4.5. Расчет звукоизоляции студийного помещения

Ниже приведен пример расчета звукоизоляции от «воздушных» шумов ранее рассмотренной студии. План расположения смежных помещений и основные размеры в метрах показаны на рис. 16. Высота студии 6 м, а общее число единиц звукопоглощения S = 207, при этом S = 600 м².

Допустимый уровень «воздушных» шумов в студии N₀ = 25 дБ.

Все предварительные данные – вид преграды, с каким помещением она граничит, ее линейные размеры и площадь S_k занесены в табл. 19.

Заметим, что площадь смотрового окна между студией и студийной аппаратной в больших студиях берется порядка 3 м², а в малых – порядка 1,5 м². Для лучшего обозрения студии взята площадь окна 3 м². Графа N_k заполняется по данным табл. 11.

Рис. 16. План расположения смежных со студией помещений

Таблица 19

Пример расчета звукоизоляции от воздушных шумов для речевой студии

№	Вид преграды	С чем граничит	Линейные размеры	Sk, м2	Nk, дБ	Требуется σk, дБ	Выбранная конструкция	σК, дБ	0,23·(Nk – σk)	exp[0,23· (Nk – σk)]	Sk·exp[0,23 (Nk – σk)]
1	Стена	Студийная аппаратная	(106) – 3	57	85	64	Кирпичная оштукатуренная стена, толщина 920 мм	64,5	4,72	111,6	6362
2	Смотровое окно	Студийная аппаратная	31	3	85	52	Трехстекольное окно (стекла разной толщины)	55	6,90	992,3	2977
3	Стена	Улица	156	90	90	71	Кирпичная оштукатуренная стена, толщина 920 мм	64,5	5,87	352,5	31723
4	Дверь	Тамбур	1.52	3	50	17	Дверь с прокладкой	29	4,83	125,2	376
5	Стена	Тамбур	(36) – 3	15	50	24	Кирпичная оштукатуренная стена, толщина 140 мм	47	0,69	2,0	30
5	Стена	Служебное помещение	126	72	60	40	Кирпичная оштукатуренная стена, толщина 140 мм	47	2,99	19,9	1432
6	Стена	Двор	106	60	70	50	Кирпичная оштукатуренная стена, толщина 270 мм	53	3,91	49,90	2994
7	Пол	Подвал	1510	150	60	44	Междуэтажное перекрытие, типовое, с воздушным промежутком	55	1,15	3,20	474
8	Потолок	Служебное помещение	1510	150	80	64	Междуэтажное перекрытие, типовое, с воздушным промежутком, акустически обработанное	65	3,45	31,5	4725
Итого:				600	Итого:						51092

Учитывая, что студия невелика, задаем уровень шума от работы вентиляционных устрой­ств N_в = 15дБ. Тогда ехр(0,2315) = ехр(3,45) = 31,5. Так как N₀ = 25 дБ, то ехр(0,2325) = ехр(5,75) = 314,2. Следовательно, по левой части формулы (16) имеем (314,2 – 31,5)207 = 58517 = N – требу­емая сумма девяти слагаемых табл. 19. Средняя величина каждого слагаемого N/n = 6502.

Теперь можно вычислить требуемую величину коэффициента звукоизоляции для каждой преграды но формуле (17), так как n = 9.

Заметим, что в табл. 12 нет данных для стены, коэффициент звукоизоляции которой был бы равен 71 дБ, как это требуется для стены, разделяющей студию и улицу с интенсивным движением. Поэтому следует обратиться к формуле (11), из которой можно найти величину Q. Так как 71 = 21,51lgQ – 4, то lgQ = 3,49, откуда Q = 3067. Соответствующую толщину ∆ ординарной кирпич­ной стены можно определить по формуле (12): ∆ = 0,593067 = 1810 мм.

Толщина стены свыше 1 м слишком велика. Поэтому можно взять стену с воздушным промежутком или решить вопрос о конструкции данной стены после подсчета остальных слагаемых. Рассмотрим последний вариант. Коэффициент звукоизоляции, требуемый для смотрового окна σ = 53 дБ, поэтому выберем трехстекольное смотровое окно с максимально возможным значением σ = 55 дБ.

Если полученное в последней графе табл. 19 слагаемое превышает ранее вычисленную среднюю величину (6502), то следует по возможности уменьшать остальные слагаемые. Если выбираемая конструкция имеет коэффициент звукоизоляции σ_k > N_k, то через такую преграду помехи не проникают. Данное условие относится к стене, граничащей с тамбуром и служебным помещением. Подобрав по величине требуемого коэффициента звукоизоляции конструкции всех преград (по табл. 12), получим сумму 8-ми слагаемых (кроме третьего) равную 19369. Тогда третье слагаемое должно быть 58517 – 19369 = S_k  exp[0,23(N_k – σ_k)], а следовательно, в соответствии с (18) имеем

σ_k = 90 – 10lg39148 + 101g90 = 64.

Таким образом, оказалось достаточным применить кирпичную стену толщиной 920 мм (табл. 12), σ = 64,5.

Были приведены все рассуждения, позволяющие наиболее рационально выбрать конструкции всех преград. Фактически полученная сумма всех слагаемых равна 51092, т.е. несколько меньше ранее вычисленной N = 58517. Общий уровень помех находится по левой части выражения (17), так как exp(0,23N₀) – ехр(0,2315) = 51092/207, откуда N₀ = 24,5 дБ.

Значительно уменьшать уровень помех по сравнению с заданным нерационально, так как это вызовет повышение стоимости строительства студии.