Министерство науки и высшего образования РФ Казанский государственный архитектурно-строительный университет Институт архитектуры и дизайна Кафедра Архитектуры РЕФЕРАТ по дисциплине: «Защита от шума» на тему: «Определение уровня звукового давления» Выполнил: ст.гр. 2АКМ01 Староверов В.В. Принял: Гайдук А.Р. Казань, 2024 1 Содержание Введение ................................................................................................................... 3 1.Источники шума и их шумовые характеристики. ............................................. 4 2.Нормы допустимого шума................................................................................... 6 3. Средства измерений. ........................................................................................... 7 4.Определение уровней звукового давления ........................................................ 9 5.Определение звукового давление на местности. ............................................ 12 5.1 Дорожное движение ..................................................................................... 12 5.2 Железнодорожное движение ....................................................................... 12 5.3 Воздушное движение ................................................................................... 13 5.4 Промышленные предприятия ..................................................................... 13 Список используемых источников: ..................................................................... 15 2 Введение Среди различных экологических проблем, связанных с развитием урбанизации акустическое загрязнение занимает одно из лидирующих мест как наиболее распространенное. Человек на работе, в быту, на отдыхе, при передвижении в различных видах транспорта подвергается шумовому воздействию различной интенсивности. Шум оказывает негативное воздействие на природную среду, создавая дискомфорт для проживания человека, и наносит вред его здоровью. Специалисты различных направлений, занимающиеся регулированием городской среды, должны решать следующие задачи: 1) оценка шумового воздействия на территориях, прилегающих к промышленным предприятиям и транспортным магистралям; 2) разработка и оценка эффективности шумозащитных мероприятий; 3) определение санитарно-защитных зон по фактору шума проектируемых и существующих предприятий; 4) экологический аудит промышленных, коммунальных и транспортных предприятий по фактору промышленного и транспортного шума; 5) как результат максимально возможное снижение губительного воздействия шума на окружающую среду и непосредственно на человека. 3 1.Источники шума и их шумовые характеристики. Основными источниками шума в зданиях различного назначения являются технологическое и инженерное оборудование. Шумовыми характеристиками технологического и инженерного оборудования, создающего постоянный шум, являются уровни звуковой мощности , 𝐿𝑤 дБ, в восьми октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63-8000 Гц (октавные уровни звуковой мощности), а оборудования, создающего непостоянный шум, - эквивалентные уровни звуковой мощности 𝐿𝑤экв и максимальные уровни звуковой мощности 𝐿𝑤макс в восьми октавных полосах частот. Шумовые характеристики технологического и инженерного оборудования должны содержаться в его технической документации и прилагаться к разделу проекта "Защита от шума". Следует учитывать зависимость шумовых характеристик от режима работы, выполняемой операции, обрабатываемого материала и т.п. Возможные варианты шумовых характеристик должны быть отражены в технической документации оборудования. Основными источниками внешнего шума являются потоки всех видов городского транспорта, проходящего по автомобильным и железнодорожным магистралям, суда при их движении в акваториях, самолеты в зонах воздушного подхода к аэропортам, производственные, коммунальные и энергетические объекты и их отдельные установки, открытые стадионы, внутриквартальные источники шума: транспорт в местах въезда в гаражи, стоянки; вентиляция и системы кондиционирования воздуха этих объектов, центральные тепловые пункты, хозяйственные дворы магазинов, спортивные и игровые площадки, стройплощадки и др. 4 5 2.Нормы допустимого шума. Звуковое давление — переменное избыточное давление, возникающее в упругой среде при прохождении через неё звуковой волны. Единица измерения в Международной системе единиц (СИ) — Паскаль (Па). Нормируемыми параметрами постоянного шума в расчетных точках являются уровни звукового давления , 𝐿𝑃 дБ, в октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Предельно допустимые и допустимые уровни звукового давления, дБ (эквивалентные уровни звукового давления, дБ), допустимые эквивалентные и максимальные уровни звука на рабочих местах в производственных и вспомогательных зданиях, на площадках промышленных предприятий, в помещениях жилых и общественных зданий и на территориях жилой застройки следует принимать по таблице 1 из СП 51.13330.2011 «Защита от шума» 6 3. Средства измерений. Измерительная система, включая микрофон, кабели и самописец, если имеется, должна соответствовать классу 1 или 2 по ГОСТ 17187. Ветровой экран всегда используют при измерениях вне помещений и вносят поправку на влияние экрана. Шумомер является электронным измерительным прибором, реагирующим на звук аналогично человеческому слуху и обеспечивающим объективное и воспроизводимое измерение уровней звука или звукового давления. Воспринимаемый шумомером звук преобразуется его микрофоном в пропорциональный электрический сигнал. Так как амплитуда этого сигнала весьма мала, еще до его подачи на стрелочный измерительный прибор или цифровой индикатор необходимо соответствующее усиление. Усиленный предусмотренным на входе шумомера усилительным каскадом электрический сигнал может подвергаться частотной коррекции в блоке, содержащем стандартные корректирующие схемы. А, В, С и/или D, или фильтрации внешними полосовыми (например, октавными или третьоктавными} фильтрами. Усиленный соответствующим усилительным каскадом электрический сигнал затем подается на блок детектора и от его выхода на стрелочный измерительный прибор или после преобразования на цифровой индикатор. Блок детектора стандартного шумомера содержит среднеквадратичный детектор, но может быть также снабжен пиковым детектором. Стрелочный измерительный прибор или цифровой индикатор показывает уровни звука или уровни звукового давления в дБ. Среднеквадратичное значение (СКЗ) является математически точно определенным специальным средним значением, относящимся к энергии исследуемого процесса. Это особенно важно в акустике, так как среднеквадратичное значение пропорционально количеству энергии измеряемого шумомером звука или шума. Пиковый детектор дает возможность измерения пикового значения кратковременных и импульсных звуков, в то время как применение запоминающего устройства (схемы удерживания) 7 способствует фиксированию максимального пикового или среднеквадратичного значения, измеряемого в импульсном режиме шумомера. ак как шумомер является прецизионным измерительным прибором, в его конструкции предусмотрена возможность повторной калибровки и проверки его параметров с целью обеспечения высокой точности и надежности результатов измерения. Предпочтительным методом калибровки шумомеров является акустический метод, основывающийся на применении прецизионного и, возможно, портативного акустического калибратора. По существу акустический калибратор является комбинацией прецизионного генератора и громкоговорителя, генерирующей звук с точно определенным уровнем. 8 4.Определение уровней звукового давления Расчетные точки в производственных и вспомогательных помещениях промышленных предприятий выбирают на рабочих местах и (или) в зонах постоянного пребывания людей на высоте 1,5 м от пола. В помещении с одним источником шума или с несколькими однотипными источниками одна расчетная точка берется на рабочем месте в зоне прямого звука источника, другая - в зоне отраженного звука на месте постоянного пребывания людей, не связанных непосредственно с работой данного источника. В помещении с несколькими источниками шума, уровни звуковой мощности которых различаются на 10 дБ и более, расчетные точки выбирают на рабочих местах у источников с максимальными и минимальными уровнями. В помещении с групповым размещением однотипного оборудования расчетные точки выбирают на рабочем месте в центре групп с максимальными и минимальными уровнями. На территории застройки расчетные точки следует выбирать по ГОСТ Р 53187. Исходными данными для акустического расчета являются: - план и разрез помещения с расположением технологического и инженерного оборудования и других источников шума, расчетных точек. - сведения о характеристиках ограждающих конструкций помещения (материал, толщина, плотность и др. - шумовые характеристики и геометрические размеры источников шума. Шумовые оборудования в характеристики технологического виде уровней октавных звуковой и инженерного мощности 𝐿𝑤 , корректированных уровней звуковой мощности 𝐿𝑤 𝐴, а также эквивалентных 𝐿𝑤𝐴экв и максимальных 𝐿𝑤𝐴макс корректированных уровней звуковой мощности для источников непостоянного шума должны указываться заводомизготовителем в технической документации. 9 Допускается представлять шумовые характеристики в виде октавных уровней звукового давления 𝐿𝑝 или уровней звука на рабочем месте 𝐿𝑝𝐴 (на фиксированном расстоянии) при одиночно работающем оборудовании. За общее время воздействия шума 𝑇 принимают: в производственных и служебных помещениях - продолжительность 8-часовой рабочей смены; в жилых и других помещениях, а также на территориях, где нормы установлены отдельно для дня и ночи, - продолжительность дня 7.00-23.00 и ночи 23.00-7.00 ч. Допускается при измерениях принимать за время воздействия 𝑇 днем четырехчасовой период с наибольшими уровнями, ночью - период в один час с наибольшими уровнями. Октавные уровни звукового давления, дБ, в расчетных точках в производственных и вспомогательных помещениях промышленных предприятий и общественных зданий определяют с учетом вкладов прямого и отраженного звука, определяемых схемой размещения оборудования и расчетных точек в помещении, а также акустическими характеристиками помещения. Октавные уровни звукового давления суммарного шума при действии нескольких источников шума определяют посредством энергетического суммирования октавных уровней, создаваемых в расчетной точке каждым источником шума. При непостоянном прерывистом шуме октавные уровни звукового давления 𝐿𝑗 , дБ, в расчетной точке следует определять для каждого отрезка времени 𝑇𝑔 , мин, в течение которого уровень остается постоянным. Эквивалентные уровни звукового давления, дБ, за общее время воздействия 𝑇, мин, следует определять посредством энергетического 10 суммирования октавных уровней звукового давления 𝐿𝑗 , рассчитанных для отдельных интервалов времени с учетом длительности 𝑇𝑖𝑗 интервала. 11 5.Определение звукового давление на местности. 5.1 Дорожное движение При измерениях эквивалентного уровня звукового давления 𝐿экв подсчитывают число прошедших автомобилей на интервале, равном продолжительности измерений. По меньшей мере, должны быть выделены две категории автомобилей («тяжелые» и «легкие»), если результаты измерений должны быть приведены к условиям другого транспортного потока. Для определения репрезентативности условий движения измеряют среднюю скорость движения и указывают тип дорожного покрытия. Максимальные уровни звукового давления 𝐿макс автомобилей различных категорий различаются. Для каждой категории имеет место определенный разброс максимальных уровней звукового давления вследствие различия технических характеристик автомобилей, разных скоростей движения или манеры вождения. Максимальный уровень звукового давления должен быть определен при прохождении по меньшей мере 30 автомобилей рассматриваемой категории. 5.2 Железнодорожное движение При измерениях 𝐿экв должны пройти не мене 20 поездов, в числе которых не менее пяти поездов каждой категории, вносящих существенный вклад в общее значение 𝐿экв . Если необходимо, то измерения могут быть продолжены на следующий день. Чтобы определить максимальный уровень звукового давления 𝐿макс для поездов данной категории, должен быть зарегистрирован максимальный уровень звукового давления при прохождении не менее 20 поездов. Если невозможно получить так много записей, то в протоколе испытаний указывают число прошедших поездов, шум которых измерен, и приводят оценку влияния числа поездов на неопределенность измерений. 12 5.3 Воздушное движение Для определения 𝐿экв измеряют шум при пролете пяти или более самолетов каждого типа, существенно влияющих на значение 𝐿экв . Обеспечивают релевантность схемы движения (по используемой взлетнопосадочной полосе, режимам взлета и посадки, парку самолетов, распределению по времени дня транспортного потока), определяющего результаты измерений. Если целью является измерение максимального уровня звукового давления авиационного шума в определенной жилой зоне, то обеспечивают, чтобы во время измерений наиболее шумные самолеты пролетали в непосредственной близости. Максимальные уровни звукового давления определяют по пяти и предпочтительно по 20 или более пролетам на наиболее шумных режимах полета. Чтобы оценить процент или максимальных уровней звукового давления, регистрируют шум по меньшей мере 20 соответствующих звуковых событий. Если невозможно получить так много записей, то в протоколе испытаний указывают число пролетевших самолетов, шум которых измерен, и приводят оценку влияния числа самолетов на неопределенность измерений. 5.4 Промышленные предприятия Режимы работы источников шума делят на классы. В каждом классе изменения звукового излучения предприятия должны быть достаточно стационарны в статистическом смысле и быть меньше, чем изменения вследствие затухания метеорологических по условий. траектории распространения Непостоянство шума звука из-за предприятия для выявленных режимов работы определяют посредством измерений на опорных интервалах от 5 до 10 мин на расстоянии от предприятия, достаточно большом, чтобы учесть вклад шума основных источников, и относительно малом, чтобы минимизировать метеорологические воздействия. Если шум циклический, то 13 продолжительность измерений должна включать в себя целое число циклов. Если измеренные 𝐿экв существенно различаются, то должна быть проведена новая классификация режимов работы. Если измеренные 𝐿экв относительно неизменны, то измеряют 𝐿экв на каждом режиме работы и рассчитывают суммарное значение 𝐿экв принимая во внимание частоту и продолжительность каждого режима работы. Если целью измерений является определение максимального уровня звукового давления предприятия, то необходимо убедиться, что вблизи выбранной точки наблюдения на интервале продолжительности измерений предприятие работает в наиболее шумном режиме. Максимальный уровень звукового давления определяют по меньшей мере по пяти событиям наиболее шумного режима работы. 14 Список используемых источников: 1. СП 51.13330.2011 Защита от шума. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003 (с изменением № 1) 2. ГОСТ 31296.2 - 2006 Описание, измерение и оценка шума на местности; Определение уровней звукового давления СП 51.13330.2011 Защита от шума. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003 (с изменением № 1) 3. http://crokus-west.ru/files/sound_lib/01/05_noise_measurements.pdf 4. http://asm-tm.ru/wp-content/uploads/2014/05/Intensio_measurements.pdf 5. https://pnu.edu.ru/media/filer_public/2013/05/21/shum_lab.pdf 6. https://www.escortpro.ru/files/tutorials/ok/part2.pdf 15
