Слайд 1Архитектурная акустика
Лекция №4
Слайд 2ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
Слайд 41. НОРМАТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
Нормируемыми параметрами
звукоизоляции внутренних ограждающих конструкций жилых и общественных зданий являются:
- индексы
изоляции воздушного шума ограждающими конструкциями ,дБ (см.табл.1);
- индексы приведенного уровня ударного шума (для перекрытий) , дБ (см.табл.1).
Слайд 5Нормируемым параметром звукоизоляции наружных ограждающих конструкций
(в том
числе окон, остеклений) является звукоизоляция внешнего шума, производимого потоком городского
транспорта , дБА. (см.табл.2).
Слайд 6Таблица 1. - Нормативные значения индексов изоляции воздушного шума внутренними
ограждающими конструкциями и индексов приведенного уровня ударного шума для жилых,
общественных зданий, а также для вспомогательных зданий производственных предприятий
Слайд 7Таблица 2. – Нормативные значения к звукоизоляции окон для жилых
комнат, номеров гостиниц, общежитий, кабинетов и рабочих комнат административных зданий,
палат больниц, кабинетов врачей площадью до 25 м2
Слайд 8
I. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОРМИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ
Слайд 91. Методика определения
индекса изоляции воздушного шума Rw,
Индекс изоляции воздушного
шума Rw, дБ, ограждающей конструкцией с известной (рассчитанной или измеренной)
частотной характеристикой изоляции воздушного шума определяется путем сопоставления этой частотной характеристики с оценочной кривой, приведенной в таблице 3.
Слайд 10Таблица 3 - оценочные кривые для изоляции воздушного шума Ri,
приведенного уровня ударного шума Ln и скорректированного уровня звукового давления
эталонного спектра Li
Слайд 11Для определения индекса изоляции воздушного шума необходимо определить сумму неблагоприятных
отклонений данной частотной характеристики от оценочной кривой.
Неблагоприятными считаются отклонения вниз
от оценочной кривой.
Если сумма неблагоприятных отклонений максимально приближается к 32 дБ, но не превышает эту величину, величина индекса составляет 52 дБ.
Если сумма неблагоприятных отклонений превышает 32 дБ, оценочная кривая смещается вниз на целое число децибел так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений не превышала указанную величину.
Слайд 12Если сумма неблагоприятных отклонений значительно меньше 32 дБ или неблагоприятные
отклонения отсутствуют, оценочная кривая смещается вверх на целое число децибел
так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений от смещенной оценочной кривой максимальна приближалась к 32 дБ, но не превышала эту величину.
За величину индекса принимается ордината смещенной (вверх или вниз) оценочной кривой в третьоктавной полосе со среднегеометрической частотой 500 Гц.
Слайд 13Пример расчета:
Определить индекс изоляции воздушного шума перегородкой из тяжелого бетона
γ = 2500 кг/м3 толщиной 100 мм, расчетная частотная характеристика
R приведена в таблице:
Слайд 14Сумма неблагоприятных отклонений составила 105 дБ, что значительно больше 32
дБ.
Смещаем оценочную кривую вниз на 7 дБ и находим
сумму неблагоприятных отклонений уже от смещенной оценочной кривой.
Слайд 15На этот раз она составляет 28 дБ, что менее 32
дБ. За величину индекса изоляции воздушного шума принимаем значение смешенной
оценочной кривой в 1/3-октавной полосе 500 Гц, т.е. = 45 дБ.
Слайд 162. Методика определения
индекса приведенного уровня ударного шума
Lnw
Индекс приведенного
уровня ударного шума для перекрытия с известной частотной характеристикой приведенного
уровни ударного шума определяется путем сопоставления этой частотной характеристики с оценочной кривой Li, приведенной в таблице 4, п. 2.
Слайд 17Таблица 3 - оценочные кривые для изоляции воздушного шума Ri,
приведенного уровня ударного шума Ln и скорректированного уровня звукового давления
эталонного спектра Li
Слайд 18Для вычисления индекса Lnw необходимо определить сумму неблагоприятных отклонений данной
частотной характеристики от оценочной кривой Li. Неблагоприятными считаются отклонения вверх
от оценочной кривой.
Если сумма неблагоприятных отклонений максимально приближается к 32 дБ, но не превышает эту величину, величина индекса Lnw составляет 60 дБ.
Если сумма неблагоприятных отклонений превышает 32 дБ, оценочная кривая смещается вверх (на целое число децибел) так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений от смещенной кривой не превышала указанную величину.
Если сумма неблагоприятных отклонений значительно меньше 32 дБ или неблагоприятные отклонения отсутствуют, оценочная кривая смещается вниз (на целое число децибел) так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений от смещенной кривой максимально приближалась к 32 дБ, но не превышала эту величину.
Слайд 19За величину индекса принимается ордината смещенной (вверх или вниз) оценочной
кривой в третьоктавной полосе со среднегеометрической частотой 500 Гц.
Слайд 203. Методика определения
звукоизоляции наружных ограждений
RA тран, дБА.
Величина звукоизоляции
окна RA тран, дБА, определяется на основании частотной характеристики изоляции
воздушного шума окном с помощью эталонного спектра шума потока городского транспорта Li.
Уровни эталонного спектра, скорректированные по кривой частотной коррекции «А» для шума с уровнем 75 дБА, приведены в таблице 4, п. 3.
Слайд 21Таблица 3 - оценочные кривые для изоляции воздушного шума Ri,
приведенного уровня ударного шума Ln и скорректированного уровня звукового давления
эталонного спектра Li
Слайд 22Для определения величины звукоизоляции окна (по известной частотной характеристике изоляции
воздушного шума) необходимо:
в каждой третьоктавной полосе частот из уровня эталонного
спектра Li вычесть величину изоляции воздушного шума Ri данной конструкцией окна. Полученные величины уровней следует сложить энергетически и результат сложения вычесть из уровня эталонного шума, равного 75 дБА.
Слайд 23Величина звукоизоляции окна RA тран определяется по формуле:
Где:
Li - скорректированные
по кривой частотной коррекции «А» уровни звукового давления эталонного спектра
в i-й третьоктавной полосе частот, дБ, но таблице 4, п. З;
Ri - изоляция воздушного шума данной конструкцией окна в i-й третьоктавной полосе частот, дБ.
Результат вычисления округляется до целого значения, дБА.
Слайд 24Пример 3. Определить звукоизоляцию окна RA тран (изоляцию воздушного шума,
создаваемого потоком городского транспорта).
Частотная характеристика изоляции воздушного шума данной
конструкцией окна (окно из ПВХ профиля с распашными створками, остеклено двухкамерным стеклопакетом 4 — 12 — 4 — 12 — 4 мм, в притворе два контура уплотняющих прокладок) по представленным фирмой-изготовителем результатам лабораторных испытаний приведена в таблице 4 (п. 2).
Расчет проводится по форме таблицы 4.
Слайд 25Таблица 4
Находим разность между уровнями звукового давления эталонного спектра Li
(п.1) и значениями изоляции воздушного шума данной конструкцией Ri (п.
2), получаем величины уровней звукового давления условно «прошедшего» через окно шума (п. 3).
Слайд 26Полученные величины уровней складываем энергетически и результат сложения вычитаем из
уровня эталонного шума, равного 75 дБА.
Для некоторого упрощения энергетического суммирования
группируем уровни (п. 3) по одинаковым значениям.
Получаем три уровня по 25 дБ, по два уровня со значениями 32, 35, 33 и 30 дБ, по одному уровню 38, 31, 29, 28 и 26 дБ. Определяем уровень звука, дБА, условно «прошедшего» через окно шума, суммируя значения п. 3 по энергии:
Слайд 28Звукоизоляция данного окна
(применительно к шуму потока городского транспорта)
Слайд 29II. МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗОЛЯЦИИ ВОЗДУШНОГО ШУМА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ.
Слайд 32Методика построения
частотных характеристик
акустически однородных ограждений
К акустически однородным конструкциям кроме
сплошных, состоящих из одного материала, относятся также конструкции из нескольких
слоев разнородных материалов, жестко связанных между собой (например, оштукатуренные кирпичные или керамзитобетонные стены).
Слайд 33построения частотной характеристики звукоизолирующей способности этого ограждения,
вычисления индекса изоляции
воздушного шума Rw, дБ,
сравнения его с нормативным индексом по
таблице 1.
Расчет индекса изоляции воздушного шума акустически однородных ограждений состоит из:
Слайд 34Частотную характеристику изоляции воздушного шума однослойной плоской ограждающей конструкцией сплошного
сечения с поверхностной плотностью от 100 до 800 кг/м2 из
бетона, железобетона, кирпича и тому подобных материалов следует определять, изображая ее в виде ломаной линии, аналогичной линии ABCD на рисунке 1.
Слайд 35Расчет и построение частотной характеристики звукоизолирующей способности ограждения производится в
следующем порядке:
а) определяется поверхностная плотность ограждения ,
кг/м²
б) Строится график, по оси абсцисс которого откладываются частоты в диапазоне 100-6000 Гц
в) Построение кривой начинается с горизонтального участка ВА.
Слайд 36Абсциссу точки В - следует определять по таблице в зависимости
от толщины и плотности материала конструкции. Значение следует округлять до
среднегеометрической частоты, в пределах которой находится .
Таблица 5:
Слайд 37Границы третьоктавных полос приведены в таблице 6.
Слайд 38Ординату точки В — RB следует определять в зависимости от
эквивалентной поверхностной плотности mэ, по формуле:
Эквивалентная поверхностная плотность определяется по
формуле:
Где:
mэ - поверхностная плотность, кг/м2 (для ребристых конструкций принимается без учета ребер);
К - коэффициент, учитывающий относительное увеличение изгибной жесткости ограждения из бетонов на легких заполнителях, поризованных бетонов и т.п. по отношению к конструкциям из тяжелого бетона с той же поверхностной плотностью.
Для сплошных ограждающих конструкций плотностью γ = 1800 кг/м3 и более К = 1.
Для сплошных ограждающих конструкций из бетонов на легких заполнителях, поризованных бетонов; кладки из кирпича и пустотелых керамических блоков коэффициент К определяется по таблице (СП).
Слайд 39г) из точки В влево проводится горизонтальный отрезок ВА, а
вправо от точки В проводится отрезок ВС с наклоном 6
дБ на октаву до точки С с ординатой =65 дБ;
из точки С вправо проводится горизонтальный отрезок СD.
Если точка С лежит за пределами нормируемого диапазона частот (Гц), отрезок CD отсутствует.
Значения звукоизоляции следует округлять до 0,5 дБ.
Слайд 40Пример: Построить частотную характеристику изоляции воздушного шума перегородкой из керамзитобетона
класса В 7,5, плотностью 1400 кг/м3 и толщиной 120 мм.
Находим
частоту, соответствующую точке В, по таблице 5. при γ = 1400 кг/м3 она составит
fв = 33000 / 120 = 275 ~250 Гц.
Округляем до средней частоты третьоктавной полосы в пределах которой находится fв .
а) Определяем поверхностную плотность перегородки
m= 1400·0,12 = 168 кг/м2.
Слайд 41б) Строим график (рис.2);
в) По таблице (из СП) находим коэффициент
К = 1,2, таким образом эквивалентная поверхностная плотность перегородки составит
mэ = 168·1,2 = 201,6 кг/м2.
Звукоизоляция в точке В составляет дБ.
г) Из т. В влево проводим горизонтальный отрезок ВА, вправо от т. В – отрезок ВС с наклоном 6 дБ на октаву, точка С лежит вне нормируемого диапазона частот (рис. 2).
Слайд 42В нормируемом диапазоне частот изоляция воздушного шума составляет:
