И звукоизолирующей способности

Некоторых конструкций

1. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РАБОТЫ

1.1. Целевая установка. Изучение шумометрической аппаратуры, методик замеров уровней шума, ознакомление с порядком нормирования производственных шумов. Определение экспериментальным и расчетным путем звукоизолирующих свойств некоторых материалов и конструкций.

1.2. Материальное обеспечение: лабораторный стенд с источником промышленного шума, комплексный прибор – измеритель шума и вибрации типа ВШВ-003-М2.

1.3. Теоретическая часть.

Промышленный шум – это совокупность звуков разной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени, возникающих в производственных условиях и вызывающих у работающих неприятные субъективные ощущения. Органы слуха человека воспринимают звуки, имеющие диапазон частот от 20 Гц до 20 кГц, звуковое давление – от 2×10^-5 до 2×10² Па, интенсивность – от 10^-12 Вт/м² до 1 Вт/м² на частоте 1000 Гц. Таким образом, отношение верхних и нижних значений звуковых давлений и интенсивностей составляет соответственно 10⁷ и 10¹². Использование таких, изменяющихся в больших пределах, величин на практике неудобно, поэтому в акустике для количественной оценки шумов принято пользоваться относительной логарифмической шкалой уровней, согласно которой уровень интенсивности звуков рассчитывается как

(5.1)

а уровень звукового давления

(5.2)

где Б – бел, дБ – децибел; 1Б = 10 дБ;

J_o, P_o – пороговые значения интенсивности звука и звукового давления. На частоте 1000 Гц J_o =10^-12 Вт/м², Р_о = 2×10^-5 Па;

J, P - интенсивность звука и звуковое давление в исследуемой точке.

Следует помнить, что интенсивность и звуковое давление связаны с формулой

(5.3)

где r×с – удельное акустическое сопротивление среды, которое для воздуха равно 410 Н×с/м³.

Зная Р, всегда можно по формуле (5.3) рассчитать интенсивность звука и наоборот.

Шкала дБ очень удобна для оценки шумов, поскольку весь слышимый диапазон звуков укладывается в пределах от 0 до 140 дБ, Кроме того, 1 дБ – это минимальный прирост силы звука, различаемый ухом человека.

Звуковое давление и интенсивность звука характеризуют звуковое поле в определенной точке пространства, но не сам источник шума. Характеристикой непосредственно источника шума является его звуковая мощность, определяющая полную излучаемую энергию за единицу времени. Уровень звуковой мощности L_N в дБ определяют как

(5.4)

где N – звуковая мощность источника, Вт;

N_o – пороговое значение звуковой мощности, равное 10^-12 Вт.

Шумы можно классифицировать по спектральному составу как низкочастотные (до 400 Гц), среднечастотные (от 400 до 1000 Гц), высокочастотные (свыше 1000 Гц); по характеру спектра как широкополосные с непрерывным спектром более одной октавы и тональные, в спектре которых имеются выраженные дискретные тона; по временным характеристикам как постоянные – уровни шума за 8-часовой рабочий день (смену) меняются не более чем на 5 дБА[1] и непостоянные – уровни шума за рабочий день меняются более чем на 5 дБА при измерениях на временной характеристике «медленно» шумомера [8]. Непостоянные шумы подразделяют на непрерывно колеблющиеся во времени, прерывистые и импульсные.

Характеристики некоторых шумов приведены в табл. 5.1.

Повышенный уровень шума является вредным производственным фактором. Звуки с уровнем выше 130 дБ вызывают болевое ощущение. При воздействии шумов с уровнем 100-120 дБ на начальном этапе возникают обрати мые формы слухового утомления, проявляющиеся во временном смещении порога слышимости. Длительное воздействие избыточных шумов вызывает постоянную потерю слуха. Запрещается даже кратковременное пребывание людей в зонах с октавными уровнями звукового давления свыше 135 дБ в любой октавной полосе.

Таблица 5.1