Акустическое проектирование залов с естественной акустикой

Основные требования к акустике залов 1.обеспечение всех зрителей достаточной звуковой энергией

2.обеспечение оптимального времени реверберации

3.обеспечение высокой степени диффузности звукового поля, а именно отсутствие эха и фокусировки в зале.

Критерии количественной оценки акустического качества залов: время реверберации (Т) – время, за которое уровень силы звука уменьшится на 60дБ, после прекращения действия источника звука. Т = Т_опт - зависит от объема зала, частоты звука, назначения зала (0,3- речевой,0,35-драм,0,45-опер,0,55-орган.) Расчетное время реверберации Т= 0,163×V/(S_общ×α_ср) S_общ-внутренняя поверхность, α_ср. – коэффициент звукопоглощения <0,2 уровень силы звука.

L= 10lg×I/I0, Дб. Сила звука – энергия излучаемая в ед. времени I=W/T, Дж/с эхо – отчетливое повторение прямого звука, крупный акустический недостаток.

Вр. запазд. звука ∆ t = (Rпад.+Rотр.-Rпр.) / 340 м/с

∆t≥0.05,с-эхо 0,03<∆t≥0.05- эффект размывания звука

Эхо: 1) от ∆t, сек. 2) от ур. силы отраж. звука L_отр, Дб.

L_пад. – L_отр.≥ 10Дб - эха нет. Устранение эха:

1)применение звукопоглотителей, 2)расчленение поверхностей на элементы, рассеивающие звук

3) избегать углов (устранение мнимых звуков)

4) тщательный расчёт геометрии зала

Фокусировка звука в залах. Крупный акустический недостаток, нарушающий однородность звукового поля в зале, приводящий к появлению зон повышенной громкости и звуковых ям. Х=dR/2d-R- определение места фокуса. Фокус не в зале при 1) Х>0, 2d-R>0, R<2d 2) R=d, X=d=R 3) R<d Фокус в зале 1) d<R<2d 2) R=2d, X=∞ 3) R>2d, X<0 Устранение фокусировки:

1) подбор размеров зала таким образом, чтобы фокус находился вне зала, 2) расчленение вогнутых пов-ей

3) применение звукопоглотителей ЭПЗ – площадь пов-ти поглощающей звук. А = S х α, м²

Единство архитектурного решения и акустического качества залов: 1) зал прямоугольной формы. Порхающее эхо- ряд последовательных отзвуков возникающих из-за параллельного расположения хорошо отражающих поверхностей 2)зал криволинейной формы. Нежелательны для зрительных залов - происходит диффузное распределение звуковой энергии. Концентрация звуков наблюдается в задней части зала. Для устранения эффекта R кривизны отражения от поверхности должен быть в два раза > расстояния от стены до источника звука. 3)зал трапеция – боковые стены должны отражать звуки во вторую половину зала и на боковые места, должны отсутствовать: эхо, фокусировка звука. φ- угол под которым со сцены видны крайние места. 4)форма потолка. Плоский гор. потолок – не оптимально, при значительной высоте зала – запаздывание, отражение звука больше допустимого значения. часть звука попадает в первые ряды зрителей. Этого можно избежать расчленив потолок секциями, распределяющими отражение звука.

Защита от шума

Шум - звуковой процесс, который в данной обстановке является нежелательным. источники: 1) транспорт,

2) промышленные, энергитические предприятия

3) внутриквартальные источники шума

4) бытовой шум в здании Характеристики шума:

1) Спектр частот ν; <300Гц- низкочастотный, 300<ν <800-ср.част.,>800Гц высокочаст.

2) Продолжительность шума: постоянный ∆L< 5Дб,

Непостоянный: 1) колеблющийся во времени ∆L> 5Дб, 2)- прерывистый шумы, 3)- импульсный.

3) интенсивность (уровень шума) 0-40Дб-тихие звуки,40-90-шум L>180-мощная энергия

Нормируются: частотная характеристика уровней силы звука в октавных полосах частотного диапазона или единое усреднённое значение – уровень звука. Для непостоянного звука нормируются эквивалентная и максимальная силы звука. Нормы шума в жилом и общественном зданни Устанавливаются для различных категорий А - высококомфортная, Б- комфортная, В- предельнодопустимая Зонирование территории по степени шумности: 1) пром зона < 80Дб

2) обществ и торговая центр70Дб 3)жилая застройка60Дб 4) зона тишины 50Дб

Удаление источника шума от жилой застройки и зоны тишины ∆αвс=20lgRac/Raв – для точечного источника звука. Нормирование звукоизоляция от ударного воздушного шума: 1.ослабление звуковой энергии при передаче через ограждающие конструкции индекс изоляции воздушного шума Rw Дб показывает разность уровня силы звука до и после передачи через конструкцию. 2.изоляция от ударного шума – способность перекрытия снижать шум в помещении под перекрытием. Нормируемый индекс Lw, Дб показывает уровень допустимого шума изолируемого помещения. Примеры: плавающий пол-снижает уровень ударного шума на 18-20Дб; подвесной звукоп.потолок

Требования к звукоизоляции ограждающих конструкций: 1. Уменьшить колебания, при удвоении массы∆ Rw=6,Дб; 2. Обеспечить рассеивание и поглощение звуковой энергии внутри конструкции

Средства защиты зданий от шума: 1. Градостр-ные - зонирование территории, 2. Конструкционные

3. Планировочные

 

ИНЖЕНЕРКА

1. Отопление зданий Система отопления служит для обогрева помещений в холодный пе­риод года и поддержания нормативной температуры воздуха в помещении независимо от переменной темпера­туры наружного воздуха. Для этого система отопления должна передать помещению количество теплоты, рав­ное теплопотерям помещения через ограж.констр. требов. к опотипельным установкам

Теплотехнические. Прибор должен наилучшим образом передавать теп­ловую энергию от теплоносителя воз­духу отапливаемого помещения, высокое значение коэф. Теплопередачи который зависит от габари­тов и формы прибора.

Санитарно-гигиенические. Темпе­ратура поверхности отопительного прибора должна соответствовать на­значению, помещения, в котором он установлен. Для жилого помещения температура теплоносителя не должна превышать 95 °С..Для производственных помещений допускается более высокая температура — до 130 °С. Форма и характер поверхности прибора долж­ны способствовать легкой очистке от пыли.

Технико-экономические. Малая стоимость прибора и недефицитность материалов для его изготовления. Малая масса и малые габариты при большой поверхности нагрева. Эстетические. Прибор должен гар­монировать с современным интерье­ром, занимать возможно меньше по­лезной площади отапливаемого помещения. КЛАССИФИКАЦИЯ систем отопления

Рекоменд по устр отопления. Радиаторы широко применяют в жилых и иногда в общественных зданиях.Конвекторы, имеющие небольшую высоту и глубину, широко применяют в общественных зданиях, Для воздушного отопления исполь­зуют калориферы и отопительные аг­регаты. При электрическом отоплении кроме панелей применяют электричес­кие печи, электроконвекторы, электро­нагреватели с открытыми спиралями и рефлекторами-отражателями,за­крытые предохран. сетками, рулоны токопроводящей резины — обоев (предельная температура на­грева 40 °С), которые наклеиваются на поверхности ограждений помеще­ний.

 

2. Вентиляция помещений

В зависимости от назначения помещений и технологических процессов, осуществляемых в них, меняется и характер загрязняющих воздух вредных выделений. В жилых и общественных зданиях основными вредными выделениями являются углекислота, теплоизбытки, влагоизбытки, в промышленных помещениях — газы, теплоизбытки, влагоизбытки и пыль. Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при орган.воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии со СНиП.Системы вентиляции

обеспечивают поддержание допустимых метеорологических параметров в помещениях разл.назначения. Классификация: По способу создания давления для перемещения воздуха: с естественным и искусственным (механическим) побуждением. По назначению: приточные и вытяжные. По зоне обслуживания: местные и общеобменные. По конструктивному исполнению: канальные и бесканальные. Перемещение воздуха в системах естественной вентиляции происходит: 1)вследствие разности температур наружного (атмосферного) воздуха и воздуха в помещении, так называемой аэрации; 2)вследствие разности давлений "воздушного столба" между нижним уровнем (обслуживаемым помещением) и верхним уровнем - вытяжным устройством (дефлектором), установленным на кровле здания; 3)в результате воздействия так называемого ветрового давления. Аэрацию применяют в цехах со значительными тепловыделениями, если концентрация пыли и вредных газов в приточном воздухе не превышает 30% предельно допустимой в рабочей зоне. Аэрацию не применяют, если по условиям технологии производства требуется предварительная обработка приточного воздуха или если приток наружного воздуха вызывает образование тумана или конденсата Приточная система — система, с помощью которой забирают наружный воздух, обрабатывают в приточной установке или в кондиционере и подают в поме­щение. Вытяжная система (цеха, корпуса) пред­назначена для удаления воздуха из помещения. Вытяжную систему применяют в тех случаях, когда вред­ности данного помещения не должны распространяться на соседние поме­щения, например помещения с крат­ковременным пребыванием людей и с небольшим количеством удаляемого воздуха: санузлы, курительные, душе­вые, а также помещения, требую­щие больших воздухообменов при хи­мических и биологических выделениях вредностей. Приточно-вытяжные системы являются наибо­лее распространенными. Как приточная, так и вытяжная вентиляция может устраиваться на рабочем месте (местная) или для всего помещения (общеобменная). Система аварийной вентиляции обязательна для производств, в кото­рых возможен внезапный прорыв вред­ных паров, веществ и газов.

 

Кондиционирование воздуха (КВ).

Кондиционирование воздуха - это создание и автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров (температуры, влажности, чистоты, скорости движения воздуха) на определенном уровне с целью обеспечения оптимальных условий,благоприятных для самочувствия людей или ведения технологического процесса. Кондиционирование воздуха осуществляется комплексом технических средств, называемым системой кондиционирования воздуха (СКВ). В состав СКВ входят технические средства забора воздуха, подготовки, т. е. придания необходимых кондиций (фильтры, теплообменники, увлажнители или осушители воздуха), перемещения (вентиляторы) и его распределения, а также средства хладо- и теплоснабжения, автоматики, дистанционного управления и контроля. СКВ больших общественных, административных и производственных зданий обслуживаются, как правило, комплексными автоматизированными системами управления. Современные системы кондиционирования могут быть классифицированы по следующим признакам:1)по основному назначению:: комфортные и технологические; 2) по принципу расположения кондиционера по отношению к обслуживаемому помещению: центральные и местные; 3) по наличию собственного (входящего в конструкцию кондиционера) источника тепла и холода: автономные и неавтономные; 4) по принципу действия: прямоточные (работающие на наружном воздухе), рециркуляционные (работающие только на воздухе помещения), и комбинированные(работающие на смеси в определенной расчетной про­порции наружного и рециркуляцион­ного воздуха.)

Центральные кондиц-ры могут обслуживать одно большое помеще­-ие (цех, зрительный или спорт. зал) или ряд мелких пом-ий (номера гостиницы, артистические уборные театра, кабинеты админист­р-го зд-ия). устанавливаются в спец-ых приточных камерах. Местные кондиционеры могут об­служивать одно небольшое помещение (рабочий кабинет, лаборатория)и размещаются, как правило, в нем.

4. Теплоснабжение, газоснабжение зданий. Система теплоснабжения состоит из трех звеньев: источник теплоты, трубо­проводы, система теплопотребления с нагревательными приборами. Системы теплоснабжения классифицируют по следующим основным признакам: радиусу действия,-виду источника теп­лоты,-виду теплоносителя и количест­ву трубопроводов.

I По радиусу действия системы теп­лоснабжения могут быть- местными,-центральными-и-централизован. Местными называют-системы, в ко­торых три основных звена объединены и находятся или в одном помещении, или в смежных помещениях и при­меняются только в гражданских зданиях.(печи электрические или га­зовые системы отопления) Центральной системой теплоснаб­жения называют систему снабжения теплом одного здания любого объема от одного источника теплоты(система отопления здания, полу­чающая теплоту от котла, установлен­ного в подвале здания, или отдельно-стоящей-котельной) Централизованная сис-ма тепло­снабжения — когда от одного источника теплоты подается теплота для многих зданий ТЭЦ или районные, котельные. По виду теплоносителя: системы теплоснабжения делятся на водяные и паровые.

ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ Горячая вода или пар из источника теплоты (ТЭЦ, котельная) транспорт к потребителям (жилым до­мам, общественным и промышленным 'зданиям) по специальным трубопро­водам, которые называются тепловы­ми сетями.| магистральные и распределительные.

ГАЗОСНАБЖЕНИЕ

По магистральным трубопроводам, начальным пунктом которых являет­ся головная компрессорная станция и пункт очистки газа от вредных примесей газ транспортируется. Для повышения давления газа на магистральных трубопроводах устанавливают промежуточные ком­прессорные станции. Конечным пунк­том магистральных сетей служит газораспределительная станция (ГРС), на которой снижается давле­ние газа перед подачей его в распре­делительную сеть города или населен­ного пункта.

Связь между газопроводами различных давлений осуществляется через газовые регуля-торные пункты (ГРП), которые сни­жают и поддерживают давление газа на заданном уровне.

Для газоснабжения жилых домов, общественных зданий применяют газ низкого давления, а для подачи газа к промышленным среднего и высокого давлений.

При проектировании газовых сетей применяют в основном две схемы,: кольцевые и тупиковые. Кольцевые распределительные сети образуют как бы кольцо или контур, и питание газом каждого участка осуществляет­ся с двух сторон.