МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ И ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«КУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Реферат по дисциплине
«Физика»
Звуковая среда в городах и зданиях.
Выполнили :
студенты бакалавриата ХГФ
(промышленное и гражданское строительство)
очное отделение
Дмитриев Иван Романович
Игнатов Виктор Геннадьевич
Проверил:
доцент кафедры ФМИ
Горбунов Геннадий Тимофеевич
Содержание:
1. Введение
2. Основные понятия
3. Источники шума и их характеристики
4. Уровни шума в городах.
5. Определение уровней звукового давления в помещениях
6. Звукоизоляция
ограждающих конструкций здания
7.
Проектирование ограждающих конструкций
(стен, перегородок, перекрытий, дверей, ворот и окон)
8. Список литературы
1.Введение
Изучая звуковую среду в городах и зданиях, начнем с звука, как Акустика в широком смысле - раздел физики, занимающийся возникновением, распространением и излучением в разных средах упругих волн. Она делится на инфраакустику, акустику в узком смысле (слышимый звук) и ультраакустику. Инфраакустика занимается звуковыми волнами ниже 16 Гц, акустика − слышимый звук − занимается волнами в диапазоне частот 16 Гц -16000 Гц, ультраакустика – звуковыми волнами выше 16000 Гц.
Акустика как наука зародилась в древней Греции. Acusticus– относящаяся к слуху. «Акуо» – в переводе с древнегреческого означает «слушаю». Акустика занималась тогда обеспечением хорошей слышимости оратора или музыканта в форумах, театрах, храмах, стадионах и других публичных архитектурных сооружениях. Так появилась архитектурная акустика(arhitectura– главный строитель).
Немного раньше, но примерно в то же время, в связи с появлением музыки и изготовлением музыкальных инструментов, возникла музыкальная акустика. В средние века она получила высококачественное развитие и достигала очень больших успехов. Достаточно вспомнить созданные тогда непревзойденные до сих пор органы, скрипки, виолончели и другие классические музыкальные инструменты.
Во второй половине XIX века стала развиваться физиологическая акустика. К тому времени обозначились новые знания о сложных и совершенных физиологических устройствах человека: для приема и анализа звуков − слуховом аппарате и для излучения звука− голосовом аппарате. То и другое для человека должно хорошо функционировать, поэтому важны их профилактика и лечение для всех нас, но особенно для ораторов и артистов.
В начале XX века появилась техническая акустика и электроакустика − науки об искусственно созданных человеком приемниках и излучателей звука: микрофонах, гидрофонах, громкоговорителях, шумомерах и многих других акустических технических устройств. Без них теперь немыслимы первостепенные компоненты современной цивилизации и перспективы её развития: телефон, радио, гидролокация, ультразвуковое исследование, телевидение, кино, Интернет и т.д.
Со второй половины XX века бурный рост промышленности, транспорта и городов привел к росту шума в мире, стала развиваться строительная акустика(акустика строений) – акустика современных жилых, общественных и промышленных зданий. Она включила в себя традиционную архитектурную акустику. Строительная акустика (другие её названия: архитектурная и архитектурно-строительная акустика, акустика зданий) занимается в местах работы, пребывания и отдыха людей решением двух главных задач. Первая − защита от шума, вторая − акустическое благоустройство звучанию качественной речи и музыки.
В настоящее время без решения этих двух задач стало затруднительно, а часто и невозможно, ввести в строй и эксплуатировать: соременные больницы, школы, вузы, жильё, учреждения, заводы, скоростные дороги, концертные залы, супермаркеты, гостиницы и многое другое. Без решения этих задач стал проблематичен экспорт и импорт технологий, товаров и услуг. Усилилась роль стандартов, особенно международных. В приложении к книге представлены наименования и номера более 600 международных, европейских и национальных стандартов, относящихся, так или иначе, к строительной акустике.
Новая книга автора учитывает опыт преподавания строительной акустики на инженерно-строительном факультете Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Живое общение автора со студентами в наступившие сейчас годы обновления России включает лекции, домашние задания, курсовые проекты, экскурсии на передовые предприятия, коллоквиумы, зачеты и экзамены. С учетом развития акустической науки, международной стандартизации, всеобщей компьютеризации, мобильной связи и Интернета, в книге появилось всё то новое, полезное и злободневное, что расширяет использования её для профессионалов − инженеров, исследователей и преподавателей.
2.Основные понятия
С физической точки зрения звук — это колебательное движение в любой материальной, т. е. обладающей упругостью и инерционностью среде.
Звуковой волной называют процесс распространения колебательного движения в среде.
Звуковые волны возникают в том случае, когда в упругой среде имеется колеблющееся тело или когда частицы упругой среды (газообразной, жидкой или твердой) приходят в колебательное движение вследствие воздействия на них какой-либо возмущающей силы. При этом энергия передается от источника с помощью звуковых волн, а частицы упругой среды совершают только колебательные движения по отношению к положению равновесия, как это показано на рис. 7.1.
При распространении звуковой волны следует различать два совершенно разных явления: движение частиц среды в волне и перемещение самой волны в среде. Обычно колебательные скорости частиц среды в несколько тысяч раз меньше скорости звука.
Фронтом звуковой волны называют поверхность, проходящую через частицы среды, совершающие колебания в одной и той же фазе. Направление распространения звука в каждой точке фронта является нормалью к его поверхности. Различают три типа звуковых волн, отличающихся друг от друга формой фронта: плоские, имеющие фронт в виде плоскости, нормальной к направлению распространения, шаровые с фронтом в виде сферы и цилиндрические форма фронта которых имеет вид боковой поверхности цилиндра. Звуковое поле обычно может быть
Представлено как поле
плоской волны, если линейные размеры источника велики по сравнению с длиной
излучаемой им волны или если рассматриваемая зона звукового поля находится на
достаточно большом (по сравнению с длиной волны) расстоянии от источника.
Выписка из СНиПа:
Настоящие нормы и правила
должны соблюдаться при проектировании защиты от шума для обеспечения допустимых
уровней звукового давления и уровней звука в помещениях на рабочих местах в
производственных и вспомогательных зданиях и на площадках промышленных
предприятий, в помещениях жилых и общественных зданий, а также на селитебной
территории городов и других населенных пунктов.
Защиту от шума следует выполнять в соответствии с ГОСТ 12.1.003–76. Защиту от шума строительно-акустическими методами следует проектировать на основании акустического расчета и предусматривать для снижения уровня шума:
а) применение звукоизоляции ограждающих конструкций; уплотнение по периметру притворов окон, ворот, дверей; звукоизоляцию мест пересечения ограждающих конструкций инженерными коммуникациями; устройство звукоизолированных кабин наблюдения и дистанционного управления; укрытий; кожухов в соответствии с разделом 6 настоящих норм;
б) применение звукопоглощающих конструкций и экранов в соответствии с разделом 7 настоящих норм;
в) применение глушителей шума, звукопоглощающих облицовок в газовоздушных трактах вентиляционных систем с механическим побуждением и систем кондиционирования воздуха и газодинамических установок в соответствии с разделами 8 и 9 настоящих норм;
г) осуществление планировки и застройки селитебной территории городов и других населенных пунктов в соответствии с главой СНиП по планировке и застройке городов, поселков и сельских населенных пунктов, а также применение экранов и зеленых насаждений в соответствии с разделом 10 настоящих норм.
В проекте должны быть определены технико-экономические показатели принятых технических решений по защите от шума.
Используемые в проектах звукоизоляционные, звукопоглощяющие и вибродемпфирующие
материалы должны быть несгораемыми или трудносгораемыми.
3.Источники
шума и их характеристики
Уровень шума в квартирах зависит от расположения дома относительно источников шума, внутренней планировки помещений различного назначения, звукоизоляции конструкций здания, оснащения его инженерно-технологическим и санитарно-техническим оборудованием.
Источники шума в окружающей человека среде можно разделить на две большие группы - внутренние и внешние. К внутренним источникам шума, прежде всего, относятся инженерное, технологическое, бытовое и санитарно-техническое оборудование, а также источники шума, непосредственно связанные с жизнедеятельностью людей. Внешними источниками шума являются различные средства транспорта (наземные, водные, воздушные), промышленные и энергетические предприятия и учреждения, а также различные источники шума внутри кварталов, связанные с жизнедеятельностью людей (например, спортивные и игровые площадки и др.).
Инженерное и санитарно-техническое оборудование - лифты, насосы для подкачки воды, мусоропровод, вентиляционные установки и др. (более 30 видов оборудования современных зданий) - иногда создают шум в квартирах до 45-60 дБА.
Источниками шума являются также музыкальная аппаратура, инструменты и бытовая техника (кондиционеры, пылесосы, холодильники и др.).
Во время ходьбы, танцев, передвижении мебели, беготни детей возникают звуковые колебания, передающиеся на конструкцию перекрытий, стены и перегородки и распространяющиеся на большое расстояние в виде структурного шума. Это происходит вследствие сверхмалого затухания звуковой энергии в материалах конструкции зданий.
Вентиляторы, насосы, лифтовые лебедки и другое механическое оборудование зданий являются источниками как воздушного, так и структурного шума. Например, вентиляционные установки создают сильный воздушный шум. Если не принять соответствующие меры, этот шум распространяется вместе с потоком воздуха по вентиляционным каналам и через вентиляционные решетки проникает в комнаты. Кроме того, вентиляторы, как и другое механическое оборудование, в результате вибрации вызывают интенсивные звуковые колебания в перекрытиях и стенах зданий. Эти колебания в виде структурного шума легко распространяются по конструкциям зданий и проникают даже в далеко расположенные от источников шума помещения. Если оборудование установлено без соответствующих звуко- и виброизолирующих приспособлений, в подвальных помещениях, фундаментах образуются колебания звуковых частот, передающиеся по стенам зданий и распространяющиеся по ним, создавая шум в квартирах.
В многоэтажных зданиях источником шума могут быть лифтовые установки. Шум возникает во время работы лебедки лифта, движения кабины, от ударов и толчков башмаков по направляющим, клацанья поэтажных выключателей и, особенно, от ударов раздвижных дверей шахты и кабины. Этот шум распространяется не только по воздуху в шахте и лестничной клетке, но, главным образом, по конструкциям зданий вследствие жесткого крепления шахты лифта к стенам и перекрытиям.
Уровень шума, проникающего в помещения жилых и общественных зданий от работы санитарно-технического и инженерного оборудования, в основном зависит от эффективности мероприятий по шумоглушению, которые применяют в процессе монтажа и эксплуатации.
Практически уровень звука в жилых комнатах от различных источников шума может достигать значительной величины, хотя в среднем он редко превышает 80 дБА. Наиболее распространенным источником городского (внешнего) шума является транспорт: грузовые автомашины, автобусы, троллейбусы, трамваи, а также железнодорожный транспорт и самолеты гражданской авиации. Жалобы населения на шум транспорта составляют 60% всех жалоб на городской шум. Современные города перегружены транспортом. На отдельных участках городских и районных магистралей транспортные потоки достигают 8000 единиц в 1 ч. Наибольшая транспортная нагрузка приходится на улицы административно-культурных центров городов и магистралей, связывающих жилые районы с промышленными узлами. В городах с развитой промышленностью и городах-новостройках значительное место в транспортном потоке занимает грузовой транспорт (до 63-89%). При нерациональной организации транспортной сети транзитный грузовой поток проходит через жилые районы, места отдыха, создавая на прилегающей территории высокий уровень шума.
Так, например, анализ шума в городах Украины показывает, что большинство городских магистральных улиц районного значения по уровням шума относятся к классу 70 дБА, а городского значения - 75-80 дБА. В городах с населением более 1 млн человек на некоторых магистральных улицах уровень звука составляют 83-85 дБА. СНиП II-12-77 допускают уровень шума на фасадах жилых зданий, выходящих на магистральную улицу, равный 65 дБА. Принимая во внимание тот факт, что звукоизоляция окна с открытой форточкой или фрамугой не превышает 10 дБА, вполне понятно, что шум превышает допустимые показатели на 10-20 дБА. На территории микрорайонов, мест отдыха, в зонах лечебных и вузовских городков уровень акустического загрязнения превышает нормативный на 27-29 дБА. Транспортный шум на примагистральной территории стойко сохраняется в течение 16-18 ч/сут, движение затихает лишь на короткий период - с 2 до 4 ч. Уровень транспортного шума зависит от величины города, его народнохозяйственного значения, насыщения индивидуальным транспортом, системы общественного транспорта, плотности улично-дорожной сети.
С ростом количества населения коэффициент акустического дискомфорта возрос с 21 до 61%. Среднестатистический город Украины имеет площадь акустического дискомфорта примерно 40% и приравнивается к городу с населением 750 тыс. человек. В общем балансе акустического режима удельный вес шума автотранспорта составляет 54,8-85,5%. Зоны акустического дискомфорта увеличиваются в 2-2,5 раза при увеличении плотности улично-дорожной сети.
На шумовой режим, особенно больших городов, значительно влияют шумы железнодорожного транспорта, трамваев и открытых линий метрополитена. Источниками шума во многих городах и пригородных зонах являются не только железнодорожные вводы, но и железнодорожные станции, вокзалы, тягловое и путевое хозяйства с операциями погрузки и разгрузки, подъездные дороги, депо и т. п. Уровень звука на прилегающих к таким объектах территориях может достигать 85 дБА и более. Анализ шумового режима жилой застройки, размещенной вблизи железнодорожных путей Крыма, показал, что на этих территориях акустические показатели шумового режима выше допустимых на 8-27 дБ А днем и 33 дБА ночью. Вдоль железнодорожных путей образуются коридоры акустического дискомфорта шириной 1000 м и более. Средний уровень шума громкоговорящей связи на станциях на расстоянии 20-300 м достигает 60 дБА, а максимальный - 70 дБА. Эти показатели высокие и вблизи сортировочных станций.
В крупных городах все большее распространение приобретают линии метрополитена, в том числе открытые. На открытых участках метрополитена уровень звука от поездов составляет 85-88 дБА на расстоянии 7,5 м от пути. Почти такие же уровни звука характерны и для городского трамвая. Акустический дискомфорт от рельсового транспорта дополняется вибрацией, которая передается конструкциям жилых и общественных зданий.
Шумовой режим многих городов в значительной мере зависит от расположения аэропортов гражданской авиации. Использование мощных самолетов и вертолетов в сочетании с резким повышением интенсивности воздушных перевозок привело к тому, что проблема авиационного шума во многих странах стала чуть ли не главной проблемой гражданской авиации. Установлено, что авиационный шум в радиусе до 10-20 км от взлетно-посадочной полосы неблагоприятно влияет на самочувствие населения.
4.Уровни шума в городах.
Шумы нормируют исходя из допустимого воздействия их на организм человека, т. е. воздействия, при котором шум или вообще не оказывает влияния на самочувствие человека или это влияние незначительно.
Допустимые уровни звукового давления на постоянных рабочих местах в производственных помещениях, в жилых и общественных зданиях, а также на территории жилой застройки и промышленных объектов строго нормируются действующими в Российской Федерации в законодательном порядке санитарными нормами. Шумы нормируются в восьми октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Для ориентировочной оценки шума допускается пользоваться общим уровнем шума, измеренным по шкале А шумомера. Общий уровень шума именуется «уровнем звука», дБА.
При нормировании допустимого уровня звукового давления учитывается
физиологическое воздействие на человека звуков различной частоты. Поэтому
допустимые уровни звуковых давлений в различных октавных полосах различны.
Например, для помещений конструкторских бюро и помещений приема больных в
здравпунктах допустимый уровень звукового давления в октавной полосе
среднегеометрических частот 63 Гц равен 71 дБ, 1000 Гц —45 дБ, а 8000 Гц
—только 38 дБ.
5.Определение уровней звукового давления в помещениях.
Расчетные точки при акустических расчетах следует выбирать внутри помещений зданий и сооружений, а также на территориях, на рабочих местах или в зоне постоянного пребывания людей на высоте 1,2 – 1,5 м от уровня пола, рабочей площадки или планировочной отметки территории.
При этом внутри помещения, в котором один источник шума или несколько источников шума с одинаковыми октавными уровнями звукового давления, следует выбирать не менее двух расчетных точек: одну на рабочем месте, расположенном в зоне отраженного звука, а другую – на рабочем месте в зоне прямого звука, создаваемого источниками шума.
Если в помещении несколько источников шума, отличающихся друг от друга по октавным уровням звукового давления на рабочих местах (определяемых по формуле (2)) более чем на 10 дБ, то в зоне прямого звука следует выбирать две расчетные точки: на рабочих местях у источников с наибольшими и наименьшими уровнями звукового давления L в дБ.
Октавные уровни звукового давления L в дБ в расчетных точках на рабочих местах помещений, в которых один источник шума (рис. 1), следует определять:
Рис. 1. Схема расположения расчетных точек (РТ) и источника шума (ИШ)
РТ1 – расчетная точка в зоне прямого и отраженного звука; РТ2 – расчетная точка в зоне прямого звука; РТ3 – расчетная точка в зоне отраженного звука
а) в зоне прямого и отраженного звука по формуле
;
(1)
б) в зоне прямого звука по формуле
;
(2)
в) в зоне отраженного звука по формуле
,
(3)
где Lр – октавный уровень звуковой мощности в дБ источника шума;
х – коэффициент, учитывающий влияние ближнего акустического поля и принимаемый в зависимости от отношения расстояния r в м между акустическим центром источника и расчетной точкой к максимальным габаритным размерам lмакс в м источника шума по графику на рис. 2;
Рис. 2. График для определения коэффициента х в зависимости от отношения r к максимальному линейному размеру источника шума lмакс.
Ф – фактор направленности источника шума, безразмерный, определяется по опытным данным. Для источников шума с равномерным излучением звука следует принимать Ф = 1;
S – площадь в м2 воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей источник и проходящей через расчетную точку.
Для источников шума, у которых 2 lмакс < r, следует принимать при расположении источника шума:
в пространстве (на колонне в помещении) – S = 4 p r2;
на поверхности стены, перекрытия – S = 2 p r2;
в двухгранном углу, образованном ограждающими конструкциями, – S = p r2;
в трехгранном углу, образованном ограждающими конструкциями, – S = 4 pr2/2.
В – постоянная помещения в м2, определяемая по п. 4.3 настоящих норм;
y – коэффициент, учитывающий нарушение диффузности звукового поля в помещении, принимаемым по опытным данным, а при их отсутствии – по графику на рис. 3.
Рис. 3. График для определения коэффициента y в зависимости от отношения постоянной помещения В к площади ограждающих поверхностей Sогр
Примечание. Акустический центр источника шума, расположенного на полу или стене, следует принимать совпадающим с проекцией геометрического центра источника шума на горизонтальную или вертикальную плоскость.
Октавные уровни звукового давления L в дБ в расчетных точках помещений, в которых несколько источников шума, следует определять:
а) в зоне прямого и отраженного звука по формуле
,
(5)
где Аi = 100,1Lрi ;
Lрi – октавный уровень звуковой мощности в дБ, создаваемой i-тым источником шума;
хi, Фi, Si – то же, что и в формулах (1) и (2), но для i-го источника шума;
т – количество источников шума, ближайших к расчетной точке (т. е. источников шума, для которых ri £ 5rмин , где rмин – расстояние в м от расчетной точки до акустического центра ближайшего к ней источника шума);
n – общее количество источников шума в помещении;
В и y – то же, что и в формулах (1) и (3);
б) в зоне отраженного звука по формуле
.
(6)
Первый член в формуле (6) следует определять, суммируя, уровни звуковой мощности источников шума Lрi по табл. 5, а если все источники шума имеют одинаковую звуковую мощность Lр0, то
.
Таблица 5
Разность двух складываемых уровней в дБ |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
15 |
20 |
|
Добавка к более высокому уровню, необходимая для получения суммарного уровня в дБ |
3 |
2,5 |
2 |
1,8 |
1,5 |
1,2 |
1 |
0,8 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
0,2 |
0 |
|
Примечание. При пользовании табл. 5 следует последовательно складывать уровни в дБ (звуковой мощности или звукового давления), начиная с максимального. Сначала следует определять разность двух складываемых уровней,затем соответствующую этой разности добавку. После этого добавку следует прибавить к большему из складываемых уровней. Полученный уровень складывают со следующим и т.д. |
4.5. Октавные уровни звукового давления L в дБ в расчетных точках, если источник шума и расчетные точки расположены на территории жилой застройки или на площадке предприятия, следует определить по формуле
(7)
где Lр – октавный уровень звуковой мощности в дБ источника шума;
Ф – то же, что в формулах (1) и (2);
r – расстояние в м от источника шума до расчетной точки;
W – пространственный угол излучения звука, принимаемый для источников шума, расположенных:
в пространстве – W = 4p;
на поверхности территории или ограждающих конструкций зданий и сооружений – W = 2p;
в двухгранном углу, образованном ограждающими конструкциями зданий и сооружений, – W = p;
bа –затухание звука в атмосфере в дБ/км, принимаемое по табл. 6.
Примечания: 1. Октавные уровни звукового давления L в дБ допускается определять по формуле (7), если расчетные точки расположены на расстояниях r в м, больших удвоенного максимального размера источника шума.
6.Звукоизоляция ограждающих конструкций здания
Ослабление шума при его проникновении через ограждения зданий; в более широком смысле — совокупность мероприятий по снижению шума, проникающего в помещения извне. Количественная мера звукоизоляции ограждающих конструкций наз. звукоизолирующей способностью и измеряется в децибелах (дб). Различается звукоизоляция от воздушного и от ударного звуков. Звукоизолирующая способность от воздушного звука характеризуется снижением уровня этого звука (речи, пения, радиопередачи) при прохождении его через ограждение и оценивается частотной характеристикой звукоизоляции в диапазоне частот 100—3200 гц с учетом влияния звукопоглощения изолируемого помещения. Звукоизоляция от ударного звука (шагов людей, передвигания мебели) зависит от уровня звука, возникающего под перекрытием, и оценивается частотной характеристикой приведенного уровня звукового давления в том же диапазоне частот при работе на перекрытии стандартной ударной машины, также с учетом звукопоглощения изолируемого помещения. Внутренние стены и перегородки зданий должны обладать необходимой звукоизолирующей способностью от воздушного звука; междуэтажные перекрытия — от воздушного и от ударного звуков.
Звукоизоляция внутренних стен и перегородок характеризуется показателем звукоизоляции от воздушного звука, а междуэтажных перекрытий — показателем звукоизоляции от воздушного звука и от ударного звука, для к-рых имеются нормативные значения. Показатель звукоизоляции равен целому числу дб, на к-рое нужно сместить нормативную кривую для того, чтобы среднее неблагоприятное отклонение кривой измеренной или рассчитанной частотной характеристики звукоизолирующей способности от смещенной нормативной кривой не превышало бы 2 дб. Показатели звукоизоляции конструкций Ев и Еу определяются путем сравнения кривых измеренной или рассчитанной звукоизоляции, с соответствующими нормативными кривыми. Для жилых зданий показатель 3. от воздушного звука межквартирных стен и междуэтажных перекрытий должен быть не менее £в=—1 дб, а показатель звукоизоляции от ударного шума междуэтажных перекрытий Еу=0дб.
Частотные характеристики звукоизоляции конструкций определяются, как правило, экспериментально по стандартной методике, разработанной на основании рекомендаций Международной организации по стандартизации.
Разрабатываются практич. методы расчета звукоизоляции акустически однородных ограждений от воздушного звука и междуэтажных перекрытий от ударного звука. При отсутствии измеренных или рассчитанных характеристик звукоизолирующей способности ограждений в отдельных случаях допускается определять показатель 3. от воздушного звука Ев проектируемых акустически однородных конструкций по массе 1 м2 конструкции, по экспериментальным данным, приведенным в нормативных документах. При этом к акустически однородным конструкциям, кроме сплошных, состоящих из одного материала, относятся также конструкции из неск. слоев разнородных материалов, жестко связанных между собой (напр., оштукатуренная кирпичная стена и т. п.). Показатель звукоизоляции проектируемых конструкций междуэтажных перекрытий, при отсутствии измеренных или рассчитанных характеристик звукоизоляции, также можно определять по экспериментальным данным, имеющимся в нормативных документах.
Для повышения звукоизолирующей способности межквартирных стен, а также снижения их веса вместо однородных конструкций используются раздельные со сплошной воздушной прослойкой или слоистые, состоящие из слоев материалов, резко разнящихся по своим физич. свойствам. Раздельные конструкции рекомендуется делать из несгораемых стенок различной толщины и жесткости, что дает наилучший звукоизоляц. эффект. Для повышения звукоизоляц. качеств перекрытии или для уменьшения их веса без ухудшения звукоизоляции рекомендуется применять перекрытия раздельного типа со сплошной воздушной прослойкой или перекрытия с подвесными потолками. Для повышения звукоизоляции от ударного шума сплошных однородных перекрытий следует применять полы по сплошному упругому основанию или по отдельным прокладкам из упругих материалов.
Рекомендуется также применять мягкие рулонные полы (напр., из теплого линолеума). В качестве упругих прокладок под ПОЛЫ используют маты из минеральной или стеклянной ваты, стекловолокнистые, древесноволокнистые, асбестоцементные плиты; в отд. случаях применяются засыпки из шлака и песка. Для обеспечения необходимой звукоизоляции весьма важно качество строит.-монтажных работ, т. к. даже самые незначительные щели, отверстия, трещины в конструкциях резко ухудшают их звукоизоляц. свойства. При проектировании зданий следует учитывать, что изоляция помещений от внутри наружных шумов должна обеспечиваться также правильной планировкой здания, снижением шумности санитарно-технич. и инженерного оборудования и рациональными конструкциями ограждений. Комплексная защита зданий от шумов наиболее эффективна технически и экономически.
7.Проектирование ограждающих конструкций
(стен, перегородок, перекрытий, дверей, ворот и окон)
При проектировании ограждающих конструкций, предназначенных для защиты от шума, следует принимать наиболее эффективные по изоляции воздушного шума конструкции – однослойные с пустотами или из бетонов на пористых заполнителях и ячеистых бетонов, или однослойные конструкции с тонкой облицовкой толщиной не более 1,5 см (сухая штукатурка и другие подобные материалы) с воздушным промежутком не менее 4 см.
Полы должны применяться следующих конструкций:
а) с покрытием из штучного паркета, линолеума, релина и других подобных материалов по сплошному основанию с звукоизоляционным слоем или по засыпке.
б) с покрытием из рулонных материалов (в этом случае изоляция воздушного шума перекрытием должна обеспечиваться плитой перекрытия);
а) с покрытием из досок, древесностружечных плит, паркетных досок на лагах и с звукоизоляционным слоем (в виде ленточных прокладок).
Таблица 14
Покрытие пола |
Толщина в мм |
|
1. Теплозвукоизоляционный поливинилхлоридный линолеум на основе из лубяных волокон |
5,5 |
22 |
2. То же |
3,5 |
16 |
3. Поливинилхлоридный линолеум с подосновой из нитрона |
3,6 |
19 |
4. То же |
5,1 |
25 |
5. Теплозвукоизоляционный линолеум на иглопробивной латексированной основе из лубяных волокон, горячее дублирование |
3,8 |
18 |
6. Теплозвукоизоляционный линолеум на иглопробивной основе из вторичных отходов с защитным синтетическим слоем, горячее дублирование |
4,5 |
22 |
7. Теплозвукоизоляционный линолеум на иглопробивной основе из поливинилхлоридных волокон, холодное ду6лирование |
3,7 |
20 |
8. Дублированный теплозвукоизоляционный линолеум на вязально-прошивной подкладке |
3,7 |
16 |
9. Двухслойный релин на войлочной подоснове |
3,7 |
16 |
10. Ворсолин беспетлевой на вязально-прошивной подкладке |
4,5 |
20 |
11. Ворсолин беспетлевой с рифленой поверхностью |
4,2 |
19 |
При проектировании перекрытий с полом, уложенным по звукоизоляционному слою в виде ленточных или штучных (отдельных) прокладок, следует:
а) ширину ленточных или штучных прокладок принимать на 5 см больше ширины лаги;
б) площадь или длину прокладок принимать такой, чтобы напряжение в прокладке при эксплуатационной нагрузке не превышало 1000 кгс/м2.
При проектировании перекрытий с полом, уложенным по звукоизоляционному слою, следует предусматривать зазор шириной не менее 2 см между полом (стяжкой или плитой пола) и примыкающими стенами и перегородками, заполненный звукоизоляционным материалом.
Крепление плинтусов или галтелей следует предусматривать только к полу или только к стене (перегородке).
В двойных стенах жесткие связи между элементами должны предусматриваться по контуру ограждающей конструкции.
Размер воздушного промежутка между конструкциями следует принимать не менее 4 см.
Индекс изоляции воздушного шума двойной стеной или перегородкой, состоящей из одинаковых панелей, на 9 дБ выше индекса изоляции воздушного шума одной панелью этой стены.
Элементы ограждающих конструкций следует проектировать из материалов, не имеющих сквозных пор. Для элементов конструкции из материалов со сквозной пористостью следует предусматривать наружный слой из плотного бетона или раствора толщиной не менее 2 см.
Стыки между внутренними ограждающими конструкциями должны тщательно заделываться бетоном или раствором.
При проектировании скрытой электропроводки следует, как правило, применять прокладки, не требующие устройства сквозных отверстий в ограждающих конструкциях. В случае наличия сквозных отверстий для электропроводки следует предусматривать заглушки, плотно закрывающие эти отверстия.
Повышение изоляции воздушного шума дверьми и воротами может быть достигнуто увеличением поверхностной плотности полотна двери или ворот, плотной пригонкой полотна к коробке, а также за счет устранения щели между дверью или воротами и полом при помощи порога с уплотняющими прокладками или фартука из прорезиненной ткани или резины, а также применением уплотняющих прокладок в притворах дверей и ворот.
Необходимо предусматривать устройства, обеспечивающие плотный прижим двери или ворот к коробке и закрытии замочных скважин. Следует тщательно заделывать щели и неплотности между коробкой двери или ворот и примыкающим ограждением.
Допускается проектирование двойных дверей или ворот с тамбуром, стены в котором облицованы звукопоглощающим материалом.
Повышение изоляции воздушного шума окнами может быть достигнуто увеличением толщины стекол, увеличением толщины воздушного промежутка между стеклами, уплотнением притворов переплетов, закреплением стекол в переплетах с помощью упругих прокладок, применением запорных устройств, обеспечивающих плотное закрывание окон.
При проектировании ограждающих конструкций, пересекаемых трубопроводами, необходимо обеспечивать требуемую звукоизоляцию и предусматривать меры по предотвращению снижения звукоизоляции образуемыми щелями, отверстиями и неплотностями.
В стенах, перегородках и перекрытиях жилых, общественных и вспомогательных зданий в местах пересечения их трубопроводами необходимо предусматривать гильзы, а пространство между трубой и гильзой заполнять вязкоупругим материалом. В стенах, перегородках и перекрытиях производственных зданий следует предусматривать устройство проемов в местах пересечения конструкций коммуникациями площадью, в полтора-два раза большей площади сечения пересекающей ограждение коммуникации, с последующим заполнением пространства между ограждающей конструкцией и коммуникациями звукопоглощающим или вязкоупругим материалом, который следует закрывать с двух сторон крышками из дерева, металла и других материалов.
Если ограждающие конструкции пересекаются токопроводящими коммуникациями, то заполнение пространства между ограждающими конструкциями и коммуникациями должно предусматриваться электроизолирующим вязкоупругим материалом (кабельная масса и т. п.).
В конструкциях стен, перегородок и перекрытий следует предусматривать устройство проемов в местах пересечения конструкций несколькими коммуникациями, которые следует объединять в пакеты и коллекторы, а также заделку проемов одновременно с возведением этих ограждающих конструкций.
Присоединение трубопроводов к коллекторам следует предусматривать через гибкие вставки или виброизолирующие прокладки во фланцах.
При пересечении трубами двойных стен, перекрытий с раздельным полом или с раздельным потолком, трубы и другие коммуникации не должны создавать жесткой связи между элементами конструкции. Необходимо предусматривать отделение труб и других коммуникаций от конструкций раздельного пола, раздельного потолка, одного из элементов двойной стены прокладками из вязкоупругого материала.
Список
литературы:
1. СНиП II-12-77 СТРОИТЕЛЬНЫЕ
НОРМЫ И ПРАВИЛА: Часть II :НОРМЫ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗАЩИТА ОТ ШУМА
2. И.И. Боголепов. Акустика зданий.
3. http://xn--80ac1bdfb.com.ua/g-l-a-v-a-7-zvukovaya-sreda-v-gorodax-i-zdaniyax/
4. Аборов В. И., Теория звукоизоляции ограждающих конструкций,
М., 1962; Звукоизоляция жилых и общественных зданий. Сб. ст., под ред. В. Н.
Никольского, М., 1961.
5. http://medical.odaily.info/bolezni/Istochniki-shuma-i-ih-harakteristiki_id500