Informații fizice despre zgomot

Informații fizice despre zgomot

Ce este zgomotul?

Zgomotele sunt create de undele sonore care apar atunci când se extind și se contractă în aer și în alte medii. În sistemele de aer condiționat și de ventilație, pot apărea zgomote și se pot răspândi în aer, în carcasele ducturilor de aer, în lichidul care se deplasează prin țevi etc.







Zgomotele pot avea o frecvență și o intensitate diferite.

Viteza de propagare a sunetului

Zgomotul se răspândește cu o viteză mult mai mică decât undele luminoase. Viteza sunetului în aer este de aproximativ 330 m / s. În lichide și solide viteza de propagare a zgomotului este mai mare, depinde de densitatea și structura substanței.

Exemplu: viteza sunetului în apă este de 1,4 km / s, iar în oțel - 4,9 km / s.

Frecvența de zgomot

Parametrul principal al zgomotului este frecvența acestuia (numărul de oscilații pe secundă). Unitatea de frecvență este de 1 Hz (Hz), egală cu 1 fluctuație a undelor sonore pe secundă.

Pentru calculele fizice, banda de frecvență auditivă este împărțită în 8 grupe de valuri. În fiecare grup se determină frecvența medie: 62 Hz, 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz, 2 kHz, 4 kHz și 8 kHz. Orice zgomot este descompus în grupuri de frecvențe și se poate găsi distribuția energiei sonore la frecvențe diferite.

Sunet de putere

Puterea sonoră a oricărei instalații este energia care este alocată de unitate sub formă de zgomot per unitate de timp. Pentru a măsura puterea de zgomot în unitățile de alimentare standard este incomodă, deoarece spectrul frecvențelor sonore este foarte larg, iar puterea sunetelor diferă de multe ordini de mărime.

Exemplu: forța de zgomot la intrarea în aer a camerei la presiune joasă este de o sută miliardă de un watt, iar odată cu decolarea unui avion, puterea de zgomot ajunge la 1000 W.

Prin urmare, nivelul de putere acustică este măsurat în unități logaritmice - decibeli (dB). În decibeli, puterea de zgomot este exprimată în două sau trei cifre, ceea ce este convenabil pentru calcule.

Nivelul de putere acustică în dB este funcție de raportul dintre puterea undelor sonore în apropierea sursei de zgomot și valoarea zero a lui W0. egală cu 10-12 W. Nivelul de putere se calculează după formula:

Exemplu: dacă puterea de sunet în apropierea sursei este de 10 W, nivelul de putere va fi de 130 dB, iar dacă puterea de sunet este de 0,001 W, nivelul de putere este de 90 dB.

Puterea sonoră și nivelul de putere sunt independente de distanța față de sursa de zgomot. Acestea sunt asociate numai cu parametrii și modul de funcționare al instalației, deci este important pentru proiectarea și compararea diferitelor sisteme de aer condiționat și ventilație.

Nivelul de putere nu poate fi măsurat direct, este determinat indirect de echipamente speciale.

Nivelul presiunii fonice

Nivelul de presiune sonoră Lp este intensitatea zgomotului percepută măsurată în dB.

Aici P este presiunea acustică în locația măsurată, μPa și P0 = 2 μPa este valoarea de referință.







Nivelul presiunii acustice depinde de factorii externi: distanța față de instalare, reflectarea sunetului etc. Cea mai simplă formă este dependența nivelului de presiune de distanța. Dacă nivelul de zgomot Lw este cunoscut. atunci nivelul presiunii acustice Lp în dB la o distanță r (în metri) de la sursă se calculează după cum urmează:

Exemplu: puterea sonoră a unității de răcire este de 78 dB. Nivelul presiunii acustice la o distanță de 10 m de acesta este: (78 - lg10 - 11) dB = 66 dB.

Dacă nivelul de presiune acustică Lp1 este cunoscut la o distanță r1 de sursa de zgomot, atunci nivelul de presiune sonoră Lp2 la distanța r2 se calculează după cum urmează:

Exemplu: Nivelul presiunii sonore la o distanță de 1 m față de setare este egal cu 65 dB. Apoi, nivelul de presiune sonoră la o distanță de 10 m de acesta este: (65 - 20 * lg10) dB = (65 - 20) dB = 45 dB.

În general, în spațiul deschis, nivelul presiunii acustice este redus cu 6 dB, distanța față de sursa de zgomot crescând de 2 ori. În interior, dependența va fi mai dificilă din cauza absorbției sonore a suprafeței pardoselii, a reflexiei sonore etc.

Volum de zgomot

Luminozitatea zgomotului depinde de puterea sunetului și de frecvența acestuia. Volumul sunetului este evaluat prin compararea acestuia cu intensitatea unui semnal sonor simplu cu o frecvență de 1000 Hz. Nivelul de putere acustică la o frecvență de 1000 Hz, la fel de puternic ca un zgomot măsurat, se numește nivelul de zgomot al acestui zgomot. Diagrama de mai jos prezintă dependența forței sonore de frecvența la o intensitate constantă.

La un nivel scăzut al volumului, o persoană este mai puțin sensibilă la frecvențe foarte scăzute și înalte. Cu o presiune sonoră mare, senzația de sunet se dezvoltă într-o senzație dureroasă. La o frecvență de 1 kHz, pragul durerii corespunde unei presiuni de 20 Pa și o forță sonoră de 10 W / m2.

Diagrama curbelor de intensitate egală

Caracteristicile zgomotului echipamentului

Caracteristicile de zgomot ale echipamentului sunt prezentate sub formă de tabele care conțin:

  1. nivelul de zgomot în dB cu defalcare pe benzi de frecvență
  2. nivelul total al presiunii acustice

Presiunea sonoră în incintă este normalizată de standardele sanitare, valorile admise sunt diferite pentru diferite frecvențe. Zgomotul generat de sistemele de ventilație și de aer condiționat este luat cu 5 dB sub nivelul zgomotului permis în cameră (SNiP 11-12-77).

Sumarea surselor de zgomot

Zgomotul din mai multe surse nu corespunde cu suma zgomotului din fiecare sursă separat. Pentru două instalații adiacente, zgomotul se determină după cum urmează:

  1. Dacă cifra zgomotului este aceeași, nivelul zgomotului total este cu 3 dB mai mare decât nivelul de zgomot al fiecărei unități.
  2. Dacă diferența nivelului de zgomot depășește 10 dB, nivelul total de zgomot este egal cu valoarea celui mai mare dintre cele două zgomote.
    De exemplu. Zgomotul total de la două unități cu niveluri de 30 și 60 dB este egal cu 60 dB.
  3. Dacă diferența de nivel de zgomot nu este mai mare de 10 dB, utilizați tabelul de mai jos. Calculăm diferența dintre nivelurile de zgomot ale instalațiilor.
    De exemplu, L1 = 52 dB și L2 = 48 dB. Diferența este de 4 dB. În linia de sus a tabelului găsim 4 dB, apoi în linia de jos vedem indicatorul de 1,5 dB. Adăugați această cifră la un nivel de zgomot mai mare: 52 dB + 1,5 dB = 53,5 dB. Acesta va fi nivelul total de zgomot din cele două unități.

Diferența dintre nivelurile de zgomot, dB

Dacă există mai mult de două surse de zgomot, metoda de calcul nu se modifică, iar sursele sunt considerate în perechi, începând cu cele mai slabe.

De exemplu, există patru setări cu niveluri de zgomot de 25 dB, 38 dB, 43 dB și 50 dB.
  • Mai întâi se calculează pentru cele două setări cele mai slabe: 38 - 25 = 13 dB. Diferența este mai mare de 10 dB, iar această setare nu este luată în considerare deloc.
  • Pentru setările 38 și 43 dB: 43 - 38 = 5 dB, corecția din tabel este de 1,2 dB. Zgomotul total al celor trei setări: 43 + 1,2 = 44,2 dB.
  • Acum vom găsi zgomotul total al tuturor instalațiilor. 50 - 44,2 = 5,8 dB. În jurul valorii de diferență a nivelului de zgomot la 6 dB, găsim în tabel o corecție de 1,0 dB.

Deci, nivelul total de zgomot al celor patru unități este de 50 + 1 = 51 dB.

Moscova, st. Sokolovo-Meshcherskaya, 25, birou 403.
+7 (499) 504-72-09
[email protected]







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: