Выбор расчетных точек и определение допустимых уровней шума

При акустических расчетах для источников шума, излучающих его в окру­жающую среду, РТ выбирают на расстоянии 2 метра от плоскости окон бли­жайших жилых или общественных зданий. На территории жилых микрорайонов, больниц и санаториев, школ, детских садов РТ выбирают на расстоянии 2 метра от границ территории на высоте 1.2 метра от поверхности земли.

При выполнении акустических расчетов допустимые уровни звукового давления в расчетных точках определяют по формуле:

где: - нормативный УЗД (по таблице);

- сумма поправок (по таблице) - поправки в зависимости от характера шума и места расположения объекта.

Определение ожидаемых уровней звукового давления

Определение ожидаемых уровней звукового давления (УЗД) производится в зависимости от взаимного расположения известных источников шума (ИШ) и расчетных точек (РТ). Источники шума могут находиться в открытом простран­стве на территории предприятия или городской застройки, в помещениях, каналах аэродинамических установок, а расчетные точки - на территориях или по­мещениях жилых или общественных зданий. Для определения ожидаемых УЗД применяют энергетический метод расчета, при котором рассматривается распро­странение звуковой энергии от источника до РТ с определением в ней интенсивности звука и соответствующих уровней. Уровень интенсивности звука

L₁ = 10lgI/I_o

где:I,I_o- соответственно интенсивность в данной точке и исходное значение интенсивности, равное I₀= 10^-12 Вт/м².

Уровень интенсивности звука связан с уровнем звукового давления L зави­симостью:

где: - удельное акустическое сопротивление воздуха, равное 410Нс/м³ при нормальных атмосферных условиях (Т=293К и Р_ст =1034 кПа);

- то же, при данных условиях (с- скорость звука в воздухе, м/с);

- поправка на атмосферные условия.

Если данные атмосферные условия соответствуют нормальным, то L₁ = L, т.к. lg₁₀ l=0

В практических случаях при расчетах поправкой можно пренебречь виду ее малости и считать, что выполняется равенство L₁ = L.

Рассмотрим общий случай, когда в окружающую среду, где расположена рассчетная точка, происходит излучение шума звуковой мощностью Р, Вт. Ин­тенсивность звука 1 в РТ будет равна

(1)

где: Ф - фактор направленности излучения шума;

К - коэффициент, в общем виде учитывающий уменьшение интенсивности звука на пути его распространения за счет затухания в воздухе и наличия каких- либо преград;

S - площадь, на которую распространяется звуковая энергия, м².

В общем случае , где - пространственный угол излучения звука, равный 4П для источников и мест излучения шума, расположенных в простран­стве, 2П - на поверхности территории или ограждающих конструкций зданий и сооружений и П - в двухгранном углу, образованном конструкциями зданий и поверхностью территории.

Разделив левую и правую части уравнения (1) на исходное значение интен­сивности звука 1₀ и прологарифмировав их, получим выражение для уровня ин­тенсивности звука, равного ожидаемому уровню звукового давления в РТ:

(2)

где: - УЗМ шума, излучаемого в окружающую среду;

- снижение УЗМ на пути распространения в открытом пространст­ве.

При отсутствии препятствий и небольших расстояниях (до 50м) равно 0. При больших расстояниях становится заметным затухание звука в воздухе, особенно на высоких частотах. Это происходит благодаря поглощению энергии в процессе релаксации молекул воздуха, а также ее потерь вследствие теплопроводности и вязкости воздуха.

Наличие ветра и растительности, характер рельефа земной поверхности и другие факторы влияют на значение , увеличивая его или уменьшая. Выра­жение (2) получено для условий свободного распространения звука, то есть без учета влияния отражений близкорасположенных зданий и сооружений.

В реаль­ных условиях, особенно в городской застройке, спад уровня звукового давления происходит медленнее, поэтому в случае расположения РТ среди зданий нужно брать не 20lg r, a 151g r в выражении (2).

Уровни звукового давления в РТ во всех случаях определяют по общей формуле (2) с подстановкой соответствующих значений и Ф.