Защита от шума вентиляционных установок

Звук волновое колебание среды, создающее переменное давление в ней. Звук характеризуется частотой колебаний в секунду, Гц. Звук разделяют на:

— чистый тон (синусоидальные колебания камертона);

— сложный звук, состоящий из основного тона с многочисленными гармониками, (частотами, в целое число раз превышающими основной гон, отсюда и неповто­римость человеческого голоса);

— шум звук без ясно выраженного основного тона.

Человек слышит звуки в диапазоне от 20 до 20000 Гц, музыкальные тоны лежат в диапазоне от 30 до 4000 Гп.

Отношение верхнего порога слышимости (болевого) к нижнему составляет 1013 раз, поэтому в акустических расчетах используют логарифмическую зави­симость.

Уровень звукового давления (УЗД) измеряют в децибелах (дБ) и определяют по формуле

20= 1, (32.1)

Ро

Где ро — 2 х Ю-5 Па пороговое звуковое давление, воспринимаемое ухом че­ловека.

Увеличение уровня звукового давления в 2 раза увеличивает уровень на 6 дБ, в 4 раза на 12 лБ и т. д.

В акустических расчетах используют октавные полосы частот, у которых ко­нечная частота в два раза больше начальной:

У1 = 2, (32.2)

А среднегеометрическая частота в \/2 больше начальной:

/ср. ч = \//и X /к — /нл/2. (32.3)

Шумы нормируют в восьми октавных полосах со среднегеометрическими ча­стотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц.

Допустимые УЗД на постоянных рабочих местах в производственных здани­ях, в жилых и общественных зданиях, а также на территории жилой застройки и других зданий строго ограничены действующими санитарно-гигиеническими нормами (табл. 32.1).

В таблице 32.1 учтена поправка на —5 дБ для систем вентиляции и кондици­онирования.

Защита от шима вснтиляиионны. г установок 219


< ~ ^ ‘S

B я’

>> я 9 S

S в

_ < С. иС

С X О. л

>>

3

1-1 s

3 я

« Ь

H у «

О Т

M s — S И s

« о, О и ? О

РЗ у

Га

L — ^ ^

>> S Cf

Й X

& S

§ « s S

La

CU с

С

4 S

5 2 а Й

Й а^ P

G — — 8 s &

И h

3- ? ч

M —

О со

S <

Cd

S 2

<r

H s c «

So u

К я — a;

S?

S c S s

¦ — & H

ПЗ о s

§ Й §

К a S — к

Sg|fi

5 & g s

I л 4 X

S « §

О о s S

H Ь f< Л

" О s; 4

* s ?

О й й s

S ? C Q.

G а ? &

С с Ўs 5

О н а «

Й Ё С е? CL Щ

F Q *

Ra S Ш

CX О —

F и

S «

S S

S — H

? и

5 s

N a

6 с s 4 S а 3 а

S

S X

К 2

«

S а

CU Q, О ш

S щ \o а

Ь a <u

S а в

Л i к

§ s g g

S S S vS

H & Й * ctн

Назначение помещений или территорий

Время суток, ч

Уровень звукового давления Ь, дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами, Гц

Уровень звука Ьа (эквивалентный уровень звука ^Аэкв), дБ А

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

7. Классные помещения, учебные кабинеты, аудитории учебных заведений, конференц — залы, читальные залы библиотек, зритель­ные залы клубов и кинотеатров, залы судеб­ных заседаний, культовые здания

58

47

40

34

30

27

25

23

35

8. Жилые комнаты квартир

В домах категории А

7.00-23.00

54

43

35

29

25

22

20

18

30

23.00-7.00

46

34

26

19

15

12

9

8

20

В домах категориий Б и В

7.00- 23.00

58

47

40

34

30

27

25

23

35

23.00-7.00

50

39

30

24

20

17

15

13

25

9. Жилые комнаты общежитий

7.00- 23.00

62

52

44

39

35

32

30

28

40

23.00-7.00

54

43

35

29

25

22

20

18

30

10. Номера гостиниц:

Категории А

7.00-23.00

54

43

35

29

25

22

20

18

30

23.00-7.00

46

34

26

19

15

12

9

8

20

Категории Б

7.00-23.00

58

47

40

34

30

27

25

23

35

23.00-7.00

50

39

30

24

20

17

15

13

25

Категории В

7.00 23.00

62

52

44

39

35

32

30

28

40

23.00-7.00

54

43

35

29

25

22

20

18

30

11. Жилые помещения домов отдыха, панси­онатов, домов-интернатов для престарелых и инвалидов, спальные помещения детских до­школьных учреждений и школ-интернатов

7.00-23.00

58

47

40

34

30

27

25

23

35

23.00-7.00

50

39

30

24

20

17

15

13

25

Таблица 32.1 (окончание)

Назначение помещений или территорий

Время суток, ч

Уровень звукового давления Ь, дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами, Гц

Уровень звука (эквивалентный уровень звука ?Аэкв), дБА

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

12. Помещения офисов, рабочие помеще­ния и кабинеты административных зда­ний, конструкторских, проектных и научно — исследовательских организаций

Категории А

62

52

44

39

35

32

30

28

40

Категорий Б и В

66

56

49

44

40

37

35

33

45

13. Залы кафе, ресторанов, фойе театров и кинотеатров:

Категории А

66

56

49

44

40

37

35

33

45

Категорий Б и В

70

61

54

49

45

42

40

38

50

14. Торговые залы магазинов, пассажирские залы вокзалов и аэровокзалов, спортивные залы

74

65

58

53

50

47

46

44

55

15. Территории, непосредственно прилегаю­щие к зданиям больниц и санаториев

7.00- 23.00

66

56

49

44

40

37

35

33

45

23.00-7.00

58

47

40

34

30

27

25

23

35

16. Территории, непосредственно прилега­ющие к жилым зданиям, домам отдыха, домам-интернатам для престарелых и инва­лидов

7.00 23.00

70

61

54

49

45

42

40

39

50

23.00-7.00

62

52

44

39

35

32

30

28

40

17. Территории, непосредственно прилегаю­щие к зданиям поликлиник, школ и дру­гих учебных заведений, детских дошкольных учреждений, площадки отдыха микрорайо­нов и групп жилых домов

70

61

54

49

45

42

40

39

50

Акустическому расчету предшествует аэродинамический расчет воздуховодов и выбор направления от генератора шума по воздуховодам до ближайшей точки подачи воздуха или воздухозабора.

Акустический расчет состоит из 3 этапов:

1. Определение уровня звуковой мощности Ьь. л (дБ), развиваемой генерато­ром шума (обычно вентилятором) в октавных полосах.

2. Расчет снижения уровня звуковой мощности в воздуховодах, АЬиксегм (дБ).

3. Определение уровня звукового давления в расчетной точке (ухо человека) и сравнение с нормативными данными (см. табл. 32.1). В случае превышения расчетных величин над нормативными необходима установка глушителя.

I. Определение уровня звукового давления Ь^ (дБ) вентилятора по октавным полосам

В России принят метод, использующий критерий шумности вентилятора Ь (дБ) (табл. 32.2).

Таблица 32.2 Значения критерия шумности Ь для радиальных и осевых вентиляторов

Вентилятор

Критерий шумности L, дБ, для сторон

Тип

Номер

Диаметр рабочего

Нагнетания

Всасывания

Вокруг

Колеса, %, DF*

Вентилятора

Радиальные

ВЦ4-70

2,5; 3,2; 4; 5;

90 100

33

30

31,5

6,3; 8; 10; 12,5; 16А

105

36

32

34

ВЦ4-76

8; 10; 12; 16; 20

100

30

27

28,5

ВЦ14-46

2,5: 3,2; 4; 5; 6,3; 8

100

34

31

32,5

ВЦ6-28

5; 8; 10

100

40

32

36

Ц10-28

2,5; 3,2; 4; 5

100

38

33

35,5

ЦП7-40

5; 6; 8

100

38

33

35,5

Осевой

06-30Ь

5; 6,3; 8; 10; 12,5

100

32

32

32

*DK — номинальный диаметр рабочего колеса вентилятора.

Октавные уровни звуковой мощности, создаваемой вентилятором и излучае­мой в воздуховод (дБ):

LWti = L + 20 х lgръ + 10 х lgQ -+- 6 — ALi + AL2, (32.4)

Где L — критерий шумности (дБ); рв — полное давление, создаваемое вентиля­тором (Па); Q — подача вентилятора (м3/с); <5 поправка на режим работы вентилятора (табл. 32.3).

На аэродинамические характеристики вентиляторов зарубежного производ­ства и некоторых российских фирм наносят кривые скорректированного уровня звуковой мощности Ьи,, отнесенного к нагнетательному патрубку вентилятора. Во всасывающем патрубке величина 1на 3 дБ меньше.

I

Скорректированный уровень учитывает подачу, полное давление и КПД вен­тилятора.

Таблица 32.3 Поправка 5 на режим работы вентилятора

КПД вентилятора

Величина 8, дБ

(0,9… 1,0) ^щах

0

(0,85 . . . 0,89) 77тах

-3

(0,75…0,84) т? тах

-6

(0,65 … 0,74) г? тах

-9

(0,55…0,64) г? тах

-12

(0,50 . . . 0,54) Г1тах

-15

Таблица 32.4 Значения поправки АЬ\

Тип и номер вентилятора

Частота вращения вентилятора, мин-1

Поправка АЬ\, дБ, при среднегеометрических частотах октавных полос, Гц

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

Радиальные

ВЦ4-70 № 2,5; 3,2; 4

930-1120 1370-1700

6 6

5 5

7 5

13 10

14 14

20 17

25 22

31

27

2800-3360

7

7

6

6

И

15

18

23

ВЦ4-70

№ 5; 6,3; 8; 10; 12,5

350-450 460 600 635-800

4

5 5

6 5 4

9 8 7

12 11 10

16 15

15

23 20 18

30 27 24

38 34 30

850 1000

6

5

5

9

11

16

22

28

ВЦ4-76

1015 1290

6

5

4

8

11

15

19

27

1200-1620

7

6

5

8

11

15

19

25

720

8

6

5

6

14

18

22

27

ВЦ14-46

915 985 1360-1455

9

10

7

8

6 6

5 5

13

7

17

14

21 18

25 23

2815-2900

12

10

8

6

5

7

14

18

600 700

4

6

9

13

17

21

26

31

ВЦ6-28

800-1400

6

6

6

9

13

17

21

26

1410-1900

9

6

6

6

9

13

17

21

Ц10-28

2810-2940

12

4

11

8

9

10

14

18

600 700

4

6

9

13

17

21

26

31

ЦП7-40

800 1400

6

6

6

9

13

17

21

26

1410^2600

9

6

6

6

9

13

17

21

Осевые

700-1400

13

8

8

5

7

9

15

23

06-300

1400 2800

18

13

8

8

5

7

9

15

2810 2850

23

18

13

8

8

5

7

9

Таблица 32.5 Значения поправки Д/.2 (дБ), учитывающей акустическое влияние возду­ховода, присоединенного к вентилятору

Э квивалентный

Диаметр воздуховода или

Снижение октавных уровней звуковой мощности, дБ, при среднегеометрических частотах октавных полос, Гц

Решетки, мм

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

50

27

21

15

9

4

1

0

0

80

23

17

11

5

2

0

0

0

100

21

15

9

4

1

0

0

0

125

19

13

7

2

0

0

0

0

140

18

12

6

2

0

0

0

0

160

17

11

5

2

0

0

0

0

180

16

10

4

1

0

0

0

0

200

15

9

4

1

0

0

0

0

225

14

8

3

0

0

0

0

0

250

13

7

2

0

0

0

0

0

280

12

6

2

0

0

0

0

0

315

11

5

2

0

0

0

0

0

350

10

4

1

0

0

0

0

0

400

9

4

1

0

0

0

0

0

450

8

3

0

0

0

0

0

0

500

7

2

0

0

0

0

0

0

560

6

2

0

0

0

0

0

0

630

5

2

0

0

0

0

0

0

710

4

1

0

0

0

0

0

0

800

4

1

0

0

0

0

0

0

900

3

0

0

0

0

0

0

0

1000

2

0

0

0

0

0

0

0

1250

2

0

0

0

0

0

0

0

1400

1

0

0

0

0

0

0

0

1600

1

0

0

0

0

0

0

0

2000

0

0

0

0

0

0

0

0

Примечание. Данные настоящей таблицы относятся к случаю, когда воздуховод заделан в стену или в потолок и расположен, как и воздухораспределительное устройство (решетка), на рас­стоянии не менее двух диаметров воздуховода от других стен или потолка. Если воздуховод или воздухораспределительное устройство (решетка), заделанные в ограждающие конструк­ции, расположены ближе к другим ограждающим конструкциям помещения, то снижение ок — тавных уровней звуковой мощности следует определять по удвоенному значению Д/,2 для диа­метра воздуховода.

Защити от шума нептиляцип-нны. г установок 225

Звуковая мощность вентиляторов в октавных полосах (дБ):

4- А Ь^г, (32.5)

Где величины поправок Ав каждой полосе частот для каждого вентилятора даны в соответствующей таблице каталога.

Для некоторых вентиляторов с фиксированной максимальной частотой вра­щения (вентиляторов фанкойлов, кондиционеров, внутренних блоков сплит-си — стем, канальных вентиляторов и т. п.) фирмы-изготовители дают таблицы значе­ний звуковой мощности в нагнетательном и всасывающем патрубках в октавных полосах А (дБ).

II. Определение снижения уровня звуковой мощности в металличе­ских воздуховодах

Суммарное снижение звуковой мощности по пути распространения шума (дБ) определяется по формуле

П

АХ/гу, сети — / А/^гу ^ ,

(32.6)

1

Где АЬц,^ — снижение уровня звуковой мощности в отдельных элементах сети: прямых участках воздуховодов (табл. 32.6), отводах (см. табл. 32.7), тройниках и крестовинах (формула (32.7)) и в результате отражения звука от открытого конца воздуховода или решетки (см. табл. 32.8).

Таблица 32.6 Снижение уровней звуковой мощности в металлических воздуховодах пря­моугольного и круглого сечения (на 1 м длины)

Поперечное сечение

Гидравлический диаметр Г)Г, мм

Снижение уровней мощности, дБ, при среднегеометрических частотах октавных полос, Гц

Воздуховода

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

75-200

0,6

0,6

0,45

0,3

0,3

0,3

0,3

0,3

Прямоугольное

210-400 410-800

0,6 0,6

0,6 0,6

0,45 0,3

0,3 0,15

0,2 0,15

0,2 0,15

0,2 0,15

0,2 0,15

810-1600

0,45

0,3

0,15

0,06

0,06

0,06

0,06

0,06

75-200

0,1

0,1

0,15

0,15

0,3

0,3

0,3

0,3

Круглое

210-400

0,06

0,1

0,1

0,15

0,2

0,2

0,2

0,2

410-800

0,03

0.06

0,06

0,1

0,15

0,15

0,15

0,15

810 1600

0,03

0,03

0,03

0,06

0,06

0,06

0,06

0,06

Примечание. При наличии теплоизоляции на металлических воздуховодах значения снижения уровня звуковой мощности следует увеличивать в 2 раза.

Снижение уровня звуковой мощности после разветвления воздуховодов:

(32.7)



.