S je površina zamišljene sfere ili njenog dijela koji okružuje izvor i prolazi kroz izračunatu tačku, m2;

B je akustična konstanta prostorije, m2.

Dizajnerska točka nalazi se u prostoriji koja se nalazi uz prostoriju u kojoj je instaliran ventilator

Oktavni nivoi vazdušne buke koja prodire kroz ogradu u izolovanu prostoriju koja se nalazi pored prostorije u kojoj je postavljen ventilator determinisana je sposobnošću zvučne izolacije ograde bučne prostorije i akustičnim kvalitetima štićene prostorije, koja se izražava formula:

gdje je L w oktavni nivo zvučnog pritiska u prostoriji sa izvorom buke, dB;

R - izolacija od vazdušne buke od strane ogradne konstrukcije kroz koju buka prodire, dB;

S - površina ogradne konstrukcije, m2;

B u - akustička konstanta izolovane prostorije, m 2;

k je koeficijent koji uzima u obzir kršenje difuznosti zvučnog polja u prostoriji.

Projektna tačka se nalazi u prostoriji koju opslužuje sistem

Buka iz ventilatora širi se kroz zračni kanal (vazdušni kanal), djelimično se prigušuje u njegovim elementima i prodire u servisiranu prostoriju kroz razvodne i usisne rešetke zraka. Nivoi oktavnog zvučnog pritiska u prostoriji zavise od količine smanjenja buke u vazdušnom kanalu i akustičkih kvaliteta te prostorije:

gdje je L Pi nivo zvučne snage u i-toj oktavi koju emituje ventilator u zračni kanal;

D L networki - slabljenje u vazdušnom kanalu (u mreži) između izvora buke i prostorije;

D L pomi - isto kao u formuli (1) - formula (2).

Slabljenje u mreži (u vazdušnom kanalu) D L P mreže je zbir slabljenja u njenim elementima, uzastopno lociranim duž zvučnih talasa. Energetska teorija širenja zvuka kroz cijevi pretpostavlja da ovi elementi ne utječu jedni na druge. Zapravo, niz oblikovanih elemenata i ravnih presjeka tvore jedan valni sistem, u kojem se princip nezavisnosti prigušenja u opštem slučaju ne može opravdati čistim sinusoidnim tonovima. Istovremeno, u oktavnim (širokim) frekventnim opsezima, stojni valovi stvoreni od pojedinačnih sinusoidnih komponenti se međusobno poništavaju, pa stoga energetski pristup koji ne uzima u obzir talasni obrazac u zračnim kanalima i uzima u obzir protok zvučne energije može smatrati opravdanim.

Slabljenje u ravnim dijelovima zračnih kanala od limenog materijala uzrokovano je gubicima zbog deformacije zida i zvučnog zračenja prema van. Smanjenje nivoa zvučne snage D L P po 1 m dužine ravnih delova metalnih vazdušnih kanala u zavisnosti od frekvencije može se suditi iz podataka na Sl. 1.

Kao što vidite, u zračnim kanalima pravokutnog poprečnog presjeka, slabljenje (smanjenje ultrazvučnog intenziteta) opada s povećanjem frekvencije zvuka, dok se u zračnim kanalima okruglog presjeka povećava. Ako postoji toplinska izolacija na metalnim zračnim kanalima, prikazana na sl. 1 vrijednosti treba povećati otprilike dva puta.

Koncept prigušenja (smanjenje) nivoa protoka zvučne energije ne može se poistovetiti sa konceptom promene nivoa zvučnog pritiska u vazdušnom kanalu. Kako se zvučni val kreće kroz kanal, ukupna količina energije koju nosi smanjuje se, ali to nije nužno povezano sa smanjenjem nivoa zvučnog pritiska. U kanalu koji se sužava, uprkos slabljenju ukupnog protoka energije, nivo zvučnog pritiska može porasti zbog povećanja gustine zvučne energije. U kanalu koji se širi, s druge strane, gustina energije (i nivo zvučnog pritiska) može se smanjiti brže od ukupne snage zvuka. Prigušenje zvuka u presjeku promjenjivog poprečnog presjeka je jednako:

(5)

gdje su L 1 i L 2 prosječni nivoi zvučnog pritiska u početnoj i krajnjoj sekciji kanala duž zvučnih talasa;

F 1 i F 2 su površine poprečnog presjeka na početku i na kraju presjeka kanala, respektivno.

Slabljenje na zavojima (u koljenima, krivinama) sa glatkim zidovima, čiji je poprečni presjek manji od valne dužine, određeno je reaktancijom kao što je dodatna masa i pojava modova višeg reda. Kinetička energija strujanja pri zavoju bez promjene poprečnog presjeka kanala raste zbog rezultirajuće neravnomjernosti polja brzine. Kvadratna rotacija djeluje kao niskopropusni filter. Količina smanjenja buke pri okretanju u području ravnih valova data je tačnim teorijskim rješenjem:

(6)

gdje je K modul koeficijenta prijenosa zvuka.

Za a ≥ l /2, vrijednost K je nula i upadni ravni zvučni talas se teoretski potpuno reflektuje rotacijom kanala. Maksimalna redukcija buke se javlja kada je dubina okretanja približno polovina talasne dužine. O vrijednosti teoretskog modula koeficijenta prijenosa zvuka kroz pravokutne zavoje može se suditi sa Sl. 2.

U stvarnim projektima, prema radu, maksimalno slabljenje je 8-10 dB, kada polovina valne dužine stane u širinu kanala. Sa povećanjem frekvencije, slabljenje se smanjuje na 3-6 dB u području talasnih dužina bliskih po veličini dvostrukoj širini kanala. Zatim se ponovo glatko povećava na visokim frekvencijama, dostižući 8-13 dB. Na sl. Slika 3 prikazuje krivulje prigušenja buke pri zavojima kanala za ravne valove (kriva 1) i za slučajni, difuzni upad zvuka (kriva 2). Ove krive su dobijene na osnovu teorijskih i eksperimentalnih podataka. Prisustvo maksimuma redukcije šuma na a = l /2 može se koristiti za smanjenje buke sa niskofrekventnim diskretnim komponentama prilagođavanjem veličine kanala na zavojima frekvenciji od interesa.

Smanjenje buke pri okretima manjim od 90° je približno proporcionalno kutu rotacije. Na primjer, smanjenje nivoa buke pri okretu od 45° jednako je polovini smanjenja pri okretu od 90°. Na skretanjima sa uglovima manjim od 45°, smanjenje buke se ne uzima u obzir. Za glatke zavoje i ravne krivine zračnih kanala sa lopaticama, smanjenje buke (nivo zvučne snage) može se odrediti pomoću krivulja na Sl. 4.

U ograncima kanala, čije su poprečne dimenzije manje od polovine valne dužine zvuka, fizički uzroci slabljenja slični su uzrocima slabljenja u koljenima i pregibima. Ovo slabljenje se određuje na sljedeći način (slika 5).

Na osnovu jednačine kontinuiteta medija:

Iz uslova kontinuiteta pritiska (r p + r 0 = r pr) i jednačine (7), prenošena zvučna snaga se može predstaviti izrazom

i smanjenje razine zvučne snage s površinom poprečnog presjeka grane

	(11)
	(12)
	(13)

Ako dođe do nagle promjene poprečnog presjeka kanala sa poprečnim dimenzijama manjim od polutalasnih dužina (slika 6a), smanjenje nivoa zvučne snage može se odrediti na isti način kao kod grananja.

Proračunska formula za takvu promjenu poprečnog presjeka kanala ima oblik

(14)

gdje je m omjer veće površine poprečnog presjeka kanala prema manjem.

Smanjenje nivoa zvučne snage kada su veličine kanala veće od polovine talasne dužine talasa izvan ravni zbog naglog sužavanja kanala je

Ako se kanal širi ili glatko sužava (sl. 6 b i 6 d), onda je smanjenje nivoa zvučne snage nula, jer ne dolazi do refleksije talasa dužine manje od veličine kanala.

U jednostavnim elementima ventilacionih sistema prihvaćene su sledeće redukcione vrednosti na svim frekvencijama: grejači i hladnjaci vazduha 1,5 dB, centralni klima uređaji 10 dB, mrežasti filteri 0 dB, mesto gde se ventilator nalazi na mreži vazdušnih kanala 2 dB.

Refleksija zvuka sa kraja vazdušnog kanala nastaje ako je poprečna veličina vazdušnog kanala manja od talasne dužine zvuka (slika 7).

Ako se ravan val širi, onda u velikom kanalu nema refleksije i možemo pretpostaviti da nema gubitaka odraza. Međutim, ako otvor povezuje veliku prostoriju i otvoreni prostor, tada u otvor ulaze samo difuzni zvučni valovi usmjereni prema otvoru čija je energija jednaka četvrtini energije difuznog polja. Stoga je u ovom slučaju nivo intenziteta zvuka oslabljen za 6 dB.

Karakteristike smjera emisije zvuka iz rešetki za distribuciju zraka prikazane su na Sl. 8.

Kada se izvor buke nalazi u prostoru (na primjer, na stubu u velikoj prostoriji) S = 4p r 2 (zračenje u punu sferu); u srednjem delu zida, plafon S = 2p r 2 (zračenje u hemisferu); u diedralnom uglu (zračenje u 1/4 sfere) S = p r 2 ; u trodjelnom kutu S = p r 2 /2.

Prigušenje nivoa buke u prostoriji određuje se formulom (2). Projektna tačka se bira u mjestu stalnog boravka ljudi, najbliže izvoru buke, na udaljenosti od 1,5 m od poda. Ako buku u projektnoj točki stvara nekoliko rešetki, tada se akustički proračun vrši uzimajući u obzir njihov ukupni utjecaj.

Kada je izvor buke dio tranzitnog zračnog kanala koji prolazi kroz prostoriju, početni podaci za izračunavanje po formuli (1) su oktavni nivoi zvučne snage buke koju on emituje, određen približnom formulom:

gdje je L pi nivo zvučne snage izvora u frekvencijskom opsegu i-te oktave, dB;

D L’ Rnetii - slabljenje u mreži između izvora i tranzitne dionice koja se razmatra, dB;

R Ti - zvučna izolacija strukture prolaznog dijela zračnog kanala, dB;

S T - površina prolaznog dijela otvora u prostoriju, m 2 ;

F T - površina poprečnog presjeka zračnog kanala, m 2.

Formula (16) ne uzima u obzir povećanje gustine energije zvuka u vazdušnom kanalu usled refleksije; Uslovi za pojavu i prijenos zvuka kroz strukturu kanala značajno se razlikuju od prijenosa difuznog zvuka kroz ograde prostorije.

Obračunska mjesta se nalaze u zoni uz zgradu

Buka ventilatora putuje kroz zračni kanal i zrači se u okolni prostor kroz rešetku ili okno, direktno kroz zidove kućišta ventilatora ili otvorenu cijev kada je ventilator instaliran izvan zgrade.

Ako je udaljenost od ventilatora do projektirane točke mnogo veća od njegove veličine, izvor buke se može smatrati točkastim izvorom.

U ovom slučaju, oktavni nivoi zvučnog pritiska u projektnim tačkama određeni su formulom

gdje je L Pocti oktavni nivo zvučne snage izvora buke, dB;

D L Pneti - ukupno smanjenje nivoa zvučne snage duž putanje prostiranja zvuka u vazdušnom kanalu u razmatranom oktavnom opsegu, dB;

D L ni - indikator usmjerenosti zvučnog zračenja, dB;

r - udaljenost od izvora buke do izračunate tačke, m;

W je prostorni ugao zvučnog zračenja;

b a - slabljenje zvuka u atmosferi, dB/km.

Ako postoji niz od nekoliko ventilatora, rešetki ili drugog proširenog izvora buke ograničene veličine, tada se treći član u formuli (17) uzima jednak 15 lgr.

Proračun strukturalne buke

Strukturna buka u prostorijama u blizini ventilacijskih komora nastaje kao rezultat prijenosa dinamičkih sila s ventilatora na strop. Nivo oktavnog zvučnog pritiska u susjednoj izoliranoj prostoriji određuje se formulom

Za ventilatore koji se nalaze u tehničkoj prostoriji izvan plafona iznad izolovane prostorije:

(20)

gdje je L Pi oktavni nivo zvučne snage buke zraka koju emituje ventilator u ventilacijsku komoru, dB;

Z c je ukupni talasni otpor elemenata vibracionih izolatora na kojima je rashladna mašina ugrađena, N s/m;

Z per - ulazna impedansa poda - nosive ploče, u nedostatku poda na elastičnoj podlozi, podna ploča - ako postoji, N s/m;

S je konvencionalna površina tehničke prostorije iznad izolovane prostorije, m 2 ;

S = S 1 za S 1 > S u /4; S = S u /4; kada je S 1 ≤ S u /4, ili ako se tehnička prostorija ne nalazi iznad izolovane prostorije, već ima jedan zajednički zid;

S 1 - površina tehničke prostorije iznad izolovane prostorije, m 2 ;

S u - površina izolovane prostorije, m 2 ;

S u - ukupna površina tehničke prostorije, m 2 ;

R - vlastita izolacija od vazdušne buke na plafonu, dB.

Određivanje potrebne redukcije buke

Potrebno smanjenje oktavnog nivoa zvučnog pritiska izračunava se posebno za svaki izvor buke (ventilator, oblikovani elementi, armature), ali broj izvora buke iste vrste u spektru zvučne snage i veličina nivoa zvučnog pritiska koje stvara svaki od njih se u tački projektovanja uzimaju u obzir. Općenito, potrebno smanjenje buke za svaki izvor treba biti takvo da ukupni nivoi u svim oktavnim frekvencijskim opsezima iz svih izvora buke ne prelaze dozvoljene nivoe zvučnog pritiska.

U prisustvu jednog izvora buke, potrebno smanjenje nivoa oktavnog zvučnog pritiska određuje se formulom

gdje je n ukupan broj izvora buke uzetih u obzir.

Prilikom utvrđivanja D L tri potrebnog smanjenja oktavnih nivoa zvučnog pritiska u urbanim sredinama, ukupan broj izvora buke n treba uključiti sve izvore buke koji stvaraju nivoe zvučnog pritiska u projektnoj tački koji se razlikuju za manje od 10 dB.

Prilikom određivanja D L tri za projektne tačke u prostoriji zaštićenoj od buke iz ventilacionog sistema, ukupan broj izvora buke treba uključiti:

Prilikom izračunavanja potrebnog smanjenja buke ventilatora - broj sistema koji opslužuju prostoriju; buka koju stvaraju uređaji za distribuciju zraka i armatura se ne uzima u obzir;

Prilikom izračunavanja potrebne redukcije buke koju stvaraju uređaji za distribuciju vazduha predmetnog ventilacionog sistema, - broj ventilacionih sistema koji opslužuju prostoriju; ne uzima se u obzir buka ventilatora, uređaja za distribuciju zraka i oblikovanih elemenata;

Prilikom izračunavanja potrebne redukcije buke koju stvaraju oblikovani elementi i uređaji za distribuciju zraka predmetne grane, - broj oblikovanih elemenata i prigušnica čiji se nivoi buke međusobno razlikuju za manje od 10 dB; Buka ventilatora i rešetki se ne uzima u obzir.

Istovremeno, ukupan broj izvora buke koji se uzima u obzir ne uzima u obzir izvore buke koji stvaraju nivo zvučnog pritiska u projektnoj tački koji je 10 dB niži od dozvoljenog nivoa kada njihov broj nije veći od 3 i 15 dB manji od dozvoljenog kada njihov broj nije veći od 10.

Kao što vidite, akustički proračun nije jednostavan zadatak. Stručnjaci za akustiku pružaju potrebnu tačnost njegovog rješenja. Efikasnost smanjenja buke i trošak njegove implementacije zavise od tačnosti izvršenog akustičkog proračuna. Ako se proračunata potrebna redukcija buke potcijeni, mjere neće biti dovoljno efikasne. U tom slučaju će biti potrebno otkloniti nedostatke na postojećem objektu, što je neminovno povezano sa značajnim materijalnim troškovima. Ako je potrebno smanjenje buke previsoko, neopravdani troškovi se ugrađuju direktno u projekat. Dakle, samo zbog ugradnje prigušivača, čija je dužina 300-500 mm duža od potrebne, dodatni troškovi na srednjim i velikim objektima mogu iznositi 100-400 tisuća rubalja ili više.

Književnost

1. SNiP II-12-77. Zaštita od buke. M.: Stroyizdat, 1978.

2. SNiP 23-03-2003. Zaštita od buke. Gosstroj Rusije, 2004.

3. Gusev V.P. Akustički zahtjevi i pravila projektiranja ventilacijskih sustava s niskom razinom buke // ABOK. 2004. br. 4.

4. Smjernice za proračun i projektovanje prigušenja buke ventilacijskih jedinica. M.: Stroyizdat, 1982.

5. Yudin E. Ya., Terekhin A. S. Borba protiv buke iz ventilacijskih jedinica rudnika. M.: Nedra, 1985.

6. Smanjenje buke u zgradama i stambenim prostorima. Ed. G. L. Osipova, E. Ya. M.: Stroyizdat, 1987.

7. Khoroshev S. A., Petrov Yu., Egorov P. F. Borba protiv buke ventilatora. M.: Energoizdat, 1981.