Оценка уровня шума в помещении. Расчет средств защиты от шума
Оценка уровня шума в помещении. Расчет средств защиты от шума
3
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Тульский государственный университетКафедра аэрологии, охраны труда и окружающей средыКонтрольно-курсовая работапо дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»на тему: «Оценка уровня шума в помещении.Расчет средств защиты от шума»Тула, 2007. СОДЕРЖАНИЕИсходные данные………………………………………………………….…..….3 1. Расчет ожидаемых уровней звукового давления в расчетной точке и требуемого снижения уровней шума……………..………………………..…….42. Расчет звукоизолирующих ограждений, перегородок……………………….63. Звукопоглощающие облицовки………………………………….………..…..74. Список используемой литературы……………………………………………9 Дано: В рабочем помещении длиной А м, шириной В м, и высотой Н м размещены источники шума - ИШ1, ИШ2, ИШ3, ИШ4 и ИШ5 с уровнями звуковой мощности. Источник шума ИШ1 заключен в кожух. В конце цеха находится помещение вспомогательных служб, которое отделено от основного цеха перегородкой с дверью площадью. Расчетная точка находится на расстоянии г от источников шума. Sт = 2,5м2РАССЧИТАТЬ:Уровни звукового давления в расчетной точке - РТ, сравнить с допустимыми по нормам, определить требуемое снижение шума на рабочих местах.Звукоизолирующую способность перегородки и двери в ней, подобрать материал для перегородки и двери.Звукоизолирующую способность кожуха для источника ИШ1. Источник шума установлен на полу, размеры его в плане - (а х b) м, высота - h м. 4. Снижение шума при установке на участке цеха звукопоглощающей облицовки. Акустические расчеты проводятся в двух октавных полосах на среднегеометрических частотах 250 и 500Гц. Исходные данные
Величина
250Гц
500Гц
Величина
250Гц
500Гц
LР1
109
112
?1
8х10^10
1,6х10^11
L Р2
99
97
?2
8х10^9
5х10^9
L Р3
95
98
?3
3,2х10^9
6,3х10^9
L Р4
93
100
?4
2х10^9
1х10^10
L Р5
109
112
?5
8х10^10
1,6x10^11
А=
35 м ;
С=
8м;
r 1 =
7,5 м ;
r3 =
8,0 м ;
r5= 14 м ;
В=
20 м ;
Н=
9 м ;
r2 =
11 м ;
r4 =
9,5 м ;
LМАКС=1,5 м
1. Расчет ожидаемых уровней звукового давления в расчетной точке и требуемого снижения уровней шума.Если в помещение находится несколько источников шума с разными уровнями излучаемой звуковой мощности, то уровни звукового давления для среднегеометрических частот 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц и расчетной точке следует определяет по формуле:
8
Здесь:L - ожидаемые октавные уровни давления в расчетной точке, дБ; ? - эмпирический поправочный коэффициент, принимаемый в зависимости от отношения расстояния rот расчетной точки до акустического центра к максимальному габаритному размеру источника 1макс, рис.2 (методические указания). Акустическим центром источника шума, расположенного на полу, является проекция его геометрического центра на горизонтальную плоскость. Так как отношение r/lмакс во всех случаях, то примем и определяется по табл. 1 (методические указания). Lpi - октавный уровень звуковой мощности источника шума, дБ;Ф - фактор направленности; для источников с равномерным излучением принимается Ф=1; S - площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей источник и проходящей через расчетную точку. В расчетах принять, где r - расстояние от расчетной точки до источника шума; S = 2?r2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
7,5
2 = 353,25 м2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
11
2 = 759,88 м2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
8
2 = 401,92 м2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
9,5
2 = 566,77 м2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
14
2 = 1230,88 м2
?- коэффициент, учитывающий нарушение диффузности звукового поля в помещении, принимаемый по графику рис.3 (методические указания) в зависимости от отношения постоянной помещения В к площади ограждающих поверхностей помещения В - постоянная помещения в октавных полосах частот, определяемая по формуле , где по табл. 2 (методические указания) ; м - частотный множитель определяемый по табл. 3 (методические указания). мДля 250 Гц: ?=0,55 ; м3 Для 250 Гц: ?=0,7 ; м3Для 250 Гц: ?=0,93Для 250 Гц: ?=0,85т - количество источников шума, ближайших к расчетной точке, для которых (*). В данном случае выполняется условие для всех 5 источников, поэтому т =5.n- общее количество источников шума в помещении с учетом коэффициентаодновременности их работы.Найдем ожидаемые октавные уровни звукового давления для 250 Гц:L = 10lg ( 1x8x10/ 353,25 +1x8x10/ 759,88 + 1x3,2x10/ 401,92 + 1x2x10/ 566,77 +1x8x10/ 1230,88 + 4 х 0,93 х(8x10 + 8x10++3,2x10+2x10 +8x10) / 346,5 )= 93,37дБНайдем ожидаемые октавные уровни звукового давления для 500 Гц:L= 10lg (1x1,6x10/ 353,25 + 1x5x10/ 759,88 + 1x6,3x10/ 401,92 ++1x 1x10/ 566,77 + 1x1,6x10 / 1230,88 + 4 х 0,85 х(1,6x10 + 5x10+ +6,3x10+ 1x10+1,6x10) / 441)= 95,12 дБТребуемое снижение уровней звукового давления в расчетной точке для восьмиоктавных полос по формуле: , где -требуемое снижение уровней звукового давления, дБ; - полученные расчетом октавные уровни звукового давления, дБ;Lдоп - допустимый октавный уровень звукового давления в изолируемом от шумапомещений, дБ, табл. 4 (методические указания).Для 250 Гц : ?L = 93,37 - 77 = 16,37 дБ Для500 Гц : ?L = 95,12 - 73 = 22,12 Дб 2.Расчет звукоизолирующих ограждений, перегородок.Звукоизолирующие ограждения, перегородки применяются для отделения «тихих» помещений от смежных «шумных» помещений; выполняются из плотных, прочих материалов. В них возможно устройство дверей, окон. Подбор материала конструкции производится по требуемой звукоизолирующей способности, величина которой определяется по формуле:, где-суммарный октавный уровень звуковой мощностиизлучаемой всеми источниками определяемый с помощью табл. 1 (методические указания).Для250Гц: дБ Для 500 Гц: дБBи - постоянная изолируемого помещенияВ1000=V/10=(8x20x9)/10=144 м2Для 250 Гц: ?=0,55 BИ=В1000·?=144·0,55=79,2 м2Для 500 Гц: ?=0,7 BИ=В1000·?=144·0,7=100,8 м2т - количество элементов в ограждении (перегородка с дверью т=2) Si- площадь элемента огражденияSстены = ВхН - Sдвери = 20 · 9 - 2,5 = 177,5 м2 Для 250 Гц:Rтреб.стены = 112,4 - 77 - 10lg79,2 + 10lg177,5 + 10lg2 = 41,9 дБRтреб.двери = 112,4 - 77 - 10lg79,2 + 10lg2,5 + 10lg2 = 23,4 дБДля 500 Гц:Rтреб.стены = 115,33 - 73 - 10lg100,8 + 10lg177,5 + 10lg2 = 47,8 дБRтреб.двери = 112,4 - 73 - 10lg100,8 + 10lg2,5 + 10lg2 = 29,3 дБЗвукоизолирующее ограждение состоит из двери и стены, подберем материалконструкций по табл. 6 (методические указания).Дверь - глухая щитовая дверь толщиной 40мм, облицованная с двух сторон фанерой толщиной 4мм с уплотняющими прокладками .Стена - кирпичная кладка толщиной с двух сторон в 1 кирпич.3.3вукопоглащающие облицовкиПрименяются для снижения интенсивности отраженных звуковых волн.Звукопоглощающие облицовки (материал, конструкция звукопоглощения и т.д.) следует производить по данным табл. 8 в зависимости от требуемого снижения шума.Величина возможного максимального снижения уровней звукового давления в расчетной точке при применении выбранных звукопоглощающих конструкций определяется по формуле:В -постоянная помещения до установки в нем звукопоглощающей облицовки.B1 - постоянная помещения после установки в нем звукопоглощающей конструкции и определяется по формуле:A=?( Sогр - Sобл)) - эквивалентная площадь звукопоглощения поверхностей не занятых звукопоглощающей облицовкой;? -средний коэффициент звукопоглощения поверхностей не занятых звукопоглощающей облицовкой и определяется по формуле:Для 250Гц: ? = 346,5 / ( 346,5 + 2390 ) = 0,1266Для 500 Гц: ? = 441 / ( 441 + 2390 ) = 0,1558Sобл - площадь звукопоглощающих облицовокSобл =0,6 Sогр = 0,6 х 2390 = 1434 м 2 Для 250 Гц: А1 = 0,1266 ( 2390 - 1434 ) = 121,03 м2 Для 500 Гц : А1 = 0,1558 ( 2390 - 1434 ) = 148,945 м2?А - величина добавочного звукопоглощения, вносимого конструкцией звукопоглощающей облицовки, м2 определяется по формуле:- реверберационный коэффициент звукопоглощения выбранной конструкции облицовки в октавной полосе частот, определяемый по табл.8 (методические указания). Выбираем супертонкое волокно,?А = 1 х 1434 =1434 м 2конструкциями, определяемый по формуле:Для 250 Гц : = ( 121,03 + 1434 ) / 2390 = 0,6506 ;В1= ( 121,03 + 1434 ) / ( 1 - 0,6506 ) = 4450,57 м 2?L= 10lg ( 4450,57 х 0,93 / 346,5 х 0,36 ) = 15,21 дБ '.Для 500 Гц : = ( 148,945 + 1434 ) / 2390 = 0,6623 ; В1 =( 148,945 + 1434 ) / ( 1 - 0,6623 ) = 4687,43 м 2?L = 10lg ( 4687,43 х 0,85 / 441 х 0,35 ) = 14,12 дБ.Для 250 Гц и 500 ГЦ выбранная звукопоглощающая облицовка не будет обеспечивать необходимое снижение уровня шума в октавных полосах частот так как:Дано: В рабочем помещении длиной А м, шириной В м, и высотой Н м размещены источники шума - ИШ1, ИШ2, ИШ3, ИШ4 и ИШ5 с уровнями звуковой мощности. Источник шума ИШ1 заключен в кожух. В конце цеха находится помещение вспомогательных служб, которое отделено от основного цеха перегородкой с дверью площадью. Расчетная точка находится на расстоянии г от источников шума.Sт = 2,5м2Рассчитать:Уровни звукового давления в расчетной точке - РТ, сравнить с допустимыми по нормам, определить требуемое снижение шума на рабочих местах.Звукоизолирующую способность перегородки и двери в ней, подобрать материал для перегородки и двери.Звукоизолирующую способность кожуха для источника ИШ1. Источник шума установлен на полу, размеры его в плане - (а х b) м, высота - h м. 4. Снижение шума при установке на участке цеха звукопоглощающей облицовки. Акустические расчеты проводятся в двух октавных полосах на среднегеометрических частотах 250 и 500Гц.Исходные данные:
Величина
250Гц
500Гц
Величина
250Гц
500Гц
LР1
103
100
?1
2х1010
1х1010
L Р2
97
92
?2
5х109
1,6х109
L Р3
100
99
?3
1х1010
8х109
L Р4
82
82
?4
1,6х108
1х108
L Р5
95
98
?5
5
3,2х109
1,6x109
А=
35 м ;
С=
9м;
r 1 =
8 м ;
r3 =
10 м ;
r5= 14 м ;
В=
24 м ;
Н=
9 м ;
r2 =
9 м ;
r4 =
9 м ;
LМАКС=1,5 м
1. Расчет ожидаемых уровней звукового давления в расчетной точке и требуемого снижения уровней шума.Если в помещение находится несколько источников шума с разными уровнями излучаемой звуковой мощности, то уровни звукового давления для среднегеометрических частот 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц и расчетной точке следует определяет по формуле:Здесь:L - ожидаемые октавные уровни давления в расчетной точке, дБ; ? - эмпирический поправочный коэффициент, принимаемый в зависимости от отношения расстояния rот расчетной точки до акустического центра к максимальному габаритному размеру источника 1макс, рис.2 (методические указания). Акустическим центром источника шума, расположенного на полу, является проекция его геометрического центра на горизонтальную плоскость. Так как отношение r/lмакс во всех случаях, то примем и определяется по табл. 1 (методические указания). Lpi - октавный уровень звуковой мощности источника шума, дБ;Ф - фактор направленности; для источников с равномерным излучением принимается Ф=1; S - площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей источник и проходящей через расчетную точку. В расчетах принять, где r - расстояние от расчетной точки до источника шума; S = 2?r2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
8
2 = 402,12 м2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
9
2 = 508,12 м2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
10
2 = 628,32 м2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
9
2 = 508,12 м2
= 2?r2 =
2
x
3,14
x
14
2 = 1231,5 м2
?- коэффициент, учитывающий нарушение диффузности звукового поля в помещении, принимаемый по графику рис.3 (методические указания) в сти от отношения постоянной помещения В к площади ограждающих поверхностей помещения В - постоянная помещения в октавных полосах частот, определяемая по формуле, где по табл. 2 (методические указания) ; ? - частотный множитель определяемый по табл. 3 (методические указания). мДля 250 Гц: ?=0,55 ; м3 Для 250 Гц: ?=0,7 ; м3Для 250 Гц: ?=0,98Для 500 Гц: ?=0,91m - количество источников шума, ближайших к расчетной точке, для которых (*). В данном случае выполняется условие для всех 5 источников, поэтому m=5.n- общее количество источников шума в помещении с учетом коэффициентаодновременности их работы.Найдем ожидаемые октавные уровни звукового давления для 250 Гц:L = 10lg ( 1x2x10/402.12 +1x5x10/508.12 + 1x1x1010/628.32 ++ 1x1.6x108/508.12 +1x3.2x1010/ 1231.5 + 4 х 0,98 х(2x10 + 5x10+1x1010+1.6x108 +3.2x109) / 415.8 )= 86.51дБНайдем ожидаемые октавные уровни звукового давления для 500 Гц:L= 10lg (1x1x1010/402.12 + 1x1.6x10/508.12 + 1x8x10/628.32 ++1x 1.6x108/ 508.12 + 1x6.3x10 9 / 1231.5 + 4 х 0,91х(1x1010 + 1.6x10+ +8x109+ 1.6x108+6.3x109 )/529.2 )= 82.94 дБТребуемое снижение уровней звукового давления в расчетной точке для восьмиоктавных полос по формуле: , - требуемое снижение уровней звукового давления, дБ; - полученные расчетом октавные уровни звукового давления, дБ;Lдоп - допустимый октавный уровень звукового давления в изолируемом от шумапомещений, дБ, табл. 4 (методические указания).Для 250 Гц ?L = 86,51 - 68 = 18,51 дБ Для500 Гц: ?L = 82,94 - 63 = 19,94дБ2.Расчет звукоизолирующих ограждений, перегородок.Звукоизолирующие ограждения, перегородки применяются для отделения «тихих» помещений от смежных «шумных» помещений; выполняются из плотных, прочих материалов. В них возможно устройство дверей, окон. Подбор материала конструкции производится по требуемой звукоизолирующей способности, величина которой определяется по формуле:, где-суммарный октавный уровень звуковой мощностиизлучаемой всеми источниками определяемый с помощью табл. 1 (методические указания).Для250Гц: дБ Для 500 Гц: дБ Bи - постоянная изолируемого помещенияВ1000=V/10=АхВхН/10=(9x24x9)/10=194,4 м2Для 250 Гц: ?=0,55 BИ=В1000·?=194,4·0,55=106,92 м2Для 500 Гц: ?=0,7 BИ=В1000·?=194,4·0,7=136,08 м2т - количество элементов в ограждении (перегородка с дверью т=2) Si- площадь элемента огражденияSстены = ВхН - Sдвери = 24 · 9 - 2,5 = 213,5 м2 Для 250 Гц:Rтреб.стены = 105,84 - 68 - 10lg106,92 + 10lg213,5+ 10lg2 = 41,14дБRтреб.двери = 105,84 - 68 - 10lg 106,92 + 10lg2,5 + 10lg2 = 26,79 дБДля 500 Гц:Rтреб.стены = 104,16- 63 - 10lg136,08 + 10lg213,5 + 10lg2 = 51,13 дБRтреб.двери = 104,16- 63 - 10lg136,08 + 10lg2,5 + 10lg2 = 26,81 дБЗвукоизолирующее ограждение состоит из двери и стены, подберем материал конструкций по табл. 5 и табл. 6 (методические указания).Перегородка - шлакобетонная панель толщиной 250 мм. Дверь - глухая щитовая толщиной 40мм, облицованная с двух сторон фанерой толщиной 4мм, облицованная с 2 сторон фанерой толщиной 4 мм, с уплотняющими прокладками . 3.3вукопоглащающие облицовкиПрименяются для снижения интенсивности отраженных звуковых волн.Звукопоглощающие облицовки (материал, конструкция звукопоглощения и т.д.) следует производить по данным табл. 8 в зависимости от требуемого снижения шума.Величина возможного максимального снижения уровней звукового давления в расчетной точке при применении выбранных звукопоглощающих конструкций определяется по формуле:В -постоянная помещения до установки в нем звукопоглощающей облицовки.B1 - постоянная помещения после установки в нем звукопоглощающей конструкции и определяется по формуле:A=?( Sогр - Sобл) ) - эквивалентная площадь звукопоглощения поверхностей не занятых звукопоглощающей облицовкой;? -средний коэффициент звукопоглощения поверхностей не занятых звукопоглощающей облицовкой и определяется по формуле:Для 250Гц: ? = 415,8 / (415,8 + 2742 ) = 0,132Для 500 Гц: ? = 529,2 / ( 529,8 + 2742 ) = 0,081Sобл - площадь звукопоглощающих облицовокSобл =0,6 Sогр = 0,6 х 2742 =1645,2 м 2 Для 250 Гц : А1 = 0,132 * ( 2742 - 1645,2 ) = 144,78 м2 Для 500 Гц : А1 = 0,081 * (2742 - 1645,2) = 88,72 м2?А - величина добавочного звукопоглощения, вносимого конструкцией звукопоглощающей облицовки, м2 определяется по формуле:- реверберационный коэффициент звукопоглощения выбранной конструкции облицовки в октавной полосе частот, определяемый по табл.8 (методические указания). В качестве звукоизолирующего материала выбираем супертонкое волокно с оболочкой из стеклоткани и покрытием из гипсовой плиты толщиной 7 мм с перфорацией.?А = 1 х 1645,2 = 1645,2 м 2конструкциями, определяемый по формуле:Для 250 Гц : = (144,78 + 1645,2) / 2742 = 0,653 ;В1= (144,78 + 1645,2) / (1 - 0,653) = 5155,49м 2;В1/Sогр = 5155,49/2742=1,88 > ?=0,32?L= 10lg (5155,49 х 0,98 / 415,8 х 0,32) = 15,79 дБ '.Для 500 Гц : = (88,72 + 1645,2) / 2742= 0,632 ; В1 =( 88,72 + 1645,2)/ ( 1 - 0,632) = 4711,74 м 2В1/Sогр = 4711,74 /2742=1,72> ?=0,32?L = 10lg (4711,74 х 0,91 / 529,2 х 0,32) = 14,03 дБ.Для 250 Гц и 500 ГЦ выбранная звукопоглощающая облицовка не будет обеспечивать необходимое снижение уровня шума в октавных полосах частот,требуются специальные меры для снижение уровня шума так как:,Для 250 Гц : 15,79 дБ < 18,51 дБ Для500 Гц : 14,03 дБ < 19,94 дБ 4. Список используемой литературы.1. Лабораторный практикум по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» кафедры «Аэрологии, охраны труда и окружающей среды».2. Алексеев С.П.,Казаков А.М., Колотиков Н.П., Борьба с шумом и вибрацией в машиностроении.-М.: Машиностроение, 1970 - 207 с.3.Соколов Э.М., Захаров Е.И., Панфёрова И.В., Макеев А.В. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие для студентов университетов. - Тула, Гриф и К, 2001
НОВОСТИ
ВХОД
ТЕГИ
Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, сочинения, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.
