Сборник примеров и задач к лабораторному практикуму по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности», страница 39

          Так как звукопоглощение весьма дорогой метод защиты от шума, то использовать его для снижения шума следует только в том случае, если М >>1. Если М » 1, то за счет звукопоглощения удается снизить уровень звука не более, чем на 3 дБ. Коэффициенты звукопоглощения некоторых материалов приведены в табл.4.7.

Звукоизоляция – это способность конструкции не пропускать звуковую энергию за ее пределы. Звукоизоляция может осуществляться за счет использования как звукоотражающих, так и звукопоглощающих материалов. Для звукоотражающих материалов (кожухи, экраны, кабины и т.п., выполняемые из бетона, кирпича, стали, сплавов, пластмасс и т.д.) звукоизолирующая способность ограждений оценивается по уровню ослабления звуковой энергии, определяемой по уравнению:

DL (дБ) = 10lg (1/t_q),                                                                                  (4.18)

где t_q = òt₀×Sin2q×dq - коэффициент звукопроницаемости или звукопередачи при падении звуковой волны под углом q, с учетом волн, отраженных от конструкций помещения, когда звуковое поле близко к диффузному;

          t₀ = (Р_пр./Р_пад.)² – коэффициент звукопроницаемости или звукопередачи при падении звуковой волны под прямым углом;

          Р_пр.и Р_пад. – звуковые давления соответственно прошедшей и падающей волн, Па.

          Падающая звуковая волна приводит ограждение в колебательное движение, поэтому эффективность звукоизоляции в значительной мере зависит от массы единицы площади конструкции. На низких частотах (несколько десятков герц) звукоизолирующая способность ограждений определяется внутренними резонансными явлениями. На частотах выше первых двух-трех частот собственных колебаний ограждения (обычно выше 63 Гц) звукоизоляция подчиняется закону массы и для однослойной перегородки может быть определена по формуле:

          DL (дБ) = 20lg (m_of) – 47,5 ;                                                                       (4.19)

где m_o - масса  1 м² перегородки, кг/м²,

          f – частота звука, Гц.

          С дальнейшим увеличением частоты при достижении некоторого критического значения (f_кр.) становится возможным явление волнового совпадения (внешнего пространственного резонанса):

          f_кр. = С²/1,8 ×С₀×h,                                                                                        (4.20)

где С – скорость звука в воздухе, м/с;

          С₀ – скорость звука в материале ограждения, м/с;

          h – толщина ограждения, м.

          Закон массы действует обычно при частоте f < 0,5f_кр.

          При распространении шума внутри рабочего помещения и при условии, что расстояние от источника шума (ИШ) до расчетной точки больше максимального размера ИШ (т.е. ИШ рассматривается, как точечный) уровень шума на рабочем месте - L, дБ (дБА) определяется по формуле:

          L = L_w + 10lgФ – 10lgW - 20lgr,                                                               (4.21)

где L_w – уровень звуковой мощности источника шума, дБ (дБА);

Ф – фактор направленности (см. ф-лу 4.14);

W - телесный угол, в который излучает источник шума, стерад (см.ф-лу 4.15);

r- расстояние от источника шума до расчетной точки, м.

Распространение шума на территории города – сложный процесс, характеризующийся такими явлениями как расхождение звуковой энергии, интерференция, дифракция, поглощение звука элементами внешней среды и др. [21].

Для оценки допустимости акустического воздействия в расчетных точках расположенных на территории жилой застройки, прилегающей к территории промышленных, коммунальных, энергетических предприятий, автомобильных и железных дорог, или на границе санитарно-защитной зоны (СЗЗ) промышленных предприятий уровень звука можно рассчитать по формуле:

          L_А = L_wA - 10lgW - 20lgr - D_Ar - DL_СА,                                                       (4.22)

где L_A – уровень звукового давления в расчетной точке, дБА;

          L_wA – уровень звука, создаваемого источником шума, дБА;

          r – расстояние от источника шума до расчетной точки, м;