Результаты измерений и расчетов

Тип ламп	Число ламп	Fн, лм	Fл, лм	Sп, м2	E1, E2, …, E5, лк	Eср, лк	Fф, лм		k	КЕО, %	СО, лм/Вт
______________________ Примечание. Fл – номинальный световой поток одной лампы; E1, E2, …, E5 – освещенность помещения в точках 1, 2, …, 5.

2. Исследование средств звукоизоляции

Физическая сущность звукоизоляции. Звукоизолирующее действие преграды можно характеризовать отношением интенсивностей звука J₁₁ в падающей на преграду волне к интенсивности звука J₂₁ в волне, прошедшей через преграду:

, (3)

где τ – коэффициент звукопроницаемости, τ  1.

Коэффициент звукопроницаемости τ связан с коэффициентом рассеяния d и коэффициентом отражения с соотношением

,

соответствующим закону сохранения энергии

Коэффициент звукоизоляции R в децибелах оценивается разностью уровня шума в пространствах до и за преградой и представляет собой логарифм отношения (3):

. (4)

Интенсивность звука в падающих на преграду под углом звуковых волнах

,

а интенсивность звука в прошедших под углом преграду звуковых волнах

,

где  акустические сопротивления сред падающей и преломленной волн соответственно (рис.3); Р₁₁ и Р₂₁ – давление в среде падающей и преломленной волн.

Рис.3. Схема волнового процесса

на границе сред 1 и 2 с акустичес-

кими сопротивлениями ₁с₁ и ₂с₂

соответственно

Основным путем передачи звуковой волны в защищаемое помещение является путь через ограждающую конструкцию. Звукоизоляция кожуха оценивается величиной снижения уровней звуковых давлений в децибелах, которые определяются потерями энергии в материале звукоизоляции, а также конструктивными особенностями и параметрами ограждающих устройств:

,

где S_кож – площадь поверхности кожуха, м²; А_кож – полное внутреннее звукопоглощение в пространстве под кожухом, равное эквивалентной площади звукопоглощения в нем, м², ; – средний коэффициент звукопоглощения в пространстве под кожухом; – суммарная площадь поверхностей, находящихся под кожухом, включая и его собственную поверхность.

Наличие технологически необходимых отверстий или неплотностей в кожухе или в отдельных его деталях приводит к интенсивной передаче шума в рабочее помещение. Кроме того, звуковые волны проходят в местах контакта изолируемой машины с фундаментом или полом помещения, а также излучаются выступающими деталями. Первый из рассматриваемых путей передачи звука зависит только от конструктивного решения стенок кожуха. Устранение других путей проникновения шума от работающих машин в помещении возможно, например, с помощью специальных глушителей или демпфирования опор кожухов упругими прокладками.

Расчет снижения шума кожухом. Эффективность применения кожуха в каждом конкретном случае зависит от многих факторов и, в первую очередь, от шумовых параметров, рассчитанных по всем стандартным среднегеометрическим значениям частот (от 63 до 8000 Гц) в октавных полосах.

Звуковое поле в помещении оценивается в следующей последовательности:

 выбор расчетно-измерительных точек;

 определение на среднегеометрических частотах шумовых характеристик (уровней звукового давления и мощности), создаваемых работающим оборудованием;

 расчет допустимых в соответствии с санитарными нормами уровней звукового давления в расчетных точках;

 определение требуемого снижения уровней звукового давления в каждой октавной полосе частот;

 определение требуемой звукоизоляции стенок кожуха и отдельных его элементов (смотровых окон, дверок, люков, вентиляционных отверстий);

 конструктивное решение кожуха в зависимости от эффективности его звукоизолирующих свойств.

Шумовые характеристики машины. Уровень звуковой мощности L_р может быть установлен по паспорту на данную машину или по каталогу шумовых характеристик, а уровень звукового давления L вычисляется с учетом особенностей и акустических характеристик помещения.

Для соразмерных помещений (отношение наибольшего размера D к наименьшему G не более 5)

, (5)

где П – вклад падающей звуковой волны для дальнего поля^, ;  фактор направленности источника, при грубой оценке уровня шума, создаваемого источником с неизвестным фактором, Ф = 1;  уровень давления направленного звука в измеряемой точке;  средний уровень звукового давления; – полный пространственный угол, в который излучается звуковая волна, для ближнего поля, ср; В – постоянная помещения, ; А – полное внутреннее звукопоглощение; – коэффициент звукопоглощения.

Для ближнего поля , где  площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы (параллелепипед, полуцилиндр), окружающей источник, повторяющей упрощенно его форму и проходящей через точку наблюдения, м².

Для несоразмерных помещений (плоских с D/H > 5 и G/H > 4; длинных с D/H > 5 и G/H < 4, где Н – высота помещения)

, (6)

где – средний коэффициент звукопоглощения; – функция, описывающая поле отраженной звуковой волны в несоразмерных помещениях.

Требуемое снижение уровней звукового давления. Конструктивное решение кожуха изолируемой машины во многом зависит от требуемого снижения уровней звукового давления в расчетных точках. Именно эти значения позволяют обосновать необходимость и степень звукоизоляции стенок кожуха и установить основные параметры для проектирования кожуха: размеры, форму, способ установки и вид звукопоглощающей облицовки внутренней поверхности кожуха.

Если расчетная точка находится на рабочем месте около изолируемой машины (на расстоянии х_o от геометрического центра источника шума), то требуемое снижение уровня звукового давления

;

,

где L_p – октавный уровень звуковой мощности шума, излучаемого машиной до установки на нее кожуха, дБ; L_доп – допустимый по нормам уровень звукового давления в октавных полосах, дБ; L_ср – средний уровень звукового давления в октавных полосах частот, определенный на рабочем месте, дБ; S – площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей машину и проходящей через расчетную точку, если расстояние от геометрического центра источника шума до расчетной точки х_o больше удвоенного максимального размера источника шума, то численно S  м².

Если расчетная точка находится на расстоянии от источника шума, значения могут быть вычислены по известным шумовым характеристикам L_p и L_ср, описываемым с учетом акустических характеристик помещения формулами (5) и (6).

Требуемая звукоизоляция стенок кожуха. Звукоизоляция сплошного герметичного кожуха, плотно закрывающего машину, вычисляется по формуле (3). Чтобы обеспечить требуемую величину звукоизоляции, конструкция стенки кожуха должна быть выбрана с учетом результатов предварительного расчета. Звукоизоляцию плоской тонкой ограждающей конструкции кожуха из металла, стекла и упругих материалов определяют как сумму

,

где R₁ – собственная звукоизоляция тонкой стенки кожуха, дБ; – влияние ребер жесткости пластин, дБ; – увеличение значения звукоизоляции при применении демпфирующего покрытия пластин, дБ; – увеличение звукоизоляции за счет внутренней звукопоглощающей облицовки, дБ; – влияние технологически необходимых отверстий, дБ.

Эксплуатационные требования к звукоизолирующим кожухам. Звукоизолирующие кожухи предназначены для снижения уровней шума в помещении, т.е. для создания благоприятных условий труда. Достижение хорошей и удобной изоляции возможно лишь при учете ряда эксплуатационных требований. Кожух не должен затруднять осуществление технологических процессов и работу оператора.

Выбор конструктивного решения определяется рядом факторов: наличием свободного места вокруг машины, необходимостью обеспечения доступа к отдельным узлам и механизмам. Конструкция кожуха должна обеспечивать возможность визуального наблюдения оператора за работой машины и за показаниями контрольных приборов через смотровые окна, выполненные с соответствующей звукоизоляцией.