Тематика практического раздела

Тема1. Расчет уровня шума в жилой застройке

Общие сведения

При разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и сооружений, а также при организации рабочего места следует принимать все необходимые меры по снижению шума, воздействующего на человека на рабочих местах, до значений, не превышающих допустимые [1,2,7]. Также необходимо учитывать расположение транспортных магистралей, жилых и нежилых зданий, возможное наличие зелёных насаждений. Учёт этих факторов помогает в одних случаях обойтись без специальных строительно-акустических мероприятий по защите от шума, а в других – снизить затраты на их осуществление. Допустимый уровень звука должен быть не более 45 дБ [1,2,3].

Допустимые уровни звукового давления на рабочих местах достигаются разработкой шумобезопасной техники; применением средств и методов коллективной защиты по ГОСТ 12.1.029; применением средств индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.051 [1,2,7].

Зоны с уровнем звука или эквивалентным уровнем звука выше 80 дБ должны быть обозначены знаками безопасности по ГОСТ 12.4.026. Работающих в этих зонах администрация обязана снабжать средствами индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.051 [1,2,7].

На предприятиях, в организациях и учреждениях должен быть обеспечен контроль уровней шума на рабочих местах не реже одного раза в год.

Мероприятия по борьбе с шумом

I группа. Строительно-планировочная

В ИВЦ — акустическая обработка помещения (облицовка пористыми акустическими панелями). Для защиты окружающей среды от шума используются лесные насаждения. Зеленые насаждения (уменьшают шум на 10 – 15 дБ). Рациональное размещение цехов и оборудования, имеющих интенсивные источники шума. Снижается уровень звука до 5-40 дБ [1,2,3,7].

II группа. Конструктивная

- Установка звукоизолирующих преград (экранов). Реализация метода звукоизоляции (отражение энергии звуковой волны). Используются материалы с гладкой поверхностью (стекло, пластик, металл).

- Акустическая обработка помещения (звукопоглощение - применение материалов из минерального войлока, стекловаты, поролона и т.д.). Можно снизить уровень звука до 45 дБ [1,3,7].

- Использование объемных звукопоглотителей (звукоизолятор + звукопоглотитель). Устанавливается над значительными источниками звука. Звукоизолирующие конструкции изготавливаются из плотного материала (металл, дерево, пластмасса). Можно снизить уровень звука до 30-50 дБ.

III группа. Снижение шума в источнике его возникновения

Уменьшение шума в источнике его возникновения (точность изготовления узлов, замена стальных шестерен пластмассовыми и т.д.). Самый эффективный метод, возможен на этапе проектирования. Используются композитные материалы 2-х слойные. Снижение: 20-60 дБ.

IV группа. Организационные мероприятия

-Определение режима труда и отдыха персонала.

-Планирование рабочего времени.

-Планирование работы значительных источников шума в разных источниках. Рациональное размещение цехов и оборудования, имеющих интенсивные источники шума. Снижение: 5-10 дБ.

Если уровень шума не снижается в пределах нормы, используются индивидуальные средства защиты (наушники, шлемофоны, вкладыши) [1,3].

Приборы контроля: шумомеры; виброакустические комплексы.

Методика расчета

Задача данного практического занятия – определить уровень звука в расчётной точке (площадка для отдыха в жилой застройке) от источника шума – промышленного предприятия или автотранспорта.

Уровень звука в расчётной точке, дБ

L_рт = L_иш - L_рас - L_воз - L_зел - L_э –L_зд ,(1.1)

где L_иш – уровень звука от источника шума, дБ;

L_рас – снижение уровня звука из-за его рассеивания в пространстве, дБ;

L_воз– снижение уровня звука из-за его затухания в воздухе, дБ;

L_зел – снижение уровня звука зелёными насаждениями, дБ;

L_э– снижение уровня звука экраном, дБ;

L_зд– снижение уровня звука зданием, дБ.

В формуле влияние травяного покрытия и ветра на снижение уровня звука не учитывается.

Снижение уровня звука от его рассеивания в пространстве.

L_рас = 10 lg(r _n / r _o). (1.2)

где r_n – расстояние от источника шума до расчётной точки, м;

r_o=0,1r_n – кратчайшее расстояние между точкой, в которой определяется звуковая характеристика источника шума и самого источником шума;

Снижение уровня звука из-за его затухания в воздухе

L_воз = (αвоз r_n) / 100.(1.3)

где:  _воз = 0,5 дБ/м - коэффициент затухания звука в воздухе.

Снижение уровня звука зелёными насаждениям

L_зел = αзел В.(1.4)

где: αзел – постоянная затухания шума,

αзел = 0,1 дБ;

В – ширина полосы зелёных насаждений, В = 10м – для четных вариантов,

В = 15м – для нечетных вариантов.

Снижение уровня звука экраном (зданием) L_э, зависит от разности длин путей звукового луча .

Таблица 1.1

δ, м
Lэ, дБ		16,2	18,4	21,2	22,4	22,5	23,1	23,7	24,2

Расстоянием от источника шума и от расчётной точки до поверхности земли можно пренебречь.

Снижение шума за экраном (зданием) происходит в результате образования звуковой тени в расчётной точке и огибания экрана звуковым лучом.

Снижение шума зданием (преградой) обусловлено отражением звуковой энергии от верхней части здания:

L_зд = KW .(1.5)

где: К – коэффициент, дБ/м; К = 0,8…0,9;

W – толщина (ширина) здания, м. 

Допустимый уровень звука на площадке для отдыха – не более 45дБ.

Порядок выполнения работы

· Выбрать и записать исходные данные варианта (таблица 1.2)

· Ознакомиться с методикой расчёта

· В соответствии с данными варианта определить снижение уровня звука в расчётной точке и, зная уровень звука от источника, по формуле (1.1) найти уровень звука в жилой застройке и сделать вывод о соответствии расчётных данных допустимым нормам.

Варианты заданий к практическому занятию по теме «Расчет уровня шума в жилой застройке»

Таблица 1.2

Вариант (А)	rn , м	δ, м	W, м	Lи ш, дБА

1.6 Контрольные вопросы

· Физические характеристики шума.

· Характеристики источников шума.

· Действие шума на человека. Нормирование шума.

· Мероприятия по борьбе с шумом.

· Рациональная планировка предприятий и цехов.

· Акустическая обработка помещений.

· Уменьшение шума на пути его распространения.

· Средства индивидуальной защиты от шума.

· Источники ультразвука, воздействие на человека, нормирование. Защитные мероприятия.

· Источники инфразвука, воздействие на человека, нормирование. Защита мероприятия.

· Измерение шума, инфра - ультразвука на рабочих местах.

Пример расчёта уровня шума в жилой застройке

Исходные данные:

- Уровень звука от источника шума L_ист= 80дБ;

- Толщина (ширина) здания W = 12м;

- Разность длин путей звукового луча =50м;

- Кратчайшее расстояние от источника шума (автотранспорта)

r_{n =} 75м.

Пример расчёта:

Снижение уровня звука из-за рассеивания в пространстве

L_рас = 10 lg (75/7,5) = 10lg10 = 10 дБ.

Снижение уровня звука из-за его затухания в воздухе

L_воз = (0,575)/100 = 0,375 дБ.

Снижение уровня шума зелёными насаждениями

L_зел = 0,110 = 1 дБ.

Снижение уровня шума экраном

L_э = 23,7 дБ.

Снижение шума зданием

L_зд = 120,85 = 10,2 дБ.

Уровень звука в расчётной точке

L_рт = 80 – 10 – 0,375 – 1 – 23,7 – 10,2 = 34,725 дБ.

Вывод: рассчитанный уровень звука на площадке отдыха в жилой застройке равен 34,725 дБ, допустимый уровень звука должен быть не более 45дБ, следовательно, уровень звука соответствует норме.