Расчет искусственного освещения

   Задача 3. Акустический расчет помещения. 

   Задание:

   1. Определить  уровень звукового давления  L, в расчетной точке промышленного цеха, создаваемого источником шума (гидравлическим прессом).

   2. Рассчитать необходимое снижение шума D L _max.

   3. Разработать  мероприятия по снижению шума до допустимых величин (устройство кожуха на источник шума).

   4. Определить  толщину t стального облицованного кожуха, необходимого для достижения эффективной звукоизоляции.

   Исходные  данные:

    № источника шума: 1; характеристика помещения: 1; размеры помещения: А=31м, В=17м, Н=8м; расстояние от источника шума (ИШ) до расчетной точки (РТ): r=11м; вид деятельности: 3; материал кожуха: сталь. 

   Рис.3. Схема акустического расчета

   Акустический  расчет помещения производится в  следующей последовательности:

   1). Рассчитаем уровни звукового давления в помещении, создаваемого источником шума, в каждой октавной полосе на частотах 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц по формуле: 

   

   где - уровень звуковой мощности источника в октавных полосах, определяемый по техпаспорту источника шума (табл. 1), дБ;

     – фактор направленности; для равномерно излучающего источника  шума  =1;

    = - площадь поверхности (полусфера), на которую распределяется излучаемая звуковая энергия (рис.3), м²;

    - расстояние от источника  шума до расчетной точки, м;

    - постоянная помещения в октавных  полосах частот, определяемая по формуле

   

, м²;

   где - постоянная помещения на частоте 1000 Гц, определяемая в зависимости от объема и типа помещения;

    - частотный множитель в октавных полосах частот, определяемый по таблице 2.

   Таблица 1.

 

   Таблица 1. Таблица значений уровня звуковой мощности источника шума в  разных октавных полосах. 

   Найдем  площадь поверхности, на которую  распределяется звуковая энергия:

   

   Найдем  постоянную помещения В в октавных полосах частот.

   

   Известно, что данное помещение с небольшим  числом людей (цехи заводов, машинные залы, испытательные стенды). Тогда В₁₀₀₀ можно найти по формуле:

   

,

   где V – объем помещения, определяемый как:

   

.

   Тогда:

   

.

   Частотный множитель  , найдем из таблицы 2.

   Таблица 2.

 

   Таблица 2. Таблица значений частотного множителя  в разных октавных полосах.

   Рассчитаем  уровни звукового давления в каждой октавной полосе:

   

   2). Требуемое снижение шума определяется для каждой октавной полосы по формуле:

   

,

   где - допустимые нормативные уровни звукового давления, дБ, (табл. 3).

   Таблица 3.

 

   Таблица 3. Таблица значений допустимых нормативных  уровней в  разных октавных полосах.  

   Рассчитаем  требуемое снижение шума:

   

   Выбираем октавную полосу с частотой f, в которой требуемое снижение уровня звукового давления имеет наибольшую величину D L _max:

   

   3. Эффективность установки кожуха рассчитывается по формуле:

   

, дБ

   где - коэффициент звукопоглощения материала, нанесенного на внутреннюю поверхность кожуха. . 

    - звукоизоляция стенок кожуха, определяемая по формуле:

   

, дБ

   где - поверхностная плотность материала кожуха, кг/м²,

    - частота на которой D L максимальна, Гц (см. п 3).

   Исходя  из условия, что кожух обеспечивает необходимую звукоизоляцию D L_к = D L_max, определяем поверхностную плотность материала кожуха G по формуле:

   

   4). Толщина кожуха определяется по формуле: t = G / Q,

где Q – объемная плотность материалов кожуха, кг/м³ ,(таблица 4).

   Таблица 4.

 

   Таблица 4. Таблица значения объемной плотности  материала.

   Определяем  толщину кожуха:

   

 
 

   5). Вывод:

     В результате проведенной работы, нашли октавную полосу с частотой f, в которой требуемое снижение уровня звукового давления имеет наибольшую величину:

   Для достижения эффективной звукоизоляции  источника шума требуется стальной кожух толщиной 0,16 мм.

   Для защиты рабочих от производственного  шума используются такие средства защиты, как установка кожуха на ИШ; перенесение  ИШ в другое звукоизолированное помещение или за стену, обладающую особыми звуконепроницаемыми свойствами.