Расчет шума в жилой застройке

Цель работы - изучить гигиенические нормы, ограничивающие шум; ознакомиться с методикой расчета параметров шума и методами его снижения; ознакомиться с методами и средствами защиты от шума, получить практические навыки работы с шумоизмерительной аппаратурой, уяснить методику измерения и расчета параметров шума.

4.1 Общие данные:

Источниками шума являются колеблющиеся твердые, жидкие и газообразные тела. От них в окружающее пространство распространяются звуковые волны.

Орган слуха человека способен воспринимать звуки, частота которых находится в пределах от 16 до 20000 Гц (звуковой диапазон). Колебания с частотой ниже 16 Гц называются инфразвуковыми, а с частотой выше 16000 Гц - ультразвуковыми, которые орган слуха человека не воспринимает, но они при определенной интенсивности могут оказывать вредное воздействие на человека.

Шумы, возникающие в производственном оборудовании, подразделяются на шумы механического (вибрационного), аэродинамического, электромагнитного и гидродинамического происхождения.

В зависимости от характера спектра шумы бывают: широкополосные с непрерывным спектром шириной более одной октавы, тональные, в спектре которых имеются слышимые дискретные тона.

По временным характеристикам шумы подразделяются на постоянные, уровень звука которых за 8 часовой (рабочий день), изменяется во времени не более чем на 5дБА, и непостоянные, уровень звука которых за 8 часовой (рабочий день) изменяется во времени более чем на 5 дБА. В свою очередь, непостоянные шумы делятся на колеблющиеся во времени, прерывистые и импульсные.

Характеристиками постоянного шума на рабочих местах являются:L- уровни звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31, 5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц.

При выполнении лабораторной работы определяются ожидаемые уровни звукового давления в расчетной точке (РТ) на территории жилой застройки при работе вентиляционных установок предприятия, расположенного в непосредственной близости от жилого массива; выявляется необходимость снижения шума; определяется требуемое заглушение и подбирается глушитель шума.

При акустических расчетах для источников шума, излучающих шум в окружающую атмосферу, расчетные точки выбираются на расстоянии 2 м от плоскости окон ближайших зданий, ориентированных в сторону источников шума на высоте 1,2 м от поверхности земли.

В том случае, когда источники шума и расчетные точки расположены на территории, ожидаемые уровни звукового давления рассчитываются по формуле

, дБ (3.3)

где L_pi - октавные уровни звуковой мощности i- го источника, дБ;

∆ L_pк - снижение октавного уровня звуковой мощности по пути распространения шума от источника до выходного отверстия, дБ;

Ф- фактор направленности источника шума (если нет специальных данных для источников, расположенных на земле или на крыше здания и для выходных отверстий газодинамических установок принимают Ф= 2);

r- расстояние от центра плоскости выходного отверстия до расчетной точки, м;

Ω- пространственный угол излучения, Ω= 4π;

∆L_pi- снижение уровня звуковой мощности на пути распространения шума от источника до расчетной точки, дБ.

Так как источники шума (вентиляторы) расположены в здании, а расчетные точки на территории и шум распространяется по каналам и излучается в атмосферу через выходные отверстия, то ожидаемые уровни звукового давления определяются с учетом ∆L_pk по формуле

, дБ (3.4)

где ∆L_pk- снижение звуковой мощности в воздуховоде, дБ;

∆L_pk2- снижение звуковой мощности при отражении звука от конца канала, дБ. Снижение уровня звуковой мощности на пути распространения шума от источника до расчетной точки определяется по формуле

, дБ (3.5)

где β_а- затухание звука в атмосфере, дБ/км;

r_i- расстояние от i- го источника до расчетной точки, м.

Октавные уровни звуковой мощности вентиляторов определяются по следующей формуле

, дБ (3.6)

где L_робщ- общий уровень звуковой мощности вентилятора, дБ:

∆L₁- поправка, учитывающая распределение звуковой мощности вентилятора по октавным полосам, дБ;

∆L₂- поправка, учитывающая влияние присоединения вентилятора к воздуховоду, дБ.

, дБ (3.7)

τ- критерий шумности, дБ;

Н- полное давление, создаваемое вентилятором, Па;

Q- производительность вентилятора, м³/с.

Если в расчетную точку одновременно попадает шум нескольких источников, то уровни звукового давления каждого источника рассчитывают в отдельности в уровень звукового давления в расчетной точке определяется по правилу сложения уровней по формуле

, дБ (3.8)

где L_i- уровень звукового давления i-го источника, дБ.

Если уровни звукового давления отличаются более чем на 10 дБ, то меньший уровень звукового давления можно не учитывать. Требуемое снижение ровней звукового давления в расчетной точке от одного источника шума определяется по формуле

, дБ (3.9)

где L_доп- допустимый уровень звукового давления для вентиляционных установок, принимаемый на 5 дБ ниже нормативных L_н, дБ.

Для одинаковых или различны х источников, равноценных по сложности заглушения, требуемое снижение уровней звукового давления ∆L_pi в расчетной точке для каждого источника шума определяется по формуле

∆L_тр=L_i- L_доп+ 10lgn, дБ, (3.10)

где L_i-ожидаемый октавный уровень звукового давления, создаваемый источником, дБ;

n- общее количество принимаемых в расчет источников шума.

Для одинаковых по излучаемой мощности источников в том случае, когда расстояния близки, т.е. r_max≤ 1,5r_min, можно рассчитывать требуемое заглушение для одного из источников, принимая r_i=r_ср. Тогда требуемое заглушение будет одинаковым для всех этих источников.

Исходными данными для расчета являются следующие величины:

- фактор направленности Ф= 2;

- пространственный угол Ω= 4π= 12,56 ср;

- производительность вентилятора;

- полное давление;

- критерий шумности вентилятора;

- расстояние от источника шума до расчетной точки (табл. 3.2, табл. 3.3)

4.2 Расчетная часть:

дБ (критерий шумности); Па (общее давление создаваемое вентилятором);

м³/с (производительность вентилятора);

Рассчитываем общий уровень звуковой мощности вентилятора

, дБ

 

 

дБ (поправка, учитывающая распределение звуковой мощности вентилятора по октавным полосам);

дБ(поправка, учитывающая влияние присоединения вентилятора к воздуховоду);

Рассчитываем октавные уровни звуковой мощности вентиляторов:

, дБ

м (расстояние от i-го источника до расчетной точки);

дБ/км (затухание звука в атмосфере)

Рассчитываем снижение уровня звуковой мощности на пути распространения шума от источника до расчетной точки:

, дБ

3.4) дБ (снижение звуковой мощности в воздуховоде);

дБ (снижение звуковой мощности при отражении звука от конца канала)

Рассчитываем уровни звукового давления:

, дБ

(фактор направленности шума, по условию Ф=2);

дБ (октавные уровни звуковой мощности i-го источника);

пространственный угол излучения);

м (расстояние от центра плоскости выходного отверстия до расчетной точки;

дБ (снижение уровня звуковой мощности на пути распространения шума от источника до расчетной точки)

Рассчитываем ожидаемые уровни звукового давления:

, дБ

дБ (уровень звукового давления для i-го источника);

дБ (допустимый уровень звукового давления для вентиляционных установок:

Рассчитываем требуемое снижение уровней звукового давления в расчетной точке от одного источника шума:

, дБ

Вывод: В данной работе были изучены гигиенические нормы, ограничивающие шум, ознакомились с методикой расчета параметров шума и методами его снижения. Наш уровень звукового давления оказался меньше допустимого на 0.94 Дб