Dům, design, opravy, výzdoba.  Dvůr a zahrada.  DIY

Dům, design, opravy, výzdoba. Dvůr a zahrada. DIY

» Příklad akustického výpočtu ventilačního systému. Výpočet hluku

Příklad akustického výpočtu ventilačního systému. Výpočet hluku

Větrání v místnosti, zejména v obytné nebo průmyslové, musí fungovat na 100 %. Samozřejmě, že mnozí mohou říci, že můžete jednoduše otevřít okno nebo dveře a vyvětrat. Ale tato možnost může fungovat pouze v létě nebo na jaře. Co ale dělat v zimě, když je venku zima?

Potřeba větrání

Za prvé, okamžitě stojí za zmínku, že bez čerstvého vzduchu začnou plíce člověka fungovat hůře. Je také možné, že se objeví různé nemoci, které se s vysokým procentem pravděpodobnosti vyvinou do chronických. Za druhé, pokud je budova obytnou budovou, ve které jsou děti, pak se potřeba větrání ještě zvýší, protože některá onemocnění, která mohou dítě nakazit, mu pravděpodobně zůstanou po celý život. Aby se předešlo takovým problémům, je nejlepší zabývat se uspořádáním větrání. Stojí za to zvážit několik možností. Můžete například provést výpočet napájecího ventilačního systému a jeho instalaci. Je také vhodné dodat, že nemoci nejsou všechny problémy.

V místnosti nebo budově, kde nedochází k neustálé výměně vzduchu, bude veškerý nábytek a stěny potaženy jakoukoli látkou, která je stříkána do vzduchu. Předpokládejme, že pokud se jedná o kuchyni, pak vše, co se smaží, vaří atd., vydá sediment. Kromě toho je prach hrozný nepřítel. Dokonce i čisticí prostředky, které jsou určeny k čištění, stále zanechávají své zbytky, což negativně ovlivní obyvatele.

Typ ventilačního systému

Samozřejmě, než přistoupíte k návrhu, výpočtu ventilačního systému nebo jeho instalaci, je nutné určit typ sítě, který je nejvhodnější. V současnosti existují tři hlavní odlišné typy, hlavní rozdíl mezi nimi je v jejich fungování.

Druhou skupinou je výfuk. Jinými slovy, jedná se o obyčejnou digestoř, která je nejčastěji instalována v kuchyňských prostorách budovy. Hlavním úkolem větrání je odsávání vzduchu z místnosti ven.

Recirkulace. Takový systém je možná nejúčinnější, protože současně čerpá vzduch z místnosti a zároveň dodává čerstvý vzduch z ulice.

Pro každého dále vyvstává jediná otázka, jak funguje ventilační systém, proč se vzduch pohybuje jedním nebo druhým směrem? K tomu se používají dva typy zdrojů probuzení vzduchové hmoty. Mohou být přirozené nebo mechanické, tedy umělé. Pro zajištění jejich normálního provozu je nutné provést správný výpočet ventilačního systému.

Obecný výpočet sítě

Jak již bylo zmíněno výše, jen výběr a instalace konkrétního typu nebude stačit. Je nutné jasně určit, kolik vzduchu je třeba z místnosti odstranit a kolik je třeba čerpat zpět. Odborníci tomu říkají výměna vzduchu, se kterou je nutné počítat. V závislosti na údajích získaných při výpočtu ventilačního systému je nutné začít při výběru typu zařízení.

K dnešnímu dni je známo velké množství různých metod výpočtu. Jsou zaměřeny na definování různých parametrů. U některých systémů se provádějí výpočty, aby se zjistilo, kolik teplého vzduchu nebo výparů je třeba odstranit. Některé se provádějí, aby se zjistilo, kolik vzduchu je potřeba ke zředění znečištění, pokud tomu tak je průmyslová budova. Mínusem všech těchto metod je však požadavek odborných znalostí a dovedností.

Co dělat, když je nutné vypočítat ventilační systém, ale neexistují žádné takové zkušenosti? Úplně první věc, kterou musíte udělat, je seznámit se s různými normativní dokumenty dostupné v každém státě nebo dokonce regionu (GOST, SNiP atd.) Tyto dokumenty obsahují všechny údaje, které musí splňovat jakýkoli typ systému.

Vícenásobný výpočet

Jedním příkladem ventilace může být násobný výpočet. Tato metoda je poměrně komplikovaná. Je to však docela proveditelné a poskytne dobré výsledky.

První věc, kterou je třeba pochopit, je, co je to multiplicita. Podobný termín popisuje, kolikrát je vzduch v místnosti nahrazen čerstvým vzduchem za 1 hodinu. Tento parametr závisí na dvou složkách - to je specifičnost konstrukce a její plocha. Pro názornou ukázku se ukáže výpočet podle vzorce pro budovu s jednorázovou výměnou vzduchu. To znamená, že prostory byly vyřazeny určité množství vzduchu a zároveň přiváděl čerstvý vzduch v takovém množství, které odpovídalo objemu téže budovy.

Vzorec pro výpočet je následující: L = n * V.

Měření se provádí v metrech krychlových za hodinu. V je objem místnosti a n je hodnota násobnosti, která je převzata z tabulky.

Pokud se počítá systém s několika místnostmi, musí být ve vzorci zohledněn objem celé budovy bez stěn. Jinými slovy, musíte nejprve vypočítat objem každé místnosti, poté sečíst všechny dostupné výsledky a dosadit výslednou hodnotu do vzorce.

Větrání mechanickým typem zařízení

Výpočet mechanického větracího systému a jeho instalace musí probíhat podle konkrétního plánu.

První fází je stanovení číselné hodnoty výměny vzduchu. Je nutné určit množství látky, které se musí dostat do budovy, aby byly splněny požadavky.

Druhou etapou je stanovení minimálních rozměrů vzduchovodu. Je velmi důležité vybrat správnou část zařízení, protože na tom závisí takové věci, jako je čistota a čerstvost přiváděného vzduchu.

Třetí fází je výběr typu systému pro instalaci. To je důležitý bod.

Čtvrtou etapou je návrh ventilačního systému. Je důležité jasně vypracovat plán-schéma, podle kterého bude instalace provedena.

Potřeba pro mechanická ventilace dochází pouze v případě, že přirozený přítok nezvládá. Každá ze sítí je vypočítána na základě parametrů, jako je vlastní objem vzduchu a rychlost tohoto proudění. U mechanických systémů může toto číslo dosáhnout 5 m 3 / h.

Například pokud je nutné zajistit přirozené větrání o ploše ​​300 m 3 / h, budete jej potřebovat s ráží 350 mm. Pokud je namontován mechanický systém, lze objem snížit 1,5-2krát.

Výfukové větrání

Výpočet, jako každý jiný, musí začínat tím, že se určuje výkon. Jednotky tohoto parametru pro síť jsou m 3 / h.

Chcete-li provést efektivní výpočet, musíte znát tři věci: výšku a plochu místností, hlavní účel každé místnosti, průměrný počet lidí, kteří budou v každé místnosti současně.

Aby bylo možné začít vypočítat ventilační a klimatizační systém tohoto typu, je nutné určit násobnost. Číselná hodnota tohoto parametru je nastavena SNiP. Zde je důležité vědět, že parametr pro bytové, obchodní nebo průmyslové prostory se bude lišit.

Pokud se provádějí výpočty pro obytnou budovu, pak je multiplicita 1. Pokud mluvíme o instalaci větrání v administrativní budově, pak je indikátor 2-3. Záleží na některých dalších podmínkách. Chcete-li úspěšně provést výpočet, musíte znát hodnotu směny podle multiplicity a také podle počtu lidí. Pro stanovení požadovaného výkonu systému je nutné odebírat nejvyšší průtok.

Chcete-li zjistit násobnost výměny vzduchu, je nutné vynásobit plochu místnosti její výškou a poté hodnotou násobnosti (1 pro domácnost, 2-3 pro ostatní).

Abyste mohli vypočítat ventilační a klimatizační systém na osobu, musíte znát množství vzduchu spotřebovaného jednou osobou a tuto hodnotu vynásobit počtem osob. V průměru při minimální aktivitě jedna osoba spotřebuje asi 20 m 3 / h, při průměrné aktivitě se ukazatel zvyšuje na 40 m 3 / h, při intenzivní fyzické námaze se objem zvyšuje na 60 m 3 / h.

Akustický výpočet ventilačního systému

Akustický výpočet je povinná operace, která je připojena k výpočtu jakéhokoli systému větrání místnosti. Taková operace se provádí za účelem provedení několika konkrétních úkolů:

  • určit oktávové spektrum hluku šířeného vzduchem a strukturálním větráním ve vypočítaných bodech;
  • porovnat stávající hluk s přípustným hlukem dle hygienických norem;
  • určit, jak snížit hluk.

Všechny výpočty musí být prováděny v přesně stanovených výpočtových bodech.

Po zvolení všech opatření dle stavebních a akustických norem, která jsou určena k eliminaci nadměrného hluku v místnosti, je proveden ověřovací výpočet celého systému ve stejných bodech, které byly dříve určeny. Zde je však nutné přičíst také efektivní hodnoty získané během tohoto opatření na snížení hluku.

K provedení výpočtů jsou zapotřebí určitá počáteční data. Byly to hlukové charakteristiky zařízení, které se nazývaly hladiny akustického výkonu (SPL). Pro výpočet jsou použity střední geometrické frekvence v Hz. Pokud se provede přibližný výpočet, lze použít korekční hladiny hluku v dBA.

Pokud mluvíme o konstrukčních bodech, pak se nacházejí v lidských biotopech a také v místech, kde je nainstalován ventilátor.

Aerodynamický výpočet ventilačního systému

Takový výpočetní proces se provádí až poté, co již byla spočítána výměna vzduchu pro budovu a bylo rozhodnuto o vedení vzduchovodů a kanálů. Pro úspěšné provedení těchto výpočtů je nutné sestavit ventilační systém, ve kterém je nutné zvýraznit takové části, jako jsou armatury všech vzduchových kanálů.

Pomocí informací a plánů je nutné určit délku jednotlivých větví ventilační sítě. Zde je důležité pochopit, že výpočet takového systému lze provést za účelem vyřešení dvou různých problémů - přímých nebo inverzních. Účel výpočtů závisí na typu úlohy:

  • přímka - je nutné určit rozměry sekcí pro všechny sekce systému a zároveň nastavit určitou úroveň průtoku vzduchu, který jimi bude procházet;
  • obráceně je to určit průtok vzduchu nastavením určitého průřezu pro všechny ventilační sekce.

Aby bylo možné provádět výpočty tohoto typu, je nutné rozdělit celý systém na několik samostatných sekcí. Hlavní charakteristikou každého vybraného fragmentu je konstantní proudění vzduchu.

Programy pro výpočty

Vzhledem k tomu, že ruční výpočty a sestavení ventilačního schématu je velmi zdlouhavý a časově náročný proces, byly vyvinuty jednoduché programy, které jsou schopny provádět všechny akce samy. Uvažujme o několika. Jedním z takových programů pro výpočet ventilačního systému je Vent-Clac. proč je tak dobrá?

Takový program pro výpočet a návrh sítí je považován za jeden z nejpohodlnějších a nejefektivnějších. Algoritmus této aplikace je založen na použití vzorce Altshul. Zvláštností programu je, že si dobře poradí jak s výpočtem přirozené ventilace, tak s mechanickou ventilací.

Vzhledem k tomu, že software je neustále aktualizován, stojí za zmínku, že nejnovější verze aplikace je schopna provádět takové práce, jako jsou aerodynamické výpočty odporu celého ventilačního systému. Dokáže také efektivně vypočítat další doplňkové parametry, které pomohou při výběru předběžného vybavení. K provedení těchto výpočtů bude program potřebovat údaje, jako je průtok vzduchu na začátku a na konci systému a také délka potrubí hlavní místnosti.

Vzhledem k tomu, že to vše ručně vypočítat trvá dlouho a výpočty musíte rozdělit na etapy, tato aplikace vám poskytne výraznou podporu a ušetří spoustu času.

Hygienické normy

Další možností pro výpočet větrání je podle hygienických norem. Podobné výpočty se provádějí pro veřejná a administrativní zařízení. Aby bylo možné provést správné výpočty, je nutné znát průměrný počet lidí, kteří budou neustále uvnitř budovy. Pokud mluvíme o stálých spotřebitelích vzduchu uvnitř, pak potřebují asi 60 metrů krychlových za hodinu na jednoho. Ale protože veřejná zařízení navštěvují i ​​dočasné osoby, je třeba s nimi také počítat. Množství vzduchu spotřebovaného takovou osobou je asi 20 metrů krychlových za hodinu.

Pokud jsou všechny výpočty provedeny na základě počátečních údajů z tabulek, pak po získání konečných výsledků bude jasně vidět, že množství vzduchu přicházejícího z ulice je mnohem větší než množství spotřebovaného uvnitř budovy. V takových situacích se nejčastěji uchýlí k nejvíce jednoduché řešení- výtěžky přibližně 195 metrů krychlových za hodinu. Ve většině případů přidání takové sítě vytvoří přijatelnou rovnováhu pro existenci celého ventilačního systému.

Zdroje hluku ve ventilačních systémech jsou běžící ventilátor, elektromotor, rozdělovače vzduchu a zařízení pro přívod vzduchu.

Podle charakteru výskytu se rozlišuje aerodynamický a mechanický hluk. Aerodynamický hluk je způsoben tlakovými pulsacemi při otáčení kola ventilátoru s lopatkami a také intenzivní turbulencí proudění. Mechanický hluk vzniká v důsledku vibrací stěn skříně ventilátoru, v ložiscích, v převodovce.

Ventilátor se vyznačuje existencí tří nezávislých způsobů šíření hluku: sacím potrubím, výtlačným potrubím, stěnami skříně do okolního prostoru. V napájecích systémech je nejnebezpečnější šíření hluku ve směru výtlaku, ve výfukových systémech - ve směru sání. Hladiny akustického tlaku v těchto směrech, měřené v souladu s normami, jsou uvedeny v pasových údajích a katalozích ventilačních zařízení.

Pro snížení hluku a vibrací se provádí řada preventivních opatření: pečlivé vyvážení oběžného kola ventilátoru; použití ventilátorů s nižším počtem otáček (se zahnutými lopatkami a maximální účinností); upevnění ventilátorových jednotek na vibrační základny; připojení ventilátorů k vzduchovodu pomocí flexibilních konektorů; zajištění přijatelné rychlosti vzduchu ve vzduchovodech, rozvodech vzduchu a zařízeních pro nasávání vzduchu.

Pokud výše uvedená opatření nestačí, používají se speciální tlumiče hluku pro snížení hluku ve větraných místnostech.

Tlumiče jsou trubkového, deskového a komorového typu.

Trubkové tlumiče jsou vyrobeny ve formě přímého úseku kovového vzduchového potrubí s kulatým nebo obdélníkovým průřezem, zevnitř vyložené materiálem pohlcujícím hluk a používají se s průřezem vzduchového potrubí až 0,25 m2.

U velkých sekcí se používají deskové tlumiče, jejichž hlavním prvkem je zvuk pohlcující deska - kovová skříňka po stranách perforovaná, vyplněná zvukově pohltivým materiálem. Desky jsou instalovány v obdélníkovém pouzdře.

Tlumiče hluku jsou obvykle instalovány v napájecích systémech mechanického větrání veřejných budov na straně výtlaku, ve výfukových systémech - na straně sání. Potřeba instalace tlumičů hluku je stanovena na základě akustického výpočtu ventilačního systému. Význam akustického výpočtu:

1) je stanovena přípustná hladina akustického tlaku pro danou místnost;

2) je určena hladina akustického výkonu ventilátoru;

3) je určen pokles hladiny akustického tlaku ve ventilační síti (na rovných úsecích vzduchovodů, v odpalištích atd.);



4) hladina akustického tlaku v vypočítaný bod místnost nejblíže ventilátoru na straně výtlaku pro napájecí systém a na straně sání pro výfukový systém;

5) hladina akustického tlaku v projektovaném bodě místnosti se porovná s přípustnou hladinou;

6) v případě přebytku se volí tlumič potřebný design a délka je určena aerodynamický odpor tlumič.

SNiP stanoví přípustné hladiny akustického tlaku, dB, pro různé prostory geometrickou střední frekvencí: 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Hluk ventilátoru je nejintenzivnější v nízkých oktávových pásmech (do 300 Hz), proto je v projektu předmětu akustický výpočet proveden v oktávových pásmech 125, 250 Hz.

V projektu kurzu je nutné provést akustický výpočet systému přívodního větrání centra dlouhověkosti a vybrat tlumič. Nejbližší místnost ze strany výtlaku ventilátoru je pozorovací místnost (služební) o velikosti 3,7x4,1x3 (v) m, objem 45,5 m 3, vzduch vstupuje lamelovou mřížkou typu P150 o v. o rozměru 150x150 mm. Rychlost výstupu vzduchu nepřesahuje 3 m/s. Vzduch z roštu vystupuje rovnoběžně se stropem (úhel Θ = 0°). Instalováno v zásobní komoře radiální ventilátor VTS4 75-4 s parametry: produktivita L = 2170 m 3 /h, vyvinutý tlak P = 315,1 Pa, otáčky n = = 1390 ot./min. Průměr kola ventilátoru D=0,9 ·D jmen.

Schéma vypočtené větve vzduchovodů je na obr. 13.1a



1) Nastavte přípustnou hladinu akustického tlaku pro tuto místnost.

2) Oktanovou hladinu akustického výkonu aerodynamického hluku emitovaného do ventilační sítě ze strany výtlaku, dB, určíme podle vzorce:

Protože výpočet provádíme pro dvě oktanová pásma, je vhodné použít tabulku. Výsledky výpočtu oktávové hladiny akustického výkonu aerodynamického hluku emitovaného do ventilační sítě z výtlačné strany jsou uvedeny v tabulce. 13.1.

č. str Stanovená množství Podmíněná zásilka - hodnoty Měření U Vzorec (zdroj) Hodnoty v oktanových pásmech, Hz
Přípustná hladina hluku v místnosti dB
Oktanová hladina akustického výkonu aerodynamického hluku ventilátoru dB 80,4 77,4
2.1. Kritéria hluku ventilátoru dB
2.2. Tlak ventilátoru Pa 315,1 315,1
2.3. Výkon druhého ventilátoru Q m3/s L/3600 0,6 0,6
2.4. Oprava režimu provozu ventilátoru dB
2.5. Oprava zohledňující rozložení akustického výkonu v oktanových pásmech dB
2.6. Oprava pro připojení potrubí dB

3) Určete snížení akustického výkonu v prvcích ventilační sítě, dB:

kde je součet snížení hladiny akustického tlaku v různé prvky síť vzduchovodů ke vstupu do projekční místnosti.

3.1. Snížení hladiny akustického výkonu v kovových částech potrubí kulatý úsek:

Hodnota snížení hladiny akustického výkonu v kovových kruhových potrubích se bere podle

3.2. Snížení hladiny akustického výkonu v plynulých otáčkách vzduchovodů, určené . S plynulým otáčením o šířce 125-500 mm - 0 dB.

3.3. Snížení oktanových hladin akustického výkonu v pobočce, dB:

kde m n je poměr ploch průřezu vzduchových kanálů;

Průřezová plocha odbočného potrubí, m 2 ;

Průřezová plocha potrubí před odbočkou, m 2 ;

Celková plocha průřezy odbočné kanály, m 2.

Pobočkové uzly pro ventilační systém(obr. 13.1a) jsou zobrazeny na obrázcích 13.1, 13.2,13.3,13.4

Uzel 1 Obr 13.1.

Výpočet pro pásma 125 Hz a 250 Hz.

Pro tee-turn (uzel 1):

Uzel 2 Obr 13.2.

Pro odpaliště (uzel 2):

Uzel 3 Obr 13.3.

Pro tee-turn (uzel 3):

Uzel 4 Obr 13.4.

Pro tee-turn (uzel 4):

3.4. Ztráta akustického výkonu v důsledku odrazu zvuku od napájecí mřížky P150 pro frekvenci 125 Hz - 15 dB, 250 Hz - 9 dB.

Celkové snížení hladiny akustického výkonu ve ventilační síti až do projekční místnosti

V oktanovém pásmu 125 Hz:

V oktanovém pásmu 250 Hz:

4) Stanovíme oktanové hladiny akustického tlaku v návrhovém bodě místnosti. Při objemu místnosti do 120 m 3 a při umístění výpočtového bodu alespoň 2 m od mřížky lze určit průměrnou hladinu oktanového akustického tlaku v místnosti v dB:

B - pokojová konstanta, m 2.

Pokojová konstanta v oktanových frekvenčních pásmech by měla být určena vzorcem

Protože hladina oktávového akustického výkonu v návrhovém bodě místnosti je menší než přípustná (pro geometrickou střední frekvenci 125 48,5<69; для среднегеометрической частоты 250 53,6< 63) ,то шумоглушитель устанавливать не стоит.

Inženýrský a stavební časopis, N 5, 2010
Kategorie: Technologie

Doktor technických věd, profesor I.I. Bogolepov

GOU St. Petersburg State Polytechnic University
a GOU St. Petersburg State Marine Technical University;
mistr A.A. Gladkikh,
GOU St. Petersburg State Polytechnic University


Systém větrání a klimatizace (VVKV) je nejdůležitějším systémem pro moderní budovy a stavby. Systém však kromě potřebného kvalitního vzduchu transportuje do prostor i hluk. Pochází z ventilátoru a dalších zdrojů, šíří se potrubím a vyzařuje do větrané místnosti. Hluk je neslučitelný s běžným spánkem, vzdělávacím procesem, kreativní prací, vysoce výkonnou prací, dobrým odpočinkem, léčbou a získáváním kvalitních informací. Ve stavebních předpisech a předpisech Ruska se taková situace vyvinula. Metoda akustického výpočtu SVKV budov, která byla použita ve starém SNiP II-12-77 "Ochrana před hlukem", je zastaralá, a proto nebyla zahrnuta do nového SNiP 23-03-2003 "Ochrana před hlukem" . Takže stará metoda je zastaralá a žádná nová, obecně uznávaná, zatím neexistuje. Následuje jednoduchá přibližná metoda pro akustický výpočet TSWH v moderních budovách, vyvinutá s využitím nejlepších výrobních postupů, zejména na námořních plavidlech.

Navržený akustický výpočet je založen na teorii dlouhých čar šíření zvuku v akusticky úzkém potrubí a na teorii zvuku v místnostech s téměř difúzním zvukovým polem. Provádí se za účelem posouzení hladin akustického tlaku (dále jen SPL) a jejich souladu s aktuálními přípustnými normami hluku. Zajišťuje stanovení SPL z SVKV z důvodu provozu ventilátoru (dále jen "stroj") pro tyto typické skupiny prostor:

1) v místnosti, kde je stroj umístěn;

2) v místnostech, kterými procházejí vzduchové kanály;

3) v prostorách obsluhovaných systémem.

Počáteční údaje a požadavky

Výpočet, návrh a řízení ochrany osob před hlukem se navrhuje provést pro nejdůležitější oktávová frekvenční pásma pro lidské vnímání, a to: 125 Hz, 500 Hz a 2000 Hz. Oktávové frekvenční pásmo 500 Hz je geometrická střední hodnota v rozsahu oktávových frekvenčních pásem normalizovaných na šum 31,5 Hz - 8000 Hz. Pro konstantní hluk výpočet zahrnuje určení SPL v oktávových frekvenčních pásmech z hladin akustického výkonu (SPL) v systému. Hodnoty SPL a SPL souvisí obecným vztahem = - 10, kde SPL je relativní k prahové hodnotě 2·10 N/m; - USM vzhledem k prahové hodnotě 10 W; - oblast šíření přední části zvukových vln, m.

SPL musí být stanovena v návrhových bodech hlukově hodnocených místností pomocí vzorce = + , kde je SPL zdroje hluku. Hodnota, která zohledňuje vliv místnosti na hluk v ní, se vypočítá podle vzorce:

kde je koeficient zohledňující vliv blízkého pole; - prostorový úhel vyzařování zdroje hluku, rad.; - koeficient směrovosti záření, vzat podle experimentálních dat (v první aproximaci je roven jedné); - vzdálenost od středu emitoru hluku k vypočtenému bodu vm; = - akustická konstanta místnosti, m; - průměrný koeficient zvukové pohltivosti vnitřních povrchů místnosti; - celková plocha těchto ploch, m; - koeficient, který zohledňuje narušení difúzního zvukového pole v místnosti.

Uvedené hodnoty, návrhové body a normy přípustného hluku jsou upraveny pro prostory různých budov SNiP 23-03-2003 "Ochrana před hlukem". Pokud vypočtené hodnoty SPL překračují přípustnou hladinu hluku alespoň v jednom ze tří uvedených frekvenčních pásem, pak je nutné navrhnout opatření a prostředky ke snížení hluku.

Výchozí údaje pro akustický výpočet a návrh UHCS jsou:

- dispoziční schémata použitá při konstrukci konstrukce; rozměry strojů, vzduchovodů, regulačních ventilů, kolen, T-kusů a rozdělovačů vzduchu;

- rychlost pohybu vzduchu v rozvodech a větvích - podle zadání a aerodynamického výpočtu;

- výkresy celkového uspořádání prostor obsluhovaných SVKV - dle konstrukčního řešení stavby;

- hlučnost strojů, regulačních ventilů a rozvaděčů vzduchu SVKV - dle technické dokumentace k těmto výrobkům.

Hlukové charakteristiky stroje jsou následující úrovně hluku šířeného vzduchem SPL v oktávových frekvenčních pásmech v dB: - SPL hluku šířícího se ze stroje do sacího potrubí; - hluk USM šířící se ze stroje do výtlačného potrubí; - Hluk USM vydávaný tělem stroje do okolního prostoru. Všechny hlukové charakteristiky stroje jsou v současnosti stanoveny na základě akustických měření v souladu s příslušnými národními nebo mezinárodními normami a dalšími předpisy.

Hlukové charakteristiky tlumičů, vzduchovodů, nastavitelných armatur a vzduchových rozdělovačů jsou prezentovány vzduchovým hlukem SMU v oktávových frekvenčních pásmech v dB:

- hluk USM generovaný prvky systému, když jimi prochází proud vzduchu (generování hluku); - USM hluku rozptýleného nebo absorbovaného v prvcích systému, když jimi prochází tok zvukové energie (snížení hluku).

Na základě akustických měření se zjišťuje účinnost tvorby hluku a snížení hluku prvky UHCS. Zdůrazňujeme, že hodnoty a musí být uvedeny v příslušné technické dokumentaci.

Náležitá pozornost je přitom věnována přesnosti a spolehlivosti akustického výpočtu, které jsou zahrnuty do chyby výsledku hodnotami a .

Výpočet pro prostory, kde je stroj instalován

V místnosti 1, kde je stroj instalován, nechť je ventilátor, jehož hladina akustického výkonu vyzařovaného do sacího, výtlačného potrubí a skrz tělo stroje je hodnot v dB a . Ventilátor na straně výtlačného potrubí nechť má tlumič s účinností tlumiče v dB (). Pracoviště je umístěno v určité vzdálenosti od stroje. Stěna oddělující místnost 1 a místnost 2 je v určité vzdálenosti od stroje. Konstanta zvukové pohltivosti místnosti 1: = .

Pro místnost 1 výpočet poskytuje řešení tří problémů.

1. úkol. Dodržování normy přípustného hluku.

Pokud je ze strojovny odstraněno sací a výtlačné potrubí, provede se výpočet SPL v místnosti, kde je umístěna, podle následujících vzorců.

Oktávové SPL v návrhovém bodě místnosti jsou určeny v dB podle vzorce:

kde - hluk USM vydávaný tělem stroje s přihlédnutím k přesnosti a spolehlivosti pomocí . Výše uvedená hodnota je určena vzorcem:

Pokud jsou prostory umístěny n zdroje hluku, z nichž se SPL každého ve vypočítaném bodě rovná , pak je celkový SPL ze všech určen podle vzorce:

V důsledku akustického výpočtu a návrhu SVKV pro místnost 1, kde je stroj instalován, musí být zajištěno dodržení přípustných hlukových norem v návrhových bodech.

2. úkol. Výpočet hodnoty SPL ve výstupním vzduchovém potrubí z místnosti 1 do místnosti 2 (místnost, kterou vzduchové potrubí prochází při průchodu), konkrétně hodnota v dB se provede podle vzorce

3. úkol. Výpočet hodnoty SPL vyzařovaného stěnou s neprůzvučnou plochou místnosti 1 až místnosti 2, konkrétně hodnoty v dB, se provádí vzorcem

Výsledkem výpočtu v místnosti 1 je tedy splnění hlukových norem v této místnosti a přijetí výchozích dat pro výpočet v místnosti 2.

Výpočet pro místnosti, kterými prochází potrubí při průchodu

Pro místnost 2 (pro místnosti, kterými prochází vzduchové potrubí) výpočet poskytuje řešení následujících pěti problémů.

1. úkol. Výpočet akustického výkonu vyzařovaného stěnami vzduchovodu do místnosti 2, konkrétně určení hodnoty v dB podle vzorce:

V tomto vzorci: - viz výše 2. úkol pro místnost 1;

\u003d 1,12 - ekvivalentní průměr sekce potrubí s plochou průřezu;

- délka pokoje 2.

Zvuková izolace stěn válcového potrubí v dB se vypočítá podle vzorce:

kde je dynamický modul pružnosti materiálu stěny potrubí, N/m;

- vnitřní průměr potrubí vm;

- tloušťka stěny potrubí vm;


Zvuková izolace stěn pravoúhlého potrubí se vypočítá podle následujícího vzorce v DB:

kde = je hmotnost jednotky povrchu stěny potrubí (součin hustoty materiálu v kg/m a tloušťky stěny vm);

- geometrická střední frekvence oktávových pásem v Hz.

2. úkol. Výpočet SPL v návrhovém bodě místnosti 2, který se nachází ve vzdálenosti od prvního zdroje hluku (vzduchového potrubí) se provádí podle vzorce, dB:

3. úkol. Výpočet SPL v návrhovém bodě místnosti 2 z druhého zdroje hluku (SPL vyzařovaný stěnou místnosti 1 do místnosti 2 - hodnota v dB) se provede podle vzorce, dB:

4. úkol. Dodržování normy přípustného hluku.

Výpočet se provádí podle vzorce v dB:

V důsledku akustického výpočtu a návrhu SVKV pro místnost 2, kterou vzduchovod při průchodu prochází, musí být zajištěno splnění přípustných hlukových norem v návrhových bodech. Toto je první výsledek.

5. úkol. Výpočet hodnoty SPL ve výtlačném potrubí z místnosti 2 do místnosti 3 (místnost obsluhovaná systémem), konkrétně hodnoty v dB podle vzorce:

Hodnota ztrát emisí hluku a akustického výkonu stěnami vzduchovodů na přímých úsecích vzduchovodů o jednotkové délce v dB/m je uvedena v tabulce 2. Druhým výsledkem výpočtu v místnosti 2 je získat počáteční údaje pro akustický výpočet ventilačního systému v místnosti 3.

Výpočet pro místnosti obsluhované systémem

V místnostech 3 obsluhovaných SVKV (pro které je systém nakonec určen) jsou návrhové body a normy přípustného hluku přijaty v souladu s SNiP 23-03-2003 "Ochrana před hlukem" a referenčními podmínkami.

Pro místnost 3 výpočet zahrnuje řešení dvou problémů.

1. úkol. Výpočet akustického výkonu vydávaného vzduchovodem přes výstupní otvor rozvodu vzduchu do místnosti 3, konkrétně stanovení hodnoty v dB, je navrženo provést následovně.

Soukromý problém 1 pro nízkorychlostní systém s rychlostí vzduchu v<< 10 м/с и = 0 и трех типовых помещений (см. ниже пример акустического расчета) решается с помощью формулы в дБ:

Tady



() - ztráty v tlumiči v místnosti 3;

() - ztráty na odpališti v místnosti 3 (viz vzorec níže);

- ztráta v důsledku odrazu od konce potrubí (viz tabulka 1).

Obecný úkol 1 spočívá v řešení pro mnoho ze tří typických místností pomocí následujícího vzorce v dB:



Zde - SLM hluku šířícího se ze stroje do výtlačného potrubí v dB s přihlédnutím k přesnosti a spolehlivosti hodnoty (akceptováno dle technické dokumentace ke strojům);

- SLM hluku generovaného prouděním vzduchu ve všech prvcích systému v dB (akceptováno podle technické dokumentace pro tyto prvky);

- USM hluku pohlceného a rozptýleného při průchodu toku zvukové energie všemi prvky systému v dB (akceptováno podle technické dokumentace pro tyto prvky);

- hodnota, která zohledňuje odraz zvukové energie od koncového výstupu vzduchovodu v dB, je převzata z tabulky 1 (tato hodnota je nulová, pokud již zahrnuje );

- hodnota rovna 5 dB pro nízkorychlostní UACS (rychlost vzduchu v síti je menší než 15 m/s), rovna 10 dB pro středně rychlost UACS (rychlost vzduchu v síti je menší než 20 m/s) a rovná 15 dB pro vysokorychlostní UACS (rychlost v síti je menší než 25 m/s).

Tabulka 1. Hodnota v dB. Oktávová pásma

Základem pro návrh zvukového útlumu větracích a klimatizačních systémů je akustický výpočet - povinná aplikace do projektu větrání jakéhokoli objektu. Hlavní úkoly takového výpočtu jsou: stanovení oktávového spektra vzdušného, ​​konstrukčního hluku větrání ve vypočítaných bodech a jeho požadované snížení porovnáním tohoto spektra s přípustným spektrem dle hygienických norem. Po výběru stavebních a akustických opatření k zajištění požadovaného snížení hluku se provede ověřovací výpočet předpokládaných hladin akustického tlaku ve stejných návrhových bodech s přihlédnutím k účinnosti těchto opatření.

Výchozími údaji pro akustický výpočet jsou hlukové charakteristiky zařízení - hladiny akustického výkonu (SPL) v oktávových pásmech s geometrickými středními frekvencemi 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Korigované hladiny akustického výkonu zdrojů hluku v dBA lze použít pro orientační výpočty.

Vypočtené body se nacházejí v lidských obydlích, zejména v místě, kde je instalován ventilátor (ve ventilační komoře); v místnostech nebo v oblastech sousedících s místem instalace ventilátoru; v místnostech obsluhovaných ventilačním systémem; v místnostech, kde procházejí vzduchové kanály; v oblasti sacího nebo výfukového zařízení nebo pouze nasávání vzduchu pro recirkulaci.

Vypočtený bod je v místnosti, kde je nainstalován ventilátor

Obecně platí, že hladiny akustického tlaku v místnosti závisí na akustickém výkonu zdroje a faktoru směrovosti emise hluku, počtu zdrojů hluku, umístění projektovaného bodu vzhledem ke zdroji a obklopujícím stavebním konstrukcím a velikosti a akustické vlastnosti místnosti.

Oktávové hladiny akustického tlaku generované ventilátorem (ventilátory) na místě instalace (ve ventilační komoře) se rovnají:

kde Фi je faktor směrovosti zdroje hluku (bezrozměrný);

S je plocha imaginární koule nebo její části obklopující zdroj a procházející vypočteným bodem, m 2 ;

B je akustická konstanta místnosti, m 2 .

Sídelní místa se nacházejí na území sousedícím s budovou

Hluk ventilátoru se šíří vzduchovým potrubím a je vyzařován do okolního prostoru mřížkou nebo šachtou, přímo stěnami skříně ventilátoru nebo otevřeným potrubím, když je ventilátor instalován mimo budovu.

Pokud je vzdálenost od ventilátoru k vypočtenému bodu mnohem větší než jeho rozměry, lze zdroj hluku považovat za bodový zdroj.

V tomto případě jsou hladiny oktávového akustického tlaku ve vypočítaných bodech určeny vzorcem

kde L Pocti je oktávová hladina akustického výkonu zdroje hluku, dB;

∆L Pneti - celkové snížení hladiny akustického výkonu podél cesty šíření zvuku v potrubí v uvažovaném oktávovém pásmu, dB;

∆L ni - indikátor směrovosti zvukového záření, dB;

r - vzdálenost od zdroje hluku k vypočítanému bodu, m;

W - prostorový úhel vyzařování zvuku;

b a - útlum zvuku v atmosféře, dB/km.