Шумоизоляция. Расчет изотропной звукоизолирующей перегородки (кирпич, бетон, дерево, стекло). Расчет звукоизолирующего кожуха

комнату мастеров или комнату отдыха от помещения цеха формовки железобетонных изделий. Рассчитать звукоизоляцию R по закону «массы».

R=20lgmf- 47,5 дБ

Где

m – масса кв.м перегородки в кг;

f – частота звука:31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц

Звукоизоляция рассчитывается на каждой из указанных частот. По результатам расчета строится график звукоизоляции.

Перегородку делаем из бетона толщиной = 0,15м; тогда масса кв. м перегородки составит:

m=V*p

Где,

V – объем перегородки, м³

ρ – плотность материала, кг/ м³

m= 1,0*1,0*0,15*2100=315 кг/м²

Рассчитываем звукоизоляцию на частотах: 31,5-8000 Гц

R_31,5=20lg315*31,5-47,5=32,43

R₆₃=20lg315*63-47,5=38,45

R₁₂₅=20lg315*125-47,5=44,40

R₂₅₆=20lg315*250-47,5=50,43

R₅₀₀=20lg315*500-47,5=56,45

R₁₀₀₀=20lg315*1000-47,5=62,47

R₂₀₀₀=20lg315*2000-47,5=68,49

R₄₀₀₀=20lg315*4000-47,5=74,61

R₈₀₀₀=20lg315*8000-47,5=80,53

R,дБ

90                       R=20lgmf-47,5 дБ

80                             m=315кг/м²

70

60

50

40

30

20

10

 

   31,5     63    125   250    500   1000  2000  4000  8000     f, Гц

График звукоизоляции кирпичной перегородки толщиной 0,15 м

2.  Расчет звукоизолирующего кожуха

Применим кожух в виде плоских поверхностей, состоящий из металлического каркаса из листовой стали толщиной h=1,5 мм и ребер жесткости из угловой стали 25х25. Снаружи кожух покрывают вибродемпфирующей мастикой марки Антивибрит-2 или пластиком № 378, или линолеумом негорящим НЛ толщиной 2….3 мм. Изнутри кожух облицовывают звукопоглощающим материалом толщиной до 30 мм, например, матами из сверхтонкого стекловолокна или оболочками из стеклоткани, или любым другим пористым материалом с аналогичными звукопоглощающими свойствами. Конструкцию кожуха устанавливают на виброизолирующие прокладки, снижающие вибрацию кожуха, и, следовательно, уменьшающие шум.

          Определяем требуемую частотную характеристику изоляции воздушного шума стенками кожуха в октавных полосах по формуле:

R_тр=L- L_доп - 10lgα + 5 дБ,

Где

L- октавный уровень звукового давления в расчетной точке получен по результатам измерений шума, дБ;

L_доп- допустимый октавный уровень звукового давления на рабочих местах по ГОСТ 12.1.003-83; СН 224/218-562;

α-реверберационный коэффициент звукопоглощения внутренней облицовки кожуха, определяемый по табл. прил. 2 СНиП 23-03-2003 «Защита от шума»

Результаты вычислений сводим в таблицу

Последовательность расчета звукоизоляции кожуха

Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
L, по результатам натурных измерений, дБ	121	115	97	92	98	88	83	80
Lдоп по СН 224/218-562	96	92	86	83	80	78	76	74
α	0,1	0,4	0,85	0,98	1	0,93	0,97	1
-10lg α	-10	-3,9	-0,7	-0,8	0	-0,3	-0,13	0
Rтр=L-Lдоп -10lg α+5	20	24,1	15,3	13,2	23	14,7	11,87	11
Rкожуха, дБ	15	19	23	27	31	35	39	31

Требуемую звукоизоляцию кожуха R_тр строим по данным таблицы.

Частотную характеристику изоляции стенками кожуха от воздушного шума R_кожуха- определяем графически по методике СНиП 11-12-77

Частотную характеристику звукоизоляции однослойных ограждающих конструкций из металла, стекла, сухой штукатурки определяют графическим способом. Частотная характеристика звукоизоляции кожуха R_кожуха представлена в виде ломаной линии АВСD. Вначале определяются координаты точек В и С, а затем от них строятся прямые ВА и СD. Точки В и С соединяются прямой линией.

Наклон отрезка ВА на графике следует принимать равным 5 дБ на каждую октаву для глухих однослойных ограждений из силикатного и органического стекла и 4 дБ на каждую октаву для ограждений, выполненных из других материалов. Наклон отрезка CD составляет 8 дБ на каждую октаву.

Определяем абсциссы точек В и С:

f_В=6000/h=6000/1,5=4000 Гц

f_C=12000/h=12000/1,5=8000 Гц

R,дБ

40                                                           В               D

                       R кожуха                                     С

30                                      

 

20                                                        R требуемое

      А

10

     63            125         250        500        1000   2000   4000      8000        f,Гц

Схема графического построения кривой фактической звукоизоляции кожуха R_кожуха и график требуемой звукоизоляции R_тр

По таблице принимаем ординаты точек В и С: R_C=31 дБ; R_B=39 дБ

По полученным значениям f_B, f_C, R_B, R_C и зная правило построения отрезков ВА и СD, строим фактическую характеристику изоляции R_кожуха от воздушного шума металлическим кожухом с толщиной стенки в 1,5 мм.

Как видно из рисунка, фактическая звукоизоляция кожуха на всех частотах спектра больше, чем требуемая по нормам.

В конструкции кожуха предусмотрен вентиляционный канал 12х10 мм, облицованный пористым материалом толщиной не менее