Obliczenia akustyczne systemu wentylacyjnego. Obliczenia akustyczne systemu wentylacji nawiewnej


Systemy wentylacyjne są hałaśliwe i wibrują. Natężenie i obszar propagacji dźwięku zależy od lokalizacji głównych jednostek, długości kanałów powietrznych, ogólnej wydajności, a także rodzaju budynku i jego cel funkcjonalny. Obliczenia hałasu pochodzącego z wentylacji mają na celu wybranie zastosowanych mechanizmów wykonawczych i materiałów, w których nie przekroczy on wartości standardowych, i są uwzględniane w projektowaniu systemów wentylacyjnych jako jeden z punktów.

Systemy wentylacyjne składają się z poszczególnych elementów, z których każdy jest źródłem nieprzyjemnych dźwięków:

  • W przypadku wentylatora może to być łopatka lub silnik. Ostrze wydaje dźwięk z powodu ostrej różnicy ciśnień z jednej strony na drugą. Silnik - z powodu awarii lub nieprawidłowego montażu. Agregaty chłodnicze hałasują z tych samych powodów, a dodatkowo z powodu nieprawidłowej pracy sprężarki.
  • Kanały powietrzne. Powody są dwa: pierwszym są wiry powstające z powietrza uderzającego w ściany. Mówiliśmy o tym bardziej szczegółowo w artykule. Drugi to buczenie w miejscach zmiany przekroju kanału powietrznego. Problemy rozwiązuje się poprzez zmniejszenie prędkości gazu.
  • Konstrukcje budowlane. Hałas przypadkowy wynikający z drgań wentylatorów i innych instalacji przenoszony na elementy budynku. Rozwiązanie uzyskuje się poprzez zamontowanie specjalnych podpór lub uszczelek tłumiących drgania. Dobry przykład- klimatyzacja w mieszkaniu: jeśli jednostka zewnętrzna nie jest zabezpieczona we wszystkich miejscach lub instalatorzy zapomnieli założyć uszczelki ochronne, wówczas jej działanie może powodować dyskomfort akustyczny u właścicieli instalacji lub ich sąsiadów.

Metody przenoszenia

Dźwięk rozchodzi się na trzy sposoby. Aby obliczyć obciążenie dźwiękiem, należy wiedzieć, w jaki sposób jest on przesyłany na wszystkie trzy sposoby:

  • W powietrzu: hałas powodowany przez działające instalacje. Rozprowadza się zarówno wewnątrz jak i na zewnątrz budynku. Główne źródło stresu dla ludzi. Na przykład duży sklep, klimatyzatory i agregaty chłodnicze które znajdują się z tyłu budynku. Fale dźwiękowe rozchodzą się we wszystkich kierunkach do pobliskich domów.
  • Hydraulika: źródłem hałasu są rury z cieczą. Fale dźwiękowe rozchodzą się na duże odległości w całym budynku. Spowodowane zmianą wielkości przekroju rurociągu i awarią sprężarki.
  • Wibracje: źródło - konstrukcje budowlane. Spowodowane nieprawidłową instalacją wentylatorów lub innych części systemu. Rozprzestrzenia się po całym budynku i poza nim.

Niektórzy eksperci wykorzystują w swoich obliczeniach badania naukowe z innych krajów. Na przykład w niemieckim czasopiśmie opublikowano wzór: służy on do obliczania generacji dźwięku przez ścianki kanału wentylacyjnego w zależności od prędkości przepływu powietrza.


Metoda pomiaru


Często konieczne jest dokonanie pomiaru dopuszczalnego poziomu hałasu lub natężenia drgań w już zainstalowanych, działających instalacjach wentylacyjnych. Klasyczny sposób pomiar wiąże się z użyciem specjalne urządzenie„miernik poziomu dźwięku”: określa siłę propagacji fal dźwiękowych. Pomiar odbywa się za pomocą trzech filtrów, które pozwalają odciąć niepotrzebne dźwięki spoza granic badanego obszaru. Pierwszy filtr mierzy dźwięk, którego natężenie nie przekracza 50 dB. Drugi wynosi od 50 do 85 dB. Trzecia to ponad 80 dB.

Wibracje mierzone są w hercach (Hz) w kilku punktach. Na przykład w bezpośrednim sąsiedztwie źródła hałasu pewną odległość, potem - w najbardziej odległym punkcie.

Zasady i regulacje

Zasady obliczania hałasu z wentylacji i algorytmy wykonywania obliczeń określono w SNiP 23-03-2003 „Ochrona przed hałasem”; GOST 12.1.023-80 „System standardów bezpieczeństwa pracy (OSSS). Hałas. Metody ustalania wartości charakterystyk hałasu maszyn stacjonarnych.”

Przy określaniu obciążenia akustycznego w pobliżu budynków należy pamiętać, że wartości normatywne podawane są dla okresowo działającej wentylacji mechanicznej oraz otwarte okna. Jeśli weźmiemy pod uwagę zamknięte okna i system przymusu wymiana powietrza, zdolna do zapewnienia wielości projektowej, wówczas inne parametry są stosowane jako standardy. Maksymalny poziom hałasu wokół budynku zostaje podniesiony do poziomu umożliwiającego utrzymanie parametry regulacyjne w domu.

Wymagania dotyczące poziomu obciążenia akustycznego rdzenia i budynki użyteczności publicznej zależą od ich kategorii:

  1. A – najlepsze warunki.
  2. B - komfortowe środowisko.
  3. B – poziom hałasu w granicach dopuszczalnych.

Obliczenia akustyczne

Używany przez projektantów do określania pochłaniania hałasu. Głównym zadaniem obliczeń akustycznych jest obliczenie aktywnego widma obciążeń dźwiękowych we wszystkich ustalonych wcześniej punktach i porównanie otrzymanej wartości z normą, maksymalną dopuszczalną. Jeśli to konieczne, zredukuj do ustalonych standardów.

Obliczenia przeprowadza się na podstawie charakterystyki hałasu urządzeń wentylacyjnych; należy je wskazać w dokumentacji technicznej.

Punkty obliczeniowe:

  • bezpośrednie miejsce instalacji sprzętu;
  • sąsiednie pomieszczenia;
  • wszystkie pomieszczenia, w których działa system wentylacji, w tym piwnice;
  • pomieszczenia przejściowe kanałów powietrznych;
  • miejsca wlotu wlotu lub wylotu spalin.

Obliczenia akustyczne przeprowadza się za pomocą dwóch podstawowych wzorów, których wybór zależy od położenia punktu.

  1. Punkt obliczeniowy przyjmuje się wewnątrz budynku, w bezpośrednim sąsiedztwie wentylatora. Ciśnienie akustyczne zależy od mocy i liczby wentylatorów, kierunku fal i innych parametrów. Wzór 1 na określenie oktawowego poziomu ciśnienia akustycznego jednego lub większej liczby wentylatorów wygląda następująco:

gdzie L Pi jest mocą akustyczną w każdej oktawie;
∆L pomi – zmniejszenie natężenia obciążenia hałasem związanego z wielokierunkowym ruchem fal dźwiękowych i stratami mocy na skutek propagacji w powietrzu;

Zgodnie ze wzorem 2 wyznacza się ∆L:

gdzie Фi jest bezwymiarowym współczynnikiem wektora propagacji fali;
S jest obszarem kuli lub półkuli pokrywającej wentylator i punkt obliczeniowy, m 2 ;
B to stała wartość stałej akustycznej w pomieszczeniu, m2.

  1. Punkt obliczeniowy pobierany jest na zewnątrz budynku w najbliższej okolicy. Dźwięki powstające podczas pracy rozchodzą się poprzez ściany szybów wentylacyjnych, kratki i obudowę wentylatora. Tradycyjnie przyjmuje się, że źródłem hałasu jest źródło punktowe (odległość wentylatora od obliczonej pozycji jest o rząd wielkości większa od wymiarów urządzenia). Następnie oktawowy poziom ciśnienia akustycznego oblicza się ze wzoru 3:

gdzie L Pocti to moc oktawowa źródła hałasu, dB;
∆L Pneti - strata mocy akustycznej podczas jej rozchodzenia się w kanale powietrznym, dB;
∆L ni - wskaźnik kierunkowości promieniowania dźwięku, dB;
r jest długością odcinka od wentylatora do punktu obliczeniowego, m;
W to kąt promieniowania dźwięku w przestrzeni;
b a - redukcja natężenia hałasu w atmosferze, dB/km.

Jeśli w jednym punkcie działa kilka źródeł hałasu, na przykład wentylator i klimatyzator, metoda obliczeń nieznacznie się zmienia. Nie można po prostu wziąć i zsumować wszystkich źródeł, dlatego doświadczeni projektanci wybierają inną ścieżkę, usuwając wszystkie niepotrzebne dane. Obliczana jest różnica w natężeniu największego i najmniejszego źródła, a otrzymaną wartość porównuje się z parametrem standardowym i dodaje do poziomu największego.

Zmniejszenie obciążenia akustycznego powodowanego pracą wentylatora


Istnieje zestaw środków pozwalających zniwelować nieprzyjemne dla ucha ludzkiego czynniki hałasowe powodowane przez wentylator:

  • Wybór sprzętu. Profesjonalny projektant, w przeciwieństwie do amatora, zawsze zwraca uwagę na hałas wydobywający się z układu i dobiera wentylatory, które zapewniają standardowe parametry mikroklimatu, ale jednocześnie nie mają dużej rezerwy mocy. Dostępne na rynku szeroki zakres wentylatory z tłumikami, zapewniają dobrą ochronę przed nieprzyjemnymi dźwiękami i wibracjami.
  • Wybór miejsca instalacji. Potężny sprzęt wentylacyjny montowany jest wyłącznie na zewnątrz obsługiwanego lokalu: może to być dach lub specjalna komora. Na przykład, jeśli umieścisz wentylator na poddaszu dom panelowy, a następnie mieszkańcy górka od razu poczuje dyskomfort. Dlatego w takich przypadkach stosuje się wyłącznie wentylatory dachowe.
  • Wybór prędkości powietrza w kanałach. Projektanci opierają się na obliczeniach akustycznych. Przykładowo dla klasycznego kanału powietrznego o wymiarach 300×900 mm jest to nie więcej niż 10 m/s.
  • Izolacja wibracyjna, izolacja akustyczna i ekranowanie. Wibroizolacja polega na zainstalowaniu specjalnych podpór, które tłumią drgania. Izolację akustyczną wykonuje się poprzez przyklejenie obudów specjalnym materiałem. Ekranowanie polega na odcięciu źródła dźwięku od budynku lub pomieszczenia za pomocą osłony.

Obliczanie hałasu z systemy wentylacyjne polega na znalezieniu takich rozwiązań technicznych, w których obsługa urządzenia nie będzie przeszkadzać ludziom. Jest to złożone zadanie, które wymaga umiejętności i doświadczenia w tej dziedzinie.


Firma Mega.ru od dawna zajmuje się tematyką wentylacji i kreacji optymalne warunki mikroklimat. Nasi specjaliści rozwiązują problemy o dowolnej złożoności. Pracujemy w Moskwie i sąsiednich regionach. Praca wsparcie techniczne odpowie na wszystkie pytania pod numerami telefonów podanymi na stronie. Możliwa jest współpraca zdalna. Skontaktuj się z nami!


strona 1



strona 2



strona 3



strona 4



strona 5



strona 6



strona 7



strona 8



strona 9



strona 10



strona 11



strona 12



strona 13



strona 14



strona 15



strona 16



strona 17



strona 18



strona 19



strona 20



strona 21



strona 22



strona 23



strona 24



strona 25



strona 26



strona 27



strona 28



strona 29



strona 30

(GOSSTROJ ZSRR)

instrukcje

CH 399-69

MOSKWA - 1970

Oficjalna publikacja

KOMITET PAŃSTWOWY RADY MINISTRÓW BUDOWNICTWA ZSRR

(GOSSTROJ ZSRR)

INSTRUKCJE

O OBLICZENIACH AKUSTYCZNYCH JEDNOSTEK WENTYLACYJNYCH

Zatwierdzony Komitet Państwowy Rada Ministrów ZSRR ds. Budownictwa

WYDAWNICTWO LITERATURY BUDOWLANEJ Moskwa – 1970

przepustnice, kratki, abażury itp.) należy określić ze wzoru

L p = 601go + 301gC+101g/? + fi, (5)

gdzie v to średnia prędkość powietrza na wejściu do danego urządzenia (elementu instalacji), obliczona na podstawie powierzchni kanału (rury) nawiewanej dla dławików i abażurów oraz wymiary całkowite dla siatek w m/s;

£ - współczynnik opór aerodynamiczny element sieci wentylacyjnej w zależności od prędkości powietrza na jego wlocie; dla lamp dyskowych VNIIGS (strumień oddzielny) £ = 4; za anemostaty i abażury VNIIGS (strumień płaski) £ = 2; dla kratek nawiewnych i wywiewnych współczynniki rezystancji przyjmuje się według wykresu na ryc. 2;

Kratka zasilająca

Kratka wydechowa

Ryż. 2. Zależność współczynnika oporu siatki od jej przekroju otwartego

F to powierzchnia przekroju kanału powietrza nawiewanego w m2;

B - korekta w zależności od rodzaju elementu, w dB; dla urządzeń dławiących, anemostatów i lamp dyskowych B = 6 dB; dla abażurów firmy VNIIGS B =13 dB; dla sieci B=0.

2.10. Poziomy oktawowe mocy akustycznej hałasu emitowanego do kanału wentylacyjnego przez urządzenia dławiące należy wyznaczać ze wzoru (3).

W tym przypadku oblicza się to według wzoru (5), korektę AL 2 wyznacza się według tabeli. 3 (należy uwzględnić pole przekroju kanału powietrznego, w którym zamontowany jest dany element lub urządzenie) oraz poprawki AL\ - zgodnie z Tablicą_5, w zależności od wartości parametru częstotliwości f, który jest określona przez równanie

! = < 6 >

gdzie f jest częstotliwością w Hz;

D - średni wymiar poprzeczny kanału powietrznego (średnica zastępcza) w m; v jest średnią prędkością na wejściu do danego elementu w m/s.

Tabela 5

AL) poprawki do określania oktawowych poziomów mocy akustycznej hałasu urządzeń dławiących w dB

Parametr częstotliwości f

Uwaga Wartości pośrednie z tabeli 5 należy przyjmować metodą interpolacji

2.11. Poziomy oktawowe mocy akustycznej hałasu powstającego w abażurach i maskownicach należy obliczyć ze wzoru (2), stosując poprawki ALi zgodnie z danymi z tabeli. 6.

2.12. Jeżeli prędkość ruchu powietrza przed nawiewnikiem lub nawiewnikiem (plafon, kratka itp.) nie przekracza dopuszczalnej wartości o dodatkowe, wówczas oblicza się powstający w nich hałas

Tabela 6

Korekty ALi, uwzględniające rozkład mocy akustycznej szumu abażurów i maskownic w pasmach oktawowych, w dB

Typ urządzenia

Anemostat.......

Klosz VNIIGS (odrywany

strumień)...........

Klosz VNIIGS (montowany do podłogi

strumień)...........

Lampa dyskowa......

krata...........

wymaganą redukcję poziomu ciśnienia akustycznego (patrz rozdział 5) można pominąć

2.13. Dopuszczalną prędkość przepływu powietrza przed nawiewnikiem lub nawiewnikiem instalacji należy określić ze wzoru

y Dop = 0,7 10* m/s;

^ext + 101e ~ -301ge-MIi-

gdzie b add jest dopuszczalnym oktawowym poziomem ciśnienia akustycznego w dB; n to liczba abażurów lub kratek w danym pomieszczeniu;

B jest stałą pokojową w rozpatrywanym paśmie oktawowym w m2, przyjętą zgodnie z ust. 3,4 lub 3,5;

AZ-i - poprawka uwzględniająca rozkład poziomów mocy akustycznej abażurów i maskownic w poszczególnych pasmach oktawowych, przyjęta zgodnie z tabelą. 6, w dB;

D - poprawka na lokalizację źródła hałasu; gdy źródło znajduje się w obszarze pracy (nie wyżej niż 2 m od podłogi), A = 3 dB; jeśli źródło znajduje się powyżej tej strefy, A *■ 0;

0,7 - współczynnik bezpieczeństwa;

F, B - oznaczenia są takie same jak w paragrafie 2.9, wzór (5).

Notatka. Określenie dopuszczalnej prędkości powietrza odbywa się tylko dla jednej częstotliwości, która wynosi 250 Shch dla abażurów VNIIGS, 500 Hz dla abażurów dyskowych i 2000 Hz dla anemostatów i kratek.

2.14. W celu zmniejszenia poziomu mocy akustycznej hałasu generowanego przez zwoje i trójniki kanałów wentylacyjnych, obszary gwałtownych zmian pola przekroju poprzecznego itp., prędkość przepływu powietrza w głównych kanałach wentylacyjnych budynków użyteczności publicznej i budynkach pomocniczych w przedsiębiorstwach przemysłowych należy ograniczyć prędkość do 5-6 m/s, a na gałęziach do 2-4 m/s. W przypadku budynków przemysłowych prędkości te można odpowiednio podwoić, jeśli pozwalają na to wymagania technologiczne i inne.

3. OBLICZANIE POZIOMÓW CIŚNIENIA OKTAWOWEGO W PUNKTACH OBLICZENIOWYCH

3.1. Poziomy oktawowego ciśnienia akustycznego w stałych miejscach pracy lub w pomieszczeniach (w punktach projektowych) nie powinny przekraczać wartości określonych w normach.

(Uwagi: 1. Jeżeli wymagania regulacyjne dotyczące poziomu ciśnienia akustycznego różnią się w ciągu dnia, wówczas obliczenia akustyczne instalacji należy przeprowadzić przy najniższych dopuszczalnych poziomach ciśnienia akustycznego.

2. Poziomy ciśnienia akustycznego w stałych miejscach pracy lub pomieszczeniach (w punktach projektowych) zależą od mocy akustycznej i lokalizacji źródeł hałasu oraz właściwości dźwiękochłonnych danego pomieszczenia.

3.2. Przy określaniu oktawowych poziomów ciśnienia akustycznego należy wykonać obliczenia dla stałych stanowisk pracy lub punktów projektowych w pomieszczeniach znajdujących się najbliżej źródeł hałasu (jednostki grzewczo-wentylacyjne, urządzenia rozprowadzające lub nawiewne powietrze, kurtyny powietrzne lub powietrzno-termiczne itp.). Na sąsiednim terytorium za punkty projektowe należy przyjąć punkty znajdujące się najbliżej źródeł hałasu (wentylatory umieszczone w otwartej przestrzeni na terytorium, szyby wyciągowe lub czerpne, urządzenia wyciągowe urządzeń wentylacyjnych itp.), dla których poziomy ciśnienia akustycznego są standaryzowane.

a - źródła hałasu (autonomiczny klimatyzator i lampa sufitowa) oraz punkt projektowy znajdują się w tym samym pomieszczeniu; b - źródła hałasu (elementy wentylatora i instalacji) oraz punkt projektowy znajdują się w różnych pomieszczeniach; c - źródło hałasu - wentylator znajduje się w pomieszczeniu, punkt projektowy znajduje się na terenie przylotu; 1 - autonomiczny klimatyzator; 2 - punkt projektowy; 3 - lampa generująca hałas; 4 - wentylator izolowany wibracją; 5 - elastyczna wkładka; c - tłumik centralny; 7 - nagłe zwężenie przekroju kanału powietrznego; 8 - rozgałęzienie kanału powietrznego; 9 - zakręt prostokątny z kierownicami; 10 - płynny obrót kanału powietrznego; 11 - prostokątny obrót kanału powietrznego; 12 - ruszt; /

3.3. Oktawy/poziomy ciśnienia akustycznego w punktach projektowych należy określić w następujący sposób.

Przypadek 1. Źródło hałasu (kratka generująca hałas, abażur, autonomiczny klimatyzator itp.) znajduje się w rozpatrywanym pomieszczeniu (ryc. 3). Oktawowe poziomy ciśnienia akustycznego wytworzone w punkcie obliczeniowym przez jedno źródło hałasu należy wyznaczyć ze wzoru

L-L, + I0! g (-£-+--i-l (8)

paź\4 I g g V t)

Uwaga: W przypadku zwykłych pomieszczeń, które nie mają specjalnych wymagań akustycznych, należy zastosować wzór

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

gdzie Lp okt to oktawowy poziom mocy akustycznej źródła hałasu (określony zgodnie z sekcją 2) w dB\

V w jest stałą pomieszczenia, w którym znajduje się źródło hałasu w rozpatrywanym paśmie oktawowym (określonym zgodnie z paragrafami 3.4 lub 3.5) w w 2;

D - korekta lokalizacji źródła hałasu Jeżeli źródło hałasu znajduje się w obszarze pracy, to dla wszystkich częstotliwości D = 3 dB; jeśli znajduje się nad obszarem roboczym, - D=0;

F jest współczynnikiem kierunkowości promieniowania źródła hałasu (określonym na podstawie krzywych na ryc. 4), bezwymiarowym; g – odległość od geometrycznego środka źródła hałasu do obliczonego punktu w torze kolejowym.

Graficzne rozwiązanie równania (8) pokazano na rys. 5.

Przypadek 2. Punkty projektowe znajdują się w pomieszczeniu odizolowanym od hałasu. Hałas wytwarzany przez wentylator lub element instalacji rozprzestrzenia się kanałami powietrznymi i jest emitowany do pomieszczenia poprzez nawiewnik lub nawiewnik (grill). Poziomy oktawowe ciśnienia akustycznego powstałe w punktach projektowych należy wyznaczyć korzystając ze wzoru

L = L P -ÔL p + 101g(-%+-V (10)

Notatka: Do zwykłych pomieszczeń, dla których nie ma specjalnych wymagań akustycznych, zgodnie ze wzorem

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

gdzie L p in jest poziomem oktawowym mocy akustycznej hałasu wentylatora lub elementu instalacji emitowanego do kanału wentylacyjnego w rozpatrywanym paśmie oktawowym w dB (określonym zgodnie z pkt 2.5 lub 2.10);

AL р в - całkowite zmniejszenie poziomu (utraty) mocy akustycznej wentylatora lub hałasu elektrycznego

instalacja w rozpatrywanym paśmie oktawowym wzdłuż drogi propagacji dźwięku w dB (określonej zgodnie z pkt. 4.1); D - poprawka na lokalizację źródła hałasu; jeżeli urządzenie rozprowadzające lub pobierające powietrze znajduje się w obszarze pracy, A = 3 dB, jeśli nad nim, D = 0; Фi to współczynnik kierunkowości elementu instalacyjnego (otwór, kratka itp.) emitującego dźwięk do izolowanego pomieszczenia, bezwymiarowy (określony na podstawie wykresów na rys. 4); r„-odległość od elementu instalacji emitującego hałas do izolowanego pomieszczenia do punktu projektowego w m\

B i jest stałą pomieszczenia izolowanego od hałasu w rozpatrywanym paśmie oktawowym w m 2 (określoną zgodnie z punktami 3.4 lub 3.5).

Przypadek 3. Punkty obliczeniowe zlokalizowane są na terenie przylegającym do budynku. Hałas wentylatora przechodzi kanałem i jest emitowany do atmosfery przez kratkę lub wał (rys. 6). Poziomy oktawowe ciśnienia akustycznego powstającego w punktach projektowych należy określić ze wzoru

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

gdzie r a to odległość od elementu instalacji (kratki, otworu) emitującego hałas do atmosfery do obliczonego punktu w m\ r a to tłumienie dźwięku w atmosferze, przyjęte zgodnie z tabelą. 7 w dB/km\

A to poprawka w dB, uwzględniająca położenie obliczonego punktu względem osi elementu emitującego hałas instalacji (dla wszystkich częstotliwości przyjmuje się zgodnie z rys. 6).

1 - szyb wentylacyjny; 2 - kratka żaluzjowa

Pozostałe ilości są takie same jak we wzorach (10)

Tabela 7

Tłumienie dźwięku w atmosferze w dB/km

Średnie geometryczne częstotliwości pasm oktawowych w Hz

3.4. Stałą pokojową B należy wyznaczyć z wykresów na rys. 7 lub według tabeli. 9, korzystając z tabeli. 8 w celu określenia charakterystyki pomieszczenia.

3.5. Do pomieszczeń o specjalnych wymaganiach akustycznych (wyjątkowa widownia

hale itp.) należy określić stałe pomieszczenia zgodnie z instrukcją obliczeń akustycznych dla tych pomieszczeń.

Kubatura pomieszczenia w m

Średnia geometryczna częstotliwość w g] Hz

Mnożnik częstotliwości (*.

200 < У <500

Stała pokojowa przy częstotliwości projektowej jest równa stałej pokojowej przy częstotliwości 1000 Hz pomnożonej przez mnożnik częstotliwości ^£=£1000

3.6. Jeżeli punkt projektowy odbiera hałas z kilku źródeł hałasu (na przykład kratki nawiewne i recyrkulacyjne, autonomiczny klimatyzator itp.), to dla danego punktu projektowego, korzystając z odpowiednich wzorów w punkcie 3.2, wytworzone oktawowe poziomy ciśnienia akustycznego dla każdego ze źródeł hałasu należy określić oddzielnie, a całkowity poziom w

Niniejsza „Instrukcja obliczeń akustycznych urządzeń wentylacyjnych” została opracowana przez Instytut Badawczy Fizyki Budowlanej ZSRR Gosstroy wraz z Instytutem Santekhproekt ZSRR Gosstroy i Giproniiaviaprom Ministerstwa Przemysłu Lotniczego.

Wytyczne zostały opracowane w celu opracowania wymagań rozdziału SNiP I-G.7-62 „Ogrzewanie, wentylacja i klimatyzacja. Normy projektowe” i „Normy sanitarne dotyczące projektowania przedsiębiorstw przemysłowych” (SN 245-63), które ustalają potrzebę ograniczenia hałasu instalacji wentylacyjnych, klimatyzacyjnych i grzewczych w budynkach i konstrukcjach o różnym przeznaczeniu, gdy przekracza on poziom dźwięku poziomy ciśnienia dozwolone przez normy.

Redaktorzy: A. nr 1. Koshkin (Gosstroy ZSRR), doktor inżynierii. nauki, prof. E. Ya. Yudin i kandydaci nauk technicznych. Nauki E. A. Leskov i G. L. Osipov (Instytut Badawczy Fizyki Budowli), dr hab. technologia Nauki I. D. Rassadi

Wytyczne określają ogólne zasady obliczeń akustycznych instalacji wentylacji, klimatyzacji i ogrzewania powietrznego z napędem mechanicznym. Rozważane są metody obniżania poziomu ciśnienia akustycznego na stałych stanowiskach pracy i w pomieszczeniach (w punktach projektowych) do wartości ustalonych normami.

w (Giproniaviaprom) i inżynier. |np. A. Katsnelson/ (GPI Santekhproekt)

1. Postanowienia ogólne............ - . . , 3

2. Źródła hałasu pochodzącego z instalacji i ich charakterystyka akustyczna 5

3. Obliczanie oktawowych poziomów ciśnienia akustycznego w obliczeniach

punkty............................ 13

4. Zmniejszanie poziomów (strat) mocy hałasu akustycznego

różne elementy kanałów wentylacyjnych............ 23

5. Wyznaczanie wymaganej redukcji poziomów ciśnienia akustycznego. . . *. ............... 28

6. Środki mające na celu zmniejszenie poziomu ciśnienia akustycznego. 31

Aplikacja. Przykłady obliczeń akustycznych instalacji wentylacji, klimatyzacji i ogrzewania powietrza ze stymulacją mechaniczną...... 39

Plan I kwartał 1970, nr 3

Charakterystyka pomieszczeń

Tabela 8

Opis i przeznaczenie lokalu

Charakterystyka wykorzystania wykresów na ryc. 7

Lokale bez mebli, z małą liczbą osób (np. zakłady ślusarskie, komory wentylacyjne, stanowiska probiercze itp.)........................... .

Pomieszczenia z twardymi meblami i małą liczbą osób (na przykład biura, laboratoria, zakłady tkackie i stolarskie itp.)

Pomieszczenia o dużej liczbie osób i wyposażone w meble tapicerowane lub z sufitem wyłożonym płytkami (np. miejsca pracy w budynkach administracyjnych, sale konferencyjne, audytoria, restauracje, domy towarowe, biura projektowe, poczekalnie na lotniskach itp.)...... ..

Pomieszczenia z dźwiękochłonnymi okładzinami sufitowymi i ściennymi (na przykład studia radiowe i telewizyjne, centra komputerowe itp.).......

każde pasmo oktawowe. Całkowity poziom ciśnienia akustycznego należy określić zgodnie z p. 2.7.

Notatka. Jeżeli hałas wentylatora (lub przepustnicy) z jednego układu (nawiewu lub wywiewu) przedostaje się do pomieszczenia przez kilka kratek, wówczas rozkład mocy akustycznej między nimi należy uznać za równomierny.

3.7. Jeżeli obliczone punkty znajdują się w pomieszczeniu, przez które przechodzi „hałaśliwy” kanał powietrzny, a hałas przedostaje się do pomieszczenia przez ściany kanału powietrznego, to oktawowe poziomy ciśnienia akustycznego należy wyznaczyć ze wzoru

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

gdzie Lp 9 to poziom oktawowy mocy akustycznej źródła hałasu emitowanego do kanału wentylacyjnego, w dB (określony zgodnie z pkt 2, 5 i 2.10);

ALp b - całkowite zmniejszenie poziomów mocy akustycznej (straty) na drodze propagacji dźwięku od źródła hałasu (wentylator, przepustnica itp.) do początku rozpatrywanego odcinka przewodu wentylacyjnego emitującego hałas do pomieszczenia, w dB ( ustalona zgodnie z ust. 4);


Państwowy Komitet Rady Ministrów ZSRR ds. Budownictwa (Gosstroy ZSRR)


1. POSTANOWIENIA OGÓLNE

1.1. Niniejsze wytyczne zostały opracowane w celu opracowania wymagań rozdziału SNiP I-G.7-62 „Ogrzewanie, wentylacja i klimatyzacja. Normy Projektowe” i „Normy sanitarne dotyczące projektowania przedsiębiorstw przemysłowych” (SN 245-63), które ustalają potrzebę ograniczenia hałasu instalacji wentylacji mechanicznej, klimatyzacji i ogrzewania powietrza o napędzie mechanicznym do poziomów ciśnienia akustycznego akceptowalnych zgodnie z normami.

1.2. Wymagania niniejszych Wytycznych mają zastosowanie do obliczeń akustycznych hałasu powietrznego (aerodynamicznego) powstającego podczas eksploatacji instalacji wymienionych w p. 1.1.

Notatka. Niniejsze Wytyczne nie obejmują obliczeń wibroizolacji wentylatorów i silników elektrycznych (izolacja wstrząsów i drgań dźwiękowych przenoszonych na konstrukcje budowlane), a także obliczeń izolacji akustycznej otaczających konstrukcji komór wentylacyjnych.

1.3. Metodyka obliczania hałasu powietrznego (aerodynamicznego) opiera się na określeniu poziomów ciśnienia akustycznego hałasu powstającego podczas pracy instalacji określonych w p. 1.1, na stałych stanowiskach pracy lub w pomieszczeniach (w punktach projektowych), określeniu konieczności ograniczenia tych hałasów poziomy i środki mające na celu obniżenie poziomu dźwięku ciśnienia do wartości dozwolonych przez normy.

Uwagi: 1. Obliczenia akustyczne powinny stanowić część projektu instalacji wentylacji, klimatyzacji i ogrzewania powietrza z napędem mechanicznym dla budynków i budowli o różnym przeznaczeniu.

Obliczenia akustyczne należy wykonywać wyłącznie dla pomieszczeń o znormalizowanym poziomie hałasu.

2. Hałas wentylatorów przenoszony przez powietrze (aerodynamiczny) oraz hałas wytwarzany przez przepływ powietrza w kanałach powietrznych mają widma szerokopasmowe.

3. W niniejszej Instrukcji przez hałas należy rozumieć wszelkie dźwięki zakłócające percepcję dźwięków pożytecznych lub zakłócające ciszę, a także dźwięki działające szkodliwie lub drażniąco na organizm ludzki.

1.4. Przy obliczaniu akustycznym instalacji centralnej wentylacji, klimatyzacji i ogrzewania powietrza należy uwzględnić najkrótszą odnogę kanałów powietrznych. Jeżeli instalacja centralna obsługuje kilka pomieszczeń, dla których obowiązują inne wymagania regulacyjne dotyczące hałasu, należy wykonać dodatkowe obliczenia dla odgałęzienia kanałów wentylacyjnych obsługującego pomieszczenie o najniższym poziomie hałasu.

Oddzielnych obliczeń należy dokonać dla autonomicznych urządzeń grzewczych i wentylacyjnych, autonomicznych klimatyzatorów, jednostek kurtyn powietrznych lub powietrzno-termicznych, lokalnych jednostek ssących, jednostek instalacji natrysków powietrznych, które znajdują się najbliżej punktów projektowych lub mają najwyższą wydajność i moc akustyczną .

Odrębnie należy wykonać obliczenia akustyczne odgałęzień kanałów powietrznych wychodzących do atmosfery (pobór i wywiew powietrza przez instalacje).

Jeżeli pomiędzy wentylatorem a obsługiwanym pomieszczeniem znajdują się urządzenia dławiące (przesłony, przepustnice, przepustnice), urządzenia rozprowadzające i pobierające powietrze (kratki, żaluzje, anemostaty itp.), nagłe zmiany przekroju kanałów powietrznych, zakręty i trójników należy przeprowadzić obliczenia akustyczne tych urządzeń i elementów instalacyjnych.

1,5. Obliczenia akustyczne należy wykonać dla każdego z ośmiu pasm oktawowych zakresu słyszalności (dla których normalizowane są poziomy hałasu) przy średnich geometrycznych częstotliwościach pasm oktawowych 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 i 8000 Hz.

Uwagi: 1. W przypadku instalacji centralnego ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji w obecności rozbudowanej sieci kanałów wentylacyjnych obliczenia dopuszcza się tylko dla częstotliwości 125 i 250 Hz.

2. Wszystkie pośrednie obliczenia akustyczne wykonujemy z dokładnością do 0,5 dB. Wynik końcowy zaokrągla się do najbliższej całkowitej liczby decybeli.

1.6. Wymagane działania mające na celu ograniczenie hałasu generowanego przez instalacje wentylacji, klimatyzacji i ogrzewania powietrza, jeżeli zajdzie taka potrzeba, należy określić dla każdego źródła oddzielnie.

2. ŹRÓDŁA HAŁASU INSTALACJI I ICH CHARAKTERYSTYKA HAŁASU

2.1. Obliczenia akustyczne mające na celu określenie poziomu ciśnienia akustycznego hałasu powietrza (aerodynamicznego) należy wykonać uwzględniając hałas wytwarzany przez:

a) wentylator;

b) gdy przepływ powietrza przemieszcza się w elementach instalacji (przesłony, przepustnice, przepustnice, zwoje kanałów wentylacyjnych, trójniki, kratki, abażury itp.).

Ponadto należy wziąć pod uwagę hałas przenoszony przez kanały wentylacyjne z jednego pomieszczenia do drugiego.

2.2. Charakterystyki hałasu (oktawowe poziomy mocy akustycznej) źródeł hałasu (wentylatory, urządzenia grzewcze, klimatyzatory pokojowe, urządzenia dławiące, rozprowadzające i pobierające powietrze itp.) należy przyjmować zgodnie z paszportami tego sprzętu lub według danych katalogowych

Jeżeli nie ma charakterystyk hałasu, należy je wyznaczyć eksperymentalnie według wskazówek zamawiającego lub w drodze obliczeń, kierując się danymi podanymi w niniejszych Wytycznych.

2.3. Całkowity poziom mocy akustycznej hałasu wentylatora należy określić ze wzoru

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

gdzie 1^Р to ogólny poziom mocy akustycznej hałasu żylnego

Tilator w dB w odniesieniu do 10” 12 W;

Kryterium L-hałasu, w zależności od typu i konstrukcji wentylatora, w dB; należy przyjmować zgodnie z tabelą. 1;

R to całkowite ciśnienie wytwarzane przez wentylator, w kg/m2;

Q - wydajność wentylatora w m^/s;

5 - korekta trybu pracy wentylatora w dB.

Tabela 1

Wartości kryterium hałasu L dla wentylatorów w dB

Typ i seria wentylatora

Pompowanie. . .

Ssanie. . .

Uwagi: 1. Wartość 6, gdy tryb pracy wentylatora odbiega o nie więcej niż „i 20% od trybu maksymalnego, należy przyjąć sprawność równą 2 dB. W trybie pracy wentylatora z maksymalną wydajnością 6=0.

2. Dla ułatwienia obliczeń na ryc. Rysunek 1 przedstawia wykres wyznaczania wartości 251gtf+101gQ.

3. Wartość uzyskana ze wzoru (1) charakteryzuje moc akustyczną emitowaną przez otwartą rurę wlotową lub wylotową wentylatora w jednym kierunku do swobodnej atmosfery lub do pomieszczenia przy swobodnym dopływie powietrza do rury wlotowej.

4. Jeżeli dopływ powietrza do rury dolotowej nie jest płynny lub w rurze dolotowej zamontowana jest przepustnica na wartości określone w

tabela 1, dla wentylatorów osiowych należy dodać 8 dB, dla wentylatorów odśrodkowych 4 dB

2.4. Oktawowe poziomy mocy akustycznej hałasu wentylatora emitowanego przez otwartą rurę wlotową lub wylotową wentylatora L p a do atmosfery swobodnej lub do pomieszczenia należy określić ze wzoru

(2)

gdzie oznacza ogólny poziom mocy akustycznej wentylatora w dB;

ALi to poprawka uwzględniająca rozkład mocy akustycznej wentylatora w pasmach oktawowych w dB, przyjmowany w zależności od rodzaju wentylatora i liczby obrotów zgodnie z tabelą. 2.

Tabela 2

Korekty ALu uwzględniające rozkład mocy akustycznej wentylatora w pasmach oktawowych, w dB

Wentylatory odśrodkowe

Średnia geometryczna godzina

Żyły osiowe

tony pasma oktawowego w Hz

z łopatkami

z łopatkami, zag

glebogryzarki

pochylony do przodu

odepchnięty

(16 000) (3 2 000)

Uwagi: 1. Podane w tabeli. 2 dane bez nawiasów obowiązują przy obrotach wentylatora w zakresie 700-1400 obr/min.

2. Przy prędkości wentylatora 1410-2800 obr/min należy przesunąć całe widmo o oktawę w dół, a przy prędkości 350-690 obr/min o oktawę w górę, przyjmując za oktawy skrajne wartości podane w nawiasach dla częstotliwości 32 i 16000 Hz.

3. Gdy obroty wentylatora przekraczają 2800 obr/min całe widmo należy przesunąć o dwie oktawy w dół.

2.5. Oktawowe poziomy mocy akustycznej hałasu wentylatorów emitowanych do sieci wentylacyjnej należy wyznaczyć korzystając ze wzoru

Lp - L p ■- A L-± -|~ L i-2,

gdzie AL 2 jest poprawką uwzględniającą wpływ podłączenia wentylatora do sieci kanałów wentylacyjnych w dB, określony z tabeli. 3.

Tabela 3

Poprawka D £ 2 > uwzględnienie efektu podłączenia wentylatora lub przepustnicy do sieci kanałów wentylacyjnych w dB

Pierwiastek kwadratowy z pola przekroju rury wentylatora lub kanału powietrznego w mm

Średnie geometryczne częstotliwości pasm oktawowych w Hz

2.6. Całkowity poziom mocy akustycznej hałasu emitowanego przez wentylator przez ścianki obudowy (obudowy) do komory wentylacyjnej należy określić ze wzoru (1), pod warunkiem przyjęcia wartości kryterium hałasu L zgodnie z tabelą. 1 jako jego średnia wartość dla strony ssawnej i tłocznej.

Poziomy oktawowe mocy akustycznej hałasu emitowanego przez wentylator do komory wentylacyjnej należy wyznaczyć korzystając ze wzoru (2) i tabeli. 2.

2.7. Jeżeli w komorze wentylacyjnej pracuje jednocześnie kilka wentylatorów, wówczas dla każdego pasma oktawowego należy określić poziom całkowity

moc akustyczna hałasu emitowanego przez wszystkie wentylatory.

Całkowity poziom mocy akustycznej L cyu przy pracy n identycznych wentylatorów należy określić ze wzoru

Suma £ = Z.J + 10 Ign, (4)

gdzie Li to poziom mocy akustycznej jednego wentylatora w dB-, n to liczba identycznych wentylatorów.

Aby podsumować poziomy mocy akustycznej hałasu lub ciśnienia akustycznego wytwarzanego przez dwa źródła hałasu o różnych poziomach, należy skorzystać z tabeli. 4.

Tabela 4

Dodanie poziomów mocy akustycznej lub ciśnienia akustycznego

Różnica dwóch

poziomy, które można układać w stosy w dB

Dodatek do wyższego poziomu w celu określenia poziomu całkowitego w dB

Notatka. Jeżeli liczba różnych poziomów hałasu jest większa niż dwa, dodawanie odbywa się sekwencyjnie, zaczynając od dwóch dużych poziomów.

2.8. Poziomy oktawowe mocy akustycznej hałasu emitowanego do pomieszczenia przez klimatyzatory autonomiczne, urządzenia grzewczo-wentylacyjne, natryski (bez sieci kanałów powietrznych) z wentylatorami osiowymi należy wyznaczyć ze wzoru (2) i tabeli. 2 z korekcją wzmocnienia o 3 dB.

Dla jednostek autonomicznych z wentylatorami odśrodkowymi należy określić oktawowe poziomy mocy akustycznej hałasu emitowanego przez rury ssące i tłoczne wentylatora, korzystając ze wzoru (2) i tabeli. 2, a całkowity poziom hałasu jest zgodny z tabelą. 4.

Notatka. W przypadku pobierania powietrza z zewnątrz przez instalacje nie jest wymagana większa korekta.

2.9. Ogólny poziom mocy akustycznej hałasu generowanego przez urządzenia dławiące, rozprowadzające i pobierające powietrze (przepustnice).

Opis:

Obowiązujące w kraju przepisy i regulacje stanowią, że w projektach należy uwzględnić środki mające na celu ochronę przed hałasem sprzętu służącego do podtrzymywania życia człowieka. Do takich urządzeń zaliczają się systemy wentylacji i klimatyzacji.

Obliczenia akustyczne jako podstawa do projektowania niskoszumowego systemu wentylacji (klimatyzacji).

Wiceprezes Gusiew, doktor nauk technicznych nauka, głowa laboratorium ochrony przed hałasem urządzeń wentylacyjnych i inżynieryjno-technologicznych (NIISF)

Obowiązujące w kraju przepisy i regulacje stanowią, że w projektach należy uwzględnić środki mające na celu ochronę przed hałasem sprzętu służącego do podtrzymywania życia człowieka. Do takich urządzeń zaliczają się systemy wentylacji i klimatyzacji.

Podstawą projektowania wygłuszenia instalacji wentylacyjnych i klimatyzacyjnych są obliczenia akustyczne – obowiązkowe zastosowanie przy projekcie wentylacji każdego obiektu. Głównymi zadaniami takich obliczeń są: określenie widma oktawowego hałasu wentylacyjnego powietrznego, strukturalnego w punktach projektowych i wymaganej jego redukcji poprzez porównanie tego widma z widmem dopuszczalnym zgodnie z normami higienicznymi. Po wybraniu środków konstrukcyjnych i akustycznych zapewniających wymaganą redukcję hałasu przeprowadza się obliczenia weryfikacyjne oczekiwanych poziomów ciśnienia akustycznego w tych samych punktach projektowych, biorąc pod uwagę skuteczność tych działań.

Poniższe materiały nie stanowią pełnego przedstawienia metodologii obliczeń akustycznych systemów (instalacji) wentylacyjnych. Zawierają informacje wyjaśniające, uzupełniające lub odsłaniające w nowy sposób różne aspekty tej techniki na przykładzie obliczeń akustycznych wentylatora jako głównego źródła hałasu w systemie wentylacyjnym. Materiały zostaną wykorzystane do przygotowania zestawu zasad obliczania i projektowania tłumienia hałasu urządzeń wentylacyjnych dla nowego SNiP.

Dane wyjściowe do obliczeń akustycznych to charakterystyka hałasu sprzętu - poziomy mocy akustycznej (SPL) w pasmach oktawowych o średnich geometrycznych częstotliwościach 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Do obliczeń przybliżonych czasami stosuje się skorygowane poziomy mocy akustycznej źródeł hałasu w dBA.

Punkty obliczeniowe zlokalizowane są w pomieszczeniach mieszkalnych, w szczególności w miejscu montażu wentylatora (w komorze wentylacyjnej); w pomieszczeniach lub obszarach sąsiadujących z miejscem montażu wentylatora; w pomieszczeniach obsługiwanych przez system wentylacji; w pomieszczeniach, przez które przechodzą kanały powietrzne podczas transportu; w obszarze urządzenia odbierającego lub wywiewającego powietrze lub tylko odbierającego powietrze do recyrkulacji.

Punkt projektowy znajduje się w pomieszczeniu, w którym zainstalowany jest wentylator

Ogólnie rzecz biorąc, poziomy ciśnienia akustycznego w pomieszczeniu zależą od mocy akustycznej źródła i współczynnika kierunkowości emisji hałasu, liczby źródeł hałasu, położenia punktu projektowego względem źródła i otaczających konstrukcji budowlanych, wielkości i właściwości akustycznych. cechy pokoju.

Poziomy oktawowe ciśnienia akustycznego wytwarzanego przez wentylator(y) w miejscu montażu (w komorze wentylacyjnej) wynoszą:

gdzie Фi jest współczynnikiem kierunkowości źródła hałasu (bezwymiarowym);

S to obszar wyimaginowanej kuli lub jej części otaczającej źródło i przechodzącej przez obliczony punkt, m2;

B to stała akustyczna pomieszczenia, m2.

Punkt projektowy znajduje się w pomieszczeniu sąsiadującym z pomieszczeniem, w którym zainstalowany jest wentylator

O oktawowym poziomie hałasu przedostającego się przez ogrodzenie do izolowanego pomieszczenia sąsiadującego z pomieszczeniem, w którym zainstalowany jest wentylator, decyduje skuteczność wygłuszania ogrodzeń pomieszczenia hałaśliwego oraz właściwości akustyczne pomieszczenia chronionego, które wyrażają się współczynnikiem formuła:

(3)

gdzie L w jest oktawowym poziomem ciśnienia akustycznego w pomieszczeniu, w którym znajduje się źródło hałasu, dB;

R - izolacja od hałasu w powietrzu przez otaczającą konstrukcję, przez którą przenika hałas, dB;

S - powierzchnia otaczającej konstrukcji, m2;

B u - stała akustyczna izolowanego pomieszczenia, m 2;

k jest współczynnikiem uwzględniającym naruszenie rozproszenia pola dźwiękowego w pomieszczeniu.

Punkt projektowy znajduje się w pomieszczeniu obsługiwanym przez system

Hałas wentylatora rozchodzi się kanałem powietrznym (kanałem powietrznym), jest częściowo wytłumiony w jego elementach i przedostaje się do obsługiwanego pomieszczenia poprzez kratki nawiewu i czerpni powietrza. Poziomy oktawowego ciśnienia akustycznego w pomieszczeniu zależą od stopnia redukcji hałasu w kanale wentylacyjnym oraz od właściwości akustycznych tego pomieszczenia:

(4)

gdzie L Pi jest poziomem mocy akustycznej w i-tej oktawie emitowanej przez wentylator do kanału wentylacyjnego;

D L networki - tłumienie w kanale powietrznym (w sieci) pomiędzy źródłem hałasu a pomieszczeniem;

D L pomi - jak we wzorze (1) - wzór (2).

Tłumienie w sieci (w kanale powietrznym) D L P sieci jest sumą tłumienia jej elementów, rozmieszczonych sekwencyjnie wzdłuż fal dźwiękowych. Energetyczna teoria propagacji dźwięku w rurach zakłada, że ​​elementy te nie wpływają na siebie. W rzeczywistości sekwencja elementów kształtowych i odcinków prostych tworzy układ jednofalowy, w którym zasada niezależności tłumienia w ogólnym przypadku nie może być uzasadniona czystymi tonami sinusoidalnymi. Jednocześnie w oktawowych (szerokich) pasmach częstotliwości fale stojące utworzone przez poszczególne składowe sinusoidalne znoszą się wzajemnie, dlatego też podejście energetyczne, które nie uwzględnia układu fal w kanałach powietrznych i uwzględnia przepływ energii dźwiękowej, może uznać za uzasadnione.

Tłumienie na prostych odcinkach kanałów powietrznych wykonanych z blachy wynika ze strat spowodowanych odkształceniem ścian i promieniowaniem dźwięku na zewnątrz. Spadek poziomu mocy akustycznej D L P na 1 m długości prostych odcinków metalowych kanałów wentylacyjnych w zależności od częstotliwości można ocenić na podstawie danych na rys. 1.

Jak widać, w kanałach wentylacyjnych o przekroju prostokątnym tłumienie (zmniejszenie szumu ultradźwiękowego) maleje wraz ze wzrostem częstotliwości dźwięku, natomiast w kanałach wentylacyjnych o przekroju okrągłym wzrasta. Jeżeli na metalowych kanałach wentylacyjnych znajduje się izolacja termiczna pokazana na rys. 1 należy zwiększyć około dwukrotnie.

Pojęcia tłumienia (zmniejszenia) poziomu przepływu energii akustycznej nie można utożsamiać z koncepcją zmiany poziomu ciśnienia akustycznego w kanale powietrznym. Gdy fala dźwiękowa przemieszcza się przez kanał, całkowita ilość niesionej przez nią energii maleje, ale niekoniecznie jest to związane ze spadkiem poziomu ciśnienia akustycznego. W zwężającym się kanale, pomimo tłumienia całkowitego przepływu energii, poziom ciśnienia akustycznego może wzrosnąć na skutek wzrostu gęstości energii akustycznej. Z drugiej strony, w rozszerzającym się kanale gęstość energii (i poziom ciśnienia akustycznego) może spadać szybciej niż całkowita moc akustyczna. Tłumienie dźwięku w przekroju o zmiennym przekroju wynosi:

(5)

gdzie L 1 i L 2 to średnie poziomy ciśnienia akustycznego w początkowej i końcowej sekcji odcinka kanału wzdłuż fal dźwiękowych;

F1 i F2 to odpowiednio pola przekroju poprzecznego na początku i na końcu przekroju kanału.

Tłumienie na zwojach (w kolankach, zakrętach) o gładkich ściankach, których przekrój poprzeczny jest mniejszy niż długość fali, zależy od reaktancji, takiej jak dodatkowa masa i występowanie modów wyższego rzędu. Energia kinetyczna przepływu na zakręcie bez zmiany przekroju kanału wzrasta na skutek wynikającej z tego nierównomierności pola prędkości. Rotacja kwadratowa działa jak filtr dolnoprzepustowy. Wielkość redukcji szumów podczas skręcania w zakresie fali płaskiej wynika z dokładnego rozwiązania teoretycznego:

(6)

gdzie K jest modułem współczynnika przenikania dźwięku.

Dla a ≥ l /2 wartość K wynosi zero i padająca płaska fala dźwiękowa jest teoretycznie całkowicie odbijana przez obrót kanału.

Maksymalna redukcja hałasu występuje, gdy głębokość toczenia wynosi w przybliżeniu połowę długości fali. Wartość teoretycznego modułu współczynnika przenikania dźwięku przez zwoje prostokątne można ocenić na podstawie rys. 2.

W rzeczywistych konstrukcjach, zgodnie z pracą, maksymalne tłumienie wynosi 8-10 dB, gdy połowa długości fali mieści się w szerokości kanału. Wraz ze wzrostem częstotliwości tłumienie maleje do 3-6 dB w obszarze długości fal bliskich dwukrotności szerokości kanału. Następnie płynnie wzrasta ponownie przy wysokich częstotliwościach, osiągając 8-13 dB. Na ryc. Rysunek 3 przedstawia krzywe tłumienia hałasu na zwojach kanałów dla fal płaskich (krzywa 1) i dla przypadkowego, rozproszonego padania dźwięku (krzywa 2). Krzywe te otrzymano na podstawie danych teoretycznych i eksperymentalnych.

Obecność maksimum redukcji szumu przy a = l/2 można wykorzystać do redukcji szumu w przypadku dyskretnych składowych o niskiej częstotliwości poprzez dostosowanie rozmiarów kanałów na zmianę do częstotliwości będącej przedmiotem zainteresowania.

Redukcja hałasu na zakrętach mniejszych niż 90° jest w przybliżeniu proporcjonalna do kąta obrotu. Na przykład redukcja poziomu hałasu przy skręcie o 45° jest równa połowie redukcji przy skręcie o 90°. Na zakrętach o kącie mniejszym niż 45° redukcja hałasu nie jest brana pod uwagę. Dla gładkich zakrętów i prostych zakrętów kanałów wentylacyjnych z kierownicami, redukcję hałasu (poziom mocy akustycznej) można określić za pomocą krzywych na rys. 4.

Z warunku ciągłości ciśnienia (r p + r 0 = r pr) i równania (7) przenoszoną moc akustyczną można przedstawić za pomocą wyrażenia

oraz zmniejszenie poziomu mocy akustycznej wraz z polem przekroju odgałęzienia

(11)

(12)

(13)

W przypadku nagłej zmiany przekroju kanału o wymiarach poprzecznych mniejszych niż połowy długości fali (ryc. 6 a), spadek poziomu mocy akustycznej można określić w taki sam sposób, jak w przypadku rozgałęzień.

Wzór obliczeniowy takiej zmiany przekroju kanału ma postać

(14)

gdzie m jest stosunkiem większego pola przekroju poprzecznego kanału do mniejszego.

Zmniejszenie poziomu mocy akustycznej, gdy rozmiary kanałów są większe niż połowa długości fali fal pozapłaszczyznowych, spowodowane nagłym zwężeniem kanału, wynosi

Jeśli kanał rozszerza się lub płynnie zwęża (ryc. 6 b i 6 d), wówczas spadek poziomu mocy akustycznej wynosi zero, ponieważ nie występuje odbicie fal o długości krótszej niż rozmiar kanału.

W prostych elementach instalacji wentylacyjnych przyjmuje się dla wszystkich częstotliwości następujące wartości redukcyjne: nagrzewnice i chłodnice powietrza 1,5 dB, klimatyzatory centralne 10 dB, filtry siatkowe 0 dB, miejsce przyłączenia wentylatora do sieci kanałów wentylacyjnych 2 dB.

Odbicie dźwięku od końca kanału powietrznego występuje, jeśli wymiar poprzeczny kanału powietrznego jest mniejszy niż długość fali dźwięku (rys. 7).

Jeśli fala płaska rozchodzi się, to w dużym kanale nie ma odbicia i możemy założyć, że nie ma strat odbicia. Jeśli jednak otwór łączy duży pokój z otwartą przestrzenią, wówczas do otworu dostają się tylko rozproszone fale dźwiękowe skierowane w stronę otworu, których energia jest równa jednej czwartej energii pola rozproszonego. Dlatego w tym przypadku poziom natężenia dźwięku zostaje osłabiony o 6 dB.

Charakterystykę kierunkową promieniowania dźwięku z kratek rozprowadzających powietrze przedstawiono na rys. 8.

Gdy źródło hałasu znajduje się w przestrzeni (na przykład na kolumnie w dużym pomieszczeniu) S = 4p r 2 (promieniowanie na pełną kulę); w środkowej części ściany sufit S = 2p r 2 (promieniowanie na półkulę); w kącie dwuściennym (promieniowanie do 1/4 kuli) S = p r 2 ;

w trójściennym kącie S = p r 2 /2.

Jeżeli źródłem hałasu jest odcinek przewodu powietrza tranzytowego przechodzący przez pomieszczenie, danymi wyjściowymi do obliczeń ze wzoru (1) są oktawowe poziomy mocy akustycznej emitowanego przez niego hałasu, określone według przybliżonego wzoru:

(16)

gdzie L pi to poziom mocy akustycznej źródła w i-tym paśmie częstotliwości oktawowym, dB;

D L’ Рnetii - tłumienie w sieci między źródłem a rozważaną sekcją tranzytową, dB;

R Ti - izolacyjność akustyczna konstrukcji odcinka tranzytowego kanału powietrznego, dB;

S T - powierzchnia sekcji tranzytowej otwierającej się do pomieszczenia, m 2 ;

F T - powierzchnia przekroju odcinka kanału powietrznego, m 2.

Wzór (16) nie uwzględnia wzrostu gęstości energii akustycznej w kanale powietrznym na skutek odbić; warunki występowania i przenoszenia dźwięku przez konstrukcję kanału znacznie różnią się od przenoszenia dźwięku rozproszonego przez obudowy pomieszczenia.

Punkty obliczeniowe zlokalizowane są na terenie przylegającym do budynku

Hałas wentylatora przechodzi kanałem powietrznym i jest emitowany do otaczającej przestrzeni przez kratkę lub szyb, bezpośrednio przez ściany obudowy wentylatora lub otwartą rurę, gdy wentylator jest zainstalowany na zewnątrz budynku.

Jeżeli odległość wentylatora od punktu projektowego jest znacznie większa niż jego wymiary, źródło hałasu można uznać za źródło punktowe.

W tym przypadku oktawowe poziomy ciśnienia akustycznego w punktach projektowych określa się ze wzoru

(17)

gdzie L Pocti to oktawowy poziom mocy akustycznej źródła hałasu, dB;

D L Pneti - całkowite zmniejszenie poziomu mocy akustycznej na drodze propagacji dźwięku w kanale wentylacyjnym w rozpatrywanym paśmie oktawowym, dB;

D L ni - wskaźnik kierunkowości promieniowania dźwiękowego, dB;

r - odległość źródła hałasu od obliczonego punktu, m;

W jest kątem przestrzennym promieniowania dźwięku;

b a - tłumienie dźwięku w atmosferze, dB/km.

Jeżeli w rzędzie znajduje się kilka wentylatorów, kratek lub innego rozszerzonego źródła hałasu o ograniczonej wielkości, wówczas trzeci wyraz we wzorze (17) przyjmuje się jako równy 15 lgr.

Obliczanie hałasu przenoszonego przez konstrukcję

Hałas konstrukcyjny w pomieszczeniach przylegających do komór wentylacyjnych powstaje w wyniku przeniesienia sił dynamicznych z wentylatora na strop. Oktawowy poziom ciśnienia akustycznego w sąsiednim izolowanym pomieszczeniu określa się ze wzoru

Dla wentylatorów umieszczonych w pomieszczeniu technicznym poza stropem nad izolowanym pomieszczeniem:

(20)

gdzie L Pi to oktawowy poziom mocy akustycznej hałasu powietrza emitowanego przez wentylator do komory wentylacyjnej, dB;

Z c to całkowity opór falowy elementów wibroizolatorów, na których zainstalowana jest maszyna chłodnicza, N s/m;

Z per - impedancja wejściowa stropu - płyty nośnej, w przypadku braku stropu na fundamencie sprężystym, płyty stropowej - jeżeli występuje, N s/m;

S to konwencjonalna powierzchnia pomieszczenia technicznego nad izolowanym pomieszczeniem, m 2 ;

S = S1 dla S1 > Su/4; S = Su/4;

gdy S 1 ≤ S u /4 lub jeżeli pomieszczenie techniczne nie znajduje się nad pomieszczeniem izolowanym, ale ma z nim wspólną ścianę;

S 1 - powierzchnia pomieszczenia technicznego nad izolowanym pomieszczeniem, m 2 ;

S u - powierzchnia izolowanego pomieszczenia, m 2 ;

S w - całkowita powierzchnia pomieszczenia technicznego, m 2 ;

R - własna izolacja akustyczna przy suficie, dB.

Określenie wymaganej redukcji hałasu

Wymaganą redukcję oktawowych poziomów ciśnienia akustycznego oblicza się oddzielnie dla każdego źródła hałasu (wentylator, kształtki, kształtki), ale liczbę źródeł hałasu tego samego typu w widmie mocy akustycznej oraz wielkość poziomów ciśnienia akustycznego wytwarzanego przez każde z nich w punkcie projektowania są brane pod uwagę. Ogólnie rzecz biorąc, wymagana redukcja hałasu dla każdego źródła powinna być taka, aby sumaryczne poziomy we wszystkich pasmach częstotliwości oktawowych ze wszystkich źródeł hałasu nie przekraczały dopuszczalnych poziomów ciśnienia akustycznego.

W obecności jednego źródła hałasu wymagane obniżenie oktawowego poziomu ciśnienia akustycznego określa wzór

gdzie n jest całkowitą liczbą uwzględnionych źródeł hałasu.

Przy określaniu D L trzech wymaganych redukcji oktawowych poziomów ciśnienia akustycznego na obszarach miejskich, do całkowitej liczby źródeł hałasu n należy uwzględnić wszystkie źródła hałasu, które wytwarzają poziomy ciśnienia akustycznego w punkcie obliczeniowym różniące się o mniej niż 10 dB.

Przy ustalaniu D L trzy dla punktów obliczeniowych w pomieszczeniu chronionym przed hałasem z instalacji wentylacyjnej, całkowita liczba źródeł hałasu powinna uwzględniać:

Przy obliczaniu wymaganej redukcji hałasu wentylatora - liczba systemów obsługujących pomieszczenie; nie uwzględnia się hałasu generowanego przez urządzenia i armaturę rozprowadzającą powietrze;

Przy obliczaniu wymaganej redukcji hałasu generowanego przez kształtki i urządzenia rozprowadzające powietrze danej gałęzi, - liczbę kształtek i dławików, których poziom hałasu różni się od siebie o mniej niż 10 dB; Hałas wentylatora i kratek nie jest brany pod uwagę.

Jednocześnie w ogólnej liczbie uwzględnianych źródeł hałasu nie uwzględnia się źródeł hałasu, które wytwarzają w punkcie obliczeniowym poziom ciśnienia akustycznego niższy o 10 dB od poziomu dopuszczalnego, gdy ich liczba jest nie większa niż 3 i 15 dB mniejsze niż dopuszczalne, gdy ich liczba jest nie większa niż 10.

Jak widać obliczenia akustyczne nie są zadaniem prostym. Specjaliści od akustyki zapewniają niezbędną dokładność rozwiązania. Skuteczność redukcji hałasu i koszt jej realizacji zależą od dokładności wykonanych obliczeń akustycznych. Jeżeli obliczona wymagana redukcja hałasu zostanie zaniżona, podjęte działania nie będą wystarczająco skuteczne. W takim przypadku konieczne będzie wyeliminowanie braków w istniejącym obiekcie, co nieuchronnie wiąże się ze znacznymi kosztami materiałowymi.

Jeśli wymagana redukcja hałasu jest zbyt wysoka, nieuzasadnione koszty są budowane bezpośrednio w projekcie. Zatem tylko ze względu na instalację tłumików, których długość jest o 300-500 mm dłuższa niż wymagana, dodatkowe koszty w średnich i dużych obiektach mogą wynieść 100-400 tysięcy rubli lub więcej.

1. Literatura

2. SNiP II-12-77. Ochrona przed hałasem. M.: Stroyizdat, 1978.

3. SNiP 23.03.2003. Ochrona przed hałasem. Gosstroy Rosji, 2004.

4. Gusev V.P. Wymagania akustyczne i zasady projektowania cichych systemów wentylacyjnych // ABOK. 2004. Nr 4.

5. Wytyczne dotyczące obliczania i projektowania tłumienia hałasu urządzeń wentylacyjnych. M.: Stroyizdat, 1982.

6. Yudin E. Ya., Terekhin A. S. Zwalczanie hałasu pochodzącego z urządzeń wentylacyjnych kopalni. M.: Nedra, 1985.

7. Redukcja hałasu w budynkach i obszarach mieszkalnych. wyd. G. L. Osipova, E. Ya Yudina. M.: Stroyizdat, 1987.

Podstawą projektowania wygłuszenia instalacji wentylacyjnych i klimatyzacyjnych są obliczenia akustyczne – obowiązkowe zastosowanie przy projekcie wentylacji każdego obiektu. Głównymi zadaniami takich obliczeń są: określenie widma oktawowego hałasu wentylacyjnego powietrznego, strukturalnego w punktach projektowych i wymaganej jego redukcji poprzez porównanie tego widma z widmem dopuszczalnym zgodnie z normami higienicznymi. Po wybraniu środków konstrukcyjnych i akustycznych zapewniających wymaganą redukcję hałasu przeprowadza się obliczenia weryfikacyjne oczekiwanych poziomów ciśnienia akustycznego w tych samych punktach projektowych, biorąc pod uwagę skuteczność tych działań.

Dane wyjściowe do obliczeń akustycznych to charakterystyka hałasu sprzętu - poziomy mocy akustycznej (SPL) w pasmach oktawowych o średnich geometrycznych częstotliwościach 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Do obliczeń orientacyjnych można zastosować skorygowane poziomy mocy akustycznej źródeł hałasu w dBA.

Punkty obliczeniowe zlokalizowane są w pomieszczeniach mieszkalnych, w szczególności w miejscu montażu wentylatora (w komorze wentylacyjnej); w pomieszczeniach lub obszarach sąsiadujących z miejscem montażu wentylatora; w pomieszczeniach obsługiwanych przez system wentylacji; w pomieszczeniach, przez które przechodzą kanały powietrzne podczas transportu; w obszarze urządzenia odbierającego lub wywiewającego powietrze lub tylko odbierającego powietrze do recyrkulacji.

Punkt projektowy znajduje się w pomieszczeniu, w którym zainstalowany jest wentylator

Ogólnie rzecz biorąc, poziomy ciśnienia akustycznego w pomieszczeniu zależą od mocy akustycznej źródła i współczynnika kierunkowości emisji hałasu, liczby źródeł hałasu, położenia punktu projektowego względem źródła i otaczających konstrukcji budowlanych, wielkości i właściwości akustycznych. cechy pokoju.

Poziomy oktawowe ciśnienia akustycznego wytwarzanego przez wentylator(y) w miejscu montażu (w komorze wentylacyjnej) wynoszą:

gdzie Фi jest współczynnikiem kierunkowości źródła hałasu (bezwymiarowym);

S jest obszarem wyimaginowanej kuli lub jej części otaczającej źródło i przechodzącej przez obliczony punkt, m 2 ;

B to stała akustyczna pomieszczenia, m2.

Punkty obliczeniowe zlokalizowane są na terenie przylegającym do budynku

Hałas wentylatora przechodzi kanałem powietrznym i jest emitowany do otaczającej przestrzeni przez kratkę lub szyb, bezpośrednio przez ściany obudowy wentylatora lub otwartą rurę, gdy wentylator jest zainstalowany na zewnątrz budynku.

Jeżeli odległość wentylatora od punktu projektowego jest znacznie większa niż jego wymiary, źródło hałasu można uznać za źródło punktowe.

W tym przypadku oktawowe poziomy ciśnienia akustycznego w punktach projektowych określa się ze wzoru

gdzie L Pocti to oktawowy poziom mocy akustycznej źródła hałasu, dB;

∆L Pneti - całkowite zmniejszenie poziomu mocy akustycznej na drodze propagacji dźwięku w kanale wentylacyjnym w rozpatrywanym paśmie oktawowym, dB;

∆L ni - wskaźnik kierunkowości promieniowania dźwięku, dB;

r - odległość źródła hałasu od obliczonego punktu, m;

W jest kątem przestrzennym promieniowania dźwięku;

b a - tłumienie dźwięku w atmosferze, dB/km.

Obliczenia akustyczne wytwarzanych dla każdego z ośmiu pasm oktawowych zakresu słyszalności (dla których znormalizowane są poziomy hałasu) o średnich geometrycznych częstotliwościach 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz.

W przypadku instalacji centralnej wentylacji i klimatyzacji z rozbudowaną siecią kanałów wentylacyjnych dopuszczalne jest wykonywanie obliczeń akustycznych wyłącznie dla częstotliwości 125 i 250 Hz. Wszystkie obliczenia wykonywane są z dokładnością do 0,5 Hz i zaokrągleniem wyniku końcowego do całkowitej liczby decybeli.

Gdy wentylator pracuje w trybach sprawności większej lub równej 0,9, maksymalna sprawność wynosi 6 = 0. Jeżeli tryb pracy wentylatora odbiega o nie więcej niż 20% maksymalnej, przyjmuje się, że sprawność wynosi 6 = 2 dB, a gdy odchylenie jest większe niż 20% - 4 dB.

W celu ograniczenia poziomu mocy akustycznej powstającej w kanałach wentylacyjnych zaleca się przyjmować następujące maksymalne prędkości powietrza: w kanałach głównych budynków użyteczności publicznej i pomieszczeniach pomocniczych budynków przemysłowych 5-6 m/s, a w odgałęzieniach - 2- 4 m/s. W przypadku budynków przemysłowych prędkości te można podwoić.

Dla systemów wentylacyjnych z rozbudowaną siecią kanałów powietrznych obliczenia akustyczne wykonuje się tylko dla odgałęzienia do najbliższego pomieszczenia (przy tym samym dopuszczalnym poziomie hałasu), dla różnych poziomów hałasu – dla odgałęzienia o najniższym dopuszczalnym poziomie. Obliczenia akustyczne dla szybów czerpniowych i wylotowych wykonywane są oddzielnie.

W przypadku scentralizowanych systemów wentylacji i klimatyzacji z rozbudowaną siecią kanałów powietrznych obliczenia można wykonać tylko dla częstotliwości 125 i 250 Hz.

Kiedy hałas przedostaje się do pomieszczenia z kilku źródeł (z kratek nawiewnych i wywiewnych, z jednostek, lokalnych klimatyzatorów itp.), wybiera się kilka punktów projektowych w miejscach pracy położonych najbliżej źródeł hałasu. Dla tych punktów określa się oddzielnie oktawowe poziomy ciśnienia akustycznego z każdego źródła hałasu.

Jeżeli wymagania regulacyjne dotyczące poziomu ciśnienia akustycznego zmieniają się w ciągu dnia, obliczenia akustyczne przeprowadza się przy najniższych dopuszczalnych poziomach.

W całkowitej liczbie źródeł hałasu m nie uwzględnia się źródeł, które w punkcie projektowym tworzą poziomy oktaw o 10 i 15 dB niższe od standardowych, gdy ich liczba jest nie większa niż odpowiednio 3 i 10. Urządzenia dławiące fani również nie są brani pod uwagę.

Kilka kratek nawiewnych lub wywiewnych z jednego wentylatora równomiernie rozmieszczonych w pomieszczeniu można uznać za jedno źródło hałasu, gdy przedostaje się przez nie hałas z jednego wentylatora.

Jeżeli w pomieszczeniu znajduje się kilka źródeł o tej samej mocy akustycznej, poziomy ciśnienia akustycznego w wybranym punkcie obliczeniowym określa się według wzoru