Изменение направленности излучения шума.
При размещении установок с направленным излучением необходима соответствующая ориентация этих установок по отношению к рабочим и населенным местам.
Величина эффекта изменения направленности может достигать 10...15 дБ. Например, отверстие воздухозаборной шахты вентиляционной установки или устье трубы сброса сжатого газа необходимо располагать так, чтобы максимум излучаемого шума был направлен в противоположную сторону от рабочего места или жилого дома.
Акустическая обработка помещения− это мероприятие, снижающее интенсивность отраженного от поверхностей помещения (стен, потолка, пола) звука.
Для этого применяют звукопоглощающие облицовки поверхностей помещения и штучные (объемные) поглотители различных конструкций, подвешиваемые к потолку помещения.
Поглощение звука происходит путем перехода энергии колеблющихся частиц воздуха в теплоту за счет потерь на трение в пористом материале облицовки или поглотителя.
Для большей эффективности звукопоглощения пористый материал должен иметь открытые со стороны падения звука и незамкнутые поры.
Звукопоглощающие материалы характеризуются коэффициентом звукопоглощения α, равным отношению звуковой энергии, поглощенной материалом, к энергии, падающей на него.
Звукопоглощающие материалы должны иметь коэффициент звукопоглощения более 0,2.
Чем это значение выше, тем лучше звукопоглощающий материал.
Звукопоглощающие свойства пористых материалов определяются толщиной слоя, частотой звука, наличием воздушной прослойки между материалом и поверхностью помещения.
Эффект снижения шума (дБ) за счет применения звукопоглощающей облицовки можно рассчитать по формуле
| ∆L = 10 lg (В2/В1), | (10.4.4) |
где В1 и В2 −постоянные помещения соответственно до и после проведения акустической обработки. Постоянную помещения рассчитывают по формуле
| В = А/(1 - αср), | (10.4.5) |
где А = ∑αiSi − эквивалентная площадь звукопоглощения,
аср = A/Sпов− средний коэффициент звукопоглощения помещения,
αiSi − коэффициент звукопоглощения облицовки и соответствующая ему поверхность;
Sпов −общая площадь поверхностей помещения..
Установка звукопоглощающих облицовок снижает уровень шума на 6... 8 дБ в зоне отраженного звука (вдали от его источника) и на 2... 3 дБ в зоне преобладания прямого шума (вблизи от источника).
Несмотря на такое относительно небольшое снижение уровня шума, применение облицовок целесообразно по следующими причинам:
· во-первых спектр шума в помещении меняется за счет большей (8...10 дБ) эффективности облицовок на высоких частотах. Шум делается более глухим и менее раздражающим;
· во-вторых, становится более заметным шум оборудования, а следовательно, появляется возможность слухового контроля его работы, становится легче разговаривать, улучшается разборчивость речи.
По этим причинам помещения концертных залов подвергают акустической обработке.
Штучные звукопоглотителиприменяют при недостаточности свободных поверхностей помещения для закрепления звукопоглощающих облицовок.
Поглотители различных конструкций, представляющие собой объемные тела, заполненные звукопоглощающим материалом (тонкими волокнами), подвешивают к потолку равномерно по его площади.
Эффективность снижения шума штучными поглотителями рассчитывают по указанной выше формуле (10.4.4), принимая А = А1 п, где А1 и п − соответственно эквивалентная площадь звукопоглощения одного поглотителя и их число.
Для стандартных материалов облицовок и типов штучных звукопоглотителей значения коэффициентов звукопоглощения α и эквивалентной площади звукопоглощения А1 известны и содержатся в справочниках.
Звукоизоляция.При недостаточности указанных выше мероприятий для снижения уровня шума до допустимых значений или невозможности их осуществления применяют звукоизоляцию.
Снижение шума достигается за счет уменьшения интенсивности прямого звука ^И путем установки ограждений, кабин, кожухов, экранов.
Сущность звукоизоляции состоит в том, что падающая на ограждение энергия звуковой волны отражается в значительно большей степени, |чем проходит через него.
Звукоизолирующая способность ограждения определяется по формуле (10.4.1) при По = Рпр и П = Рпрош, где Рпр и Рпрош−соответственно звуковая мощность прямого (падающего на ограждение) и прошедшего через ограждение звука.
Звукоизоляция однослойной перегородки, дБ,может быть определена по формуле
| ∆L = 20 lg (mo f) – 47,5, | (10.4.6) |
где mo − поверхностная масса перегородки, кг/м2 (mo = ph; p − плотность материала перегородки, кг/м3; h − толщина перегородки, м);
f − частота звука, Гц.
Как видно из формулы10.4.6), звукоизоляция перегородки тем больше, чем она тяжелее (изготовлена из более плотного материала и толще) и чем больше частота звука.
Перегородки выполняют из бетона, кирпича, дерева и т. п.
Наиболее шумные механизмы и машины закрывают кожухами, изготовленными из конструкционных материалов − стали, сплавов алюминия, пластмасс и др., и облицовывают изнутри звукопоглощающим материалом.