Файл: Богатырев Б.П. Борьба с шумом на зерноперерабатывающих предприятиях.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.07.2024
Просмотров: 129
Скачиваний: 4
so - |
й |
|
|
50 - |
|
40 |
|
|
|
|
в |
|
в |
|
|
JJ4 |
|
|
|
|
|
ЮО WO |
250 |
: |
|
1 |
|
||
|
|
|
400 640 WO01600 2500 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3200 |
|
|
|
|
Рис. |
63. |
Частотная |
характеристика |
|
|||
|
|
|
звукоизоляции |
ограждения. |
|
|
||||
|
Пример 13. |
Построить |
частотную |
характеристику звукоизоля |
||||||
ции |
перегородки |
из железобетонной |
панели толщиной 10 см и |
опре |
||||||
делить |
среднюю |
звукоизолирующую |
способность |
ограждения |
|
|||||
|
Р е ш е н и е . |
Определяем |
массу |
1 м2 перегородки |
|
|||||
|
|
|
0 = 2400-0,1=240 |
кг/.м2. |
|
|
||||
Б и |
По |
данным |
таблицы |
15 |
находим |
значения |
координат |
точек |
||
В |
(см. рис. 26) |
спектра звукоизоляции: |
|
|
||||||
|
|
|
19 000 |
|
|
Я Б = 3 8 д Б |
|
|
||
|
|
/ = |
= 7 9 Гц |
|
|
|||||
|
|
ь |
240 |
|
|
|
|
|
|
|
85 000
f B = _ ^ _ = 354 Гц Яв = 38 дБ. 240
Наносим |
точки |
£ и В на график |
(рис. 63) |
и соединяем их гори |
||||
зонтальной |
прямой |
БВ. Поскольку спектр звукоизоляции охватыва |
||||||
ет только |
частоты |
100-^-3200 Гц, точка |
Б лежит на ординате 100 Гц, |
|||||
а не 79 Гц. |
Г |
|
|
|
|
|
||
Из |
точки |
с |
координатами |
|
|
|
||
|
/ г |
= 2 / в |
= 2-354 = 708 Г ц ; # г |
= # в +10 = 48 дБ |
||||
проводим |
прямую |
ГД с наклоном |
6 дБ на |
октаву. |
||||
По формуле (34) определяем среднюю звукоизолирующую спо |
||||||||
собность |
ограждения |
|
|
|
||||
|
|
|
/?с р = 23 lg 240—9 = 46 |
дБ. |
|
|||
Средняя звукоизолирующая способность ограждения соответ ствует звукоизолирующей способности на средней звуковой частоте, которой принято считать 500 Гц. Расчет по другой формуле дает идентичный результат
tfcP=201g/G-54,
Rcр = 20 lg 500-240-54 « 4 8 дБ.
Пример 14. Определить на частоте 800 Гц снижение звукоизоли рующей способности ограждения (пример 13) площадью 30 м 2 при наличии в нем отверстия площадью 0,2 м2 .
142
Р е ш е н и е . Для примерной оценки снижения звукоизолирую щей способности в диапазоне частот от 800 до 1800 Гц, вызванного
отверстием, |
можно |
пользоваться |
формулой |
|
|
|||||||
|
|
|
A # = 1 0 1 g |
( |
1 + п — Ю 0 . ^ ] |
дБ, |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
V |
S |
/ |
|
|
|
|
где S |
и S0 |
— площади соответственно |
перегородки и |
отверстия; |
||||||||
|
|
п — коэффициент, |
значения |
которого |
следующие |
|||||||
|
|
|
|
t, Гц |
|
800 |
1200 |
1800 |
|
|||
|
|
|
|
п |
|
|
12 |
|
6 |
2ч-5 |
|
|
Звукоизолирующая |
способность ограждения до наличия в нем |
|||||||||||
отверстия |
равна |
49 дБ |
(рис. 63). Снижение |
звукоизолирующей спо |
||||||||
собности |
|
|
|
/ |
1 + 120,2 |
10".'-i9\ |
|
|
|
|||
|
|
A # = I 0 I g |
= 3 8 |
дБ. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
V |
|
30 |
|
/ |
|
|
|
Таким образом, окончательная величина звукоизоляции на ча |
||||||||||||
стоте |
800 Гц составляет |
только |
9 дБ. |
|
|
|
||||||
Если |
через |
отверстие |
проходит |
воздухопровод |
(D=500 мм, |
|||||||
6'=0,7 мм), снижение звукоизоляции, определяемое при помощи таб лицы 19, равно
|
|
ДЯ = 49-27 = 22 дБ . |
|
|
|
|
||
Пример |
15. |
Рядом |
с вальцовым этажом, общий |
уровень |
шума |
|||
на котором |
равен 100 |
дБ А, |
находится помещение цеховой админи |
|||||
страции с допустимым |
общим |
уровнем 60 дБ А. Площадь |
разделяю |
|||||
щей их стены 60 м2 . Звукопоглощение в комнате |
цеховой |
админист |
||||||
рации Л = 15 м2 . Определить |
параметры ограждающей |
конструкции, |
||||||
обеспечивающей |
соблюдение |
гигиенических норм |
ГН |
1004—73. |
|
|||
Р е ш е н и е . |
Требуемую |
звукоизолирующую |
способность |
стены |
||||
определяем |
по |
формуле (57) |
|
|
|
|
||
60
Я с р = 100-60+10 l g — = 4 6 дБ. 15
Массу 1м2 стены, необходимую для обеспечения требуемой зву коизоляции, можно найти по формулам (33) и (34)
! g G = J R ! n U |
= ^ 4 |
= 2 > |
4 |
и |
С =288 к г / м * ; |
|
||
в |
13 |
13 |
|
|
|
|
|
|
l g G = . |
^ С Р + 9 = 2 , 3 8 |
и |
С7 = |
240 |
кг/м 2 |
|
|
|
й |
23 |
|
|
|
|
' |
|
|
Принимаем в расчет массу ограждения, равную 240 кг/м2 , кото |
||||||||
рой обладает кирпичная стена толщиной |
15 см. Шум в |
изолируемом |
||||||
помещении соответствует |
гигиеническим |
нормам |
|
|
||||
|
100—46=54 д Б Л < 6 0 дБ А. |
|
|
|||||
Уменьшить |
характеристику |
ограждения, зависящую |
от |
массы., |
||||
можно, заменив одинарную |
акустически |
однородную стену |
двойной |
|||||
с воздушным промежутком. Воздушный промежуток в 6 см увели
чивает звукоизоляцию |
ограждения (см. стр. 72) на 5,5 |
дБ . |
|
Таким образом, |
благодаря эффекту воздушного |
промежутка |
|
для обеспечения |
звукоизолирующей способности в |
46 дБ расчет |
|
нужно проводить |
для Я С р = 40,5 дБ |
|
|
143
Л с р + 9 (46-5,5)4-9 |
=2,15 |
и G = 142 кг/м г • |
|
! g G = — - |
23 |
||
23 |
|
|
|
Конструкция, |
удовлетворяющая этим |
требованиям, представля |
|
ет собой двойную перегородку из керамзитобетонных панелей тол
щиной 6 см (см. рис. 27, |
Г). |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Пример 16. При проектировании |
кожуха |
на зубчатую |
межваль |
|||||||||
цовую передачу |
дано, |
что |
наиболее |
интенсивные |
составляющие |
|||||||
шума лежат в области частот 1254-320 Гц. |
Определить, |
какая |
из |
|||||||||
конструкций двойных стенок |
кожуха |
предпочтительна: двойная |
из |
|||||||||
2-миллиметровых |
стальных |
листов |
(толщина |
воздушной |
прослойки |
|||||||
/ = 4 см) или |
комбинированная из |
2-миллиметровых |
стального и |
|||||||||
алюминиевого |
листов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р е ш е н и е . |
Масса |
1 |
м 2 |
2-миллиметрового стального |
листа |
|||||||
0'i=16 кг, алюминиевого G 2 =5 кг. Основную |
частоту |
двойной |
стен |
|||||||||
ки из стальных листов |
при равной их массе |
находим |
по |
формуле |
||||||||
УС/ 1/16-4
Основная частота комбинированной стенки равна по формуле
135)
'16-5-4
|
Основной |
резонанс |
комбинированной стенки |
лежит |
в |
области— . |
||||||||||
наиболее интенсивных составляющих спектра изолируемого |
шума, |
|||||||||||||||
поэтому следует |
предпочесть первый |
вариант конструкции кожуха. |
||||||||||||||
|
Пример 17. Определить уровни звукового давления на расстоя |
|||||||||||||||
нии |
100 м от выхлопа |
вентилятора |
высокого |
давления, |
если |
на рас |
||||||||||
стоянии 1 м от него они равны |
на частоте |
63 Гц — 81 |
дБ, а на ча |
|||||||||||||
стоте 8000 Гц — 68 дБ . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Р е ш е н и е . |
Октавные |
уровни |
звукового |
давления |
|
при |
свобод |
||||||||
ном |
распространении звука |
определяем |
по |
формуле |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
L = Ll —20 lg — |
- р7/1000, |
|
|
|
|
|
|
||||||
где |
L — уровень |
звукового |
давления |
на |
расстоянии |
г, |
м; |
|
||||||||
|
Li — уровень |
звукового |
давления |
на |
расстоянии |
г\, |
м, от источ |
|||||||||
|
ника |
шума; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 — затухание звука на отдельных |
частотах |
(см. стр. 87). |
|||||||||||||
Решая приведенное выше уравнение для частот 63 Гц, получим |
||||||||||||||||
для |
частоты |
8000 Гц |
а = 81—20 lg 100 = 41 дБ; |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
48-100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1 = 6 8 - 2 0 |
lg 100 - |
-j-jr^-.-. = 2 3 , 2 « 2 3 |
дБ . |
|
|
|
|||||||||
|
Пример 18. Вентиляционная |
установка |
помещена в |
звукоизоли |
||||||||||||
рующий кожух из стального листа толщиной 2 мм. Внутренняя по верхность стенок на 100% облицована 12-миллиметровым войлоком.
Определить |
звукоизоляцию данного кожуха с облицовкой и без нее |
|
в октавных |
полосах частот. |
|
Р е ш е н и е . Спектр звукоизоляции кожуха без облицовки по ме |
||
тодике [12] |
определяем в такой |
последовательности. |
1. Дл я заданного материала |
рассчитываем критическую частоту |
|
144
/кп по формуле |
(29). Определенная |
по номограмме (см. рис. 25), она |
|||||||||||
равна 5500 Гц для стального листа |
толщиной 2 мм. |
|
|
|
|
||||||||
|
2. Ординату |
для построения |
расчетной |
кривой |
звукоизоляции |
||||||||
берем из таблицы 20, так что |
на |
частотах 1375 Гц (0,25/к р ), |
|||||||||||
2750 |
Гц |
(0,5 |
/ К Р |
) , 5500 Гц |
( / к р ) и |
11 000 Гц |
(2/ к р ) |
они |
равны |
35, |
|||
37, |
30, |
39 |
дБ |
соответственно. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дальнейшее |
построение проводим |
в |
соответствии |
с |
рисун |
||||||||
ком |
63. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Представляет интерес |
определение |
звукоизоляции |
стенки |
кожу |
||||||||
ха в области действия закона массы |
( / ^ 0 , 5 / к р ) . |
Результаты рас |
|||||||||||
чета |
по формулам представлены в таблице 23. |
|
Т а б л и ц а |
23 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Результаты расчетов |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Частота, Гц |
|
|
|
|
||
Формула для определения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
звукоизоляции |
63 |
125 |
250 |
500 |
|
1000 |
2000 |
||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
12 lg/+181gG—25 |
17 |
21 |
25 |
28 |
|
32 |
36 |
||||||
201g/G—60 |
|
|
— |
6 |
12 |
18 |
|
24 |
30 |
||||
20 lg/G—47,5 |
|
12 |
18 |
25 |
30 |
|
36 |
42 |
|||||
20 1 g/G—54 |
|
|
6 |
12 |
18 |
24 |
|
30 |
36 |
||||
Разница между наименьшим и наибольшим значением звуко изоляции на частоте 63 Гц равна 17 дБ, а на частоте 2000 Гц—12 дБ.
Поскольку нет общепринятых нормативных документов, пред почтение из практических соображений можно отдать последней формуле.
Расчет звукоизоляции в октавных полосах частот после обли цовки стенок кожуха звукопоглощающим материалом может быть проведен по формуле (60). Если звукоизоляция стенок кожуха на частоте 2000 Гц равна 30 дБ, то после облицовки их войлоком (а=0,5) звукоизоляция кожуха на этой частоте будет
Я к о ж у ха = |
Ястевок —10 lga = |
30— (—3) = 3 3 |
дБ. |
|
|
||||||||||||
Пример |
19. |
Машина с габаритными размерами |
1X1X1 м была |
||||||||||||||
обследована |
|
по четвертому |
|
методу |
ГОСТ Г1870—66 (табл. 24). |
||||||||||||
Рассчитать |
средние |
уровни |
|
звукового |
давления |
и |
мощности — дан |
||||||||||
ные, которые |
должны |
быть |
внесены |
в акустический |
паспорт ма |
||||||||||||
шины. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р е ш е н и е . |
Средний |
октавный |
уровень |
определяют |
как сред |
||||||||||||
нее арифметическое |
в |
том |
|
случае, |
если разница |
максимального и |
|||||||||||
минимального |
значений |
менее |
8 дБ, т. е. во всех |
октавных |
полосах, |
||||||||||||
кроме 250 Гц. |
Следует |
помнить, |
что |
при |
акустических |
расчетах |
|||||||||||
окончательные |
|
результаты |
округляют |
с точностью |
до |
1 дБ. |
|||||||||||
Усреднение |
на |
частоте |
|
250 |
Гц |
проводим |
по |
формуле |
|||||||||
|
|
|
L c p = 1 0 1 g |
2 |
Ш"ч |
|
- 1 0 ! g 5 . |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
i = |
|
l |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V " |
i n 0 - 1 |
Li |
|
|
|
|
Для упрощения вычисления 10 lg |
У |
Ю |
' |
можно |
восполь- |
||||||||||||
10зоватьсяЗака 4695номограммой |
(см. рис. 4). |
|
|
|
|
|
|
|
Но |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т я б л и ц а 24 |
||
Уровни |
|
звукового давления |
в пяти измерительных точках, дБ |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Частота, Гц |
|
|
|
|||
Измеритель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ные точки |
|
|
63 |
125 |
|
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|||
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
|
|
70 |
73 |
|
78 |
90 |
|
|
84 |
71 |
60 |
50 |
|
2 |
|
|
67 |
68 |
|
74 |
86 |
|
|
80 |
70 |
56 |
48 |
|
3 |
|
|
65 |
66 |
|
70 |
85 |
|
|
81 |
68 |
55 |
45 |
|
4 |
|
|
67 |
68 |
|
73 |
87 |
|
|
80 |
69 |
56 |
47 |
|
5 |
|
|
66 |
67 |
|
72 |
86 |
|
|
79 |
66 |
57 |
46 |
|
Результаты |
расчета |
будут |
следующими: |
|
|
|
||||||||
Частота, |
Гц |
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|||||
Средние ок- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
тавные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
уровни, дБ |
67 |
68 |
75 |
87 |
82 |
68 |
58 |
48 |
|
|||||
Эквивалентный |
радиус rs , необходимый для определения |
уровнен |
||||||||||||
звуковой |
мощности |
по |
формуле |
,(12), |
равен |
|
|
|
||||||
.= ]/IZ5pL= /1£+±=, м. |
|
|
||||||||||||
Второй |
член формулы |
(12), определяющий прибавку к |
средним |
|||||||||||
октавным |
уровням |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
10 Ig 2 j t r 2 s |
= 101g2-3,1412 |
= S м 2 • |
|
|
|||||||
Таким |
|
образом, |
октавные уровни звуковой мощности в октав- |
|||||||||||
ных полосах частот |
равны |
соответственно |
75, 76, 83, 95, 90, 76, 66, |
|||||||||||
56 дБ . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Анализ |
|
проведенных |
измерений |
(табл. |
24) и расчета |
показывает, |
||||||||
что во всех |
точках |
шум превышает санитарные нормы на частотах |
||||||||||||
500 и 1000 Гц. Сравнение с санитарными |
нормами |
средних октавных |
||||||||||||
уровней не |
всегда показывает |
истинную |
картину. |
Нередки |
случаи, |
|||||||||
когда средние уровни укладываются в пределах норм, а уровни в измерительных точках превышают их.
Поэтому на спектрограмме шума целесообразно наряду со сред
ними |
уровнями звукового давления |
представлять |
октавные уровни |
всех |
точек, шум которых превышает |
санитарные нормы. Это связано |
|
с тем, что в зоне принятых измерительных точек |
могут находиться |
||
рабочие места рядом расположенных |
машин. |
|
|
