Расчет акустической эффективности облицовки внутренних поверхностей помещений звукопоглощающими материалами

Облицовка внутренних поверхностей помещений звукопоглощающими материалами обеспечивает значительное снижение шума. Звукопоглощающие облицовки размещают на потолке и верхних частях стен.

Расчет ожидаемого снижения шума от применения звукопоглощающих облицовок сводится к следующему. Сопоставив измеренный октавный уровень звукового давления в j-й октавной полосе L_j с допустимым уровнем L_{j доп}, определяют требуемое снижение шума в каждой октавной полосе, по формуле 12:

DL_{j тр} = L_j - L_{j доп}. (12)

Подбирают вид облицовки так, чтобы максимуму в частотной характеристике требуемого снижения соответствовал максимум в частотной характеристике коэффициента звукопоглощения облицовочного материала.

Зная величину коэффициентов звукопоглощения материалов поверхностей помещения a_{п ij} и площадь поверхностей S_i, м², рассчитывают величину эквивалентной площади звукопоглощения (формула 13) в каждой октавной полосе до акустической обработки помещения.

A_1j= å a_{n ij} × S_i. (13)

Определив площадь поверхностей помещения, подлежащих облицовке (свободные стены, потолки), определяют величину эквивалентной площади звукопоглощения после акустической обработки помещения, по формуле 14:

A_2j = å a_oj × S_o +å a_{n kj} × S_k, (14)

где a_oj - коэффициенты звукопоглощения облицовки; S_о - площадь облицовки;

å a_nkj × S_k - эквивалентная площадь звукопоглощения необлицованной поверхности ограждений помещения (окна, пол, оборудование и т.п.).

Ожидаемую величину снижения шума в помещении в каждой октавной полосе определяют по формуле 15

DL_j = 10lg(A_2j/A_1j). (15)

При выполнении требования DL_j ³ DL_{j тр} расчет заканчивается, в противном случае меняют вид звукопоглощающей облицовки, увеличивают площадь облицовки или предлагают другие мероприятия по снижению уровней шума.

Порядок расчета:

1. Выбираем фактические уровни звукового давления на рабочих местах из табл. 19 в соответствии с вариантом (табл. 18), допустимые уровни звукового давления (табл. 20). Если количество источников шума n> 1, необходимо определить суммарный уровень звукового давления.

2. Определяем требуемое снижение уровней звукового давления по формуле 16

DL_{j тр} = L_j - L_{j доп}. (16)

Расчет проводим в тех октавах, в которых DL_{j тр}> 0.

3. Определяем в этих октавных полосах эквивалентную площадь звукопоглощения до облицовки (формула 17)

A_{1 j} =S_пол × a_{пол j 1}+S_ст × a_{ст j 1} + S_пот × a_{пот j 1}+S_стек × a_{стек j}, (17)

где S_пол, S_ст, S_пот, S_стек -площадь пола, стен, потолка и окон соответственно (обычно S_стек = S_пол /4),

a_{пол j 1}, a_{ст j 1}, a_{пот j 1}, а_стек - коэффициенты звукопоглощения материалов до акустической обработки пола, стен, потолка и окон (стекла) соответственно (из табл. 21).

4. Определяем эквивалентную площадь звукопоглощения после облицовки

A_{2 j} =S_пол × a_{пол j 1} + S_пот × a_{пот j 2} + S_ст.обл × a_{ст j 2} + (S_ст - S_ст.обл) × a_{ст. j 1} + S_стек × a_стек

где a_{ст j 2}, a_{пот j 2} - коэффициенты звукопоглощения после акустической обработки стен и потолка соответственно (из табл. 22), S _{ст. обл.} - площадь облицованной части стен, м².

Если поверхность не облицовывается, то коэффициенты звукопоглощения до и после акустической обработки равны.

Максимальное звукопоглощение достигается при облицовке не менее 60% общей площади ограждающих поверхностей помещения.

5. Определяем ожидаемое снижение шума в j-октавной полосе по формуле 18:

DL_j = 10lg(A_2j/A_1j). (18)

6. Сравниваем DL_j и DL_{j тр}.

Если DL_j < DL_{j тр} , то составляем рекомендации по снижению уровней шума в j-ок­тавной полосе.

Расчет выполнить в табл. 23.

Таблица 18

Исходные данные для расчета акустической эффективности облицовки внутренних поверхностей помещения звукопоглощающими материалами

n - количество источников шума

Таблица 19

Фактические уровни звукового давления источников шума

Таблица 20

Допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах в производственных помещениях по СН 2.2.4/2.1.8.562-96

Таблица21