Шумом являются все звуки, воспринимаемые органами слуха и оказывающие на человека нежелательное физиологическое и психологическое воздействие в любых видах жизнедеятельности (работа, отдых, сон).

Воздействие шума высокого уровня снижает производительность труда на 15-20%, что свидетельствует о необходимости интенсивной зашиты от шума не только на основе санитарно-гигиенических, но и экономических требований.

Шум является частным проявлением физического явления, называемого звуком. Звук - волнообразные колебательные движения, распространяющиеся в твердых, жидких и газообразных средах. Основные физические параметры звука - скорость и частота колебаний. В воздухе звук распространяется со скоростью 340 м/с в виде продольных волн (колебания воздушных частиц совпадают с направлением распространения звука). Звук оценивается величинами частоты колебаний, длины волны, интенсивности или силы звука. Частота колебаний в секунду изменяется в герцах (Гц). Частоты колебаний от 20 до 20000 Гц вызывают у человека звуковые ощущения. Колебания с частотой менее 20Гц называют инфразвуком, более 20000 Гц - ультразвуком.

Источники шумового воздействия находятся внутри помещения (машиносчетные станции, рестораны, и пр.); источники шума находятся вне проектируемого здания (или помещения в здании), так называемый, «проникающий шум». Источник проникающего шума может быть внешним или внутренним. Самый распространенный внешний источник - транспортный шум, воздействующий на наружные ограждающие конструкции (наружные стены и окна). Внутренний проникающий шум создают бытовые источники в смежных помещениях (громкая музыка, танцы и пр.) и работа инженерных систем (вентиляции, водоснабжения, отопления). Он передается в помещение через внутренние ограждающие конструкции.

В соответствие с расположением источника шума защита от его воздействия различна. При расположении источника шума в помещении - звукопоглощение, при проникающем шуме - звукоизоляция.

Метод звукопоглощения базируется на снижении интенсивности звуковой энергии в воздухе помещения за счет ее частичного поглощения ограждающими конструкциями. Звуковые волны, излучаемые источником, многократно отражаясь от ограждающих конструкций, вновь распространяются, создавая суммарное звуковое поле в воздухе помещения. Энергия отраженных волн Е₀меньше прямых (падающих) Е_n, вследствие звукопередачи через ограждения и частичного поглощения энергии материалом ограждений. Отношение поглощенной энергии к падающей называют коэффициентом звукопоглощения а:

Применяя для облицовки материалы с высоким коэффициентом звукопоглоще­ния, можно снизить уровень шума в помещении на 8-10 дБ.

Помимо облицовок применяют подвесные потолки из звукопоглощающих материалов (например, акмиграна), а при необходимости и дополнительные подвесные звукопоглотители.

Распространение шума внутри здания разнохарактерно. Наиболее об­щим воздействием является воздушной шум (речь, музыка и пр.), приводящий в колебания ограждающие конструкций, вызывающие шум в смежных помещениях.

При ударных воздействиях на междуэтажные перекрытия (прыжки, танцы и пр.), шум, передающийся колебаниями перекрытия, называют ударным. Путь передачи шума может быть прямым или косвенным, обходным. Чем жестче сопряжения конструкций (например, в монолитных бетонных зданиях), колебания вызванные воздушным или ударным шумом могут распространяться по всему зданию весьма далеко от источника шума. Такой шум называют структурным.

К структурному относят и шум, излучаемый конструкциями, жестко связанными с вибрирующими механизмами - лифтовыми лебедками, насосами, вентиляционными установками.

Звукоизоляция воздушного шума ограждающей конструкции определяется соотношением прошедшей звуковой мощности к падающей на ограждение.

Оценка звукоизоляции осуществляется не в соответствии со звуковой мощнос­тью, а с относительной величиной - уровнем звукового давления L, в дБ.

где P₀- пороговое звуковое давление (р₀ = 2-10 ⁵ Па).

Связан такой подход с особенностями физиологии слухового восприятия, которое располагается в диапазоне между порогом слышимости (звуковой порог) и болевым порогом (L = 201gl0⁶ Па). Таким образом, диапазон колебаний, воспринимаемых, как звуковые, находится в границах от 0 до 120 дБ.

Чувствительность слуха зависит не только от силы звука, но и от его частоты. Наибольшая чувствительность соответствует диапазону частот от 100 до 3000 Гц и снижается за ее пределами. Чувствительность слуха различна при восприятии речи и музыки: при восприятии музыки диапазон чувствительности шире.

Нормы проектирования ограничивают допустимые параметры постоянного шума величинами уровней звукового давления Lв дБ, которые установлены дифференцированно для октавных полос со среднегеометрическими значениями частот 63,125,250, 500, 1000, 2000,4000, 8000 Гц.

Проектирование звукоизоляции от воздушного и ударного шума. Звукоизоля­ция проектируемых конструкций исследуется в диапазоне частот от 100 до 3000 Гц путем экспериментальной проверки или расчета.

Звукоизоляция R от воздушного шума ограждающей конструкции оценивается ослаблением среднего уровня звуковой энергии при прохождении через ограждение с учетом звукопоглощения в изолируемом помещении:

где L₁- средний уровень звукового давления в помещении с источником шума; L₂ - то же, в изолируемом помещении;

S- суммарная площадь ограждающих конструкций изолируемого помещения,м²;

А - общее звукопоглощение изолируемого помещения, м².

Вопросы для самоконтроля.

1. Тепловая защита зданий (поэлементное, комплексное, санитарно-гигиеническое требования).

2. Что такое инсоляция

3. Защита от шума.