Акустический расчет помещений 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Акустический расчет помещений



Пример. Требуется определить оптимальные акустические условия актового зала на 100 мест прямоугольной формы и размерами в плане 9,0 х 14,9 м с высотой 7,0 м.

 

 

А. Исходные данные.

Стены зала кирпичные оштукатуренные и окрашенные водоэмульсионной краской; потолок имеет клеевую побелку; полы деревянные с линолеумным покрытием; кресла жесткие. В зале имеется 4 оконных проема с заполнением из стеклопакетов общей площадью 35,2м2 и 2 дверных проёма общей площадью 6,2м2. Объём зала 9,0 х 14,9 х 7,0 = 938,7 м3.

Коэффициенты звукопоглощения внутренних поверхностей зала для частот 125, 500 и 2000 Гц приведены в табл. 1.

 

Таблица 1

 

№ п/п Наименование внутренней поверхности Коэффициенты звукопоглощения отделки поверхности для частоты, Гц
     
  Стена 0,01 0,01 0,02
  Потолок 0,02 0,02 0,04
  Пол 0,02 0,03 0,04
  Оконные заполнения 0,3 0,15 0,06
  Место, занятое слушателем 0,2 0,3 0,35
  Место, не занятое слушателем 0,02 0,03 0,04

 

Б. Порядок расчета.

 

Расчёт ведётся в соответствии с требованиями СНиП 23-03-03 «Защита от шума» для трёх частот – 125, 500 и 2000 Гц.

Определяем площади внутренних поверхностей зала:

- стен S1 = (9,0 х 2 + 14,9 х 2) х 7 – (35,2 + 6,2) = 299,4 м2;

- потолка S2 = 9,0 х 14,9 = 134,1 м2;

- пола S3 = 9,0 х 14,9 = 134,1 м2.

Общая площадь внутренних поверхностей зала:

Sобщ. = 299,4 + 134,1 + 134,1 + 35,2 + 6,2 = 602,8 м2

 

Данные по определению величин звукопоглощения внутренних поверхностей зала приведены в табл. 2.

Таблица 2

 

Частота, Гц Звукопоглощение поверхностей зала , S, м2 Общее звукопоглощение поверхностей зала м2
Стен Окон Потолка Пола
  2,99 10,56 2,68 2,68 18,91
  2,99 5,28 2,68 4,02 14,97
  5,98 2,11 5,36 5,36 18,81

 

 

Определяем сумму эквивалентных площадей звукопоглощения зрителей и свободных мест, ∑А:

- на частоте 125 Гц

∑А125 = 70 х 0,2 + 30 х 0,02 = 14 + 0,6 = 14,6 м2;

-на частоте 550 Гц

∑А500 =70 х 0,3 + 30 х 0,3 = 21 + 0,9 = 21,9 м2;

-на частоте 2000 Гц

∑А2000 = 70 х 0,35 + 30 х 0,04 = 24,5 + 1,2 = 25,7 м2.

 

Рассчитываем добавочное звукопоглощение в зале, учитывая, что коэффициент добавочного звукопоглощения по данным /1/ может быть принят равным 0,09 на частоте 125 Гц и 0,04 на частоте 500 Гц:

- на частоте 125 Гц

х Sобщ = 0,09 х 602,8 = 54,25 м2;

- на частоте 500 Гц

х Sобщ = 0,04 х 602,8 = 30,14 м2;

- на частоте 2000 Гц

х Sобщ =0,04 х 602,8 = 30,14 м2.

 

 

Определяем полную эквивалентную площадь звукопоглощения в зале Аобщ:

- на частоте 125 Гц

= 18,91 + 14,6 + 54,25 = 87,75 м2

- на частоте 500 Гц

= 14,97 + 21,9 + 30,14 = 67,01 м2;

- на частоте 2000 Гц

= 18,81 + 25,7 + 30,14 = 74,65 м2.

 

Вычисляем средний коэффициент звукопоглощения зала αср по формуле (9.12) /1/ и по его величине, используя табл. 111.2 /1/, находим значения функции φ (αср). Численные значения αср и φ (αср) заносим в табл. 3.

Таблица 3.

 

Наименование показателей Частота, Гц
     
Средний коэффициент звукопоглощения зала, αср = Аобщ/ Sобщ      
Функция среднего коэффициента звукопоглощения, φ (αср)   0,155   0,121   0,133

 

С учетом данных табл. 3, определяем расчетное время реверберации по формуле (32) /25/

 

- на частоте 125 Гц

= с;

- на частоте 500 Гц

= с;

- на частоте 2000 Гц по формуле (33) /25)

= с.

 

Оптимальное время реверберации согласно рис. 6 /25/ для объема зала 938,7 м3 на средних частотах (500 – 1000) Гц составляет Топт = 0,85 с.

Для частоты 125 Гц оптимальное время реверберации для лекционных залов обычно возрастает на 20%по сравнению Топт на частоте 500 Гц. Таким образом, на частоте 125 Гц оптимальное время реверберации составляет = 0,85 · 1,2 = 1,02 с.

Результаты позволяют отметить, что расчетное время реверберации значительно превышает численные значения оптимального времени реверберации на всех частотах нормируемого диапазона частот:

- = 1,63 > = 1,02 с;

- = 2,09 > = 0,85 с;

- = 1,73 > = 0,85 с.

 

Таким образом, для снижения расчетных значений реверберации необходимо увеличить добавочное звукопоглощение в зале.

Для этого используя формулы (32) и (33) /25/, а также оптимальные значения времени реверберации, вычисляем новые функции средних коэффициентов звукопоглощения, а по их значениям устанавливаем соответствующие величины средних коэффициентов звукопоглощения:

а) функции средних коэффициентов звукопоглощения φ (αср) по формулам (9.15) и (9.16) /1/:

- на частоте 125Гц

- на частоте 500 Гц

φ500ср) =

 

- на частоте 2000 Гц

φ2000ср) =

 

б) средние коэффициенты звукопоглощения, αср по формуле (9.12):

- на частоте 125Гц

= 0,218

- на частоте 500 Гц

= 0,258

- на частоте 2000Гц

= 0,253

 

Находим новые значения требуемой общей эквивалентной площади звукопоглощения зала, Аобщ,тр:

- на частоте 125 Гц

= 0,218 · 602,8 = 131,41 м2

- на частоте 500 Гц

= 0,258 · 602,8 = 155,52 м2

- на частоте 2000 Гц

= 0,253 ∙ 602,8 = 152,08 м2

 

Определяем, на сколько требуется изменить общую эквивалентную площадь звукопоглощения зала:

- на частоте 125 Гц

= 131,41 – 87,76 = 43,65 м2;

- на частоте 500 Гц

= 155,52 – 67,01 = 88,51 м2;

-на частоте 2000 Гц

= 152,08 – 74,65 =77,43м2.

 

Для повышения звукопоглощения подбираем такой звукопоглощающий материал, у которого коэффициент звукопоглощения при частотах 500 и 125 Гц и 2000 и 125 Гц относились бы, как и .

Наиболее подходят для этой цели акустические плитки «Акмигран» (табл.111.1а /1/, устанавливаемые с воздушной прослойкой 200 мм позади плит, и имеющие коэффициенты звукопоглощения при частотах 2000, 500 и 125 Гц соответственно0,70; 0,60 и 0,35. Следовательно, и .

Для получения оптимальной реверберации необходимо установить количество плитки на частотах:

- на частоте 125 Гц м2;

 

- на частоте 500 Гц м2;

 

- на частоте 2000 Гц м2.

 

Из вышеизложенного ясно, что наибольшее количество плитки (147,5 м2 ) невозможно установить на потолке, поэтому принимается решение о размещении 134,1 м2 (100 %) на потолке, а оставшуюся часть (147,5 – 134,1 = 13,4 м2) – на стенах.

Однако устройство плит «Акмигран» с воздушной прослойкой 200 мм является трудновыполнимой задачей, поэтому решаем устанавливать их на стенах без воздушной прослойки. В этом случае плитки «Акмигран» характеризуются следующими коэффициентами звукопоглощения (табл.111.1а /1/) соответственно на частотах 125, 500 и 2000 Гц – 0,15; 0,55 и 0,65.

С учетом принятых решений отделки поверхностей зала вычисляем эквивалентную площадь звукопоглощения:

- на частоте 125 Гц

м2;

- на частоте 500 Гц

м2;

- на частоте 2000 Гц

м2.

 

 

Рассчитываем полную общую эквивалентную площадь звукопоглощения зала:

 

- на частоте 125 Гц

м2;

- на частоте 500 Гц

м2;

- на частоте 2000 Гц

м2.

 

Для новых полных общих эквивалентных площадей звукопоглощения вычисляем численные значения средних коэффициентов звукопоглощения и соответствующие им функции средних коэффициентов звукопоглощения

 

- на частоте 125 Гц

- на частоте 500 Гц

- на частоте 2000 Гц

С учетом новых значений функций средних коэффициентов звукопоглощения определяем расчетное время реверберации в нормируемом диапазоне частот:

 

- на частоте 125 Гц

с;

- на частоте 500 Гц

с;

- на частоте 2000 Гц

0 с.

 

 

Вывод. Сравнивая новые расчетные значения времени реверберации, полученные с учётом предлагаемых вариантов звукопоглощения зала, с оптимальными величинами, можно отметить, что они вполне удовлетворительны, так как отличаются от рекомендуемых менее чем на 10%.

 

4. Примеры расчета к разделу «Строительная светотехника»

Пример. Требуется рассчитать естественное освещение отдельно-стоящего механосборочного цеха.

 

А. Исходные данные:

 

– место строительства – г. Пермь;

– участок размещен в пролете шириной 18 м, длиной 36 м;

– высота помещения от пола до низа железобетонных ферм покрытия – 10,8 м;

– высота строительной фермы в коньке – 3,0 м;

– в цехе выполняют работы средней точности, относящиеся к IV разряду зрительной работы;

– освещается участок через окна с одной стороны и фонарь;

– оконное заполнение принято тройное со стальными, двойными, глухими переплетами, фонаря – одинарное. Остекление бокового проема выполнено из листового стекла, а фонаря – из армированного;

– отделка внутренних поверхностей помещения имеет коэффициенты отражения: потолка – 0,7; стен – 0,6; пола – 0,3;

– ориентация световых проемов по сторонам горизонта – ЮВ.

 

Б. Порядок расчета

Расчет ведется согласно требований СНиП 23-05-95* «Естественное и искусственное освещение».

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-09-05; просмотров: 397; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.81.221.121 (0.059 с.)