Verificación acústica de cálculos de ruido aéreo. Cálculo acústico como base para diseñar un sistema de ventilación (aire acondicionado) de bajo ruido Ejemplo de cálculo acústico de un sistema de ventilación de oficina

Los sistemas de ventilación son ruidosos y vibran. La intensidad y el área de propagación del sonido dependen de la ubicación de las unidades principales, la longitud de los conductos de aire, el rendimiento general, así como el tipo de edificio y su propósito funcional. El cálculo del ruido de ventilación está diseñado para seleccionar los mecanismos de funcionamiento y los materiales utilizados, en los que no excederá los valores normativos, y se incluye en el diseño de los sistemas de ventilación como uno de los puntos.

Los sistemas de ventilación consisten en elementos individuales, cada uno de los cuales es una fuente de sonidos desagradables:

• Para un ventilador, esto puede ser una pala o un motor. La hoja hace ruido fuerte caída presión de un lado o del otro. Motor - por avería o instalación incorrecta. Las unidades de refrigeración hacen ruido por las mismas razones, también añadidas trabajo equivocado compresor.
• Conductos de aire. Hay dos razones: la primera es la formación de vórtices del aire que golpea las paredes. Hablamos de esto con más detalle en el artículo. El segundo es un zumbido en lugares donde cambia la sección transversal del conducto. Los problemas se resuelven reduciendo la velocidad del movimiento del gas.
• Construcción de edificio. Ruido lateral de vibraciones de ventiladores y otras instalaciones transmitidas a los elementos del edificio. La solución se lleva a cabo mediante la instalación de soportes o juntas especiales para amortiguar las vibraciones. ejemplo ilustrativo- aire acondicionado en el apartamento: si unidad exterior no está fijado en todos los puntos, o los instaladores se olvidaron de poner juntas protectoras, entonces su funcionamiento puede causar molestias acústicas a los propietarios de la instalación o a sus vecinos.

Métodos de transferencia

Hay tres rutas de propagación del sonido y, para calcular la carga de sonido, debe saber exactamente cómo se transmite en las tres formas:

• Aerotransportado: ruido de instalaciones en funcionamiento. Distribuida tanto en el interior como en el exterior del edificio. La principal fuente de estrés para las personas. Por ejemplo, una tienda grande, acondicionadores de aire y unidades de refrigeración que se encuentran en la parte trasera del edificio. Las ondas de sonido se propagan en todas las direcciones hacia las casas cercanas.
• Hidráulica: Fuente de ruido - tuberías de líquido. Las ondas sonoras se transmiten a largas distancias por todo un edificio. Es causado por un cambio en el tamaño de la sección de la tubería y un mal funcionamiento del compresor.
• Vibrante: fuente - Construcción de edificio. Causado por la instalación incorrecta de ventiladores u otras partes del sistema. Se transmite por todo el edificio y más allá.

Algunos especialistas utilizan investigaciones científicas de otros países en sus cálculos. Por ejemplo, hay una fórmula publicada en una revista alemana: calcula la generación de sonido por las paredes de un conducto de aire, en función de la velocidad del flujo de aire.

Método de medición

A menudo se requiere medir el nivel de ruido permisible o la intensidad de vibración en sistemas de ventilación operativos ya instalados. Manera clasica las mediciones implican el uso de un dispositivo especial "medidor de nivel de sonido": determina la fuerza de propagación de las ondas de sonido. La medición se realiza mediante tres filtros que le permiten cortar sonidos no deseados fuera del área estudiada. El primer filtro: mide el sonido, cuya intensidad no supera los 50 dB. El segundo es de 50 a 85 dB. El tercero supera los 80 dB.

Las vibraciones se miden en Hertz (Hz) para varios puntos. Por ejemplo, en las inmediaciones de la fuente de ruido, luego a cierta distancia, luego en el punto más distante.

Normas y reglas

Las reglas para calcular el ruido de la operación de ventilación y los algoritmos para realizar los cálculos se especifican en SNiP 23-03-2003 "Protección contra el ruido"; GOST 12.1.023-80 “Sistema de normas de seguridad laboral (SSBT). Ruido. Métodos para establecer los valores de las características de ruido de las máquinas estacionarias.

Al determinar la carga de sonido cerca de los edificios, debe recordarse que valores estándar dado para intervalos de trabajo Ventilacion mecanica y ventanas abiertas. si se tiene en cuenta ventanas cerradas y sistema forzado intercambio de aire, capaz de proporcionar la multiplicidad de diseño, luego se utilizan otros parámetros como normas. Se eleva al límite el nivel máximo de ruido alrededor del edificio, lo que permite mantener los parámetros normativos en el interior del edificio.

Requisitos para el nivel de carga de sonido para el núcleo y edificios públicos dependiendo de su categoría:

1. A es la mejor condición.
2. B - ambiente confortable.
3. B es el nivel de ruido en el límite límite.

Cálculo acústico

Los diseñadores lo utilizan para determinar la reducción del ruido. La tarea principal del cálculo acústico es calcular el espectro activo de cargas de sonido en todos los puntos determinados de antemano y comparar el valor obtenido con el máximo permitido normativo. Si es necesario, reducir a los estándares establecidos.

El cálculo se realiza de acuerdo con rendimiento de ruido equipos de ventilación, deben estar indicados en la documentación técnica.

Puntos de asentamiento:

• sitio de instalación directa del equipo;
• locales contiguos;
• todas las habitaciones donde funciona el sistema de ventilación, incluidos los sótanos;
• salas para aplicaciones de tránsito de canales de aire;
• lugares de suministro de entrada o salida de escape.

El cálculo acústico se realiza según dos fórmulas principales, cuya elección depende de la ubicación del punto.

1. El punto de cálculo se toma en el interior del edificio, en las inmediaciones del ventilador. La presión sonora depende de la potencia y el número de ventiladores, la direccionalidad de las ondas y otros parámetros. Fórmula 1 para determinar los niveles de octava presión de sonido de uno o más fanáticos se ve así:

donde L Pi es la potencia sonora en cada octava;
∆L pomi - disminución de la intensidad de la carga de ruido asociada con el movimiento multidireccional de las ondas sonoras y pérdidas de potencia por propagación en el aire;

Según la fórmula 2, ∆L viene determinado por mi:

donde Фi es el factor adimensional del vector de propagación de onda;
S es el área de una esfera o semiesfera que capta el abanico y el punto de cálculo, m 2;
B es el valor constante de la constante acústica en la sala, m 2 .

1. El punto de asentamiento se toma fuera del edificio en el área circundante. El sonido del funcionamiento se propaga a través de las paredes de los conductos de ventilación, las rejillas y la carcasa del ventilador. Se supone condicionalmente que la fuente de ruido es puntual (la distancia desde el ventilador hasta la posición calculada es un orden de magnitud mayor que el tamaño del aparato). Luego, el nivel de presión de ruido de octava se calcula mediante la fórmula 3:

donde L Pocti - octava de potencia de la fuente de ruido, dB;
∆L Pneti - pérdida de potencia sonora durante su propagación a través del conducto, dB;
∆L ni - indicador de directividad de radiación de sonido, dB;
r - longitud del segmento desde el ventilador hasta el punto de cálculo, m;
W es el ángulo de radiación del sonido en el espacio;
b a - reducción de la intensidad del ruido en la atmósfera, dB/km.

Si varias fuentes de ruido actúan en un punto, por ejemplo, un ventilador y un acondicionador de aire, entonces el método de cálculo cambia ligeramente. No puede simplemente tomar y sumar todas las fuentes, por lo que los diseñadores experimentados van por el otro lado, eliminando todos los datos innecesarios. Se calcula la diferencia entre la fuente más grande y la menos intensa, y el valor resultante se compara con el parámetro estándar y se suma al nivel de la más grande.

Reducción de la carga de sonido del funcionamiento del ventilador

Existe un conjunto de medidas que permiten nivelar los factores de ruido del funcionamiento del ventilador que resultan desagradables al oído humano:

• Elección del equipo. Un diseñador profesional, a diferencia de un aficionado, siempre presta atención al ruido del sistema y selecciona ventiladores que proporcionan parámetros de microclima estándar, pero sin gran stock por poder Presentado en el mercado gran rango de ventiladores con silenciadores, protegen bien contra sonidos y vibraciones desagradables.
• Elección del lugar de instalación. Poderoso equipo de ventilación montado solo fuera de las instalaciones con servicio: puede ser un techo o una cámara especial. Por ejemplo, si pone un ventilador en el ático en casa de paneles, entonces los residentes ultimo piso inmediatamente se siente incómodo. Por lo tanto, solo se utilizan ventiladores de techo en tales casos.
• Selección de la velocidad de circulación del aire por los canales. Los diseñadores proceden del cálculo acústico. Por ejemplo, para un conducto de aire clásico de 300×900 mm, no supera los 10 m/s.
• Aislamiento de vibraciones, aislamiento acústico y blindaje. El aislamiento de vibraciones implica la instalación de soportes especiales que amortiguan las vibraciones. La insonorización se realiza pegando los casos material especial. El blindaje implica cortar una fuente de sonido de un edificio o habitación usando un escudo.

El cálculo del ruido de los sistemas de ventilación implica encontrar tales soluciones tecnicas cuando el funcionamiento del equipo no moleste a las personas. Este es tarea difícil que requieren habilidades y experiencia en esta área.

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Cálculo de ventilación

Dependiendo del método de circulación del aire, la ventilación puede ser natural o forzada.

Los parámetros del aire que ingresa a las aberturas de entrada y las aberturas de los escapes locales de los dispositivos tecnológicos y de otro tipo ubicados en área de trabajo, debe tomarse de acuerdo con GOST 12.1.005-76. Con un tamaño de sala de 3 por 5 metros y una altura de 3 metros, su volumen es de 45 metros cúbicos. Por lo tanto, la ventilación debe proporcionar un caudal de aire de 90 metros cúbicos por hora. EN Hora de verano es necesario prever la instalación de un acondicionador de aire para evitar exceder la temperatura en la habitación para el funcionamiento estable del equipo. Es necesario prestar la debida atención a la cantidad de polvo en el aire, ya que esto afecta directamente la confiabilidad y la vida útil de la computadora.

Energía ( más precisamente poder enfriamiento) del aire acondicionado es su característica principal, depende del volumen de la habitación para el que está diseñado. Para cálculos aproximados, se toma 1 kW por 10 m 2 con una altura de techo de 2,8 a 3 m (de acuerdo con SNiP 2.04.05-86 "Calefacción, ventilación y aire acondicionado").

Para calcular las entradas de calor de esta sala, se utilizó un método simplificado:

donde: Q - Entradas de calor

S - Área de la habitación

h - Altura de la habitación

q - Coeficiente igual a 30-40 W/m 3 (en este caso 35 W/m 3)

Para una habitación de 15 m 2 y una altura de 3 m, las entradas de calor serán:

Q=15 3 35=1575 W

Además, se debe tener en cuenta la disipación de calor de los equipos de oficina y las personas, se considera (de acuerdo con SNiP 2.04.05-86 "Calefacción, ventilación y aire acondicionado") que en estado de calma una persona emite 0,1 kW de calor , una computadora o una fotocopiadora de 0,3 kW, sumando estos valores a las ganancias totales de calor, se puede obtener potencia requerida enfriamiento.

Q agregar \u003d (H S ópera) + (С S comp) + (P S imprimir) (4.9)

donde: Q add - La suma de las ganancias de calor adicionales

C - Disipación de calor de la computadora

H - Disipación de calor del operador

D - Disipación de calor de la impresora

S comp - Número de estaciones de trabajo

S print - Número de impresoras

S operas - Número de operadores

Las entradas de calor adicionales de la habitación serán:

Q agregar1 \u003d (0.1 2) + (0.3 2) + (0.3 1) \u003d 1.1 (kW)

La suma total de las ganancias de calor es igual a:

Q total1 \u003d 1575 + 1100 \u003d 2675 (W)

De acuerdo con estos cálculos, es necesario elegir la potencia adecuada y la cantidad de acondicionadores de aire.

Para la habitación para la que se realiza el cálculo, se deben utilizar acondicionadores de aire con una potencia nominal de 3,0 kW.

Cálculo de ruido

Uno de los factores desfavorables del entorno productivo en las TIC es nivel alto ruido generado por dispositivos de impresión, equipos de aire acondicionado, ventiladores de refrigeración en las propias computadoras.

Para abordar las preguntas sobre la necesidad y la viabilidad de la reducción del ruido, es necesario conocer los niveles de ruido en el lugar de trabajo del operador.

El nivel de ruido que surge de varias fuentes incoherentes que funcionan simultáneamente se calcula en base al principio de suma de energía de la radiación de fuentes individuales:

L = 10 lg (Li n), (4.10)

donde Li es el nivel de presión sonora de la i-ésima fuente de ruido;

n es el número de fuentes de ruido.

Los resultados de los cálculos obtenidos se comparan con el valor permisible del nivel de ruido para un lugar de trabajo dado. Si los resultados del cálculo están por encima del nivel de ruido permisible, entonces son necesarias medidas especiales de reducción de ruido. Estos incluyen: revestir las paredes y el techo de la sala con materiales que absorben el sonido, reduciendo el ruido en la fuente, diseño correcto equipamiento y organización racional del puesto de trabajo del operador.

Los niveles de presión sonora de las fuentes de ruido que actúan sobre el operador en su puesto de trabajo se presentan en la Tabla. 4.6.

Tabla 4.6 - Niveles de presión sonora de varias fuentes

Usualmente lugar de trabajo El operador está equipado con el siguiente equipo: un disco duro en unidad del sistema, ventilador(es) de refrigeración de PC, monitor, teclado, impresora y escáner.

Sustituyendo los valores del nivel de presión sonora para cada tipo de equipo en la fórmula (4.4), obtenemos:

L = 10 lg (104 + 104,5 + 101,7 + 101 + 104,5 + 104,2) = 49,5 dB

El valor obtenido no supera el nivel de ruido permisible para el lugar de trabajo del operador, igual a 65 dB (GOST 12.1.003-83). Y si considera que es poco probable que dispositivos periféricos como un escáner y una impresora se utilicen simultáneamente, esta cifra será aún menor. Además, cuando la impresora está en funcionamiento, no es necesaria la presencia directa del operario, ya que. La impresora está equipada con un alimentador automático de hojas.

Las fuentes de ruido en los sistemas de ventilación son un ventilador en funcionamiento, un motor eléctrico, distribuidores de aire y dispositivos de entrada de aire.

De acuerdo con la naturaleza de la ocurrencia, se distinguen el ruido aerodinámico y el mecánico. El ruido aerodinámico es causado por pulsaciones de presión durante la rotación de la rueda del ventilador con álabes, así como por la intensa turbulencia del flujo. El ruido mecánico se produce como resultado de la vibración de las paredes de la carcasa del ventilador, en los cojinetes, en la transmisión.

El ventilador se caracteriza por la existencia de tres vías independientes de propagación del ruido: a través de los conductos de aspiración, a través de los conductos de impulsión, a través de las paredes de la carcasa hacia el espacio circundante. En los sistemas de suministro, lo más peligroso es la propagación del ruido en la dirección de descarga, en los sistemas de escape, en la dirección de succión. Los niveles de presión sonora en estas direcciones, medidos de acuerdo con las normas, se indican en los datos del pasaporte y catálogos de equipos de ventilación.

Para reducir el ruido y las vibraciones, se toman una serie de medidas preventivas: equilibrio cuidadoso del impulsor del ventilador; el uso de ventiladores con menor número de revoluciones (con palas curvadas hacia atrás y máxima eficiencia); fijación de unidades de ventilación sobre bases vibratorias; conexión de ventiladores a conductos de aire mediante conectores flexibles; asegurando velocidades de aire aceptables en conductos de aire, distribución de aire y dispositivos de entrada de aire.

Si las medidas anteriores no son suficientes, se utilizan silenciadores especiales para reducir el ruido en las habitaciones ventiladas.

Los silenciadores son de tipo tubular, placa y cámara.

Los silenciadores tubulares se fabrican en forma de un tramo recto de conducto metálico, redondo o sección rectangular forrado por dentro material absorbente de sonido, se utilizan con un área de sección transversal de conductos de aire de hasta 0,25 m 2.

Para secciones grandes, se utilizan silenciadores de placa, cuyo elemento principal es una placa fonoabsorbente, una caja de metal perforada en los lados, llena de material fonoabsorbente. Las placas se instalan en una carcasa rectangular.

Los silenciadores generalmente se instalan en el suministro de aire. sistemas mecánicos ventilación de edificios públicos desde el lado de descarga, en sistemas de escape, desde el lado de succión. La necesidad de instalar silenciadores se determina en base al cálculo acústico del sistema de ventilación. El significado del cálculo acústico:

1) se establece el nivel de presión sonora permisible para una habitación determinada;

2) se determina el nivel de potencia sonora del ventilador;

3) se determina una disminución en el nivel de presión sonora en la red de ventilación (en tramos rectos de conductos de aire, en T, etc.);

4) el nivel de presión sonora se determina en el punto de diseño de la habitación más cercana al ventilador en el lado de descarga para sistema de suministros y en el lado de succión - para Sistema de escape;

5) el nivel de presión sonora en el punto de diseño de la sala se compara con el nivel permisible;

6) en caso de exceso, se selecciona un silenciador diseño necesario y longitud, se determina resistencia aerodinámica silenciador.

SNiP establece niveles de presión de sonido permisibles, dB, para varios locales por frecuencias geométricas medias: 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. El ruido del ventilador es más pronunciado a baja bandas de octava(hasta 300 Hz), por lo tanto, en el proyecto de curso, el cálculo acústico se realiza en bandas de octava de 125, 250 Hz.

EN proyecto de curso es necesario hacer un cálculo acústico del sistema de ventilación de suministro del centro de longevidad y seleccionar un silenciador. El cuarto más cercano al lado de descarga del ventilador es un cuarto de observación (de guardia) con un tamaño de 3.7x4.1x3 (h) m, un volumen de 45.5 m 3 , el aire ingresa a través de una rejilla tipo persiana tipo P150 con un tamaño de 150x150 mm. La velocidad de salida del aire no supera los 3 m/s. El aire de la rejilla sale paralelo al techo (ángulo Θ = 0°). Instalado en la cámara de suministro ventilador radial VTS4 75-4 con parámetros: productividad L = 2170 m 3 /h, presión desarrollada P = 315,1 Pa, velocidad de rotación n = = 1390 rpm. Diámetro rueda ventilador D=0,9 ·D nom.

El esquema de la rama calculada de los conductos de aire se muestra en la fig. 13.1a

1) Establezca el nivel de presión de sonido permisible para esta habitación.

2) Determinamos el octanaje de la potencia sonora del ruido aerodinámico emitido a la red de ventilación desde el lado de impulsión, dB, según la fórmula:

Dado que realizamos el cálculo para dos bandas de octanaje, es conveniente utilizar la tabla. Los resultados del cálculo del nivel de octava de la potencia sonora del ruido aerodinámico emitido en la red de ventilación desde el lado de descarga se ingresan en la Tabla. 13.1.

3) Determinar la reducción de potencia sonora en los elementos de la red de ventilación, dB:

donde es la suma de las reducciones del nivel de presión sonora en varios elementos de la red de conductos antes de entrar en la sala de diseño.

3.1. Reducción del nivel de potencia sonora en tramos de conductos metálicos sección redonda:

El valor de la reducción del nivel de potencia sonora en conductos metálicos circulares se toma según

3.2. Reducción del nivel de potencia sonora en giros suaves de conductos de aire, determinado por . Con un giro suave con un ancho de 125-500 mm - 0 dB.

3.3. Reducción de niveles de octanaje de potencia sonora en el ramal, dB:

donde m n es la relación de las áreas transversales de los conductos de aire;

Área de sección del conducto de derivación, m 2 ;

Área de la sección del ducto frente al ramal, m 2 ;

El área transversal total de los conductos de derivación, m 2 .

Nodos de rama para sistema de ventilación(Fig. 13.1a) se muestran en las figuras 13.1, 13.2, 13.3, 13.4

Nodo 1 Fig. 13.1.

Cálculo para bandas de 125 Hz y 250 Hz.

Para un tee - giro (nodo 1):

Nodo 2 Fig. 13.2.

Para tee - giro (nodo 2):

Nodo 3 Fig. 13.3.

Para un tee - giro (nodo 3):

Nodo 4 Fig. 13.4.

Para un tee - giro (nodo 4):

3.4. Pérdida de potencia sonora por reflexión del sonido en la rejilla de alimentación P150 para una frecuencia de 125 Hz - 15 dB, 250 Hz - 9 dB.

Reducción total del nivel de potencia sonora en la red de ventilación hasta la sala de diseño

En la banda de octanaje de 125 Hz:

En la banda de octanaje de 250 Hz:

4) Determinamos los niveles de octanaje de presión sonora en el punto de diseño de la sala. Con un volumen de sala de hasta 120 m 3 y con la ubicación del punto calculado al menos a 2 m de la rejilla, se puede determinar el nivel de presión sonora de octanaje promedio en la sala, dB,:

B - habitación constante, m 2.

La constante de habitación en las bandas de frecuencia de octano debe determinarse mediante la fórmula

Dado que el nivel de potencia sonora de octava en el punto de diseño de la sala es inferior al admisible (para la frecuencia media geométrica 125 48,5<69; для среднегеометрической частоты 250 53,6< 63) ,то шумоглушитель устанавливать не стоит.

Cálculo acústico producido para cada una de las ocho bandas de octava del rango auditivo (para las cuales los niveles de ruido están normalizados) con frecuencias medias geométricas de 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz.

Para sistemas de ventilación central y aire acondicionado con redes de conductos de aire ramificados, se permite realizar cálculos acústicos solo para frecuencias de 125 y 250 Hz. Todos los cálculos se realizan con una precisión de 0,5 Hz y el resultado final se redondea al número entero de decibelios más próximo.

Cuando el ventilador opera en modos de eficiencia mayor o igual a 0,9, la eficiencia máxima 6 = 0. Si el modo de operación del ventilador se desvía en no más del 20% de la eficiencia máxima, se toma 6 = 2 dB, y con una desviación de más del 20% - 4 dB.

Se recomienda para reducir el nivel de potencia sonora generada en los conductos de aire, tomar las siguientes velocidades máximas del aire: en los conductos de aire principales de los edificios públicos y locales auxiliares de los edificios industriales 5-6 m/s, y en los ramales - 2 -4 m/seg. Para edificios industriales, estas velocidades se pueden aumentar por un factor de 2.

Para los sistemas de ventilación con una extensa red de conductos de aire, el cálculo acústico se realiza solo para la rama a la habitación más cercana (a los mismos niveles de ruido permitidos), a diferentes niveles de ruido, para la rama con el nivel más bajo permitido. El cálculo acústico para los ejes de entrada y salida de aire se realiza por separado.

Para sistemas centralizados de ventilación y aire acondicionado con una extensa red de conductos de aire, el cálculo solo se puede realizar para frecuencias de 125 y 250 Hz.

Cuando el ruido ingresa a la habitación desde varias fuentes (desde rejillas de suministro y escape, desde unidades, acondicionadores de aire locales, etc.), se seleccionan varios puntos de diseño en los lugares de trabajo más cercanos a las fuentes de ruido. Para estos puntos, los niveles de presión sonora de octava se determinan a partir de cada fuente de ruido por separado.

Con diferentes requisitos normativos para los niveles de presión sonora durante el día, el cálculo acústico se realiza en los niveles más bajos permitidos.

En el número total de fuentes de ruido m, no se tienen en cuenta las fuentes que crean niveles de octava 10 y 15 dB inferiores a los estándar en el punto de diseño, siendo su número no superior a 3 y 10, respectivamente. tampoco se tiene en cuenta.

Varias rejillas de suministro o escape de un ventilador distribuidas uniformemente por toda la habitación se pueden considerar como una fuente de ruido cuando el ruido de un ventilador penetra a través de ellas.

Cuando en la sala se encuentran varias fuentes de la misma potencia sonora, los niveles de presión sonora en el punto de diseño seleccionado se determinan mediante la fórmula

Cálculos acústicos

Entre los problemas de mejora del medio ambiente, la lucha contra el ruido es uno de los más urgentes. En las grandes ciudades, el ruido es uno de los principales factores físicos que condicionan las condiciones del entorno.

El crecimiento de la construcción industrial y de viviendas, el rápido desarrollo de varios tipos de transporte, el uso cada vez mayor de equipos sanitarios y de ingeniería en edificios residenciales y públicos, los electrodomésticos han llevado al hecho de que los niveles de ruido en las zonas residenciales de la ciudad se han vuelto comparables. a los niveles de ruido en la producción.

El régimen de ruido de las grandes ciudades está formado principalmente por el transporte por carretera y ferroviario, que supone el 60-70% de todo el ruido.

El aumento del tráfico aéreo, la aparición de nuevos aviones y helicópteros potentes, así como el transporte ferroviario, las líneas de metro abiertas y el metro poco profundo tienen un impacto notable en el nivel de ruido.

Al mismo tiempo, en algunas grandes ciudades, donde se están tomando medidas para mejorar la situación del ruido, los niveles de ruido están disminuyendo.

Hay ruidos acústicos y no acústicos, ¿cuál es la diferencia entre ellos?

El ruido acústico se define como una combinación de sonidos de diferente fuerza y ​​frecuencia, resultantes del movimiento oscilatorio de partículas en medios elásticos (sólido, líquido, gaseoso).

Ruido no acústico Ruido radioelectrónico Las fluctuaciones aleatorias de corrientes y voltajes en dispositivos radioelectrónicos surgen como resultado de la emisión desigual de electrones en dispositivos de electrovacío (ruido de disparo, ruido de parpadeo), procesos desiguales de generación y recombinación de carga portadores (electrones de conducción y huecos) en dispositivos semiconductores, movimiento térmico de portadores de corriente en conductores (ruido térmico), radiación térmica de la Tierra y de la atmósfera terrestre, así como de los planetas, el Sol, las estrellas, el medio interestelar, etc. ( ruido cósmico).

Cálculo acústico, cálculo del nivel de ruido.

En el proceso de construcción y operación de varias instalaciones, los problemas de control de ruido son una parte integral de la protección laboral y la protección de la salud pública. Las máquinas, vehículos, mecanismos y otros equipos pueden actuar como fuentes. El ruido, su magnitud de impacto y vibración en una persona depende del nivel de presión sonora, características de frecuencia.

Se entiende por normalización de las características del ruido, el establecimiento de restricciones a los valores de dichas características, en virtud de las cuales el ruido que afecte a las personas no deberá exceder los niveles permisibles regulados por las normas y reglamentos sanitarios vigentes.

Los objetivos del cálculo acústico son:

Identificación de fuentes de ruido;

Determinación de sus características de ruido;

Determinación del grado de influencia de las fuentes de ruido en los objetos normalizados;

Cálculo y construcción de zonas individuales de malestar acústico de fuentes de ruido;

Desarrollo de medidas especiales de protección acústica que proporcionen el confort acústico requerido.

La instalación de sistemas de ventilación y aire acondicionado ya se considera una necesidad natural en cualquier edificio (ya sea residencial o administrativo), se debe realizar el cálculo acústico para habitaciones de este tipo. Entonces, si no se calcula el nivel de ruido, puede resultar que la habitación tenga un nivel de absorción de sonido muy bajo, y esto complica enormemente el proceso de comunicación entre las personas que se encuentran en ella.

Por ello, antes de instalar un sistema de ventilación en una estancia, es necesario realizar un cálculo acústico. Si resulta que la sala se caracteriza por unas malas propiedades acústicas, es necesario proponer una serie de medidas para mejorar la situación acústica de la sala. Por ello, también se realizan cálculos acústicos para la instalación de aires acondicionados domésticos.

El cálculo acústico se lleva a cabo con mayor frecuencia para objetos que tienen una acústica compleja o tienen altos requisitos de calidad de sonido.

Las sensaciones sonoras surgen en los órganos auditivos cuando se exponen a ondas sonoras en el rango de 16 Hz a 22 mil Hz. El sonido se propaga en el aire a una velocidad de 344 m/s en 3 segundos. 1 kilómetro

El valor del umbral de audición depende de la frecuencia de los sonidos percibidos y es igual a 10-12 W/m 2 en frecuencias cercanas a 1000 Hz. El límite superior es el umbral del dolor, que depende menos de la frecuencia y se encuentra entre 130 y 140 dB (a una frecuencia de 1000 Hz, intensidad de 10 W / m 2, presión sonora).

La relación entre el nivel de intensidad y la frecuencia determina la sensación de volumen del sonido, es decir. Los sonidos que tienen diferentes frecuencias e intensidades pueden ser evaluados por una persona como igualmente fuertes.

Al percibir señales de sonido contra un cierto fondo acústico, se puede observar el efecto de enmascaramiento de la señal.

El efecto de enmascaramiento puede ser perjudicial para los indicadores acústicos y puede utilizarse para mejorar el entorno acústico, es decir, en el caso de enmascarar un tono de alta frecuencia con uno de baja frecuencia, que es menos dañino para el ser humano.

El procedimiento para realizar el cálculo acústico.

Para realizar un cálculo acústico, se requerirán los siguientes datos:

Dimensiones de la habitación para la que se realizará el cálculo del nivel de ruido;

Las principales características del local y sus propiedades;

Espectro de ruido de la fuente;

Características de la barrera;

Datos de distancia desde el centro de la fuente de ruido hasta el punto de cálculo acústico.

En el cálculo, primero se determinan las fuentes de ruido y sus propiedades características. A continuación, en el objeto de estudio, se seleccionan los puntos en los que se realizarán los cálculos. En puntos seleccionados del objeto, se calcula un nivel de presión de sonido preliminar. En base a los resultados obtenidos, se realiza un cálculo para reducir el ruido a los estándares requeridos. Habiendo recibido todos los datos necesarios, se lleva a cabo un proyecto para desarrollar medidas que reduzcan el nivel de ruido.

El cálculo acústico realizado correctamente es la clave para una excelente acústica y comodidad en una habitación de cualquier tamaño y diseño.

En base al cálculo acústico realizado, se pueden proponer las siguientes medidas para reducir el nivel de ruido:

* instalación de estructuras insonorizadas;

* el uso de sellos en ventanas, puertas, portones;

* el uso de estructuras y pantallas que absorben el sonido;

*implementación de planificación y desarrollo del área residencial de acuerdo con SNiP;

* el uso de supresores de ruido en los sistemas de ventilación y aire acondicionado.

Realización de cálculo acústico.

El trabajo sobre el cálculo de los niveles de ruido, la evaluación del impacto acústico (ruido), así como el diseño de medidas especializadas de protección contra el ruido, debe ser realizado por una organización especializada con un área relevante.

medición de cálculo acústico de ruido

En la definición más simple, la tarea principal del cálculo acústico es estimar el nivel de ruido generado por una fuente de ruido en un punto de diseño determinado con una calidad determinada de impacto acústico.

El proceso de cálculo acústico consta de los siguientes pasos principales:

1. Recogida de los datos iniciales necesarios:

La naturaleza de las fuentes de ruido, su modo de operación;

Características acústicas de las fuentes de ruido (en el rango de frecuencias medias geométricas 63-8000 Hz);

Parámetros geométricos de la sala en la que se encuentran las fuentes de ruido;

Análisis de los elementos debilitados de las estructuras de cerramiento, a través de los cuales el ruido penetrará en el ambiente;

Parámetros geométricos e insonorizados de elementos debilitados de estructuras de cerramiento;

Análisis de objetos cercanos con la calidad establecida de impacto acústico, determinación de niveles de sonido permisibles para cada objeto;

Análisis de distancias desde fuentes de ruido externas a objetos normalizados;

Análisis de posibles elementos de apantallamiento en el camino de propagación de las ondas sonoras (edificios, zonas verdes, etc.);

Análisis de elementos debilitados de estructuras de cerramiento (aberturas de ventanas, puertas, etc.), a través de los cuales el ruido penetrará en locales normalizados, identificación de su capacidad de insonorización.

2. El cálculo acústico se realiza sobre la base de las directrices y recomendaciones vigentes. Básicamente, estos son "Métodos de cálculo, estándares".

En cada punto calculado, es necesario sumar todas las fuentes de ruido disponibles.

El resultado del cálculo acústico son unos valores (dB) en bandas de octava con frecuencias medias geométricas de 63-8000 Hz y el valor equivalente del nivel sonoro (dBA) en el punto calculado.

3. Análisis de los resultados del cálculo.

El análisis de los resultados obtenidos se realiza comparando los valores obtenidos en el punto calculado con las Normas Sanitarias establecidas.

Si es necesario, el siguiente paso en el cálculo acústico puede ser el diseño de las medidas de protección acústica necesarias que reduzcan el impacto acústico en los puntos calculados a un nivel aceptable.

Realización de mediciones instrumentales.

Además de los cálculos acústicos, es posible calcular mediciones instrumentales de niveles de ruido de cualquier complejidad, que incluyen:

Medición del impacto acústico de los sistemas de ventilación y aire acondicionado existentes para edificios de oficinas, apartamentos privados, etc.;

Realización de mediciones de niveles de ruido para certificación de lugares de trabajo;

Realización de trabajos de medición instrumental de niveles de ruido en el marco del proyecto;

Realizar trabajos de medición instrumental de los niveles de ruido como parte de los informes técnicos al momento de aprobar los límites de la ZPE;

Realización de cualquier medida instrumental de exposición al ruido.

La realización de mediciones instrumentales de los niveles de ruido está a cargo de un laboratorio móvil especializado que utiliza equipos modernos.

Temporización del cálculo acústico. Los plazos de la ejecución del trabajo dependen del volumen de los cálculos y las medidas. Si es necesario realizar un cálculo acústico para proyectos de desarrollos residenciales o instalaciones administrativas, se realizan en promedio de 1 a 3 semanas. El cálculo acústico para objetos grandes o únicos (teatros, salas de órganos) lleva más tiempo, según los materiales de origen proporcionados. Además, la cantidad de fuentes de ruido estudiadas, así como los factores externos, afectan en gran medida la vida.