Proračun razine buke. Akustički proračun sustava ventilacije i klimatizacije u modernim zgradama Primjer akustičkog proračuna uredskog ventilacijskog sustava

Proračun razine buke.  Akustički proračun sustava ventilacije i klimatizacije u modernim zgradama Primjer akustičkog proračuna uredskog ventilacijskog sustava
Proračun razine buke. Akustički proračun sustava ventilacije i klimatizacije u modernim zgradama Primjer akustičkog proračuna uredskog ventilacijskog sustava

Akustički proračuni

Među problemima poboljšanja okoliša, borba protiv buke jedan je od najhitnijih. U velikim gradovima buka je jedan od glavnih fizičkih čimbenika koji oblikuju uvjete okoliša.

Rast industrijske i stambene izgradnje, brzi razvoj raznih vrsta prometa, sve veća upotreba sanitarne i inženjerske opreme u stambenim i javnim zgradama, kućanskih aparata doveli su do toga da su razine buke u stambenim područjima grada postale usporedive. na razinu buke u proizvodnji.

Režim buke velikih gradova tvori uglavnom cestovni i željeznički promet, koji čini 60-70% ukupne buke.

Porast zračnog prometa, pojava novih moćnih zrakoplova i helikoptera, te željeznički promet, otvorene metro linije i plitki metro imaju primjetan utjecaj na razinu buke.

Istodobno, u nekim velikim gradovima, gdje se poduzimaju mjere za poboljšanje stanja buke, razina buke se smanjuje.

Postoje akustični i neakustični šumovi, koja je razlika između njih?

Akustični šum definira se kao kombinacija zvukova različite jačine i frekvencije, koji nastaju oscilatornim gibanjem čestica u elastičnim medijima (čvrstim, tekućim, plinovitim).

Neakustični šum - Radioelektronički šum - slučajne fluktuacije struja i napona u radioelektroničkim uređajima, nastaju kao posljedica neravnomjerne emisije elektrona u elektrovakuumskim uređajima (šum pucanja, treperenje), neravnomjernih procesa stvaranja i rekombinacije naboja nosioci (vodljivi elektroni i rupe) u poluvodičkim uređajima, toplinsko gibanje nosilaca struje u vodičima (toplinski šum), toplinsko zračenje Zemlje i zemljine atmosfere, kao i planeta, Sunca, zvijezda, međuzvjezdanog medija itd. ( kozmička buka).

Akustički proračun, proračun razine buke.

U procesu izgradnje i rada različitih objekata problemi kontrole buke sastavni su dio zaštite na radu i zaštite javnog zdravlja. Kao izvori mogu djelovati strojevi, vozila, mehanizmi i druga oprema. Buka, njezina veličina utjecaja i vibracija na osobu ovise o razini zvučnog tlaka, frekvencijskim karakteristikama.

Pod normalizacijom karakteristika buke podrazumijeva se uspostavljanje ograničenja vrijednosti tih karakteristika, prema kojima buka koja utječe na ljude ne smije prelaziti dopuštene razine regulirane važećim sanitarnim normama i pravilima.

Ciljevi akustičkog proračuna su:

Identifikacija izvora buke;

Određivanje njihovih karakteristika buke;

Određivanje stupnja utjecaja izvora buke na normalizirane objekte;

Proračun i izgradnja pojedinih zona akustičke neugodnosti izvora buke;

Razvoj posebnih mjera zaštite od buke koje osiguravaju potrebnu akustičku udobnost.

Ugradnja ventilacijskih i klimatizacijskih sustava već se smatra prirodnom potrebom u svakoj zgradi (bilo stambenoj ili administrativnoj), a za prostorije ovog tipa potrebno je izvršiti akustički proračun. Dakle, ako se razina buke ne izračuna, može se pokazati da soba ima vrlo nisku razinu apsorpcije zvuka, a to uvelike komplicira proces komunikacije između ljudi u njoj.

Stoga, prije ugradnje ventilacijskog sustava u prostoriju, potrebno je izvršiti akustički izračun. Ako se pokaže da prostoriju karakteriziraju loša akustička svojstva, potrebno je predložiti niz mjera za poboljšanje akustičke situacije u prostoriji. Stoga se akustički proračuni provode i za ugradnju klima uređaja za kućanstvo.

Akustički proračun najčešće se provodi za objekte koji imaju složenu akustiku ili imaju visoke zahtjeve za kvalitetom zvuka.

Zvučni osjećaji nastaju u organima sluha kada su izloženi zvučnim valovima u rasponu od 16 Hz do 22 tisuće Hz. Zvuk se širi u zraku brzinom od 344 m/s za 3 sekunde. 1 km.

Vrijednost praga sluha ovisi o frekvenciji percipiranih zvukova i jednaka je 10-12 W/m 2 na frekvencijama blizu 1000 Hz. Gornja granica je prag boli, koji je manje ovisan o frekvenciji i nalazi se unutar 130 - 140 dB (na frekvenciji od 1000 Hz, intenzitet 10 W / m 2, zvučni tlak).

Omjer razine intenziteta i frekvencije određuje osjet glasnoće zvuka, t.j. zvukove koji imaju različite frekvencije i intenzitete čovjek može ocijeniti jednako glasnim.

Pri percipiranju zvučnih signala na određenoj akustičkoj pozadini može se uočiti učinak maskiranja signala.

Učinak maskiranja može biti štetan za akustičke pokazatelje i može se koristiti za poboljšanje akustičkog okruženja, t.j. u slučaju maskiranja visokofrekventnog tona niskofrekventnim, koji je manje štetan za čovjeka.

Postupak za izvođenje akustičkog proračuna.

Za izračun akustike bit će potrebni sljedeći podaci:

Dimenzije prostorije za koju će se izvršiti izračun razine buke;

Glavne karakteristike prostora i njegova svojstva;

Spektar buke iz izvora;

Karakteristike barijere;

Podaci o udaljenosti od središta izvora buke do točke akustičkog proračuna.

U proračunu se prvo određuju izvori buke i njihova karakteristična svojstva. Zatim se na objektu koji se proučava odabiru točke na kojima će se izvršiti izračuni. Na odabranim točkama objekta izračunava se preliminarna razina zvučnog tlaka. Na temelju dobivenih rezultata vrši se proračun za smanjenje buke na tražene standarde. Nakon dobivanja svih potrebnih podataka, provodi se projekt za razvoj mjera koje će smanjiti razinu buke.

Pravilno izveden akustički proračun ključ je izvrsne akustike i udobnosti u prostoriji bilo koje veličine i dizajna.

Na temelju provedenog akustičkog proračuna mogu se predložiti sljedeće mjere za smanjenje razine buke:

* ugradnja zvučno izoliranih konstrukcija;

* korištenje brtvi u prozorima, vratima, vratima;

* korištenje struktura i zaslona koji apsorbiraju zvuk;

*provedba planiranja i razvoja stambenog područja u skladu sa SNiP-om;

* korištenje prigušivača buke u sustavima ventilacije i klimatizacije.

Provođenje akustičkog proračuna.

Radove na proračunu razine buke, procjeni akustičkog (šumnog) utjecaja, kao i izradi specijaliziranih mjera zaštite od buke, treba izvesti specijalizirana organizacija s relevantnim područjem.

buka akustički proračun mjerenje

U najjednostavnijoj definiciji, glavni zadatak akustičkog proračuna je procjena razine buke koju stvara izvor buke u danoj projektnoj točki uz zadanu kvalitetu akustičkog utjecaja.

Proces akustičkog izračuna sastoji se od sljedećih glavnih koraka:

1. Prikupljanje potrebnih početnih podataka:

Priroda izvora buke, njihov način rada;

Akustičke karakteristike izvora buke (u području srednjih geometrijskih frekvencija 63-8000 Hz);

Geometrijski parametri prostorije u kojoj se nalaze izvori buke;

Analiza oslabljenih elemenata ogradnih konstrukcija, kroz koje će buka prodrijeti u okoliš;

Geometrijski i zvučnoizolacijski parametri oslabljenih elemenata ogradnih konstrukcija;

Analiza obližnjih objekata s utvrđenom kvalitetom akustičkog utjecaja, određivanje dopuštenih razina zvuka za svaki objekt;

Analiza udaljenosti od vanjskih izvora buke do normaliziranih objekata;

Analiza mogućih zaštitnih elemenata na putu širenja zvučnog vala (zgrade, zelene površine i sl.);

Analiza oslabljenih elemenata ogradnih konstrukcija (prozorskih otvora, vrata i sl.), kroz koje će buka prodrijeti u normalizirane prostorije, utvrđivanje njihove zvučne izolacijske sposobnosti.

2. Akustički proračun se provodi na temelju važećih smjernica i preporuka. U osnovi, to su "Metode izračuna, standardi".

Na svakoj izračunatoj točki potrebno je zbrojiti sve raspoložive izvore buke.

Rezultat akustičkog izračuna su određene vrijednosti (dB) u oktavnim pojasevima s geometrijskim srednjim frekvencijama od 63-8000 Hz i ekvivalentna vrijednost razine zvuka (dBA) u izračunatoj točki.

3. Analiza rezultata proračuna.

Analiza dobivenih rezultata provodi se uspoređivanjem vrijednosti dobivenih na izračunatoj točki s utvrđenim sanitarnim standardima.

Po potrebi, sljedeći korak u akustičkom proračunu može biti projektiranje potrebnih mjera zaštite od buke koje će smanjiti akustički utjecaj na izračunatim točkama na prihvatljivu razinu.

Provođenje instrumentalnih mjerenja.

Osim akustičkih proračuna, moguće je izračunati instrumentalna mjerenja razine buke bilo koje složenosti, uključujući:

Mjerenje utjecaja buke postojećih ventilacijskih i klimatizacijskih sustava za poslovne zgrade, privatne stanove i sl.;

Provođenje mjerenja razine buke za atestiranje radnih mjesta;

Izvođenje radova na instrumentalnom mjerenju razine buke u okviru projekta;

Izvođenje radova na instrumentalnom mjerenju razine buke u sklopu tehničkih izvješća prilikom odobravanja granica SZZ-a;

Provedba bilo kakvih instrumentalnih mjerenja izloženosti buci.

Provođenje instrumentalnih mjerenja razine buke provodi specijalizirani mobilni laboratorij koristeći modernu opremu.

Vrijeme akustičkog proračuna. Uvjeti izvođenja radova ovise o obujmu izračuna i mjerenja. Ako je potrebno napraviti akustički izračun za projekte stambenih zgrada ili upravnih objekata, onda se oni izvode u prosjeku 1 - 3 tjedna. Akustički proračun za velike ili jedinstvene objekte (kazališta, orguljske dvorane) traje više vremena, na temelju priloženih izvornih materijala. Osim toga, broj proučavanih izvora buke, kao i vanjski čimbenici, uvelike utječu na životni vijek.

2008-04-14

Sustav ventilacije i klimatizacije (VAC) jedan je od glavnih izvora buke u modernim stambenim, javnim i industrijskim zgradama, na brodovima, u spavaćim vagonima vlakova, u raznim salonima i upravljačkim kabinama.

Buka u UHKV dolazi od ventilatora (glavni izvor buke s vlastitim zadaćama) i drugih izvora, širi se kroz kanal zajedno sa strujom zraka i zrači u ventiliranu prostoriju. Na buku i njeno smanjenje utječu: klima uređaji, jedinice za grijanje, uređaji za kontrolu i distribuciju zraka, dizajn, zavoji i grananje zračnih kanala.

Akustički proračun SVKV provodi se kako bi se optimalno odabrali sva potrebna sredstva za smanjenje buke i odredila očekivana razina buke na projektnim točkama prostorije. Tradicionalno, aktivni i reaktivni prigušivači bili su glavno sredstvo za smanjenje buke sustava. Zvučna izolacija i apsorpcija zvuka sustava i prostora potrebna je kako bi se osigurala usklađenost s normama dopuštene razine buke za ljude - važnim ekološkim standardima.

Sada, u građevinskim propisima i propisima Rusije (SNiP), koji su obvezni za projektiranje, izgradnju i rad zgrada kako bi se zaštitili ljudi od buke, razvila se izvanredna situacija. U starom SNiP II-12-77 "Zaštita od buke", metoda akustičkog izračuna SVKV zgrada je zastarjela i stoga nije uključena u novi SNiP 23-03-2003 "Zaštita od buke" (umjesto SNiP-a II-12-77), gdje ga još uopće nema.

Dakle, stara metoda je zastarjela, a nova nije. Došlo je vrijeme za stvaranje moderne metode akustičkog proračuna SVKV u zgradama, kao što je to već slučaj s vlastitim specifičnostima u drugim, prethodno naprednijim u akustici, područjima tehnologije, na primjer, na brodovima. Razmotrimo tri moguće metode akustičkog proračuna, primijenjene na UHCS.

Prva metoda akustičkog proračuna. Ova metoda, koja je utemeljena isključivo na analitičkim ovisnostima, koristi teoriju dugih vodova, poznatu u elektrotehnici i ovdje se odnosi na širenje zvuka u plinu koji ispunjava usku cijev s krutim stijenkama. Proračun se vrši pod uvjetom da je promjer cijevi mnogo manji od duljine zvučnog vala.

Za pravokutnu cijev strana mora biti manja od polovice valne duljine, a za okruglu cijev polumjer. Upravo se te cijevi u akustici nazivaju uskim. Dakle, za zrak na frekvenciji od 100 Hz, pravokutna cijev će se smatrati uskom ako je strana presjeka manja od 1,65 m. U uskoj zakrivljenoj cijevi, širenje zvuka će ostati isto kao i u ravnoj cijevi.

To je poznato iz prakse korištenja govornih cijevi, na primjer, dugo vremena na parobrodima. Tipični dijagram dugog niza ventilacijskog sustava ima dvije definirajuće veličine: L wH je snaga zvuka koja dolazi u ispusni cjevovod iz ventilatora na početku dugog voda, a L wK je snaga zvuka koja dolazi iz ispusnog cjevovoda na kraju dugog reda i ulazeći u prozračenu prostoriju.

Duga linija sadrži sljedeće karakteristične elemente. To su R 1 ulaz zvuka, R 2 aktivni prigušivač, R 3 zvučno izolirani T-prigušivač, R 4 zvučno izoliran mlazni prigušivač, R 5 zvučno izoliran leptir ventil i R 6 zvučno izolirani izlaz. Zvučna izolacija ovdje se odnosi na razliku u dB između snage zvuka u valovima koji upadaju na određeni element i zvučne snage koju ovaj element zrači nakon što su valovi dalje prošli kroz njega.

Ako zvučna izolacija svakog od ovih elemenata ne ovisi o svim ostalima, onda se zvučna izolacija cijelog sustava može izračunati na sljedeći način. Valna jednadžba za usku cijev ima sljedeći oblik jednadžbe za ravne zvučne valove u neograničenom mediju:

gdje je c brzina zvuka u zraku, a p je zvučni tlak u cijevi, povezan s brzinom vibracije u cijevi prema Newtonovom drugom zakonu relacijom

gdje je ρ gustoća zraka. Zvučna snaga ravnih harmonijskih valova jednaka je integralu po površini poprečnog presjeka S kanala tijekom perioda zvučnih vibracija T u W:

gdje je T = 1/f period zvučnih vibracija, s; f je frekvencija titranja, Hz. Snaga zvuka u dB: L w \u003d 10lg (N / N 0), gdje je N 0 = 10 -12 W. Unutar navedenih pretpostavki, zvučna izolacija dugog niza ventilacijskog sustava izračunava se pomoću sljedeće formule:

Broj elemenata n za određeni SVKV može, naravno, biti veći od gornjeg n = 6. Primijenimo teoriju dugih linija na gore navedene karakteristične elemente sustava ventilacije zraka kako bismo izračunali vrijednosti R i .

Ulazni i izlazni otvori ventilacijskog sustava s R 1 i R 6 . Spoj dviju uskih cijevi s različitim površinama poprečnog presjeka S 1 i S 2 prema teoriji dugih linija analog je međusklopa između dva medija s normalnim upadom zvučnih valova na sučelje. Granični uvjeti na spoju dviju cijevi određeni su jednakošću zvučnih tlakova i brzina vibracija s obje strane granice spoja, pomnoženih s površinom poprečnog presjeka cijevi.

Rješavajući ovako dobivene jednadžbe dobivamo koeficijent prijenosa energije i zvučnu izolaciju spoja dviju cijevi s gornjim presjecima:

Analiza ove formule pokazuje da se kod S 2 >> S 1 svojstva druge cijevi približavaju svojstvima slobodne granice. Na primjer, uska cijev otvorena u polubeskonačan prostor može se smatrati, sa stajališta zvučne izolacije, kao da graniči s vakuumom. Za S 1<< S 2 свойства второй трубы приближаются к свойствам жесткой границы. В обоих случаях звукоизоляция максимальна. При равенстве площадей сечений первой и второй трубы отражение от границы отсутствует и звукоизоляция равна нулю независимо от вида сечения границы.

Aktivni prigušivač buke R2. Zvučna izolacija u ovom slučaju može se približno i brzo procijeniti u dB, na primjer, prema poznatoj formuli inženjera A.I. Belova:

gdje je P opseg prolaznog dijela, m; l je duljina prigušivača, m; S je površina poprečnog presjeka kanala prigušivača, m 2 ; α eq je ekvivalentni koeficijent apsorpcije zvuka obloge, ovisno o stvarnom koeficijentu apsorpcije α, na primjer, kako slijedi:

α 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

α eq 0,1 0,2 0,4 0,5 0,6 0,9 1,2 1,6 2,0 4,0

Iz formule proizlazi da je zvučna izolacija kanala aktivnog prigušivača R 2 veća, što je veći apsorpcijski kapacitet stijenki α eq, duljina prigušivača l i omjer opsega kanala i njegovog poprečnog površina presjeka P/S. Za najbolje materijale koji apsorbiraju zvuk, na primjer, marke PPU-ET, BZM i ATM-1, kao i druge široko korištene apsorpcije zvuka, stvarni koeficijent apsorpcije zvuka α je prikazan u.

Tee R3. U ventilacijskim sustavima najčešće se prva cijev s površinom presjeka S 3 zatim grana na dvije cijevi s površinama presjeka S 3,1 i S 3,2. Takva grana se zove tee: kroz prvu granu ulazi zvuk, kroz druge dvije prolazi dalje. Općenito, prva i druga cijev mogu se sastojati od više cijevi. Onda imamo

Zvučna izolacija T-a od presjeka S 3 do presjeka S 3.i određena je formulom

Imajte na umu da zbog aerohidrodinamičkih razmatranja u T-u nastoje osigurati da površina poprečnog presjeka prve cijevi bude jednaka zbroju površine poprečnog presjeka u granama.

Reaktivni (komorni) prigušivač buke R4. Komorni prigušivač je akustički uska cijev presjeka S 4 , koja prelazi u drugu akustički usku cijev velikog presjeka S 4.1 duljine l, nazvanu komora, a zatim opet prelazi u akustički usku cijev poprečnog presjeka S 4 . I ovdje se poslužimo teorijom duge linije. Zamjenom karakteristične impedancije u poznatoj formuli za zvučnu izolaciju sloja proizvoljne debljine pri normalnom upadanju zvučnih valova odgovarajućim recipročnim vrijednostima površine cijevi, dobivamo formulu za zvučnu izolaciju komornog prigušivača

gdje je k valni broj. Zvučna izolacija komornog prigušivača najveću vrijednost postiže pri sin(kl)= 1, t.j. na

gdje je n = 1, 2, 3, … Učestalost maksimalne zvučne izolacije

gdje je c brzina zvuka u zraku. Ako se u takvom prigušivaču koristi više komora, tada se formula za smanjenje zvuka mora primjenjivati ​​uzastopno od komore do komore, a ukupni učinak izračunava se primjenom, na primjer, metode rubnih uvjeta. Učinkoviti komorni prigušivači ponekad zahtijevaju velike ukupne dimenzije. Ali njihova prednost je u tome što mogu biti učinkoviti na bilo kojoj frekvenciji, uključujući niske frekvencije, gdje su aktivni ometači praktički beskorisni.

Zona velike zvučne izolacije komornih prigušivača pokriva ponavljajuće prilično široke frekvencijske pojaseve, ali imaju i periodične zone prijenosa zvuka koje su vrlo uske frekvencije. Kako bi se povećala učinkovitost i izjednačio frekvencijski odziv, komorni prigušivač često je s unutarnje strane obložen apsorberom zvuka.

prigušivač R 5 . Prigušivač je strukturno tanka ploča površine S 5 i debljine δ 5, stegnuta između prirubnica cjevovoda, rupa u kojoj je površina S 5.1 manja od unutarnjeg promjera cijevi (ili druge karakteristične veličine). Zvučna izolacija takvog ventila za gas

gdje je c brzina zvuka u zraku. U prvoj metodi, glavno pitanje za nas pri razvoju nove metode je procjena točnosti i pouzdanosti rezultata akustičkog proračuna sustava. Odredimo točnost i pouzdanost rezultata izračuna zvučne snage koja ulazi u ventiliranu prostoriju - u ovom slučaju vrijednosti

Prepišimo ovaj izraz u sljedećoj notaciji za algebarski zbroj, naime

Imajte na umu da je apsolutna maksimalna pogreška približne vrijednosti najveća razlika između njezine točne vrijednosti y 0 i približne y, odnosno ± ε= y 0 - y. Apsolutna maksimalna pogreška algebarskog zbroja nekoliko približnih vrijednosti y i jednaka je zbroju apsolutnih vrijednosti apsolutnih pogrešaka pojmova:

Ovdje je usvojen najnepovoljniji slučaj, kada apsolutne pogreške svih pojmova imaju isti predznak. U stvarnosti, djelomične pogreške mogu imati različite predznake i biti raspoređene prema različitim zakonima. Najčešće se u praksi greške algebarskog zbroja raspoređuju prema normalnom zakonu (Gaussova raspodjela). Razmotrimo te pogreške i usporedimo ih s odgovarajućom vrijednošću apsolutne maksimalne pogreške. Definirajmo ovu veličinu pod pretpostavkom da je svaki algebarski član y 0i zbroja distribuiran prema normalnom zakonu sa središtem M(y 0i) i standardom

Tada zbroj također slijedi normalni zakon distribucije s matematičkim očekivanjem

Pogreška algebarskog zbroja definirana je kao:

Tada se može tvrditi da s pouzdanošću jednakom vjerojatnosti 2Φ(t), pogreška zbroja neće premašiti vrijednost

Kod 2Φ(t), = 0,9973, imamo t = 3 = α i statistička procjena pri gotovo maksimalnoj pouzdanosti je pogreška zbroja (formule) Apsolutna maksimalna pogreška u ovom slučaju

Dakle ε 2Φ(t)<< ε. Проиллюстрируем это на примере результатов расчета по первому способу. Если для всех элементов имеем ε i = ε= ±3 дБ (удовлетворительная точность исходных данных) и n = 7, то получим ε= ε n = ±21 дБ, а (формула). Результат имеет совершенно неудовлетворительную точность, он неприемлем. Если для всех характерных элементов системы вентиляции воздуха имеем ε i = ε= ±1 дБ (очень высокая точность расчета каждого из элементов n) и тоже n = 7, то получим ε= ε n = ±7 дБ, а (формула).

Ovdje rezultat u probabilističkoj procjeni pogrešaka u prvoj aproksimaciji može biti više ili manje prihvatljiv. Dakle, vjerojatna procjena pogrešaka je poželjnija, a njome bi se trebalo odabrati "granična vrijednost neznanja", koja se predlaže da se koristi u akustičkom proračunu SVKV-a kako bi se osiguralo da su dopušteni standardi buke zadovoljeni u ventiliranoj prostoriji ( to prije nije učinjeno).

No, vjerojatnostna procjena pogrešaka rezultata također ukazuje u ovom slučaju da je teško postići visoku točnost rezultata proračuna prvom metodom čak i za vrlo jednostavne krugove i ventilacijski sustav male brzine. Za jednostavne, složene, UTCS sklopove male i velike brzine, zadovoljavajuća točnost i pouzdanost takvog izračuna može se u mnogim slučajevima postići samo drugom metodom.

Druga metoda akustičkog proračuna. Na brodovima se dugo koristila metoda proračuna, koja se dijelom temelji na analitičkim ovisnostima, ali odlučno na eksperimentalnim podacima. Iskustvo takvih proračuna koristimo na brodovima za moderne zgrade. Zatim u ventiliranoj prostoriji koju opslužuje jedan j-ti razdjelnik zraka, razine buke L j, dB u projektiranoj točki treba odrediti sljedećom formulom:

gdje je L wi zvučna snaga, dB, generirana u i-tom elementu UCS-a, R i je zvučna izolacija u i-tom elementu UCS-a, dB (vidi prvu metodu),

vrijednost koja uzima u obzir utjecaj prostorije na buku u njoj (u građevinskoj literaturi ponekad se koristi B umjesto Q). Ovdje je r j udaljenost od j-tog razdjelnika zraka do projektirane točke prostorije, Q je konstanta apsorpcije zvuka prostorije, a vrijednosti χ, Φ, Ω, κ su empirijski koeficijenti (χ je utjecaj bliskog polja koeficijent, Ω prostorni kut zračenja izvora, Φ faktor usmjerenosti izvora, κ koeficijent narušavanja difuznosti zvučnog polja).

Ako je m razdjelnika zraka postavljeno u prostoriju moderne zgrade, razina buke svakog od njih u izračunatoj točki je L j , tada ukupna buka svih njih mora biti ispod razine buke prihvatljive za osobu, i to:

gdje je L H standard sanitarne buke. Prema drugoj metodi akustičkog proračuna, zvučna snaga L wi generirana u svim elementima UHCS-a, te zvučna izolacija R i koja se odvija u svim tim elementima, za svaki od njih preliminarno se eksperimentalno utvrđuje. Činjenica je da je u posljednjih jedno i pol do dva desetljeća elektronička tehnologija akustičkih mjerenja, u kombinaciji s računalom, uvelike napredovala.

Kao rezultat toga, poduzeća koja proizvode elemente SVKV moraju u putovnicama i katalozima navesti karakteristike L wi i R i mjerene u skladu s nacionalnim i međunarodnim standardima. Dakle, druga metoda uzima u obzir stvaranje buke ne samo u ventilatoru (kao u prvoj metodi), već iu svim ostalim elementima UHCS-a, što može biti značajno za sustave srednje i velike brzine.

Osim toga, budući da je nemoguće izračunati zvučnu izolaciju R i takvih elemenata sustava kao što su klima uređaji, jedinice za grijanje, uređaji za upravljanje i distribuciju zraka, oni stoga nisu u prvoj metodi. Ali može se odrediti s potrebnom točnošću standardnim mjerenjima, što je sada učinjeno za drugu metodu. Kao rezultat toga, druga metoda, za razliku od prve, pokriva gotovo sve SVKV sheme.

I, konačno, druga metoda uzima u obzir utjecaj svojstava prostorije na buku u njoj, kao i vrijednosti buke prihvatljive osobi prema važećim građevinskim propisima i propisima u ovoj slučaj. Glavni nedostatak druge metode je u tome što ne uzima u obzir akustičku interakciju između elemenata sustava – pojave interferencije u cjevovodima.

Zbrajanje zvučne snage izvora buke u vatima i zvučne izolacije elemenata u decibelima, prema naznačenoj formuli za akustički proračun UHCS, vrijedi samo ako nema interferencije zvučnih valova u sustav. A kada dođe do smetnji u cjevovodima, onda to može biti izvor snažnog zvuka, na kojem se, primjerice, temelji zvuk nekih puhačkih glazbala.

Druga metoda je već uključena u udžbenik i smjernice za izradu projekata akustike za studente viših razreda Državnog politehničkog sveučilišta u Sankt Peterburgu. Neuzimanje u obzir fenomena smetnji u cjevovodima povećava "maržu za neznanje" ili zahtijeva, u kritičnim slučajevima, eksperimentalno usavršavanje rezultata do potrebnog stupnja točnosti i pouzdanosti.

Za izbor "granice neznanja", kao što je gore prikazano za prvu metodu, poželjna je procjena vjerojatnosti pogreške, koja se predlaže koristiti u akustičkom proračunu SVKV zgrada kako bi se osiguralo da dopušteni standardi buke u prostorijama susreću se pri projektiranju modernih zgrada.

Treća metoda akustičkog proračuna. Ova metoda uzima u obzir procese interferencije u uskom cjevovodu dugog voda. Takvo računovodstvo može dramatično poboljšati točnost i pouzdanost rezultata. U tu svrhu predlaže se primijeniti za uske cijevi "metodu impedancije" akademika Akademije znanosti SSSR-a i Ruske akademije znanosti Brekhovskikh L.M., koju je koristio pri proračunu zvučne izolacije proizvoljnog broja ravnina. -paralelni slojevi.

Dakle, najprije odredimo ulaznu impedanciju ravnoparalelnog sloja debljine δ 2 čija konstanta širenja zvuka γ 2 = β 2 + ik 2 i akustična impedancija Z 2 = ρ 2 c 2 . Označimo akustički otpor u mediju ispred sloja odakle padaju valovi, Z 1 = ρ 1 c 1 , a u mediju iza sloja imamo Z 3 = ρ 3 c 3 . Tada će zvučno polje u sloju, uz izostavljanje faktora i ωt, biti superpozicija valova koji putuju u naprijed i natrag, uz zvučni tlak

Ulazna impedancija cijelog sustava slojeva (formule) može se dobiti jednostavnom (n - 1)-strukom primjenom prethodne formule, tada imamo

Primijenimo sada, kao u prvoj metodi, teoriju dugih vodova na cilindričnu cijev. I tako, uz smetnje u uskim cijevima, imamo formulu za zvučnu izolaciju u dB dugog niza ventilacijskog sustava:

Ulazne impedancije ovdje se mogu dobiti kako, u jednostavnim slučajevima, proračunom, tako i, u svim slučajevima, mjerenjem na posebnoj instalaciji s modernom akustičnom opremom. Prema trećoj metodi, slično kao i kod prve, imamo zvučnu snagu koja dolazi iz odvodnog zračnog kanala na kraju dugog UHVAC voda i ulazi u ventiliranu prostoriju prema shemi:

Slijedi procjena rezultata, kao u prvoj metodi s "granicom neznanja", te razina zvučnog tlaka prostorije L, kao u drugoj metodi. Na kraju dobivamo sljedeću osnovnu formulu za akustički proračun sustava ventilacije i klimatizacije zgrada:

Uz pouzdanost proračuna 2Φ(t)=0,9973 (praktički najviši stupanj pouzdanosti), imamo t = 3, a vrijednosti pogreške su 3σ Li i 3σ Ri. Uz pouzdanost 2Φ(t)= 0,95 (visoki stupanj pouzdanosti) imamo t = 1,96 i vrijednosti pogreške su približno 2σ Li i 2σ Ri . Uz pouzdanost 2Φ(t)= 0,6827 (procjena inženjerske pouzdanosti) imamo t = 1.0, a vrijednosti pogreške jednake su σ Li i σ Ri Treća metoda, usmjerena u budućnost, točnija je i pouzdanija, ali i složenija - zahtijeva visoke kvalifikacije u području građevinske akustike, teorije vjerojatnosti i matematike statistike, te moderne mjerne tehnologije.

Prikladno ga je koristiti u inženjerskim izračunima pomoću računalne tehnologije. Prema autoru, može se predložiti kao nova metoda akustičkog proračuna ventilacijskih i klimatizacijskih sustava zgrada.

Sumirati

Rješenje hitnih pitanja razvoja nove metode akustičkog proračuna treba uzeti u obzir najbolje od postojećih metoda. Predložena je nova metoda akustičkog proračuna UTCS zgrada, koja ima minimalnu "granicu neznanja" BB, zbog uključivanja grešaka metodama teorije vjerojatnosti i matematičke statistike te razmatranja fenomena interferencije metodom impedancije. .

Podaci o novoj metodi izračuna izneseni u članku ne sadrže neke od potrebnih detalja dobivenih dodatnim istraživanjem i radnom praksom, a koji predstavljaju autorovo "know-how". Konačni cilj nove metode je omogućiti izbor skupa sredstava za smanjenje buke ventilacijskog i klimatizacijskog sustava zgrada, čime se u usporedbi s postojećim povećava učinkovitost, smanjuje težina i trošak. HVAC.

Tehnički propisi u području industrijske i civilne gradnje još nisu dostupni, stoga je razvoj u tom području, a posebno smanjenje buke u zgradama UHV-a, relevantan i treba ga nastaviti barem do donošenja takvih propisa.

  1. Brekhovskikh L.M. Valovi u slojevitim medijima // M.: Izdavačka kuća Akademije znanosti SSSR-a. 1957. godine.
  2. Isakovich M.A. Opća akustika // M .: Izdavačka kuća "Nauka", 1973.
  3. Priručnik za akustiku broda. Uredio I.I. Klyukin i I.I. Bogolepov. - Lenjingrad, "Brodogradnja", 1978.
  4. Khoroshev G.A., Petrov Yu.I., Egorov N.F. Borba protiv buke ventilatora // M .: Energoizdat, 1981.
  5. Kolesnikov A.E. Akustička mjerenja. Odobreno od strane Ministarstva visokog i srednjeg specijaliziranog obrazovanja SSSR-a kao udžbenik za sveučilišne studente koji studiraju na specijalnosti "Elektroakustika i ultrazvučno inženjerstvo" // Leningrad, "Brodogradnja", 1983.
  6. Bogolepov I.I. Industrijska zvučna izolacija. Predgovor akad. I.A. Glebov. Teorija, istraživanje, projektiranje, proizvodnja, upravljanje // Lenjingrad, Brodogradnja, 1986.
  7. Zrakoplovna akustika. Dio 2. Izd. A.G. Munin. - M.: "Inženjering", 1986.
  8. Izak G.D., Gomzikov E.A. Buka na brodovima i metode njenog smanjenja // M.: "Promet", 1987.
  9. Smanjenje buke u zgradama i stambenim prostorima. Ed. G.L. Osipova i E.Ya. Yudin. - M.: Stroyizdat, 1987.
  10. Građevinski propisi. Zaštita od buke. SNiP II-12-77. Odobreno Uredbom Državnog odbora Vijeća ministara SSSR-a za izgradnju od 14. lipnja 1977. br. 72. - M.: Gosstroj Rusije, 1997.
  11. Smjernice za proračun i projektiranje prigušenja buke ventilacijskih instalacija. Za SNiPu II-12–77 razvile organizacije Istraživačkog instituta za građevinsku fiziku, GPI Santekhpoekt, NIISK. - M.: Stroyizdat, 1982.
  12. Katalog karakteristika buke tehnološke opreme (prema SNiP II-12-77). Istraživački institut za građevinsku fiziku Gosstroja SSSR-a // M .: Stroyizdat, 1988.
  13. Građevinske norme i pravila Ruske Federacije. Zaštita od buke. SNiP 23-03-2003. Usvojen i stavljen na snagu Rezolucijom Gosstroja Rusije od 30. lipnja 2003. br. 136. Datum uvođenja 2004-04-01.
  14. Zvučna izolacija i apsorpcija zvuka. Udžbenik za sveučilišne studente koji studiraju na specijalnosti "Industrijsko i građevinarstvo" i "Oskrba toplinom i plinom i ventilacija", ur. G.L. Osipov i V.N. Bobiljev. - M.: Izdavačka kuća AST-Astrel, 2004.
  15. Bogolepov I.I. Akustički proračun i projektiranje sustava ventilacije i klimatizacije. Metodičke upute za kolegijske projekte. St. Petersburg State Politechnic University // St. Petersburg. Izdavačka kuća SPbODZPP, 2004.
  16. Bogolepov I.I. Akustika zgrade. Predgovor akad. Yu.S. Vasiljeva // Sankt Peterburg. Sveučilišna naklada Veleučilišta, 2006. (monografija).
  17. Sotnikov A.G. Procesi, uređaji i sustavi klimatizacije i ventilacije. Teorija, tehnologija i dizajn na prijelazu stoljeća // St. Petersburg, AT-Publishing, 2007.
  18. www.integral.ru Firma "Integral". Proračun razine vanjske buke ventilacijskih sustava prema: SNiP II-12-77 (II dio) - "Smjernice za proračun i projekt prigušenja buke ventilacijskih instalacija." Sankt Peterburg, 2007.
  19. www.iso.org je internetska stranica koja sadrži potpune informacije o Međunarodnoj organizaciji za standardizaciju ISO, katalog i online trgovinu standarda putem koje možete kupiti bilo koju trenutno važeću ISO normu u elektroničkom ili tiskanom obliku.
  20. www.iec.ch je internetska stranica koja sadrži potpune informacije o Međunarodnoj elektrotehničkoj komisiji IEC, katalog i internetsku trgovinu njezinih standarda, putem koje je moguće kupiti aktualnu IEC normu u elektroničkom ili tiskanom obliku.
  21. www.nitskd.ru.tc358 - web stranica na Internetu koja sadrži potpune informacije o radu tehničkog odbora TK 358 "Akustika" Federalne agencije za tehničku regulaciju, katalog i internetsku trgovinu nacionalnih standarda putem kojih možete kupiti trenutni traženi ruski standard u elektroničkom ili tiskanom obliku.
  22. Savezni zakon od 27. prosinca 2002. br. 184-FZ "O tehničkoj regulaciji" (izmijenjen i dopunjen 9. svibnja 2005.). Usvojen od strane Državne Dume 15. prosinca 2002. Odobren od strane Vijeća Federacije 18. prosinca 2002. Za provedbu ovog Federalnog zakona, vidi Naredbu br. 54 Gosgortekhnadzora Ruske Federacije od 27. ožujka 2003. godine.
  23. Savezni zakon od 1. svibnja 2007. br. 65-FZ „O izmjenama i dopunama Saveznog zakona „O tehničkoj regulaciji”.

Inženjerski i građevinski časopis, N 5, 2010
Kategorija: Tehnologija

Doktor tehničkih znanosti, profesor I. I. Bogolepov

GOU Državno politehničko sveučilište u Sankt Peterburgu
i GOU St. Petersburg State Marine Technical University;
majstor A.A. Gladkikh,
GOU Državno politehničko sveučilište u Sankt Peterburgu


Sustav ventilacije i klimatizacije (VVKV) najvažniji je sustav za moderne zgrade i građevine. No, osim potrebnog kvalitetnog zraka, sustav prenosi buku u prostore. Dolazi iz ventilatora i drugih izvora, širi se kroz kanal i zrači u ventiliranu prostoriju. Buka je nespojiva s normalnim spavanjem, obrazovnim procesom, kreativnim radom, kvalitetnim radom, dobrim odmorom, liječenjem i dobivanjem kvalitetnih informacija. U građevinskim propisima i propisima Rusije takva se situacija razvila. Metoda akustičkog izračuna SVKV zgrada, korištena u starom SNiP II-12-77 "Zaštita od buke", zastarjela je i stoga nije uključena u novi SNiP 23-03-2003 "Zaštita od buke". Dakle, stara je metoda zastarjela, a nove općeprihvaćene još nema. Slijedi jednostavna približna metoda za akustički proračun SVAC-a u modernim zgradama, razvijena korištenjem najboljih proizvodnih praksi, posebice na pomorskim plovilima.

Predloženi akustički proračun temelji se na teoriji dugih linija širenja zvuka u akustički uskoj cijevi i na teoriji zvuka u prostorijama s gotovo difuznim zvučnim poljem. Izvodi se radi procjene razine zvučnog tlaka (u daljnjem tekstu SPL) i njihove usklađenosti s važećim dopuštenim standardima buke. Predviđeno je određivanje SPL-a iz SVKV-a zbog rada ventilatora (u daljnjem tekstu "stroj") za sljedeće tipične skupine prostorija:

1) u prostoriji u kojoj se nalazi stroj;

2) u prostorijama kroz koje prolaze zračni kanali;

3) u prostorijama koje opslužuje sustav.

Početni podaci i zahtjevi

Predlaže se proračun, projektiranje i kontrolu zaštite ljudi od buke za najvažnije oktavne frekvencijske pojaseve za ljudsku percepciju, i to: 125 Hz, 500 Hz i 2000 Hz. Frekvencijski pojas oktave od 500 Hz je srednja geometrijska vrijednost u rasponu oktavnih frekvencijskih pojasa normaliziranih šumom od 31,5 Hz - 8000 Hz. Za konstantnu buku, izračun uključuje određivanje SPL-a u oktavnim frekvencijskim pojasevima iz razina zvučne snage (SPL) u sustavu. Vrijednosti SPL i SPL povezane su općim odnosom = - 10, gdje je SPL u odnosu na vrijednost praga od 2·10 N/m; - USM u odnosu na vrijednost praga od 10 W; - područje širenja fronta zvučnih valova, m.

SPL se mora odrediti na projektnim točkama prostorija s ocjenom buke pomoću formule = +, gdje je SPL izvora buke. Vrijednost koja uzima u obzir utjecaj prostorije na buku u njoj izračunava se po formuli:

gdje je koeficijent koji uzima u obzir utjecaj bliskog polja; - prostorni kut emisije izvora buke, rad.; - koeficijent usmjerenosti zračenja, uzet prema eksperimentalnim podacima (u prvoj aproksimaciji jednak je jedan); - udaljenost od središta emitera buke do izračunate točke u m; = - akustička konstanta prostorije, m; - prosječni koeficijent apsorpcije zvuka unutarnjih površina prostorije; - ukupna površina ovih površina, m; - koeficijent koji uzima u obzir kršenje difuznog zvučnog polja u prostoriji.

Navedene vrijednosti, projektne točke i norme dopuštene buke regulirane su za prostorije različitih zgrada SNiP 23-03-2003 "Zaštita od buke". Ako izračunate SPL vrijednosti premašuju dopuštenu razinu buke u barem jednom od tri navedena frekvencijska pojasa, tada je potrebno osmisliti mjere i sredstva za smanjenje buke.

Početni podaci za akustički proračun i projektiranje UHCS-a su:

- sheme rasporeda korištene u izgradnji građevine; dimenzije strojeva, zračnih kanala, regulacijskih ventila, koljena, trojnica i razdjelnika zraka;

- brzina kretanja zraka u magistrali i ograncima - prema zadatku i aerodinamičkom proračunu;

- nacrte generalnog uređenja prostora koje opslužuje SVKV - prema građevinskom projektu objekta;

- karakteristike buke strojeva, regulacijskih ventila i razdjelnika zraka SVKV - prema tehničkoj dokumentaciji za ove proizvode.

Karakteristike buke stroja su sljedeće razine SPL buke u zraku u oktavnim frekvencijskim pojasevima u dB: - SPL buke koja se širi iz stroja u usisni kanal; - USM buka koja se širi od stroja do ispusnog kanala; - USM buka koju tijelo stroja emitira u okolni prostor. Sve karakteristike buke strojeva trenutno se određuju na temelju akustičkih mjerenja u skladu s relevantnim nacionalnim ili međunarodnim standardima i drugim propisima.

Karakteristike buke prigušivača, zračnih kanala, podesivih armatura i razdjelnika zraka prikazane su SMU buke u zraku u oktavnim frekvencijskim pojasevima u dB:

- USM buka koju stvaraju elementi sustava kada struja zraka prolazi kroz njih (generacija buke); - USM buke koja se raspršuje ili apsorbira u elementima sustava kada tok zvučne energije prolazi kroz njih (smanjenje buke).

Učinkovitost stvaranja buke i smanjenja buke UHCS elementima utvrđuje se na temelju akustičkih mjerenja. Naglašavamo da vrijednosti i moraju biti navedene u relevantnoj tehničkoj dokumentaciji.

Istodobno, dužna se pozornost posvećuje točnosti i pouzdanosti akustičkog izračuna, koji su uključeni u pogrešku rezultata vrijednostima i .

Proračun za prostorije u kojima je stroj instaliran

Neka se u prostoriji 1 u kojoj je stroj instaliran nalazi ventilator čija je razina zvučne snage, koja se isijava u usisni, ispusni cjevovod i kroz tijelo stroja, vrijednosti u dB, i . Neka ventilator na strani ispusnog cjevovoda ima prigušivač s učinkom prigušivača u dB (). Radno mjesto se nalazi na udaljenosti od stroja. Zid koji razdvaja prostoriju 1 i prostoriju 2 nalazi se na udaljenosti od stroja. Konstanta apsorpcije zvuka prostorije 1: = .

Za prostoriju 1 proračun predviđa rješenje tri problema.

1. zadatak. Usklađenost s normom dopuštene buke.

Ako se usisne i ispusne cijevi uklone iz strojnice, tada se proračun SPL u prostoriji u kojoj se nalazi vrši prema sljedećim formulama.

Oktavni SPL u projektiranoj točki prostorije određuju se u dB formulom:

gdje - USM buka koju emitira tijelo stroja, uzimajući u obzir točnost i pouzdanost korištenjem . Gore navedena vrijednost određena je formulom:

Ako su prostori postavljeni n izvora buke, od kojih su SPL od svakog u izračunatoj točki jednaki, tada se ukupni SPL od svih njih određuje formulom:

Kao rezultat akustičkog proračuna i projektiranja SVKV-a za prostoriju 1, gdje je stroj instaliran, mora se osigurati da su dopušteni standardi buke ispunjeni na projektnim točkama.

2. zadatak. Proračun SPL vrijednosti u odvodnom zračnom kanalu iz sobe 1 u prostoriju 2 (prostorija kroz koju zračni kanal prolazi u tranzitu), naime, vrijednost u dB radi se prema formuli

3. zadatak. Proračun SPL vrijednosti koje zrači zid sa zvučno izoliranom površinom sobe 1 do prostorije 2, odnosno vrijednosti u dB, izvodi se po formuli

Dakle, rezultat izračuna u prostoriji 1 je ispunjenje standarda buke u ovoj prostoriji i primitak početnih podataka za izračun u prostoriji 2.

Proračun za prostorije kroz koje kanal prolazi u tranzitu

Za prostoriju 2 (za prostorije kroz koje prolazi zračni kanal) proračun predviđa rješenje sljedećih pet problema.

1. zadatak. Proračun zvučne snage koju zrače zidovi zračnog kanala u prostoriju 2, odnosno određivanje vrijednosti u dB prema formuli:

U ovoj formuli: - vidi gore 2. zadatak za sobu 1;

\u003d 1,12 - ekvivalentni promjer presjeka kanala s površinom poprečnog presjeka;

- dužina sobe 2.

Zvučna izolacija zidova cilindričnog kanala u dB izračunava se po formuli:

gdje je dinamički modul elastičnosti materijala stijenke kanala, N/m;

- unutarnji promjer kanala u m;

- debljina stijenke kanala u m;


Zvučna izolacija zidova pravokutnih kanala izračunava se prema sljedećoj formuli u DB:

gdje je = masa jedinične površine stijenke kanala (umnožak gustoće materijala u kg/m i debljine stijenke u m);

- srednja geometrijska frekvencija oktavnih pojasa u Hz.

2. zadatak. Proračun SPL-a na projektiranoj točki prostorije 2, koja se nalazi na udaljenosti od prvog izvora buke (zračnog kanala) izvodi se prema formuli, dB:

3. zadatak. Proračun SPL-a na projektiranoj točki prostorije 2 od drugog izvora buke (SPL koji zrači zid prostorije 1 u prostoriju 2 - vrijednost u dB) izvodi se prema formuli, dB:

4. zadatak. Usklađenost s normom dopuštene buke.

Izračun se provodi prema formuli u dB:

Kao rezultat akustičkog proračuna i projektiranja SVKV-a za prostoriju 2, kroz koju prolazi zračni kanal u tranzitu, mora se osigurati ispunjenje dopuštenih normi buke na projektnim točkama. Ovo je prvi rezultat.

5. zadatak. Izračun SPL vrijednosti u odvodnom kanalu iz sobe 2 u prostoriju 3 (prostorija koju opslužuje sustav), odnosno vrijednost u dB prema formuli:

Vrijednost gubitaka zbog emisije zvučne snage buke od zidova zračnih kanala na ravnim dijelovima zračnih kanala jedinične duljine u dB/m prikazana je u tablici 2. Drugi rezultat proračuna u prostoriji 2 je dobivanje početni podaci za akustički proračun ventilacijskog sustava u prostoriji 3.

Obračun za sobe koje opslužuje sustav

U prostorijama 3 koje opslužuje SVKV (za koje je sustav u konačnici namijenjen), projektne točke i norme dopuštene buke usvajaju se u skladu sa SNiP 23-03-2003 "Zaštita od buke" i projektnim zadatkom.

Za sobu 3 izračun uključuje rješavanje dva problema.

1. zadatak. Proračun zvučne snage koju emitira zračni kanal kroz izlazni otvor za raspodjelu zraka u prostoriju 3, odnosno određivanje vrijednosti u dB, predlaže se izvršiti na sljedeći način.

Privatni problem 1 za sustav male brzine sa brzinom zraka v<< 10 м/с и = 0 и трех типовых помещений (см. ниже пример акустического расчета) решается с помощью формулы в дБ:

Ovdje



() - gubici u prigušivaču u prostoriji 3;

() - gubici u trojnici u prostoriji 3 (vidi formulu ispod);

- gubitak zbog refleksije s kraja kanala (vidi tablicu 1).

Opći zadatak 1 sastoji se od rješavanja za mnoge od tri tipične sobe pomoću sljedeće formule u dB:



Ovdje - SLM buke koja se širi iz stroja u ispusni kanal u dB, uzimajući u obzir točnost i pouzdanost vrijednosti (prihvaćeno prema tehničkoj dokumentaciji za strojeve);

- SLM buke koju stvara strujanje zraka u svim elementima sustava u dB (prihvaćeno prema tehničkoj dokumentaciji za te elemente);

- USM apsorbirane i raspršene buke tijekom prolaska toka zvučne energije kroz sve elemente sustava u dB (prihvaćeno prema tehničkoj dokumentaciji za te elemente);

- vrijednost koja uzima u obzir refleksiju zvučne energije od krajnjeg izlaza zračnog kanala u dB, uzima se iz tablice 1 (ova vrijednost je nula ako već uključuje );

- vrijednost jednaka 5 dB za UACS male brzine (brzina zraka u mreži je manja od 15 m / s), jednaka 10 dB za UACS srednje brzine (brzina zraka u mreži je manja od 20 m / s) i jednak 15 dB za UACS velike brzine (brzina u mreži je manja od 25 m/s).

Tablica 1. Vrijednost u dB. Oktavni bendovi

Proračun ventilacije

Ovisno o načinu kretanja zraka, ventilacija može biti prirodna i prisilna.

Parametre zraka koji ulazi u usisne otvore i otvore lokalnih ispuha tehnoloških i drugih uređaja koji se nalaze u radnom području treba uzeti u skladu s GOST 12.1.005-76. S veličinom sobe od 3 do 5 metara i visinom od 3 metra, njegov volumen je 45 kubičnih metara. Stoga bi ventilacija trebala osigurati protok zraka od 90 kubičnih metara na sat. Ljeti je potrebno predvidjeti ugradnju klima uređaja kako bi se izbjeglo prekoračenje temperature u prostoriji za stabilan rad opreme. Potrebno je obratiti dužnu pozornost na količinu prašine u zraku, jer to izravno utječe na pouzdanost i vijek trajanja računala.

Snaga (točnije, snaga hlađenja) klima uređaja je njegova glavna karakteristika, ovisi o tome za koji je volumen prostorije namijenjen. Za približne izračune uzima se 1 kW na 10 m 2 s visinom stropa od 2,8 - 3 m (u skladu sa SNiP 2.04.05-86 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija").

Za izračunavanje dotoka topline ove prostorije korištena je pojednostavljena metoda:

gdje je: Q - Toplotni dotoci

S - Površina prostorije

h - Visina prostorije

q - Koeficijent jednak 30-40 W / m 3 (u ovom slučaju 35 W / m 3)

Za prostoriju od 15 m 2 i visinu od 3 m, dotok topline će biti:

Q=15 3 35=1575 W

Osim toga, treba uzeti u obzir rasipanje topline iz uredske opreme i ljudi, smatra se (u skladu sa SNiP 2.04.05-86 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija") da osoba u mirnom stanju emitira 0,1 kW topline , računalo ili fotokopirni stroj 0,3 kW, Dodavanjem ovih vrijednosti ukupnim toplinskim ulazima može se dobiti potreban kapacitet hlađenja.

Q add \u003d (H S opera) + (S S comp) + (P S print) (4.9)

gdje je: Q add - Zbroj dodatnih toplinskih dobitaka

C - Računalno rasipanje topline

H - Odvođenje topline operatera

D - Rasipanje topline pisača

S comp - Broj radnih stanica

S print - Broj pisača

S operas - Broj operatora

Dodatni dotok topline u prostoriju bit će:

Q add1 = (0,1 2) + (0,3 2) + (0,3 1) = 1,1 (kW)

Ukupan zbroj toplinskih dobitaka jednak je:

Q ukupno 1 = 1575 + 1100 \u003d 2675 (W)

U skladu s tim izračunima potrebno je odabrati odgovarajuću snagu i broj klima uređaja.

Za prostoriju za koju se provodi izračun treba koristiti klima uređaje nazivne snage 3,0 kW.

Proračun buke

Jedan od nepovoljnih čimbenika proizvodnog okruženja u računskom centru je visoka razina buke koju stvaraju tiskarski uređaji, klimatizacijski uređaji, rashladni ventilatori u samim računalima.

Za rješavanje pitanja o potrebi i izvedivosti smanjenja buke potrebno je poznavati razine buke na radnom mjestu operatera.

Razina buke koja proizlazi iz više nekoherentnih izvora koji istovremeno rade izračunava se na temelju principa zbrajanja energije zračenja pojedinih izvora:

L = 10 lg (Li n), (4.10)

gdje je Li razina zvučnog tlaka i-tog izvora buke;

n je broj izvora buke.

Dobiveni rezultati proračuna uspoređuju se s dopuštenom vrijednošću razine buke za dano radno mjesto. Ako su rezultati proračuna iznad dopuštene razine buke, tada su potrebne posebne mjere smanjenja buke. To uključuje: oblaganje zidova i stropa hale materijalima koji apsorbiraju zvuk, smanjenje buke na izvoru, pravilan raspored opreme i racionalnu organizaciju radnog mjesta operatera.

Razine zvučnog tlaka izvora buke koji djeluju na operatera na njegovom radnom mjestu prikazani su u tablici. 4.6.

Tablica 4.6 - Razine zvučnog tlaka različitih izvora

Obično je radno mjesto operatera opremljeno sljedećom opremom: tvrdi disk u jedinici sustava, ventilator(i) sustava za hlađenje računala, monitor, tipkovnica, pisač i skener.

Zamjenom vrijednosti razine zvučnog tlaka za svaku vrstu opreme u formulu (4.4), dobivamo:

L=10 lg(104+104,5+101,7+101+104,5+104,2)=49,5 dB

Dobivena vrijednost ne prelazi dopuštenu razinu buke za radno mjesto operatera, jednaku 65 dB (GOST 12.1.003-83). A ako uzmete u obzir da je malo vjerojatno da će se takvi periferni uređaji kao što su skener i pisač koristiti istovremeno, tada će ta brojka biti još niža. Osim toga, kada pisač radi, izravna prisutnost operatera nije potrebna, jer. Pisač je opremljen automatskim ulagačem listova.