Calcularea nivelurilor de presiune acustică

Presiunea sonoră este schimbarea presiunii excesive care apare într-un mediu elastic când un val de sunet trece prin ea. Nivelul de presiune sonoră este valoarea măsurată a presiunii acustice față de presiunea de referință P pl = 20 μPa și pragul corespunzător de audibilitate a undelor sonore la o frecvență de 1 kHz. Nivelul crescut al presiunii acustice este cauza poluării sonore. Pentru a determina nivelul presiunii acustice și a determina măsurile de reducere a acesteia, se face un calcul special:







  • să identifice sursa (sursele) de zgomot și caracteristicile sale de zgomot;
  • alegeți punctele de proiectare, determinați nivelul permis de presiune acustică în ele;
  • Calculați valorile presiunii sonore preconizate la punctele calculate;
  • calcula reducerea zgomotului necesar;
  • Ei dezvoltă măsuri acustice și arhitecturale și de construcție pentru a reduce zgomotul.

Calcularea nivelurilor de presiune acustică

Nivelul de presiune acustică este determinat la punctele de proiectare alese fie la locul de muncă, fie în zonele cu ședere constantă a persoanelor la o înălțime de 1,5 m de la podea. Și într-o cameră cu una sau mai multe surse identice, două puncte, una - la locul de muncă în zona sunetului direct, a doua - în zona sunetului reflectat și la locul de domiciliu permanent al oamenilor. Dacă există mai multe surse în cameră, ale căror niveluri de putere acustică diferă cu 10 dB sau mai mult, punctele sunt selectate la locurile de muncă ale surselor cu niveluri maxime și minime.

Intrare pentru calcul:

  • plan și secțiune a spațiilor cu amenajarea tuturor tipurilor de echipamente de producție și indicarea punctelor de decontare;
  • caracteristicile structurilor de construcție care se închid (material, grosime, densitate și altele);
  • caracteristicile fonice și dimensiunile surselor de zgomot.

Caracteristicile de zgomot ale echipamentului sunt furnizate de producător în documentație. Poate fi: octava L w. corectat L wA. echivalent L wAeq sau nivel maxim Lw Amax corectat. Caracteristicile sunt sub forma unor niveluri de octavă a presiunii acustice L sau a nivelului de zgomot la locul de muncă L d (la o anumită distanță).

Octave nivelurilor de presiune acustică L. dB Îmbunătățirea în puncte de referință (cu raportul dintre cea mai mare la dimensiune mai mică de cel mult 5) în timpul funcționării sursei de zgomot ar trebui să fie definită prin formula (1) L = L w 10 lg ((χ F) / (Ω r2) + 4 / kB). unde L w este nivelul octavei de putere sonoră, dB;

χ este un coeficient care ia în considerare efectul câmpului apropiat în acele cazuri în care distanța r este mai mică decât dublul dimensiunii maxime a sursei (r<2lмакс ) (табличные данные);

Φ este factorul de directivitate al sursei de zgomot (pentru sursele cu radiații uniforme Φ = 1);

Ω - unghiul spațial de radiație al sursei, radian (date tabulare);

r este dimensiunea de la centrul acustic al sursei de zgomot la punctul calculat, m;

k - coeficientul de distorsiune a câmpului sonor în cameră (date tabulare, în funcție de coeficientul mediu de absorbție a sunetului α cp);

B - constanta acustica a camerei, m². determinată prin formula (2) B = A / (1-a cp),

A - zonă echivalentă de absorbție a sunetului, m². determinată de formula:


Zona Si a suprafeței i, m²;

Aj - zonă echivalentă de absorbție a sunetului de absorbant artificial j, m²;

nj - numărul de chiuvete artificial j, buc;

α cp este coeficientul mediu de absorbție a sunetului, determinat de formula (4) α cp = A / Sørr.

S ogre - suprafața totală a suprafețelor închise ale camerei, m².

Rază radială r gr. Într-o cameră cu o singură sursă de zgomot, distanța de la centrul sursei acustice la care densitatea energetică a sunetului direct este egală cu densitatea energetică a sunetului reflectat este determinată de formula (5) r gr = √ (B / 4 Ω)

Dacă sursa este situată pe podeaua camerei, raza limită este determinată de formula (6) r gr = √V / 8π = √V / 25.12

Punctele calculate la o distanță de până la 0,5 r g sunt considerate a fi în zona de zgomot direct. În acest caz, nivelele de octavă ale presiunii acustice trebuie determinate prin formula (7) L = Lw +10 lg Φ + 10 lg χ - 20 lg r - 10 lg Ω.

Punctele calculate la o distanță mai mare de 2 gr sunt considerate a fi în regiunea sunetului reflectat. În acest caz, nivelurile de octavă ale presiunii acustice trebuie determinate prin formula (8) L = Lw - 10 lg B - 10 lg k + 6.







Nivelurile de presiune acustică Octave L, dB. în punctele de proiectare ale camerei cu mai multe surse de zgomot ar trebui să fie determinată de formula:


unde L wi este nivelul de octavă al puterii sonore a sursei i, dB;

χi, Φi, ri este același ca în formulele (1) și (6), dar pentru sursa i;

m este numărul de surse de zgomot mai apropiate de punctul calculat (la o distanță r i ≤ 5 r min, unde r min este distanța de la punctul calculat la centrul acustic al celei mai apropiate surse de zgomot);

n - numărul total de surse de zgomot din cameră;

k și B sunt aceleași ca în formulele (1) și (8).

Dacă toate sursele n au aceeași putere de sunet L wi.


În cazul în care sursa de zgomot și punctul calculat localizat în aceeași cameră, distanța dintre ele este mai mare decât de două ori dimensiunea maximă a sursei de zgomot și între ele nu există nici un obstacol, zgomotul de ecranare sau reflexie în direcția punctului calculat, nivelurile de presiune acustică octave L. dB, ar trebui să fie determinate în punctele de referință: cu o sursă de zgomot (instalație separată pe teritoriu, transformator, etc.) - conform formulei (11)

L = Lw - 20 lg r + 10 lg F - ba r / 1000 - 10 lg Ω;

cu o lungă sursă de dimensiuni reduse (peretele unei clădiri de producție, un lanț de arbori de ventilație pe acoperișul unei clădiri de producție, o stație de transformare cu un număr mare de transformatoare deschise) - conform formulei (12)

L = Lw - 15 lg r + 10 lg F - ba r / 1000 - 10 lg Ω;

unde Lw, r, Φ, Ω este același ca în formulele (1) și (7);

βα - atenuarea sunetului în atmosferă, dB / km (date tabulare).

La o distanță r ≤ 50 m, atenuarea sunetului în atmosferă nu este luată în considerare.

Nivelul de octave al presiunii acustice L. dB, la punctele calculate într-o cameră izolată, care penetrează prin structura de închidere dintr-o încăpere învecinată cu o sursă de sursă de zgomot sau dintr-un teritoriu, trebuie determinată prin formula (13)

L = L - R + 10 lg S - 10 lg B și - 10 lg k,

unde Lw este nivelul de octavă al presiunii acustice în cameră, cu o sursă de zgomot la o distanță de 2 m de camera de separare a gardului, dB, este determinată de formulele (1), (8) sau (9); la zgomotul care pătrunde în spațiul izolat din teritoriu, nivelul de octavă al presiunii acustice L y este determinat din exterior la o distanță de 2 m de structura de închidere prin formulele (11) sau (12);

R - Izolarea zgomotului aerului de către structura de închidere prin care penetrează zgomotul, dB;

S - suprafața structurii de închidere, m²;

V și - constanta acustică a camerei izolate, m²;

k este același ca în formula (1).

Dacă structura de închidere constă din mai multe părți cu izolație fonică diferită (de exemplu, un perete cu o fereastră și o ușă), R este determinat de formula:


unde Si este zona din partea a-a, m²;

Ri - Izolație fonică în aer pe partea i, dB.

Dacă structura de închidere constă din două părți cu izolație fonică diferită (R1> R2), R este determinată de formula:


Pentru R1 >> R2 și un anumit raport S1 / S2, în locul izolației fonice a structurii de închidere R, în calculele formulei (13), se introduc izolația fonică a părții slabe a incintei R2 și a zonei sale S2.

Echivalent și maxim niveluri sonore L A. dB generate de transport extern și care pătrunde în incinta printr-un perete exterior cu o fereastră (ferestre) care urmează să fie determinat prin formula (16) L = L A2M - R + 10 Atran.o lg So - 10 lg B și - 10 lg k,

Unde L A2m - nivelul sonor echivalent (maxim) din exterior la o distanță de 2 m de gard, dB;

R Atran.o - izolarea zgomotului de transport extern pe fereastră, dB;

S o - suprafața ferestrei (ferestrelor), m²;

B și - cameră constantă acustică, m² (în banda octavă 500 Hz);

k este același ca în formula (1).

Pentru spațiile rezidențiale și administrative, hoteluri, pensiuni cu o suprafață de până la 25 m², L A. dB, se determină prin formula (17) L A = L A2m - R Atran.o - 5.

Nivelurile de presiune acustică a nivelului de zgomot într-o încăpere protejată de zgomot în cazurile în care sursele de zgomot sunt situate într-o altă clădire ar trebui determinate în mai multe etape

1) determină nivelurile de octavă ale nivelului de putere acustică a zgomotului L wpr. dB. a trecut prin gardul exterior (sau mai multe garduri) pe teritoriu, conform formulei:


unde L wi este nivelul de putere acustică octavă al sursei i, dB;

B y - constanta acustica a camerei cu surse de zgomot, m2;

S - zona de gard, m²;

R - Izolarea zgomotului aerului prin împrejmuire, dB;

2) determină nivelurile de presiune sonoră octavei pentru punctul de calcul auxiliar la o distanță de 2 m față de incinta exterioară a camerei protejate de zgomot din formulele (10) sau (11) din fiecare sursă de zgomot. Atunci când se calculează este necesar să se ia în considerare faptul că pentru punctele de calcul la 10 ° față de planul corecției peretelui clădirii pentru direcția radiației 10 lg Φ = - 5 dB este introdus;

3) determinați nivelul total al presiunii acustice de octavă L sumă. dB. în punctul de calcul auxiliar (la o distanță de 2 m de gardul exterior al camerei protejate de zgomot) de la toate sursele de zgomot, conform formulei:


unde L i este nivelul presiunii acustice din sursa i, dB;

4) determină nivelele de octavă a presiunii acustice L. dB, în camera protejată de zgomot prin formula (13), înlocuind L w cu suma L în ea.

Cu zgomot inconsecvent, nivelurile de octavă ale presiunii acustice Lj. dB, la punctul calculat, se determină prin formulele (1), (7), (8), (9), (11), (12) sau (13) min. timp în care nivelul rămâne constant, înlocuind în formulele indicate L cu L j.

Echivalentul nivelurilor de presiune a sunetului octavei L eq. dB, pentru timpul total de expunere T. Min. ar trebui să fie determinată de formula:


unde τ J este timpul de expunere al nivelului L j. min;

L j este nivelul octavei pe un timp τ J. dB.

Pentru timpul total de expunere la zgomot, se ia T: în spațiile de producție și birouri, durata schimbării de muncă; în spații rezidențiale și în alte spații, precum și în zonele în care normele sunt stabilite separat pentru zi și pentru noapte, - durata zilei este de 7.00 - 23.00, nopțile sunt între 23.00 și 7.00.

În acest din urmă caz, este permisă luarea în timpul perioadei de expunere T după-amiaza - o perioadă de patru ore cu cele mai înalte nivele, pe timp de noapte - perioada de o oră cu cele mai înalte niveluri.

Niveluri echivalente de zgomot non-constante L Aeq. dB, ar trebui să fie determinată prin formula (20), înlocuind L eq cu L Aeq și L j cu L Aj.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: