Ventilacijski sustavi su bučni i vibriraju. Intenzitet i područje širenja zvuka ovisi o položaju glavnih jedinica, duljini zračnih kanala, ukupnoj izvedbi, kao i vrsti zgrade i njezinoj funkcionalnoj namjeni. Proračun buke od ventilacije dizajniran je za odabir mehanizama rada i korištenih materijala, pod kojima neće prelaziti normativne vrijednosti, a uključen je u projektiranje ventilacijskih sustava kao jedna od točaka.

Ventilacijski sustavi se sastoje od pojedinačni elementi, od kojih je svaki izvor neugodnih zvukova:

• Za ventilator, to može biti oštrica ili motor. Oštrica proizvodi buku oštri pad pritisak na jednu ili drugu stranu. Motor - zbog kvara ili nepravilne ugradnje. Rashladne jedinice stvaraju buku iz istih razloga, također dodanih pogrešan posao kompresor.
• Zračni kanali. Dva su razloga: prvi su vrtložne formacije iz zraka koje udaraju o zidove. O tome smo detaljnije razgovarali u članku. Drugi je šum na mjestima gdje se mijenja poprečni presjek kanala. Problemi se rješavaju smanjenjem brzine kretanja plina.
• Izgradnja zgrada. Bočna buka od vibracija ventilatora i drugih instalacija koja se prenosi na građevinske elemente. Rješenje se provodi ugradnjom posebnih nosača ili brtvi za prigušivanje vibracija. ilustrativni primjer- klima u stanu: ako vanjska jedinica nije fiksiran na svim mjestima ili su instalateri zaboravili staviti zaštitne brtve, tada njegov rad može uzrokovati akustičnu nelagodu vlasnicima instalacije ili njihovim susjedima.

Metode prijenosa

Postoje tri puta širenja zvuka, a da biste izračunali zvučno opterećenje, morate točno znati kako se prenosi na sva tri načina:

• U zraku: buka iz pogonskih instalacija. Distribuirano unutar i izvan zgrade. Glavni izvor stresa za ljude. Na primjer, velika trgovina, klima uređaji i rashladne jedinice koji se nalaze na stražnjoj strani zgrade. Zvučni valovi šire se u svim smjerovima do obližnjih kuća.
• Hidraulika: Izvor buke - cijevi za tekućinu. Zvučni valovi se prenose na velike udaljenosti kroz zgradu. To je uzrokovano promjenom veličine dijela cjevovoda i kvarom kompresora.
• Vibriranje: izvor - građevinska konstrukcija. Uzrok nepravilne instalacije ventilatora ili drugih dijelova sustava. Prenosi se kroz zgradu i šire.

Neki stručnjaci u svojim izračunima koriste znanstvena istraživanja iz drugih zemalja. Na primjer, postoji formula objavljena u njemačkom časopisu: izračunava stvaranje zvuka na zidovima zračnog kanala, ovisno o brzini strujanja zraka.

Metoda mjerenja

Često je potrebno izmjeriti dopuštenu razinu buke ili intenzitet vibracija u već instaliranim ventilacijskim sustavima koji rade. Klasičan način mjerenja uključuju korištenje posebnog uređaja "mjerač razine zvuka": on određuje snagu širenja zvučnih valova. Mjerenje se provodi pomoću tri filtra koji vam omogućuju da odsiječete neželjene zvukove izvan proučavanog područja. Prvi filtar - mjeri zvuk, čiji intenzitet ne prelazi 50 dB. Drugi je od 50 do 85 dB. Treći je preko 80 dB.

Vibracije se mjere u hercima (Hz) za nekoliko točaka. Na primjer, u neposrednoj blizini izvora buke, zatim na određenoj udaljenosti, zatim na najudaljenijoj točki.

Norme i pravila

Pravila za izračun buke od ventilacije i algoritmi za izračune navedeni su u SNiP 23-03-2003 "Zaštita od buke"; GOST 12.1.023-80 „Sustav standarda zaštite na radu (SSBT). Buka. Metode utvrđivanja vrijednosti karakteristika buke stacionarnih strojeva.

Prilikom određivanja zvučnog opterećenja u blizini zgrada, mora se imati na umu da standardne vrijednosti dano za intervalni rad mehanička ventilacija i otvorene prozore. Ako se uzme u obzir zatvoreni prozori i prisilni sustav izmjena zraka, sposobna osigurati višestrukost dizajna, tada se drugi parametri koriste kao norme. Maksimalna razina buke oko zgrade je podignuta do granice, što omogućuje održavanje normativnih parametara unutar zgrade.

Zahtjevi za razinu zvučnog opterećenja za jezgru i javne zgrade ovisi o njihovoj kategoriji:

1. A je najbolji uvjet.
2. B - ugodno okruženje.
3. B je razina buke na graničnoj granici.

Akustički proračun

Dizajneri ga koriste za određivanje smanjenja buke. Glavni zadatak akustičkog proračuna je izračunati aktivni spektar zvučnih opterećenja na svim unaprijed određenim točkama i usporediti dobivenu vrijednost s normativnom, maksimalno dopuštenom. Ako je potrebno, smanjiti na utvrđene standarde.

Proračun se provodi prema karakteristikama buke ventilacijske opreme, one moraju biti naznačene tehnička dokumentacija.

Mjesta naselja:

• mjesto izravnog postavljanja opreme;
• susjedne prostorije;
• sve prostorije u kojima radi ventilacijski sustav, uključujući podrume;
• prostorije za tranzitne primjene zračnih kanala;
• mjesta ulaznog dovoda ili ispušnog izlaza.

Akustički proračun izvodi se prema dvije glavne formule, čiji izbor ovisi o mjestu točke.

1. Točka izračuna se uzima unutar zgrade, u neposrednoj blizini ventilatora. Zvučni tlak ovisi o snazi ​​i broju ventilatora, smjeru vala i drugim parametrima. Formula 1 za određivanje nivoa oktava zvučni pritisak od jednog ili više obožavatelja izgleda ovako:

gdje je L Pi snaga zvuka u svakoj oktavi;
∆L pomi - smanjenje intenziteta bučnog opterećenja povezanog s višesmjernim kretanjem zvučnih valova i gubicima snage zbog širenja u zraku;

Prema formuli 2, ∆L je određen mi:

gdje je Fi bezdimenzijski faktor vektora širenja vala;
S je površina kugle ili hemisfere koja hvata ventilator i točku izračuna, m 2;
B je konstantna vrijednost akustičke konstante u prostoriji, m 2 .

1. Mjesto naselja se izvodi izvan zgrade u okolnom području. Zvuk iz rada širi se kroz stijenke ventilacijskih okna, rešetke i kućišta ventilatora. Uvjetno se pretpostavlja da je izvor buke točkasti (udaljenost od ventilatora do izračunate pozicije je za red veličine veća od veličine aparata). Zatim se razina tlaka buke oktave izračunava formulom 3:

gdje je L Pocti - oktavna snaga izvora buke, dB;
∆L Pneti - gubitak snage zvuka tijekom njegovog širenja kroz kanal, dB;
∆L ni - indikator usmjerenosti zvučnog zračenja, dB;
r - duljina segmenta od ventilatora do točke izračuna, m;
W je kut zvučnog zračenja u prostoru;
b a - smanjenje intenziteta buke u atmosferi, dB/km.

Ako nekoliko izvora buke djeluje na jednu točku, na primjer, ventilator i klima uređaj, tada se metoda izračuna neznatno mijenja. Ne možete samo uzeti i zbrojiti sve izvore, pa iskusni dizajneri idu drugim putem, uklanjajući sve nepotrebne podatke. Izračunava se razlika između najvećeg i najmanjeg izvora, a dobivena vrijednost uspoređuje se sa standardnim parametrom i dodaje na razinu najvećeg.

Smanjeno zvučno opterećenje od rada ventilatora

Postoji niz mjera koje omogućuju izravnavanje faktora buke iz rada ventilatora koji su neugodni ljudskom uhu:

• Izbor opreme. Profesionalni dizajner, za razliku od amatera, uvijek pazi na buku iz sustava i odabire ventilatore koji osiguravaju standardne parametre mikroklime, ali bez velike zalihe po moći. Predstavljen na tržištu širok raspon od ventilatori s prigušivačima, dobro štite od neugodnih zvukova i vibracija.
• Izbor mjesta ugradnje. Snažan oprema za ventilaciju montiran samo izvan servisiranih prostorija: to može biti krov ili posebna komora. Na primjer, ako stavite ventilator na tavan panelna kuća, zatim stanovnici potkrovlje odmah osjetiti nelagodu. Stoga se u takvim slučajevima koriste samo krovni ventilatori.
• Odabir brzine kretanja zraka kroz kanale. Dizajneri polaze od akustičkog proračuna. Na primjer, za klasični zračni kanal 300×900 mm, to nije više od 10 m / s.
• Izolacija vibracija, zvučna izolacija i zaštita. Izolacija vibracija uključuje ugradnju posebnih nosača koji prigušuju vibracije. Zvučna izolacija se provodi lijepljenjem kućišta poseban materijal. Zaštita uključuje odsijecanje izvora zvuka iz zgrade ili prostorije korištenjem štita.

Proračun buke iz ventilacijskih sustava uključuje pronalaženje takve tehnička rješenja kada rad opreme neće ometati ljude. Ovo je težak zadatak zahtijevaju vještine i iskustvo u ovom području.

Tvrtka Mega.ru dugo se bavila pitanjima ventilacije i stvaranja optimalni uvjeti mikroklima. Naši stručnjaci rješavaju probleme bilo koje složenosti. Radimo u Moskvi i regijama koje graniče s njom. Servis tehnička podrška odgovorit će na sva pitanja putem brojeva telefona navedenih na stranici. Moguća je suradnja na daljinu. Kontaktirajte nas!

Proračun ventilacije

Ovisno o načinu kretanja zraka, ventilacija može biti prirodna i prisilna.

Parametri zraka koji ulazi u usisne otvore i otvore lokalnih odvoda tehnoloških i drugih uređaja smještenih u radni prostor, treba uzeti u skladu s GOST 12.1.005-76. S veličinom sobe od 3 do 5 metara i visinom od 3 metra, njegov volumen je 45 kubičnih metara. Stoga bi ventilacija trebala osigurati protok zraka od 90 kubičnih metara na sat. NA Ljetno vrijeme potrebno je predvidjeti ugradnju klima uređaja kako bi se izbjeglo prekoračenje temperature u prostoriji za stabilan rad opreme. Potrebno je obratiti dužnu pozornost na količinu prašine u zraku, jer to izravno utječe na pouzdanost i vijek trajanja računala.

Snaga ( točnije moć hlađenje) klima uređaja je njegova glavna karakteristika, ovisi za koji je volumen prostorije namijenjen. Za približne izračune uzima se 1 kW na 10 m 2 s visinom stropa od 2,8 - 3 m (u skladu sa SNiP 2.04.05-86 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija").

Za izračunavanje dotoka topline ove prostorije korištena je pojednostavljena metoda:

gdje je: Q - dotoci topline

S - Površina prostorije

h - Visina prostorije

q - Koeficijent jednak 30-40 W / m 3 (u ovom slučaju 35 W / m 3)

Za prostoriju od 15 m 2 i visinu od 3 m, dotok topline će biti:

Q=15 3 35=1575 W

Osim toga, treba uzeti u obzir rasipanje topline iz uredske opreme i ljudi, smatra se (u skladu sa SNiP 2.04.05-86 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija") da osoba u mirnom stanju emitira 0,1 kW topline , računalo ili fotokopirni stroj 0,3 kW, dodajući ove vrijednosti ukupnim toplinskim dobitcima, možete dobiti potrebna snaga hlađenje.

Q add \u003d (H S opera) + (S S comp) + (P S print) (4.9)

gdje je: Q add - Zbroj dodatnih toplinskih dobitaka

C - Računalno rasipanje topline

H - Odvođenje topline operatera

D - Rasipanje topline pisača

S comp - Broj radnih stanica

S print - Broj pisača

S operas - Broj operatora

Dodatni dotok topline u prostoriju bit će:

Q add1 = (0,1 2) + (0,3 2) + (0,3 1) = 1,1 (kW)

Ukupan zbroj toplinskih dobitaka jednak je:

Q ukupno 1 = 1575 + 1100 \u003d 2675 (W)

U skladu s tim izračunima potrebno je odabrati odgovarajuću snagu i broj klima uređaja.

Za prostoriju za koju se provodi izračun treba koristiti klima uređaje nazivne snage 3,0 kW.

Proračun buke

Jedan od nepovoljnih čimbenika proizvodnog okruženja u ITC-u je visoka razina buka koju stvaraju uređaji za ispis, klima uređaji, rashladni ventilatori u samim računalima.

Za rješavanje pitanja o potrebi i izvedivosti smanjenja buke potrebno je poznavati razine buke na radnom mjestu operatera.

Razina buke koja proizlazi iz više nekoherentnih izvora koji istovremeno rade izračunava se na temelju principa zbrajanja energije zračenja pojedinih izvora:

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

gdje je Li razina zvučnog tlaka i-tog izvora buke;

n je broj izvora buke.

Dobiveni rezultati proračuna uspoređuju se s dopuštenom vrijednošću razine buke za dano radno mjesto. Ako su rezultati proračuna veći dopuštena vrijednost razine buke, potrebne su posebne mjere smanjenja buke. To uključuje: zidne i stropne obloge materijali koji apsorbiraju zvuk, smanjenje buke na izvoru, ispravan raspored oprema i racionalna organizacija radnog mjesta operatera.

Razine zvučnog tlaka izvora buke koji djeluju na operatera na njegovom radnom mjestu prikazani su u tablici. 4.6.

Tablica 4.6 - Razine zvučnog tlaka različitih izvora

Obično je radno mjesto operatera opremljeno sljedećom opremom: tvrdi disk jedinica sustava, ventilator(i) za hlađenje računala, monitor, tipkovnica, pisač i skener.

Zamjenom vrijednosti razine zvučnog tlaka za svaku vrstu opreme u formulu (4.4), dobivamo:

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

Dobivena vrijednost ne prelazi dopuštenu razinu buke za radno mjesto operatera, jednaku 65 dB (GOST 12.1.003-83). A ako uzmete u obzir da je malo vjerojatno da će se takvi periferni uređaji kao što su skener i pisač koristiti istovremeno, tada će ta brojka biti još niža. Osim toga, kada pisač radi, izravna prisutnost operatera nije potrebna, jer. Pisač je opremljen automatskim ulagačem listova.

Akustički proračun proizvedeno za svaki od osam oktavnih pojasa slušnog raspona (za koje su razine buke normalizirane) s geometrijskim srednjim frekvencijama od 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz.

Za centralno ventilacijski sustavi i klimatizacija s opsežnom mrežom kanala, dopušteno je izvršiti akustički proračun samo za frekvencije od 125 i 250 Hz. Svi proračuni se izvode s točnošću od 0,5 Hz, a konačni rezultat zaokružuje se na najbliži cijeli broj decibela.

Kada ventilator radi u načinima učinkovitosti većim ili jednakim 0,9, maksimalna učinkovitost je 6 = 0. Ako način rada ventilatora odstupa za najviše 20% od maksimalne učinkovitosti, uzima se 6 = 2 dB, a s odstupanjem od više od 20% - 4 dB.

Preporuča se smanjiti razinu zvučne snage koja nastaje u zračnim kanalima, uzeti sljedeće maksimalne brzine zraka: u glavnim zračnim kanalima javnih zgrada i pomoćnim prostorijama industrijskih zgrada 5-6 m/s, au granama - 2 -4 m/s. Za industrijske zgrade te se brzine mogu povećati za faktor 2.

Za ventilacijske sustave s opsežnom mrežom zračnih kanala, akustički se proračun vrši samo za granu do najbliže prostorije (pri istim dopuštenim razinama buke), pri različitim razinama buke - za granu s najnižom dopuštenom razinom. Akustički proračun za usisne i ispušne osovine radi se zasebno.

Za centralizirane sustave ventilacije i klimatizacije s opsežnom mrežom zračnih kanala, izračun se može izvršiti samo za frekvencije od 125 i 250 Hz.

Kada buka ulazi u prostoriju iz više izvora (iz dovodnih i ispušnih rešetki, iz jedinica, lokalnih klima uređaja itd.), odabire se nekoliko projektnih točaka na radnim mjestima najbližim izvorima buke. Za te se točke određuju oktavne razine zvučnog tlaka od svakog izvora buke zasebno.

Uz različite regulatorne zahtjeve za razine zvučnog tlaka tijekom dana, akustički se proračun izvodi na najnižim dopuštenim razinama.

U ukupnom broju izvora buke m ne uzimaju se u obzir izvori koji stvaraju oktavne razine 10 i 15 dB niže od standardnih u projektnoj točki, čiji broj nije veći od 3 odnosno 10. Uređaji za prigušivanje ventilatora su također nije uzeto u obzir.

Nekoliko dovodnih ili ispušnih rešetki jednog ventilatora ravnomjerno raspoređenih po prostoriji može se smatrati jednim izvorom buke kada buka jednog ventilatora prodire kroz njih.

Kada se u prostoriji nalazi više izvora iste zvučne snage, razine zvučnog tlaka na odabranoj projektnoj točki određuju se formulom

Opis:

Norme i propisi koji su na snazi ​​u zemlji propisuju da projekti moraju predvidjeti mjere zaštite od buke opreme koja se koristi za održavanje života ljudi. Takva oprema uključuje ventilacijske i klimatizacijske sustave.

Akustički proračun kao osnova za projektiranje niskošumnog ventilacijskog (klimatskog) sustava

V. P. Gusev, doktor tehn. znanosti, proč. laboratorij za zaštitu od buke za ventilaciju i inženjersku opremu (NIISF)

Norme i propisi koji su na snazi ​​u zemlji propisuju da projekti moraju predvidjeti mjere zaštite od buke opreme koja se koristi za održavanje života ljudi. Takva oprema uključuje ventilacijske i klimatizacijske sustave.

Osnova za projektiranje prigušenja zvuka ventilacijskih i klimatizacijskih sustava je akustički proračun - obvezna primjena na projekt ventilacije bilo kojeg objekta. Glavni zadaci ovakvog proračuna su: određivanje oktavnog spektra zračne, strukturalne ventilacijske buke na izračunatim točkama i njeno potrebno smanjenje uspoređivanjem tog spektra s dopuštenim spektrom prema higijenskim normama. Nakon odabira konstrukcijskih i akustičkih mjera za osiguranje potrebnog smanjenja buke, provodi se verifikacijski proračun očekivanih razina zvučnog tlaka na istim projektnim točkama, uzimajući u obzir učinkovitost tih mjera.

Dolje navedeni materijali ne tvrde da su potpuni u prikazu metode akustičkog proračuna ventilacijskih sustava (instalacija). Sadrže informacije koje pojašnjavaju, nadopunjuju ili na nov način otkrivaju različite aspekte ove tehnike na primjeru akustičkog proračuna ventilatora kao glavnog izvora buke u ventilacijskom sustavu. Materijali će se koristiti u pripremi skupa pravila za proračun i projekt prigušenja buke ventilacijske jedinice na novi SNiP.

Početni podaci za akustički proračun su karakteristike buke opreme - razine zvučne snage (SPL) u oktavni pojasevi s geometrijskim srednjim frekvencijama 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Za indikativne izračune ponekad se koriste ispravljene razine zvučne snage izvora buke u dBA.

Izračunate točke nalaze se u ljudskim staništima, posebno na mjestu gdje je ventilator instaliran (u ventilacijskoj komori); u sobama ili u područjima uz mjesto ugradnje ventilatora; u prostorijama koje opslužuje ventilacijski sustav; u prostorijama u kojima prolaze zračni kanali; u području usisnog ili ispušnog uređaja ili samo usisnog zraka za recirkulaciju.

Izračunata točka je u prostoriji u kojoj je ventilator instaliran

Općenito, razine zvučnog tlaka u prostoriji ovise o snazi ​​zvuka izvora i faktoru usmjerenosti emisije buke, broju izvora buke, položaju projektirane točke u odnosu na izvor i ograđene građevinske konstrukcije te veličini. i akustičke kvalitete prostorije.

Razine oktavnog zvučnog tlaka koje stvara ventilator (ventilatori) na mjestu ugradnje (u ventilacijskoj komori) jednake su:

gdje je Fi faktor usmjerenosti izvora buke (bezdimenzionalni);

S je površina zamišljene kugle ili njezinog dijela koja okružuje izvor i prolazi kroz izračunatu točku, m 2 ;

B je akustična konstanta prostorije, m 2 .

Izračunata točka nalazi se u prostoriji uz prostoriju u kojoj je ventilator instaliran

Razine oktava zračna buka, koji prodiru kroz ogradu u izoliranu prostoriju uz prostoriju u kojoj je ugrađen ventilator, određuju se zvučnoizolacijskom sposobnošću ograde bučne prostorije i akustičnim kvalitetama štićene prostorije, koje se izražavaju formulom:

gdje je L w - razina zvučnog tlaka oktave u prostoriji s izvorom buke, dB;

R - izolacija od buke u zraku od strane ogradne konstrukcije kroz koju buka prodire, dB;

S - površina ovojnice zgrade, m 2 ;

B u - akustička konstanta izolirane prostorije, m 2 ;

k - koeficijent koji uzima u obzir kršenje difuznosti zvučnog polja u prostoriji.

Izračunata točka nalazi se u prostoriji koju opslužuje sustav

Buka iz ventilatora širi se kroz zračni kanal (zračni kanal), djelomično prigušuje u njegovim elementima i prodire u servisiranu prostoriju kroz rešetke za distribuciju i usis zraka. Oktavne razine zvučnog tlaka u prostoriji ovise o količini smanjenja buke u zračnom kanalu i akustičnim kvalitetama ove prostorije:

gdje je L Pi razina zvučne snage u i-toj oktavi koju ventilator zrači u zračni kanal;

D L networki - slabljenje u zračnom kanalu (u mreži) između izvora buke i prostorije;

D L zapamti - isto kao u formuli (1) - formulu (2).

Prigušenje u mreži (u zračnom kanalu) D L R mreža - zbroj slabljenja u svojim elementima, uzastopno smještenim duž zvučnih valova. Energetska teorija širenja zvuka kroz cijevi pretpostavlja da ti elementi ne utječu jedni na druge. Zapravo, niz oblikovanih elemenata i ravnih dijelova tvore jedan valni sustav, u kojem se načelo neovisnosti prigušenja u općem slučaju ne može opravdati na čistim sinusnim tonovima. Istodobno, u oktavnim (širokim) frekvencijskim pojasevima, stojni valovi koje stvaraju pojedine sinusoidne komponente međusobno se kompenziraju, pa je energetski pristup, koji ne uzima u obzir valovni uzorak u zračnim kanalima i uzima u obzir protok zvučne energije, može se smatrati opravdanim.

Slabljenje u ravnim dijelovima zračnih kanala od limenog materijala nastaje zbog gubitaka zbog deformacije stijenke i emitiranja zvuka prema van. Smanjenje razine zvučne snage D L R po 1 m duljine ravnih dijelova metalnih zračnih kanala, ovisno o frekvenciji, može se suditi iz podataka na Sl. jedan.

Kao što vidite, u zračnim kanalima pravokutni presjek prigušenje (smanjenje SAM) opada s povećanjem frekvencije zvuka, a povećava se s kružnim presjekom. U prisutnosti toplinske izolacije na metalnim zračnim kanalima, prikazanim na sl. 1 vrijednosti treba približno udvostručiti.

Koncept prigušenja (smanjenje) razine protoka zvučne energije ne može se poistovjećivati ​​s konceptom promjene razine zvučnog tlaka u zračnom kanalu. Kako zvučni val putuje kroz kanal, ukupna količina energije koju nosi smanjuje se, ali to nije nužno zbog smanjenja razine zvučnog tlaka. U kanalu koji se sužava, unatoč slabljenju ukupnog protoka energije, razina zvučnog tlaka može porasti zbog povećanja gustoće energije zvuka. S druge strane, u kanalu koji se širi, gustoća energije (i razina zvučnog tlaka) može se smanjiti brže od ukupne snage zvuka. Prigušenje zvuka u presjeku promjenjivog presjeka jednako je:

(5)

gdje su L 1 i L 2 prosječne razine zvučnog tlaka u početnom i konačnom dijelu kanala duž zvučnih valova;

F 1 i F 2 - površine poprečnog presjeka, na početku i na kraju presjeka kanala.

Prigušenje na zavojima (u koljenima, zavojima) s glatkim stijenkama, čiji je poprečni presjek manji od valne duljine, određeno je reaktancijom tipa dodatne mase i pojavom modova višeg reda. Kinetička energija strujanja na zavoju bez promjene poprečnog presjeka kanala raste zbog rezultirajuće neujednačenosti polja brzine. Kvadratni zavoj djeluje kao niskopropusni filtar. Količina smanjenja buke pri zavoju u području ravnih valova dana je točnim teorijskim rješenjem:

(6)

gdje je K modul koeficijenta prijenosa zvuka.

Za a ≥ l /2, vrijednost K je jednaka nuli, a upadni ravninski zvučni val teoretski se potpuno reflektira rotacijom kanala. Maksimalno smanjenje buke uočava se kada je dubina okretanja približno polovica valne duljine. O vrijednosti teoretskog modula koeficijenta prijenosa zvuka kroz pravokutne zavoje može se suditi iz Sl. 2.

U stvarnim projektima, prema podacima radova, maksimalno prigušenje je 8-10 dB, kada polovica valne duljine stane u širinu kanala. S povećanjem frekvencije, prigušenje se smanjuje na 3-6 dB u području valnih duljina bliskih dvostrukoj širini kanala. Zatim se opet glatko povećava na visokim frekvencijama, dosežući 8-13 dB. Na sl. Slika 3 prikazuje krivulje prigušenja buke pri zavojima kanala za ravne valove (krivulja 1) i za slučajnu, difuznu incidenciju zvuka (krivulja 2). Ove krivulje dobivene su na temelju teorijskih i eksperimentalnih podataka. Prisutnost maksimuma smanjenja šuma na a = l /2 može se koristiti za smanjenje buke s niskofrekventnim diskretnim komponentama prilagođavanjem veličina kanala na zavojima frekvenciji od interesa.

Smanjenje buke pri zavojima manjim od 90° približno je proporcionalno kutu zavoja. Na primjer, smanjenje buke pri zaokretu od 45° jednako je pola smanjenja buke pri okretu za 90°. Na krivuljama s kutom manjim od 45°, smanjenje buke se ne uzima u obzir. Za blage krivulje i ravne zavoje zračnih kanala s vodilicama, smanjenje buke (razina zvučne snage) može se odrediti pomoću krivulja na Sl. 4.

U kanalima koji se granaju, čije su poprečne dimenzije manje od polovice valne duljine zvučnog vala, fizički uzroci slabljenja slični su uzrocima slabljenja u zavojima i zavojima. Ovo slabljenje se određuje na sljedeći način (slika 5).

Na temelju jednadžbe kontinuiteta medija:

Iz uvjeta kontinuiteta tlaka (r p + r 0 = r pr) i jednadžbe (7) prenesena zvučna snaga može se prikazati izrazom

i smanjenje razine zvučne snage na površini poprečnog presjeka grane

	(11)
	(12)
	(13)

S naglom promjenom poprečnog presjeka kanala s poprečnim dimenzijama manjim od poluvalnih duljina (slika 6 a), smanjenje razine zvučne snage može se odrediti na isti način kao kod grananja.

Formula izračuna za takvu promjenu presjeka kanala ima oblik

(14)

gdje je m omjer veće površine poprečnog presjeka kanala prema manjem.

Smanjenje razine zvučne snage kada su veličine kanala veće od neplanarnih poluvalnih duljina zbog naglog sužavanja kanala je

Ako se kanal širi ili postupno sužava (sl. 6 b i 6 d), tada je smanjenje razine zvučne snage jednako nuli, budući da nema refleksije valova duljine kraće od dimenzija kanala.

U jednostavnim elementima ventilacijskih sustava uzimaju se sljedeće redukcijske vrijednosti na svim frekvencijama: grijači i hladnjaci zraka 1,5 dB, centralni klima uređaji 10 dB, mrežasti filteri 0 dB, spoj ventilatora na mrežu zračnih kanala 2 dB.

Refleksija zvuka s kraja kanala nastaje ako je poprečna dimenzija kanala manja od duljine zvučnog vala (slika 7.).

Ako se ravan val širi, tada u velikom kanalu nema refleksije i možemo pretpostaviti da nema gubitaka odraza. Međutim, ako otvor spaja veliku prostoriju i otvoreni prostor, tada u otvor ulaze samo difuzni zvučni valovi usmjereni prema otvoru čija je energija jednaka četvrtini energije difuznog polja. Stoga je u ovom slučaju razina intenziteta zvuka prigušena za 6 dB.

Karakteristike usmjerenosti emisije zvuka pomoću rešetki za raspodjelu zraka prikazane su na sl. osam.

Kada se izvor buke nalazi u prostoru (na primjer, na stupu u velikoj prostoriji) S = 4p r 2 (zračenje u punoj sferi); u srednjem dijelu zida, podovi S = 2p r 2 (zračenje u hemisferu); u diedralnom kutu (zračenje u 1/4 kugle) S = p r 2 ; u trokutnom kutu S = p r 2 /2.

Prigušenje razine buke u prostoriji određuje se formulom (2). Izračunata točka odabire se na mjestu stalnog boravka ljudi koji su najbliži izvoru buke, na udaljenosti od 1,5 m od poda. Ako buku u projektnoj točki stvara nekoliko rešetki, tada se akustički proračun vrši uzimajući u obzir njihov ukupni utjecaj.

Kada je izvor buke dio prolaznog zračnog kanala koji prolazi kroz prostoriju, početni podaci za izračun prema formuli (1) su oktavne razine zvučne snage buke koju on emitira, određene približnom formulom:

gdje je L pi razina zvučne snage izvora u frekvencijskom pojasu i-te oktave, dB;

D L' Rneti - slabljenje u mreži između izvora i tranzitne dionice koja se razmatra, dB;

R Ti - zvučna izolacija strukture prolaznog dijela zračnog kanala, dB;

S T - površina prolaznog dijela, koji ulazi u prostoriju, m 2;

F T - površina presjeka kanala, m 2 .

Formula (16) ne uzima u obzir povećanje gustoće zvučne energije u kanalu zbog refleksije; uvjeti za pojavu i prolaz zvuka kroz strukturu kanala bitno se razlikuju od prolaska difuznog zvuka kroz ograde prostorije.

Naselja se nalaze na teritoriju uz zgradu

Buka ventilatora širi se kroz zračni kanal i zrači u okolni prostor kroz rešetku ili okno, izravno kroz stijenke kućišta ventilatora ili otvorenu cijev kada je ventilator instaliran izvan zgrade.

Kada je udaljenost od ventilatora do izračunate točke mnogo veća od njegovih dimenzija, izvor buke se može smatrati točkastim izvorom.

U ovom slučaju, razine oktavnog zvučnog tlaka u izračunatim točkama određuju se formulom

gdje je L Pocti oktavna razina zvučne snage izvora buke, dB;

D L Pseti - ukupno smanjenje razine zvučne snage duž puta širenja zvuka u kanalu u razmatranom oktavnom pojasu, dB;

D L ni - indikator usmjerenosti zvučnog zračenja, dB;

r - udaljenost od izvora buke do izračunate točke, m;

W - prostorni kut emisije zvuka;

b a - prigušenje zvuka u atmosferi, dB/km.

Ako postoji niz od nekoliko ventilatora, rešetki ili drugog proširenog izvora buke ograničenih dimenzija, tada se treći član u formuli (17) uzima jednak 15 lgr .

Proračun strukturne buke

Strukturna buka u prostorijama u blizini ventilacijskih komora nastaje kao rezultat prijenosa dinamičkih sila s ventilatora na strop. Razina oktavnog zvučnog tlaka u susjednoj izoliranoj prostoriji određena je formulom

Za ventilatore smještene u tehničkoj prostoriji izvan stropa iznad izolirane prostorije:

(20)

gdje je L Pi oktavna razina zvučne snage buke u zraku koju ventilator emitira u ventilacijsku komoru, dB;

Z c - ukupni valni otpor elemenata vibracijskih izolatora, na kojima je rashladni stroj instaliran, N s / m;

Z traka - ulazna impedancija stropa - noseća ploča, u nedostatku poda na elastičnoj podlozi, podna ploča - ako je dostupna, N s / m;

S - uvjetna površina tehničke prostorije iznad izolirane prostorije, m 2;

S = S 1 za S 1 > S u /4; S = S u /4; sa S 1 ≤ S u /4, ili ako se tehnička prostorija ne nalazi iznad izolirane prostorije, već s njom ima jedan zajednički zid;

S 1 - površina tehničke prostorije iznad izolirane prostorije, m 2;

S u - površina izolirane prostorije, m 2;

S u - ukupna površina tehnička prostorija, m 2;

R - vlastita izolacija zračne buke preklapanjem, dB.

Određivanje potrebne redukcije buke

Potrebno smanjenje oktavnih razina zvučnog tlaka izračunava se zasebno za svaki izvor buke (ventilator, armature, armature), ali istovremeno se broj izvora buke iste vrste u smislu spektra zvučne snage i veličine uzimaju se u obzir razine zvučnog tlaka koje je svaki od njih stvorio u izračunatoj točki. Općenito, potrebno smanjenje buke za svaki izvor treba biti takvo da ukupne razine u svim oktavnim frekvencijskim pojasevima iz svih izvora buke ne prelaze dopuštene razine zvučnog tlaka.

U prisutnosti jednog izvora buke, potrebno smanjenje oktavnih razina zvučnog tlaka određuje se formulom

gdje je n ukupan broj uzetih u obzir izvora buke.

Ukupan broj izvora buke n pri određivanju D L tr i potrebnog smanjenja oktavnih razina zvučnog tlaka u urbanim područjima trebao bi uključivati ​​sve izvore buke koji stvaraju razine zvučnog tlaka u projektiranoj točki koje se razlikuju za manje od 10 dB.

Prilikom određivanja D L tri za projektne točke u prostoriji zaštićenoj od buke ventilacijskog sustava, ukupan broj izvora buke treba uključivati:

Prilikom izračunavanja potrebnog smanjenja buke ventilatora - broj sustava koji opslužuju prostoriju; buka koju stvaraju uređaji i armatura za distribuciju zraka ne uzima se u obzir;

Pri izračunu potrebne redukcije buke koju stvaraju uređaji za distribuciju zraka razmatranih ventilacijski sustav, - broj ventilacijskih sustava koji opslužuju prostorije; buka ventilatora, uređaja za distribuciju zraka i armature se ne uzima u obzir;

Pri izračunu potrebne redukcije buke koju stvaraju oblikovani elementi i uređaji za distribuciju zraka razmatrane grane, broj oblikovanih elemenata i prigušnica čije se razine buke međusobno razlikuju za manje od 10 dB; buka ventilatora i rešetki se ne uzima u obzir.

Istodobno, ukupan broj izvora buke koji se uzima u obzir ne uzima u obzir izvore buke koji u projektnoj točki stvaraju razinu zvučnog tlaka 10 dB nižu od dopuštene, ako njihov broj nije veći od 3 i 15 dB manji od dopuštenog, ako njihov broj nije veći od 10.

Kao što se može vidjeti, akustični izračun nije jednostavan zadatak. Potrebnu točnost njegovog rješenja osiguravaju stručnjaci za akustiku. Učinkovitost suzbijanja buke i trošak njegove provedbe ovise o točnosti izvedenog akustičkog proračuna. Ako je vrijednost izračunate potrebne redukcije buke podcijenjena, tada mjere neće biti dovoljno učinkovite. U tom slučaju bit će potrebno otkloniti nedostatke u pogonu, što je neizbježno povezano sa značajnim materijalnim troškovima. Ako je potrebno smanjenje buke precijenjeno, neopravdani troškovi se polažu izravno u projekt. Dakle, samo zbog ugradnje prigušivača, čija je duljina 300-500 mm duža od potrebne, dodatni troškovi za srednje i velike objekte mogu iznositi 100-400 tisuća rubalja ili više.

Književnost

1. SNiP II-12-77. Zaštita od buke. Moskva: Stroyizdat, 1978.

2. SNiP 23-03-2003. Zaštita od buke. Gosstroj Rusije, 2004.

3. Gusev V.P. Akustički zahtjevi i pravila projektiranja ventilacijskih sustava s niskom bukom // ABOK. 2004. broj 4.

4. Smjernice za proračun i projektiranje prigušenja buke ventilacijskih instalacija. Moskva: Stroyizdat, 1982.

5. Yudin E. Ya., Terekhin AS Borba protiv buke rudničkih ventilacijskih instalacija. Moskva: Nedra, 1985.

6. Smanjenje buke u zgradama i stambenim prostorima. Ed. G. L. Osipova, E. Ya. Yudina. Moskva: Stroyizdat, 1987.

7. Khoroshev S. A., Petrov Yu. I., Egorov P. F. Kontrola buke ventilatora. Moskva: Energoizdat, 1981.