Звукоизолирующая способность некоторых конструкций

Конструкция	Толщи-	Масса	Среднегеометрические частоты, Гц
и материал	на, мм	кг/см2
1. Тонколистовая сталь     2. Фанера     3.Древесностру-жечная плита   4. Стекло силикатное   5.Стекло органическое   6. Стеклопакет со стеклами толщиной 4 мм и зазором 30 мм   7. Двухстенная конструкция из пластика толщиной 3 мм и с деревянными брусками 40х40 мм между ними	1,0 2,0 4,0   8,0 12,0   20,0     3,0 5,0   5,0     -     -	7,8 15,6 31,2   6,4 9,6   -     7,5 12,5   6,0     -     8,4	-           -							-

помещения на расстоянии 1/3 от поперечных стен на высоте 1,5 м от пола, при сосредоточенном размещении шумного оборудования – на расстоянии 1,25 м от оборудования и на высоте 1,5 м от пола; для кабин, постов наблюдения и в помещениях, не имеющих шумного оборудования – в середине помещения на высоте 1,5 м от пола. При измерениях во всех случаях микрофон должен быть направлен в сторону источника шума и удален не мене чем на 0,5 м от человека, проводящего измерения.

На судах контроль шума должен производиться в режиме полного хода и в производственном режиме. В зонах обслуживания главных и вспомогательных двигателей точки измерений располагаются с двух сторон двигателей на расстоянии 1 м от их поверхности на каждом ярусе, а также у воздухозаборного устройства двигателей. В малых машинных отделениях площадью до 15 м² измерения выполняют не менее чем в двух точках, расположенных в средней части между двигателем и бортами.

На открытых участках палуб измерения производят на рабочих местах при работающих механизмах.

При измерениях шумомер должен быть включен в положение «медленно». При колебаниях стрелки прибора отсчет следует производить по среднему ее положению с точностью до 1 дБ или 1 дБА.

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ

2.1 Лабораторную работу выполняют отдельные студенты или группа в составе не более 2-х человек.

2.2. Перед началом работы нужно изучить полностью настоящие методические указания. Особое внимание должно быть обращено на устройство и по-

рядок использования прибора ВШВ-003-М2.

Лабораторный стенд, на котором выполняется работа, изображен на рис. 5.1. н включает звуковую камеру 2, обитую изнутри звукопоглощающим материалом 5. С одной стороны камеры (справа) установлены источник шума 3, а с другой стороны (слева) – микрофон 1 прибора ВШВ-003-М2. В данной лабораторной работе исследуется широкополосный производственный шум. Между источником шума и микрофоном устанавливаются исследуемые звукоизолирующие конструкции 4. Включение стенда в электросеть осуществляется тумблером 6, источник шума включается тумблером 7. Регулировка интенсивности звука осуществляется ручкой 8.

Рис. 5.1. Лабораторный стенд

1 – микрофон; 2 – звуковая камера, 3 – источник шума, 4 – исследуемая

звукоизолирующая конструкция; 5 – звукопоглощающая обивка; 6 – тумблер включения стенда в сеть; 7 - тумблер включения источника шума,

8 – регулятор громкости.

Для измерения шума используется современный прибор ВШВ-003-М2, лицевая панель которого изображена на рис. 5.2. Прибор может работать либо с

батарейным блоком питания, либо от сети. Перед началом измерений должна проводиться электрическая калибровка прибора по методике, изложенной в его паспорте (студентами не выполняется). На лицевой панели прибора ВШВ-003-М2 (см. рис. 5.2) расположены: 1 – гнездо для подключения кабеля микрофона (в лабораторной установке это подключение уже выполнено), 2 – гнездо, ис-

Рис. 5.2. Лицевая панель измерителя шума и вибрации ВШВ-003-М2

(пояснения в тексте)

пользуемое при калибровке прибора, 3 – установочный резистор, используемый при калибровке прибора, 4 – измерительные шкалы, нижняя шкала (-¥…10) дБ используется при измерениях шума), 5 – световые индикаторы, 6 – индикатор перегрузки, 7 – переключатель «РОД РАБОТЫ», 8 – переключатель «ФЛТ, Нz», 9 – тумблер, используемый при измерениях шума в малых помещениях с большим количеством отражающих поверхностей (диффузное поле), в этом случае тумблер 9 должен быть в нажатом состоянии, 10 – тумблер, которым включаются октавные фильтры; при измерениях на частотах 1-63 Гц этот тумблер должен быть в нажатом состоянии, от 0,125 до 8 кГц – в отжатом, 11 – переключатель «ФЛТ ОКТ», с помощью которого включается нужный (по частоте) октавный фильтр, 12 – тумблер, используемый при измерениях виброускорения, 13 – переключатель (делитель) «ДЛТ 2», 14 тумблер, используемый при измерениях виброскорости, 15 – переключатель (делитель) «ДЛТ 1».

Перед началом измерений необходимо переключатель 7 «РОД РАБОТЫ» установить в положение «S» (SLOW - МЕДЛЕННО), делитель ДЛТ 1 поставить в положение 80 дБ, делитель ДЛТ 2 в положение 50 дБ, переключатель 8 «ФЛТ, Hz» установить в положение «А». Все тумблеры должны быть отжаты.

2.3. Последовательность выполнения работы

2.3.1. Получите вариант задания у преподавателя (см. табл. 5.4). Поставь-

Таблица 5.4

Варианты заданий

Р а б о ч и е м е с т а	Звукоизолирующая конструкция	Положение ручки 8
1. Помещения лабораторий для теоретических работ   2. Помещения цехового управленческого аппарата   3. Кабина наблюдения без речевой связи по телефону   4. Постоянные рабочие места в производственных помещениях   5. Помещения диспетчерской службы, машинописные бюро, участки точной сборки   6. Рабочие места в проектно-конструкторских бюро   7. Рабочие места водителей грузовых автомашин   8. Кабинеты и помещения наблюдения и управления с речевой связью по телефону	№ 1     № 2     № 3     № 4     № 5     № 6     № 7     № 8	сильный     слабый     умеренный     сильный     умеренный     слабый     умеренный     сильный

те ручку 8 (рис. 5.1) в положение, соответствующе вашему номеру варианта. Зафиксируйте в положении «открыто» исследуемую звукоизолирующую конструкцию 4 (ее тип и номер должны соответствовать номеру вашего задания).

2.3.2. Для записи уровней измеряемых шумов подготовьте таблицу по форме табл. 5.5. Допустимые уровни шумов принимаются по табл. 5.2 соответственно вашему варианту задания.

2.3.3. С разрешения преподавателя включите шумомер в сеть. Переключатель 7 «РОД РАБОТЫ» устанавливается в положение S (SLOW – МЕДЛЕННО), переключатель 8 «ФЛТ Hz».

Таблица 5.5

Форма для записи отчетных данных по лабораторной работе

Номер задания с указание наименования рабочего места – из. табл. 5.4
Номер звукоизолирующей конструкции и ее словесное описание – наименование, материал, толщина, плотность
Вид записываемых данных	Уровни звукового давления в дБ в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц	Уровень
	31,5									звука, дБА
1. Допустимые уровни шума по ГОСТ 12.1.003-83* и СН 2.2.4/2.1.8.562-96
2. Измеренные уровни без звукоизоляции – заслонка открыта
3. Измеренные уровни с применением звукоизоляции – заслонка закрыта
4. Величина звукоизолирующей способности исследуемой конструкции, полученная в экспе-рименте: из строки 2 вычесть строку 3
5.Расчетные данные по звукоизолирующей способности. Расчет выполняется в октавных полосах частот по формуле (5.12), а по общему уровню уменьшения звука – по формулам (5.13)-(5.18) с учетом вида звукоизолирующей конструкции
6. Вывод о соответствии или несоответствии применяемого шумозаглушения ГОСТу 12.1.003 или СН 2.2.4/2.1.8.562-96 (сравнить строки 3 и 1)

2.3.4. После подготовки прибора к работе необходимо сообщить преподавателю о готовности к измерениям и с его разрешения включить тумблером 6 (см. рис. 5.1) стенд в сеть, а тумблером 7 – источник шума.

2.3.5. Приступайте к измерениям шума. Зафиксируйте звукоизолирующую конструкцию 4 – см. рис. 5.1 – в положении «ОТКРЫТО».

Если стрелка шумомера находится в левой части шкалы, то ее нужно вывести в правую часть путем изменения положений переключателей – сначала «ДЛТ 1», затем «ДЛТ 2». Значения уровней звукового давления или звука находятся путем сложения показаний переключателей «ДЛТ 1», «ДЛТ 2» и стрелки прибора – нижняя шкала. Например, положение «ДЛТ 1» - 70 дБ, положение «ДЛТ 2» - 30 дБ, показание стрелки – 4 дБ. Уровень шума составит 70+ 30 + 4 = = 104 дБ. Отсчет показаний стрелки прибора осуществляется с точностью до 1 дБ.

2.3.6. Переходите к измерению уровня звукового давления в октавных полосах частот. Переключатель 8 «ФЛТ Hz» (см. рис. 5.2) поставьте в положение «ОКТ». Переключатель 11 «ФЛТ ОКТ» устанавливается в положение 31 Гц. При измерении уровней звукового давления в октавных полосах пользоваться переключателем 15 «ДЛТ 1» не допускается. Используя переключатель «ДЛТ 2» установите стрелку измерительного прибора в правой части шкалы. Определите значение уровня шума, сложив показания так же, как и по п. 2.3.5. Повторите измерения для частоты 63 Гц, затем после нажатия на тумблер 10 –

на частотах 8, 4, 2, 1, 0,5, 0,25 и 0,125 кГц. Запишите показания в таблицу отчетных данных.

2.3.7. Установите звукоизолирующую конструкцию 4 в положение «ЗАКРЫТО», Проделайте все измерения аналогично п. 2.3.6, но в обратном порядке, начиная с частоты 0,125 кГц и заканчивая на частоте 8 кГц. Запишите значения уровней шума. Отожмите тумблер 10 и выполните измерения на частотах 63 и 31 Гц.

2.3.8. Установите переключатель «ФЛТ Hz» в положение «А» и переключая делитель «ДЛТ 1» и ли «ДЛТ 2» определите общий уровень звука в дБА

при закрытой заслонке. Запишите показания. Затем переключатель 7 «РОД РАБОТЫ» прибора ВШВ-003-М2 установите в положение «С», вилку прибора вытащите из сети. Тумблером 6 отключите лабораторный стенд от сети, а тумблером 7 выключите источник шума.

2.3.9. Определите звукоизолирующую способность исследованной конструкции, отнимите из показаний по п. 2.3.5, 2.3.6 показания по п. 2.37 и 2.3.8, полученные данные занесите в таблицу отчетных данных – строка 4.

2.3.10. Определите звукоизолирующую способность исследованной конструкции расчетным путем по формулам (5.12) и (5.13) – (5.18). Формулы выбирайте с учетом типа исследованной конструкции. Полученные расчетные

данные занесите в таблицу отчетных данных.

2.3.11. Постройте спектрограммы шумовых режимов, т.е. зависимости звукового давления в дБ (ось ординат) от среднегеометрических значений частот октавных полос для трех случаев: 1) допустимый уровень шума (для своего варианта) по нормам ГОСТ 12.1.003 и СН 2.2.4/2.1.8.562-96, 2) уровень звукового давления без звукоизоляции, 3) уровень звукового давления с применением звукоизоляции. Все три зависимости рекомендуется привести на одном рисунке, выбрав достаточный масштаб.

2.4. Указания по подготовке отчета.

2.4.1. Изложите цель работы, последовательность её выполнения, схему лабораторной установки, назначение прибора ВШВ-003-М2, порядок производства замеров шума в производственных помещениях.

2.4.2. Приведите расчетные формулы, расшифровку обозначений и назначение формул.

2.4.3. Заполните сводную таблицу отчетных данных по работе.

2.4.4. Постройте и приведите в отчете спектрограммы шумов в соответствии с указаниями п. 2.3.11.

2.4.5. Изложите мотивированные выводы о соответствии (несоответствии) измеренных шумовых режимов требованиям шумобезопасности. Укажите, на каких частотах величина звукоизолирующей способности исследованных конструкций снижается и почему. Какие из этого следуют практические выводы?

2.4.6. Сравните экспериментальные и расчетные значения звукоизолирующей способности исследованной конструкции. Приведите свои комментарии.

3. М Е Р Ы Б Е З О П А С Н О С Т И

3.1. К выполнению лабораторной работы допускаются только студенты, прошедшие инструктаж по безопасности (охране) труда.

3.2. Перед началом выполнения работы обратите внимание на надежность соединения корпуса прибора ВШВ-003-М2 с землей – для заземления на корпусе имеется специальный контакт.

3.3. Включение шумомера, источника шума допускается только с разрешения преподавателя или инженера.

4. ВОПРОСЫ ДЛЯ ПРОГРАММИРОВАННОГО КОНТРОЛЯ

ГОТОВНОСТИ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ

4.1. Как находятся значения уровней звукового давления или звука с помощью прибора ВШВ-003-М2?

4.2. При каком положении исследуемой звукоизолирующей конструкции рекомендуется начинать измерения шума?

4.3. Каков минимальный прирост уровня звука, различаемый ухом человека?

4.4. Как определяется уровень звуковой мощности L_N источников шума?

4.5. При какой разнице в уровнях шумов за 8-часовой рабочий день (за смену) шумы классифицируются как непостоянные?

4.6. В каком положении устанавливается переключатель «ФЛТ Hz» прибора ВШВ-003-М2 при измерении уровня звукового давления в октавных полосах частот?

4.7. В каких единицах измеряется общий уровень шума (или звука)?

4.8. Какое количество от имеющихся в помещении источников шума должно быть включено при измерениях шумового режима?

4.9. Зоны с каким уровнем звука должны быть обозначены соответствующим знаком безопасности?

4.10. С какой точностью следует производить отсчет показаний стрелки прибора ВШВ-003-М2 при её колебаниях?

5. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ ГОТОВНОСТИ

К ЗАЩИТЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

5.1. Что понимается под промышленным шумом?

5.2. Почему для количественной оценки шумов принята относительная логарифмическая шкала единиц?

5.3. В каких единицах измеряется интенсивность звука, звуковое давление?

5.4. Каким образом, зная величину интенсивности шума в какой-либо точке, можно рассчитать значение звукового давления в этой же точке?

5.5. Как определяется уровень звуковой мощности?

5.6. Как классифицируются шумы по частоте? По характеру спектра? По временным характеристикам?

5.7. Характеристики каких шумов вы запомнили? Назовите их численные значения.

5.8. В чем проявляется вредное воздействие повышенных уровней шумов на организм?

5.9.В каких документах указаны предельно допустимые уровни шумов? Какие характеристики шумов нормируются?

5.10. Почему для области высоких частот допустимые уровни шумов уменьшаются?

5.11. Каковы основные пути борьбы с шумом?

5.12. Как связаны уровни звукового давления (или звука) с уровнями звуковой мощности?

5.13. Что понимается под звукоизолирующей способностью различных конструкций? От чего она зависит?

5.14. Каков принцип действия шумомера?

5.15. Где осуществляются замеры при оценке шумового режима в производственных помещениях?

5.16. Как определяется доза шума и допустимая доза шума?

Литература: [1], [2], [8], [9], [10], [11].

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6