Визначення очікуваного рівня звукового тиску

До визначення засобів захисту від шуму для вибраних розрахункових точок при відомих джерелах шуму (ДШ) і їх шумових характеристиках визначення очікуваних рівнів звукового тиску проводиться в залежності від їх взаємного розташування.

Джерела шуму можуть знаходитись на відкритій місцевості території підприємства, або житлової забудови, в приміщеннях, каналах аерогазодинамічних установок, а їх розрахункові точки – на території. Або приміщеннях житлових та промислових будівель.

Для визначення очікуваних рівнів звукового тиску використовують енергетичний метод розрахунку, при якому оцінюється розповсюдження звукової енергії від джерела шуму до РТ відповідно інтенсивності звуку і відповідних рівнів. Причому рівень інтенсивності звуку:

де I, Io - відповідно інтенсивність в даній точці та вихідне значення інтенсивності рівне 10^-12 Вт/м² . Взаємозв’язок з рівнем звукової потужності виражається залежністю:

r₀*с₀ – питомий акустичний опір повітря (410 Нс/м3 при нормальних атмосферних умовах Т=293⁰К і тиску 1 МПа);

r*с – при тих же умовах (r - густина повітря,кг/м³; с – швидкість звуку, м/с);

DLa – поправка на атмосферні умови.

Якщо дані атмосферні умови відповідають нормальним тоді:

Li=L

Спочатку розглянемо загальний випадок, коли в навколишнє середовище де розташована РТ, проходить випромінювання шуму звуковою потужністю P (Вт).

Тоді інтенсивність звуку в розрахунковій точці буде рівна:

Ф – фактор направленості випромінювання шуму;

K – коефіцієнт, який враховує зменшення інтенсивності звуку на шляху його розповсюдження за рахунок затухання в повітрі при наявності перешкод (загороджень);

S – площа на яку розповсюджується звукова енергія, м².

W - просторовий кут випромінювання звуку, рівний 4p для джерел шуму розташованих в просторі,

2p - на поверхні території загороджуючи конструкцій,

p - в двохгранному куті створеному конструкціями будівель та поверхнею території.

З врахуванням вищевказаних закономірностей одержимо вираз для інтенсивності звуку і очікуваного рівня звукової потужності в розрахунковій точці:

- основна формула

- рівень звукової потужності шуму, який випромінюється в навколишнє середовище;

- зниження рівня звукової потужності на шляху розповсюдження шуму в відкритому просторі.

При відсутності перепон і невеликих відстанях (до 50 м) =0.

Якщо звук буде розповсюджуватись в межах житлової забудови тоді спад рівня звукового тиску проходить повільніше, ніж за законом квадрату відстані, тому замість виразу 20 lg r потрібно брати 15 lg r.

При значних відстанях затухання звуку в повітрі стає більш помітним на високих частотах. Дане явище проходить завдяки зміні теплопровідності та в’язкості повітря. В даних випадках:

де - затухання звуку в атмосфері згідно табличних даних:

Розглянемо конкретні випадки, які найбільш частіше зустрічаються на практиці.

Рівні звукового тиску в РТ у всіх випадках визначаються за основною формулою з підставленням відповідних значень та Ф.

1. Джерело шуму(одне або декілька) розташовані над поверхнею землі на відповідній відстані r від РТ (рис1).

Шум випромінюється безпосередньо в навколишнє середовище, тому . Величина Ф знаходиться з паспортних характеристик машин та механізмів. Для джерел шуму з рівномірним випромінюванням звуку Ф=1. Для осьових та відцентрових вентиляторів відкриті всмоктуючи на нагнітаючі отвори яких направлені в сторону РТ - Ф=2.

2. Шум джерела аеродинамічного походження (вентилятор, компресор і т.д.) розповсюджується по каналах і випромінюється в атмосферу через вихідні патрубки (рис.2).

В даному випадку:

рівень звукової потужності (РЗП) джерела шуму, який випромінюється в сторону вихідного отвору;

пониження РЗП при розповсюдженні звуку по каналах від джерела до вихідного отвору і визначається послідовно для кожного елементу (прямий канал, поворот, трійник і т.д.) сумуючи їх значення

n – число елементів;

Поиск по сайту: