Фактическое снижение уровня звука за экраном Д?д экр, ДБА, при и
А^А экр макс дБА
«2, граД.
1,7
2.3
2,9
ЗД
3.4
3.6
3.7 3,9
4Д 4,3
6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
45
1,2
1.7 2,2
2.4 2,6
2.8 2,9 3,1 3,3
3.5
50
Г
Г
55 |
60 |
65 | |
70 |
75 |
80 |
85 |
2,3 |
3,0 |
3,8 |
4,5 |
5,1 |
5,7 |
6,1 |
3,0 |
4,0 |
4,8 |
5,6 |
6,5 |
7,4 |
8,0 |
3,8 |
4,8 |
5,8 |
6,8 |
7,8 |
9,0 |
10,1 |
4,0 |
5,1 |
6,2 |
7,6 |
8,8 |
10,2 |
11,7 |
4,3 |
5,4 |
6,7 |
8Д |
9,7 |
11,3 |
13,5 |
4,5 |
5,7 |
7,0 |
8,6 |
10,4 |
12,4 |
15,0 |
4,7 |
5,9 |
7,3 |
9,0 |
10,8 |
13,0 |
16,8 |
4,9 |
6,1 |
7,6 |
9,4 |
11,3 |
13,7 |
18,7 |
5,1 |
6,3 |
7,9 |
9,8 |
11,9 |
14,5 |
20,7 |
5,3 |
6,5 |
8,2 |
10,2 |
12,6 |
15,4 |
22,6 |
Шума и вершиной экрана, Ь — между расчетной точкой и вершиной экрана и с — между источником шума и расчетной точкой;
В) разность длин путей прохождения звукового луча в метрах рассчитывается по формуле + Ь) — с;
Г) в зависимости от разности длин путей звукового луча по табл. 8.17 определяют максимальное снижение уровня звука А Ьа экр макс* обеспечиваемое экраном, полностью изолирующим расчетную точку от проникания шума с боковых сторон экрана;
Д) вычерчивают в произвольном масштабе принципиальную схему расположения в плане расчетной точки и экрана (рис. 8.25, д);
Е) опускают перпендикуляр из расчетной точки на экран и соединяют прямыми линиями расчетную точку с концами экрана;
Ж) определяют углы сц и между перпендикулярами и линиями, соединяющими расчетную точку с краями экрана;
З) в зависимости от максимального снижения уровня звука А ?А экр макс и углов С*л И сС 2 по табл. 8.18 находят фактическое снижение уровня звука А Ьа экр1 и Д Ьа экР2-
И) в зависимости от разности между Д Ьа экР1 и Д Ьа экР2 по табл. 8.19 определяют поправку и суммируют ее с меньшим из фактических снижений уровня звука ( Д Ьа экр1 или Ьа ЭК
Полученная величина будет искомым снижением уровня звука экранирующим шум сооружением в расчетной точке.
По изложенной методике может быть рассчитано снижение уровня звука экранами-зданиями, кавальерами и откосами выемок.
Если расчетные точки расположены в помещении, то снижение уровня звука конструкцией окна Яа 0к определяется по табл. 8.20.
Для помещений, не обеспеченных приточно-вытяжной вентиляцией, снижение уровня звука учитывается при условии открытой форточки или фрамуги.
Звукоизоляция от воздушного шума. Для снижения шума, распространяющегося по воздуху (воздушного шума), наиболее эффективно устрой —
Таблица 8.19. Поправка к меньшему из фактических снижений уровня звука
Разность между Д L д ЭКр t |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
ИЛ/Аэкр2’ДБА |
Поправка, дБА 0 0,8 1,5 2,0 2,4 2,6 2,8 2,9 2,9 3,0 3,0 3,0
Таблица 8.20. Снижение уровня звука наружными ограждениями с оконными проемами
1
Толщина, мм
Тип заполнения оконного проема
Снижение уровня звука Яд ок, дБА, при притворах
С уплотняющими прокладками
Воздушного промежутка между стеклами
Стекла
Без прокладок
Л
Открытое окно |
— |
— |
5 |
— |
Открытая форточка |
•— |
— |
10 |
—• |
Одинарный переплет |
3 |
— |
18 |
20 |
6 |
— |
21 |
23 |
|
Спаренный переплет |
3 |
57 |
22 |
24 |
6 и 3 |
57 |
26 |
27 |
|
Двойной переплет |
3 |
90 |
24 |
28 |
6 и 3 |
120 |
30 |
31 |
Ство на пути его распространения звукоизолирующих преград в виде стен, перегородок, перекрытий, специальных звукоизолирующих кожухов, кабин, выгородок и т. д. Сущность звукоизоляции ограждения состоит в том, что большая часть падающей на него звуковой энергии отражается и лишь незначительная ее часть (1/1000 и менее) проникает через ограждение.
Звукоизоляционные качества какого-либо ограждения от воздушного шума определяются коэффициентом звукопроницаемости V — отношением звуковой мощности, прошедшей через ограждение, к звуковой мощности, падающей на него:
Рпр/Рпад = Япр/рпад, (8.3)
Где Рпр и Япад — соответственно прошедшая и падающая звуковая мощность; рПр и Рпад — соответственно звуковые давления в прошедшей и падающей волнах.
Величина Я = 10 ^(1/ т ) называется звукоизолирующей способностью ограждения от воздушного звука.
При этом предполагается, что имеется диффузное звуковое поле (падение звуковых волн под любыми углами на данное ограждение) и отсутствуют косвенные пути распространения звука.
Практически звукоизолирующая способность данного ограждения от воздушного шума Я или Я’ (штрих означает, что кроме непосредственной передачи звука через ограждение, разделяющее два помещения, происходит еще косвенная передача звука через прилегающие ограждения) в дБ определяется по формуле
Я = L\ — Li + 10 lg (S/A), (8.4)
Где L\ — средний уровень звукового давления в помещении с источником звука, дБ; Li — то же, в изолируемом помещении, дБ; S — площадь ограждения, разделяющего помещение с источником звука и изолируемое помещение, м ; А — обш, ее звуко поглощение изолируемого помещения, м~.
С точки зрения строительной акустики ограждающие конструкции могут быть подразделены на однослойные, колеблющиеся как одно целое, и многослойные, способные колебаться с разными для каждого слоя амплитудами.
Акустически однородные однослойные ограждения могут состоять из однородного строительного материала или нескольких слоев различных, но по своим технико-акустическим свойствам родственных строительных материалов, полностью связанных между собой по всей поверхности (например, слой каменной кладки и слой штукатурки), а также имеющих небольшие пустоты.
Многослойные ограждения состоят из слоев, не имеющих друг с другом жесткой связи; между слоями может быть воздушный промежуток или могут располагаться мягкие изоляционные слои.
Механизм передачи звука через ограждение в общих чертах состоит в том, что звуковая волна, падающая на ограждение, приводит его в колебательное движение с частотой, равной частоте колебаний частиц воздуха в волне. В результате ограждающая конструкция сама становится источником звука и излучает его в изолируемое помещение. Однако излучаемая звуковая мощность в сотни и более раз меньше звуковой мощности, падающей на ограждение со стороны источника шума.
Звукоизоляция с помощью однослойных ограждений. Многочисленные экспериментальные исследования показали, что звукоизоляция с использованием однослойных ограждений в первую очередь зависит от их поверхностей плотности га в кг/м2 (массы единицы площади ограждения). Кроме того, некоторую роль играют модуль упругости материала ограждения Е и коэффициент потерь у. На рис. 8.26 показана зависимость фактических индексов изоляции воздушного шума Ям> однослойных стен и перекрытий от поверхностной плотности т.
/ |
У |
||||||
/ |
У |
Г |
|||||
( • • |
•• |
Г |
|||||
У |
|||||||
5 10 20 .50 100 200 5001000
I — при очень малой изгиб — ной жесткости или очень большом внутреннем затухании; 2 — при большой жесткости
/77, кг/м2
Рис. 8.26. Зависимость фактической изоляции воздушного шума однослойных стен и перекрытий от поверхностной плотности т
Если рассмотреть частотную характеристику звукоизоляции, то на низких частотах (как правило, порядка нескольких десятков герц) звукоизоляция ограждения определяется возникающими в нем резонансными явлениями и зависит от жесткости ограждения, его массы и внутреннего трения в материале.
Вследствие значительных вибраций вблизи первых частот собственных колебаний звукоизоляция ограждением невелика. Однако этот диапазон частот не представляет особого практического интереса, поскольку, как правило, лежит ниже нормируемого диапазона частот, т. е. 63 Гц.
На частотах выше первых двух-трех частот собственных колебаний плоского ограждения его звукоизолирующие качества определяются массой единицы площади ограждений т. Жесткость конструкции играет при этом весьма малую роль, поэтому в качестве расчетной модели обычно принимают плиту, состоящую из системы не связанных одна с другой бесконечно малых масс. В этом случае звукоизоляция Я подчинена так называемому закону массы:
Я = 20 1ё (тпг> — 47,5, (8.5)
Где/— частота колебаний, Гц.
Я?
60
50
40
30
20 70
Глава 8. Шумозащита и звукоизоляция в городах и зданиях 351
Отсюда видно, что в диапазоне частот, в котором справедлив закон масс, значение звукоизоляции зависит только от массы и частоты, увеличиваясь при каждом удвоении этих параметров на 6 дБ.