5 Расчет экранирующего устройства
Шум, являясь беспорядочным сочетанием звуков разной интенсивности и частоты, по природе возникновения может быть механическим, аэродинамическим и электромагнитным.
Механические шумы вызваны ударными процессами, трением узлов и деталей машин.
Аэродинамические шумы возникают при течении жидкостей или газов, а электромагнитные – при работе электрических машин и установок.
Шумы, распространяющиеся в воздухе, называются воздушными, а в твердых телах (конструкциях) – структурными.
Неблагоприятное действие шума на человека зависит не только от уровня звукового давления, но и от частотного диапазона шума, а также от равномерности воздействия в течение времени.
Каждый источник шума может быть представлен составляющими его тонами в виде зависимости уровней звукового давления от частоты (частотным спектром шума). Спектры шумов могут быть линейчатыми (дискретными), сплошными и смешанными. Большинство источников шума на предприятиях имеет смешанный или сплошной спектр.
По временным характеристикам шумы подразделяются на постоянные и непостоянные. Постоянным считается такой шум, уровень звука которого за 8-ми часовой рабочий день изменяется во времени не более чем на 5 дБА. Непостоянные шумы, уровень звука которых изменяется за 8-ми часовой рабочий день более чем на 5 дБА, в свою очередь делятся на колеблющиеся во времени, прерывистые и импульсные (состоящие из сигналов длительностью менее 1 с).
Шум, являясь общебиологическим раздражителем, не только действует на органы слуха человека, но и может вызвать расстройство сердечно-сосудистой и нервной систем, пищеварительного тракта, а также способствовать возникновению гипертонической болезни. Кроме того, шум является одной из причин быстрого утомления работающих, что может привести к несчастному случаю.
Интенсивный шум при ежедневном воздействии приводит к возникновению профессионального заболевания – тугоухости, выражающейся в постепенной потере остроты слуха.
В населенной местности в качестве экранов, снижающих уровень шума, используются лесозащитные полосы, поглощающие звук. Эффективность лесозащитных полос может достигать 2-7 дБ и зависит от толщины полосы, породы дерева и времени года.
Расчет экранирующего устройства.
Заданы уровни звукового давления и звука от точечного источника шума (промышленный объект) на расстоянии 2 м от него. Необходимо определить шум на расстоянии r от источника до детского сада и соотношение шума нормативным требованиям. Подобрать конструкцию шумозащитного экрана из зеленых насаждений. Расчет произвести для каждой из 8 октавных полос.
(11),
где L0 – уровень звука и звукового давления на расстоянии 2 м от промышленного объекта, дБ;
r – расстояние от источника шума до рассматриваемого объекта, м;
r0 = 2 м.
2 Для данного рассматриваемого объекта определить нормативные значения шума в соответствии с табл. А.9 приложения.
3 Определить превышения уровней шума над нормативными требованиями ∆L по формуле:
∆L = LLΝ, (12),
где L – уровень шума на территории рассматриваемого объекта;
LΝ- нормативные значения шума для рассматриваемого объекта, дБ.
4 Подобрать ширину конструкции шумозащитного экрана из зеленых насаждений на основании данных табл. А.10 приложения.
Определить его эффективность ∆Lэ из выражения:
∆Lэ= Мh, (13),
где М – акустическая эффективность лесозащитной полосы, на метр ширины, дБ∕м;
h- ширина лесозащитной полосы, м.
Постараться подобрать ширину полосы такой, чтобы по возможности обеспечить выполнение нормативных требований на территории рассматриваемого объекта.
5 Рассчитать уровень шума на территории рассматриваемого объекта при наличии экранирования зелеными насаждениями по формуле:
Lэ= L∆Lэ, (14),
где L – уровень шума на территории рассматриваемого объекта, дБ;
∆Lэ – акустическая эффективность экранирования шума зелеными насаждениями, дБ. Результаты расчетов свести по формуле в таблице 1.
Таблица 1 – Форма представления расчетов
|
Величина |
Октавные частоты, Гц |
Шк, А, дБА |
|||||||
|
63 |
125 |
250 |
500 |
10000 |
2000 |
4000 |
8000 |
||
|
L0,дБ |
65 |
77 |
81 |
87 |
85 |
76 |
64 |
55 |
87 |
|
20Lg r/r0,дБ |
34 |
34 |
34 |
34 |
34 |
34 |
34 |
34 |
34 |
|
L=L0-20Lg r/r0, дБ |
31 |
43 |
47 |
53 |
51 |
42 |
30 |
21 |
53 |
|
Ln, дБ |
67 |
57 |
49 |
44 |
40 |
37 |
35 |
33 |
45 |
|
∆L=L - LN, дБ |
-36 |
-14 |
-2 |
9 |
11 |
5 |
-5 |
-12 |
8 |
|
М, дБ/м |
0,05 |
0,07 |
0,1 |
0,1 |
0,15 |
0,16 |
0,17 |
0,19 |
0,15 |
|
∆LЭ=M*h, дБ |
4,0 |
5,0 |
8,0 |
8,0 |
11,0 |
12,0 |
13,0 |
14,0 |
11,0 |
|
∆LЭ=L- LЭ, дБ |
27 |
37 |
40 |
46 |
40 |
30 |
17 |
7 |
42 |

Рисунок 3 – Графическое представление результатов расчетов: 1 – уровни звукового давления на территории детского сада до экранирования, дБ; 2 – нормированные уровни звукового давления; 3 – уровни звукового давления на территории детского сада при наличии экранирования.

Рисунок 4 – Схема расположения промышленного объекта и детского сада и проектируемая полоса посадок
