B é a constante ambiente na faixa de oitava considerada em m 2, adotada nos termos dos parágrafos. 3,4 ou 3,5;

AZ-i - correção levando em consideração a distribuição dos níveis de potência sonora dos abajures e grades nas bandas de oitava, adotada conforme tabela. 6, em dB;

D - correção para localização da fonte de ruído; quando a fonte estiver localizada na área de trabalho (não superior a 2 m do chão), A = 3 dB; se a fonte estiver acima desta zona, A *■ 0;

0,7 - fator de segurança;

F, B - as designações são as mesmas do parágrafo 2.9, fórmula (5).

Observação. A determinação da velocidade do ar permitida é realizada apenas para uma frequência, que é igual a 250 Shch para abajures VNIIGS, 500 Hz para abajures de disco e 2.000 Hz para anemostatos e grades.

2.14. A fim de reduzir o nível de potência sonora do ruído gerado pelas curvas e tês dos dutos de ar, áreas de mudanças bruscas na área da seção transversal, etc., a velocidade do movimento do ar nos dutos de ar principais de edifícios públicos e edifícios auxiliares de as empresas industriais devem ser limitadas a 5-6 m/s e em filiais até 2-4 m/s. Para edifícios industriais, estas velocidades podem ser duplicadas em conformidade, se os requisitos tecnológicos e outros o permitirem.

3. CÁLCULO DOS NÍVEIS DE PRESSÃO SONORO DE OITAVA NOS PONTOS DE CÁLCULO

3.1. Os níveis de pressão sonora de oitava em locais de trabalho ou instalações permanentes (em pontos de projeto) não devem exceder aqueles estabelecidos pelas normas.

(Notas: 1. Se os requisitos regulamentares para os níveis de pressão sonora forem diferentes durante o dia, o cálculo acústico das instalações deverá ser realizado aos níveis de pressão sonora mais baixos permitidos.

2. Os níveis de pressão sonora em locais de trabalho ou instalações permanentes (em pontos de projeto) dependem da potência sonora e da localização das fontes de ruído e das qualidades de absorção sonora da sala em questão.

3.2. Ao determinar os níveis de pressão sonora de oitava, os cálculos devem ser feitos para locais de trabalho permanentes ou pontos de projeto em salas mais próximas de fontes de ruído (unidades de aquecimento e ventilação, dispositivos de distribuição ou entrada de ar, cortinas de ar ou térmicas de ar, etc.). No território adjacente, os pontos de projeto devem ser considerados os pontos mais próximos das fontes de ruído (ventiladores localizados abertamente no território, poços de exaustão ou entrada de ar, dispositivos de exaustão de unidades de ventilação, etc.), para os quais os níveis de pressão sonora são padronizado.

a - as fontes de ruído (ar condicionado autônomo e luminária de teto) e o ponto de projeto estão localizados na mesma sala; b - as fontes de ruído (ventilador e elementos de instalação) e o ponto de projeto estão localizados em ambientes diferentes; c - fonte de ruído - o ventilador está localizado na sala, o ponto de projeto fica no território de chegada; 1 - ar condicionado autônomo; 2 - ponto de projeto; 3 - lâmpada geradora de ruído; 4 - ventilador com isolamento de vibração; 5 - inserto flexível; c – silenciador central; 7 - estreitamento repentino da seção transversal do duto de ar; 8 - ramificação do duto de ar; 9 - giro retangular com palhetas guia; 10 - rotação suave do duto de ar; 11 - rotação retangular do duto de ar; 12 - grelha; /

3.3. Oitavas/níveis de pressão sonora em pontos de projeto devem ser determinados como segue.

Caso 1. A fonte de ruído (grade geradora de ruído, abajur, ar condicionado autônomo, etc.) está localizada no ambiente em questão (Fig. 3). Os níveis de pressão sonora de oitava criados em um ponto de projeto por uma fonte de ruído devem ser determinados usando a fórmula

L-L, + I0! g (-£-+--i-l (8)

outubro\4 I g g V t)

Nota: Para salas comuns que não possuem requisitos acústicos especiais, use a fórmula

L = Lp - 10 lg H w -4- D -(- 6, (9)

onde Lp okt é o nível de potência sonora de oitava da fonte de ruído (determinado de acordo com a seção 2) em dB\

V w - constante da sala com fonte de ruído na faixa de oitava considerada (determinada conforme parágrafos 3.4 ou 3.5) em w 2;

D - correção da localização da fonte de ruído Se a fonte de ruído estiver localizada na área de trabalho, então para todas as frequências D = 3 dB; se estiver acima da área de trabalho, - D=0;

F é o fator de diretividade da radiação da fonte de ruído (determinado a partir das curvas da Fig. 4), adimensional; g - distância do centro geométrico da fonte de ruído ao ponto calculado na ferrovia.

Uma solução gráfica para a equação (8) é mostrada na Fig. 5.

Caso 2. Os pontos de projeto estão localizados em uma sala isolada de ruídos. O ruído de um ventilador ou elemento de instalação se espalha pelos dutos de ar e é irradiado para o ambiente através de um dispositivo de distribuição ou entrada de ar (grelha). Os níveis de pressão sonora de oitava criados em pontos de projeto devem ser determinados usando a fórmula

L = L P -ДL p + 101g(-%+-V (10)

Observação: Para salas comuns para as quais não existam requisitos acústicos especiais, de acordo com a fórmula

L - L p -A Lp -10 lgiJ H ~b A -f- 6, (11)

onde L p in é o nível de oitava da potência sonora do ruído de um ventilador ou elemento de instalação emitido no duto de ar na faixa de oitava considerada em dB (determinado de acordo com as cláusulas 2.5 ou 2.10);

AL р в - redução total do nível (perda) de potência sonora do ventilador ou ruído elétrico

instalação na banda de oitava considerada ao longo do caminho de propagação sonora em dB (determinado de acordo com a cláusula 4.1); D - correção para localização da fonte de ruído; se o dispositivo de distribuição ou entrada de ar estiver localizado na área de trabalho, A = 3 dB, se acima dela, D = 0; Фi é o fator de diretividade do elemento de instalação (furo, grade, etc.) que emite ruído para o ambiente isolado, adimensional (determinado a partir dos gráficos da Fig. 4); r„-distância do elemento de instalação que emite ruído na sala isolada até o ponto de projeto em m\

B e é a constante da sala isolada do ruído na banda de oitava considerada em m 2 (determinada conforme cláusulas 3.4 ou 3.5).

Caso 3. Os pontos de cálculo estão localizados na área adjacente ao edifício. O ruído do ventilador percorre o duto e é emitido para a atmosfera através da grade ou eixo (Fig. 6). Os níveis de oitava de pressão sonora criados em pontos de projeto devem ser determinados pela fórmula

I = L p -AL p -201gr a -i^- + A-8, (12)

onde ra é a distância do elemento de instalação (grade, furo) que emite ruído na atmosfera até o ponto calculado em m\ ra é a atenuação do som na atmosfera, tomada conforme tabela. 7 em dB/km\

A é a correção em dB, levando em consideração a localização do ponto calculado em relação ao eixo do elemento emissor de ruído da instalação (para todas as frequências é considerado conforme Fig. 6).

1 - poço de ventilação; 2 - grade veneziana

As quantidades restantes são as mesmas das fórmulas (10)

3.4. A constante B da sala deve ser determinada a partir dos gráficos da Fig. 7 ou conforme tabela. 9, usando tabela. 8 para determinar as características da sala.

3.5. Para salas que possuem requisitos acústicos especiais (público único

salões, etc.), as instalações permanentes devem ser determinadas de acordo com as instruções para cálculos acústicos dessas instalações.

3.6. Se o ponto de projeto receber ruído de diversas fontes de ruído (por exemplo, grades de alimentação e recirculação, um ar condicionado autônomo, etc.), então, para o ponto de projeto em questão, usando as fórmulas apropriadas na cláusula 3.2, os níveis de pressão sonora de oitava criados por cada uma das fontes de ruído separadamente deve ser determinado, e o nível total em

Estas “Instruções para o cálculo acústico de unidades de ventilação” foram desenvolvidas pelo Instituto de Pesquisa de Física da Construção da URSS Gosstroy em conjunto com o Instituto Santekhproekt da URSS Gosstroy e Giproniiaviaprom do Ministério da Indústria da Aviação.

As diretrizes foram desenvolvidas para desenvolver os requisitos do capítulo do SNiP I-G.7-62 “Aquecimento, ventilação e ar condicionado. Normas de Projeto" e "Normas Sanitárias para Projeto de Empreendimentos Industriais" (SN 245-63), que estabelecem a necessidade de redução do ruído das instalações de ventilação, ar condicionado e aquecimento de ar em edifícios e estruturas para diversos fins quando excede o permitido níveis de pressão sonora de acordo com as normas.

Editores: A. Não. Koshkin (Gosstroy URSS), Doutor em Engenharia. ciências, prof. E. Ya. Yudin e candidatos de ciências técnicas. Ciências E. A. Leskov e G. L. Osipov (Instituto de Pesquisa em Física da Construção), Ph.D. tecnologia. Ciências ID Rassadi

As Diretrizes estabelecem os princípios gerais dos cálculos acústicos de instalações mecânicas de ventilação, ar condicionado e aquecimento de ar. São considerados métodos para reduzir os níveis de pressão sonora em locais de trabalho permanentes e em instalações (em pontos de projeto) para os valores estabelecidos pelas normas.

em (Giproniaviaprom) e engenheiro. |g. A. Katsnelson/ (GPI Santekhproekt)

1. Disposições Gerais............ - . . , 3

2. Fontes de ruído das instalações e suas características sonoras 5

3. Cálculo dos níveis de pressão sonora de oitava no calculado

pontos......................... 13

4. Redução dos níveis (perdas) de potência de ruído sonoro em

vários elementos de dutos de ar........ 23

5. Determinação da redução necessária dos níveis de pressão sonora. . . *. ............... 28

6. Medidas para reduzir os níveis de pressão sonora. 31

Aplicativo. Exemplos de cálculos acústicos de instalações de ventilação, ar condicionado e aquecimento de ar com estimulação mecânica......39

Plano I trimestre 1970, nº 3

3.7. Se os pontos calculados estiverem localizados em uma sala por onde passa um duto de ar “ruidoso” e o ruído entrar na sala através das paredes do duto de ar, então os níveis de pressão sonora de oitava devem ser determinados usando a fórmula

L - L p -AL p + 101g --R B - 101gB„-J-3, (13)

onde Lp 9 é o nível de oitava da potência sonora da fonte de ruído emitida no duto de ar, em dB (determinado de acordo com os parágrafos 2 5 e 2.10);

ALp b - redução total dos níveis de potência sonora (perdas) ao longo do caminho de propagação do som desde a fonte de ruído (ventilador, acelerador, etc.) até o início do trecho considerado do duto de ar que emite ruído para o ambiente, em dB ( determinado de acordo com a seção 4);

Comitê Estadual do Conselho de Ministros para Assuntos de Construção da URSS (Gosstroy URSS)

1. DISPOSIÇÕES GERAIS

1.1. Estas Diretrizes foram desenvolvidas para desenvolver os requisitos do capítulo do SNiP I-G.7-62 “Aquecimento, ventilação e ar condicionado. Normas de Projeto" e "Normas Sanitárias para Projeto de Empreendimentos Industriais" (SN 245-63), que estabelecem a necessidade de reduzir o ruído das instalações de ventilação, ar condicionado e aquecimento de ar acionadas mecanicamente para níveis de pressão sonora aceitáveis ​​de acordo com as normas.

1.2. Os requisitos destas Diretrizes aplicam-se aos cálculos acústicos do ruído aéreo (aerodinâmico) gerado durante a operação das instalações listadas na cláusula 1.1.

Observação. Estas Diretrizes não abrangem cálculos de isolamento vibratório de ventiladores e motores elétricos (isolamento de choques e vibrações sonoras transmitidas às estruturas de edifícios), bem como cálculos de isolamento acústico das estruturas envolventes das câmaras de ventilação.

1.3. O método de cálculo do ruído aéreo (aerodinâmico) baseia-se na determinação dos níveis de pressão sonora do ruído gerado durante o funcionamento das instalações especificadas na cláusula 1.1, em locais de trabalho permanentes ou em instalações (em pontos de projeto), determinando a necessidade de redução desses ruídos níveis e medidas para reduzir a pressão dos níveis sonoros para valores permitidos pelas normas.

Notas: 1. Os cálculos acústicos devem fazer parte do projeto de instalações de ventilação, ar condicionado e aquecimento de ar com acionamento mecânico de edifícios e estruturas para diversos fins.

Os cálculos acústicos devem ser feitos apenas para salas com níveis de ruído padronizados.

2. O ruído do ventilador transportado pelo ar (aerodinâmico) e o ruído criado pelo fluxo de ar nos dutos de ar têm espectros de banda larga.

3. Nestas Instruções, por ruído deve ser entendido qualquer tipo de som que interfira na percepção de sons úteis ou quebre o silêncio, bem como os sons que tenham efeito nocivo ou irritante para o corpo humano.

1.4. No cálculo acústico de uma instalação de ventilação central, ar condicionado e aquecimento de ar, deve ser considerado o ramal mais curto das condutas de ar. Se a instalação central servir várias salas para as quais os requisitos regulamentares de ruído são diferentes, deverá ser feito um cálculo adicional para o ramal de condutas de ar que serve a sala com o nível de ruído mais baixo.

Cálculos separados devem ser feitos para unidades autônomas de aquecimento e ventilação, condicionadores de ar autônomos, unidades de cortinas de ar ou ar-térmicas, unidades de sucção locais, unidades de chuveiros de ar, que estejam mais próximos dos pontos de projeto ou tenham o maior desempenho e potência sonora .

Separadamente, deve ser realizado um cálculo acústico dos ramos dos dutos de ar que escapam para a atmosfera (entrada e exaustão de ar pelas instalações).

Se houver dispositivos de estrangulamento (diafragmas, válvulas de estrangulamento, amortecedores), dispositivos de distribuição e entrada de ar (grelhas, persianas, anemostatos, etc.) entre o ventilador e a sala servida, mudanças bruscas na seção transversal dos dutos de ar, voltas e tees, deverá ser realizado um cálculo acústico desses dispositivos e elementos de instalação.

1.5. Os cálculos acústicos devem ser feitos para cada uma das oito bandas de oitava da faixa auditiva (para as quais os níveis de ruído são normalizados) com frequências médias geométricas das bandas de oitava de 63, 125, 250, 500, 1.000, 2.000, 4.000 e 8.000 Hz.

Notas: 1. Para sistemas centrais de aquecimento, ventilação e ar condicionado na presença de uma extensa rede de condutas de ar, os cálculos são permitidos apenas para frequências de 125 e 250 Hz.

2. Todos os cálculos acústicos intermediários são realizados com precisão de 0,5 dB. O resultado final é arredondado para o número inteiro de decibéis mais próximo.

1.6. As medidas necessárias para reduzir o ruído gerado pelas instalações de ventilação, ar condicionado e aquecimento do ar, se necessário, devem ser determinadas para cada fonte separadamente.

2. FONTES DE RUÍDO DAS INSTALAÇÕES E SUAS CARACTERÍSTICAS DE RUÍDO

2.1. Os cálculos acústicos para determinar o nível de pressão sonora do ruído aéreo (aerodinâmico) devem ser feitos levando em consideração o ruído criado por:

um fã;

b) quando o fluxo de ar se desloca nos elementos da instalação (diafragmas, aceleradores, amortecedores, curvas de dutos de ar, tês, grades, abajures, etc.).

Além disso, deve-se levar em consideração o ruído transmitido pelos dutos de ventilação de uma sala para outra.

2.2. As características de ruído (níveis de potência sonora de oitava) das fontes de ruído (ventiladores, unidades de aquecimento, condicionadores de ar ambiente, dispositivos de estrangulamento, distribuição de ar e entrada de ar, etc.) devem ser tomadas de acordo com os passaportes deste equipamento ou de acordo com dados do catálogo

Caso não existam características de ruído, estas deverão ser determinadas experimentalmente de acordo com as instruções do cliente ou por cálculo, orientado pelos dados fornecidos nestas Diretrizes.

2.3. O nível geral de potência sonora do ruído do ventilador deve ser determinado usando a fórmula

L p =Z+251g#+l01gQ-K (1)

onde 1 ^ P é o nível geral de potência sonora do ruído venoso

Tilator em dB relativo a 10“ 12 W;

Critério L-ruído, dependendo do tipo e design do ventilador, em dB; deve ser tomado de acordo com a tabela. 1;

R é a pressão total criada pelo ventilador, em kg/m2;

Q - produtividade do ventilador em m^/seg;

5 - correção do modo de operação do ventilador em dB.

tabela 1

Notas: 1. Valor 6 quando o modo de operação do ventilador não se desvia mais que “e 20% do modo máximo, a eficiência deve ser considerada igual a 2 dB. No modo de funcionamento do ventilador com eficiência máxima, 6=0.

2. Para facilitar os cálculos na Fig. A Figura 1 apresenta um gráfico para determinação do valor de 251gtf+101gQ.

3. O valor obtido pela fórmula (1) caracteriza a potência sonora emitida pelo tubo aberto de entrada ou saída do ventilador em uma direção para a atmosfera livre ou para a sala na presença de um fornecimento de ar suave ao tubo de entrada.

4. Se o suprimento de ar para o tubo de entrada não for suave ou se um acelerador estiver instalado no tubo de entrada para os valores especificados em

mesa 1, deve ser adicionado para ventiladores axiais 8 dB, para ventiladores centrífugos 4 dB

2.4. Os níveis de potência sonora de oitava do ruído do ventilador emitido pelo tubo aberto de entrada ou saída do ventilador L p a para a atmosfera livre ou para a sala devem ser determinados pela fórmula

(2)

onde está o nível geral de potência sonora do ventilador em dB;

ALi é uma correção que leva em consideração a distribuição da potência sonora do ventilador pelas bandas de oitava em dB, tomada em função do tipo de ventilador e do número de rotações conforme tabela. 2.

mesa 2

Correções ALu levando em consideração a distribuição da potência sonora do ventilador pelas bandas de oitava, em dB

Notas: 1. Dado na tabela. 2 dados sem colchetes são válidos quando a velocidade do ventilador está na faixa de 700-1400 rpm.

2. A uma velocidade do ventilador de 1410-2800 rpm, todo o espectro deve ser deslocado uma oitava abaixo, e a uma velocidade de 350-690 rpm uma oitava acima, tomando para as oitavas extremas os valores indicados entre parênteses para frequências de 32 e 16.000Hz.

3. Quando a velocidade do ventilador excede 2.800 rpm, todo o espectro deve ser deslocado duas oitavas para baixo.

2.5. Os níveis de potência sonora de oitava do ruído do ventilador emitido na rede de ventilação devem ser determinados usando a fórmula

Lp - L p ■- A L-± -|~ L i-2,

onde AL 2 é uma alteração que leva em consideração o efeito da ligação do ventilador à rede de dutos de ar em dB, determinado a partir da tabela. 3.

2.6. O nível geral de potência sonora do ruído emitido pelo ventilador através das paredes do invólucro (invólucro) para a câmara de ventilação deve ser determinado pela fórmula (1), desde que o valor do critério de ruído L seja considerado conforme tabela. 1 como seu valor médio para os lados de sucção e descarga.

Os níveis de oitava da potência sonora do ruído emitido por um ventilador na câmara de ventilação devem ser determinados usando a fórmula (2) e a tabela. 2.

2.7. Se vários ventiladores funcionarem simultaneamente na câmara de ventilação, então para cada banda de oitava é necessário determinar o nível total

potência sonora do ruído emitido por todos os ventiladores.

O nível de potência sonora total L cyu ao operar n ventiladores idênticos deve ser determinado pela fórmula

£ soma = ZJ + 10 Ign, (4)

onde Li é o nível de potência sonora de um ventilador em dB-, n é o número de ventiladores idênticos.

Para resumir os níveis de potência sonora de ruído ou pressão sonora criados por duas fontes de ruído de níveis diferentes, você deve usar a tabela. 4.

2.8. Os níveis de oitava de potência sonora do ruído emitido na sala por condicionadores de ar autônomos, unidades de aquecimento e ventilação, unidades de chuveiro de ar (sem redes de dutos de ar) com ventiladores axiais devem ser determinados usando a fórmula (2) e a tabela. 2 com correção de boost de 3 dB.

Para unidades autônomas com ventiladores centrífugos, os níveis de oitava da potência sonora do ruído emitido pelas tubulações de sucção e descarga do ventilador devem ser determinados utilizando a fórmula (2) e a tabela. 2, e o nível total de ruído está conforme tabela. 4.

Observação. Quando o ar é retirado do exterior pelas instalações, não é necessária qualquer correção superior.

2.9. O nível geral de potência sonora do ruído gerado pelos dispositivos de estrangulamento, distribuição de ar e entrada de ar (válvulas de estrangulamento).

A base para projetar a atenuação sonora de sistemas de ventilação e ar condicionado é o cálculo acústico - aplicação obrigatória no projeto de ventilação de qualquer instalação. As principais tarefas de tal cálculo são: determinação do espectro de oitava do ruído aéreo e de ventilação estrutural nos pontos de projeto e sua redução necessária comparando este espectro com o espectro permitido de acordo com os padrões de higiene. Depois de selecionadas as medidas construtivas e acústicas que garantam a redução de ruído necessária, é efetuado um cálculo de verificação dos níveis de pressão sonora esperados nos mesmos pontos de projeto, tendo em conta a eficácia dessas medidas.

Os dados iniciais para cálculos acústicos são as características de ruído do equipamento - níveis de potência sonora (NPS) em bandas de oitava com frequências médias geométricas 63, 125, 250, 500, 1.000, 2.000, 4.000, 8.000 Hz. Para cálculos indicativos, podem ser utilizados níveis de potência sonora ajustados das fontes de ruído em dBA.

Os pontos de cálculo estão localizados em habitats humanos, nomeadamente, no local de instalação do ventilador (na câmara de ventilação); em salas ou áreas adjacentes ao local de instalação do ventilador; em ambientes servidos por sistema de ventilação; em salas por onde passam dutos de ar em trânsito; na área do dispositivo para recepção ou exaustão de ar, ou apenas recepção de ar para recirculação.

O ponto de projeto está na sala onde o ventilador está instalado

Em geral, os níveis de pressão sonora em uma sala dependem da potência sonora da fonte e do fator direcional de emissão de ruído, do número de fontes de ruído, da localização do ponto de projeto em relação à fonte e das estruturas envolventes do edifício, do tamanho e da acústica qualidades da sala.

Os níveis de pressão sonora de oitava criados pelo(s) ventilador(es) no local de instalação (na câmara de ventilação) são iguais a:

onde Фi é o fator de diretividade da fonte de ruído (adimensional);

S é a área de uma esfera imaginária ou parte dela circundando a fonte e passando pelo ponto calculado, m2;

B é a constante acústica da sala, m2.

Os pontos de cálculo estão localizados na área adjacente ao edifício

O ruído do ventilador viaja através do duto de ar e é irradiado para o espaço circundante através de uma grade ou eixo, diretamente através das paredes da carcaça do ventilador ou de um tubo aberto quando o ventilador é instalado fora do edifício.

Se a distância do ventilador ao ponto de projeto for muito maior que seu tamanho, a fonte de ruído pode ser considerada uma fonte pontual.

Neste caso, os níveis de pressão sonora de oitava nos pontos de projeto são determinados pela fórmula

onde L Pocti é o nível de potência sonora de oitava da fonte de ruído, dB;

∆L Pneti - redução total do nível de potência sonora ao longo do caminho de propagação sonora no duto de ar na banda de oitava considerada, dB;

∆L ni - indicador de diretividade da radiação sonora, dB;

r - distância da fonte de ruído ao ponto calculado, m;

W é o ângulo espacial da radiação sonora;

b a - atenuação sonora na atmosfera, dB/km.

Cálculos acústicos

Entre os problemas de melhoria do ambiente, o combate ao ruído é um dos mais prementes. Nas grandes cidades, o ruído é um dos principais factores físicos que moldam as condições ambientais.

O crescimento da construção industrial e residencial, o rápido desenvolvimento de vários tipos de transporte e o uso crescente de equipamentos hidráulicos e de engenharia e eletrodomésticos em edifícios residenciais e públicos levaram ao fato de que os níveis de ruído nas áreas residenciais da cidade tornaram-se comparável aos níveis de ruído na produção.

O regime de ruído das grandes cidades é formado principalmente pelo transporte automobilístico e ferroviário, responsável por 60-70% de todo o ruído.

Um impacto notável no nível de ruído é exercido pelo aumento da intensidade do tráfego aéreo, pelo surgimento de novos aviões e helicópteros potentes, bem como pelo transporte ferroviário, linhas abertas de metrô e metrô raso.

Ao mesmo tempo, em algumas grandes cidades onde estão a ser tomadas medidas para melhorar o ambiente sonoro, observa-se uma diminuição dos níveis de ruído.

Existem ruídos acústicos e não acústicos, qual a diferença entre eles?

O ruído acústico é definido como um conjunto de sons de intensidade e frequência variadas que surgem como resultado do movimento oscilatório de partículas em meio elástico (sólido, líquido, gasoso).

Ruído não acústico - Ruído radioeletrônico - flutuações aleatórias de correntes e tensões em dispositivos radioeletrônicos, surgem como resultado da emissão desigual de elétrons em dispositivos elétricos a vácuo (ruído de disparo, ruído de cintilação), processos desiguais de geração e recombinação de portadores de carga (elétrons de condução e buracos) em dispositivos semicondutores, movimento térmico de portadores de corrente em condutores (ruído térmico), radiação térmica da Terra e da atmosfera terrestre, bem como dos planetas, do Sol, das estrelas, do meio interestelar, etc. (ruído espacial).

Cálculo acústico, cálculo do nível de ruído.

Durante a construção e operação de diversas instalações, os problemas de controle de ruído são parte integrante da segurança ocupacional e da proteção da saúde pública. Máquinas, veículos, mecanismos e outros equipamentos podem atuar como fontes. O ruído, seu impacto e vibração em uma pessoa dependem do nível de pressão sonora e das características de frequência.

A padronização das características do ruído significa o estabelecimento de restrições aos valores dessas características, sob as quais o ruído que afeta as pessoas não deve ultrapassar os níveis permitidos regulamentados pelas normas e normas sanitárias vigentes.

Os objetivos do cálculo acústico são:

Identificação de fontes de ruído;

Determinação das suas características sonoras;

Determinação do grau de influência das fontes de ruído em objetos padronizados;

Cálculo e construção de zonas individuais de desconforto acústico de fontes de ruído;

Desenvolvimento de medidas especiais de proteção acústica para garantir o conforto acústico exigido.

A instalação de sistemas de ventilação e ar condicionado já é considerada uma necessidade natural em qualquer edifício (seja residencial ou administrativo também devem ser realizados cálculos acústicos para instalações deste tipo). Portanto, se o nível de ruído não for calculado, pode acontecer que a sala tenha um nível de absorção sonora muito baixo, o que complica muito o processo de comunicação entre as pessoas nela presentes.

Portanto, antes de instalar sistemas de ventilação em uma sala, é necessário realizar um cálculo acústico. Se se verificar que uma sala tem propriedades acústicas fracas, é necessário propor uma série de medidas para melhorar o ambiente acústico da sala. Portanto, também são realizados cálculos acústicos para instalação de aparelhos de ar condicionado domésticos.

Os cálculos acústicos são mais frequentemente realizados para objetos com acústica complexa ou com requisitos aumentados de qualidade de som.

As sensações sonoras surgem nos órgãos auditivos quando estes são expostos a ondas sonoras na faixa de 16 Hz a 22 mil Hz. O som viaja no ar a uma velocidade de 344 m/s em 3 segundos. 1 km.

O limiar auditivo depende da frequência dos sons sentidos e é igual a 10-12 W/m2 em frequências próximas de 1000 Hz. O limite superior é o limiar de dor, que é menos dependente da frequência e está na faixa de 130 - 140 dB (na frequência de 1000 Hz, intensidade de 10 W/m2, pressão sonora).

A relação entre nível de intensidade e frequência determina a sensação de volume do som, ou seja, sons de diferentes frequências e intensidades podem ser avaliados por uma pessoa como igualmente altos.

Ao perceber sinais sonoros contra um determinado fundo acústico, pode ser observado um efeito de mascaramento de sinal.

O efeito de mascaramento pode ter um impacto negativo nos indicadores acústicos e pode ser utilizado para melhorar o ambiente acústico, ou seja, no caso de mascarar um tom de alta frequência com um tom de baixa frequência, que é menos prejudicial ao ser humano.

O procedimento para realizar cálculos acústicos.

Para realizar um cálculo acústico serão necessários os seguintes dados:

Dimensões da sala para a qual será calculado o nível de ruído;

Principais características das instalações e suas propriedades;

Espectro de ruído da fonte;

Características do obstáculo;

Dados sobre a distância do centro da fonte de ruído ao ponto de cálculo acústico.

Ao calcular, primeiro são determinadas as fontes de ruído e suas propriedades características. A seguir, são selecionados pontos do objeto em estudo nos quais serão realizados os cálculos. Em pontos selecionados do objeto, é calculado um nível preliminar de pressão sonora. Com base nos resultados obtidos, é feito um cálculo para reduzir o ruído aos padrões exigidos. Recebidos todos os dados necessários, é realizado um projeto para desenvolver medidas que reduzam os níveis de ruído.

Cálculos acústicos realizados corretamente são a chave para excelente acústica e conforto em uma sala de qualquer tamanho e design.

Com base no cálculo acústico realizado, podem ser propostas as seguintes medidas para reduzir os níveis de ruído:

* instalação de estruturas de isolamento acústico;

* utilização de lacres em janelas, portas, portões;

* utilização de estruturas e telas que absorvem som;

*implementação de planejamento e desenvolvimento de áreas residenciais de acordo com SNiP;

* utilização de supressores de ruído em sistemas de ventilação e ar condicionado.

Realização de cálculos acústicos.

Os trabalhos de cálculo dos níveis de ruído, avaliação do impacto acústico (ruído), bem como concepção de medidas especializadas de protecção contra o ruído devem ser realizados por organismo especializado na área relevante.

medição de cálculo acústico de ruído

Na definição mais simples, a principal tarefa do cálculo acústico é estimar o nível de ruído criado por uma fonte de ruído em um determinado ponto de projeto com uma qualidade de impacto acústico estabelecida.

O processo de cálculo acústico consiste nas seguintes etapas principais:

1. Coleta de dados iniciais necessários:

A natureza das fontes de ruído, seu modo de operação;

Características acústicas das fontes de ruído (na faixa de frequências médias geométricas 63-8000 Hz);

Parâmetros geométricos da sala onde estão localizadas as fontes de ruído;

Análise de elementos enfraquecidos de estruturas envolventes através dos quais o ruído penetrará no ambiente;

Parâmetros geométricos e de isolamento acústico de elementos enfraquecidos de estruturas envolventes;

Análise de objetos próximos com qualidade de impacto acústico estabelecida, determinação dos níveis sonoros permitidos para cada objeto;

Análise de distâncias de fontes externas de ruído a objetos padronizados;

Análise de possíveis elementos de blindagem ao longo do percurso de propagação das ondas sonoras (edifícios, espaços verdes, etc.);

Análise dos elementos enfraquecidos das estruturas de fechamento (aberturas de janelas, portas, etc.) através dos quais o ruído penetrará nas instalações reguladas, identificando a sua capacidade de isolamento acústico.

2. Os cálculos acústicos são realizados com base nas diretrizes e recomendações atuais. Basicamente, estes são “Métodos de cálculo, padrões”.

Em cada ponto de cálculo é necessário somar todas as fontes de ruído disponíveis.

O resultado do cálculo acústico são determinados valores (dB) em bandas de oitava com frequências médias geométricas de 63-8000 Hz e o valor equivalente do nível sonoro (dBA) no ponto calculado.

3. Análise dos resultados dos cálculos.

A análise dos resultados obtidos é realizada comparando os valores obtidos no ponto de projeto com as Normas Sanitárias estabelecidas.

Se necessário, a próxima etapa do cálculo acústico pode ser a concepção das medidas de proteção sonora necessárias que reduzirão o impacto acústico nos pontos de projeto para um nível aceitável.

Realização de medições instrumentais.

Além dos cálculos acústicos, é possível calcular medições instrumentais de níveis de ruído de qualquer complexidade, incluindo:

Medir o impacto sonoro dos sistemas de ventilação e ar condicionado existentes em edifícios de escritórios, apartamentos privados, etc.;

Realização de medições de níveis de ruído para certificação de locais de trabalho;

Realização de trabalhos de medição instrumental dos níveis de ruído no âmbito do projeto;

Realização de trabalhos de medição instrumental dos níveis de ruído no âmbito de relatórios técnicos de aprovação dos limites da zona de protecção sanitária;

Realização de quaisquer medições instrumentais de exposição ao ruído.

As medições instrumentais dos níveis de ruído são realizadas por um laboratório móvel especializado com equipamentos modernos.

Prazos de cálculo acústico. O tempo do trabalho depende do volume de cálculos e medições. Caso seja necessário realizar cálculos acústicos para projetos de desenvolvimento residencial ou instalações administrativas, eles são concluídos em média de 1 a 3 semanas. Os cálculos acústicos para objetos grandes ou únicos (teatros, salas de órgãos) demoram mais, com base nos materiais de origem fornecidos. Além disso, a vida operacional é amplamente influenciada pelo número de fontes de ruído estudadas, bem como por fatores externos.

O sistema de ventilação e ar condicionado (HVAC) é uma das principais fontes de ruído nos modernos edifícios residenciais, públicos e industriais, nos navios, nos vagões-leito dos trens, em todos os tipos de salões e cabines de controle.

O ruído no HVAC vem do ventilador (a principal fonte de ruído com suas próprias tarefas) e de outras fontes, espalha-se pelo duto de ar junto com o fluxo de ar e é irradiado para a sala ventilada. O ruído e sua redução são afetados por: condicionadores de ar, unidades de aquecimento, dispositivos de controle e distribuição de ar, projeto, curvas e ramificações de dutos de ar.

O cálculo acústico do UVAV é realizado com o objetivo de selecionar de forma otimizada todos os meios necessários de redução de ruído e determinar o nível de ruído esperado nos pontos de projeto da sala. Tradicionalmente, os principais meios de redução do ruído do sistema são os supressores de ruído ativos e reativos. O isolamento acústico e a absorção sonora do sistema e da sala são necessários para garantir o cumprimento das normas de níveis de ruído permitidos ao homem - importantes normas ambientais.

Agora, nos códigos e regulamentos de construção da Rússia (SNiP), que são obrigatórios para o projeto, construção e operação de edifícios, a fim de proteger as pessoas do ruído, surgiu uma situação de emergência. No antigo SNiP II-12-77 “Proteção de Ruído”, o método de cálculo acústico de edifícios HVAC estava desatualizado e, portanto, não foi incluído no novo SNiP 23/03/2003 “Proteção de Ruído” (em vez de SNiP II-12- 77), onde ainda não está incluído ausente.

Assim, o método antigo está ultrapassado, mas o novo não. Chegou a hora de criar um método moderno de cálculo acústico de UVA em edifícios, como já acontece com especificidades próprias em outras áreas da tecnologia que antes eram mais avançadas em acústica, por exemplo, em embarcações marítimas. Consideremos três métodos possíveis de cálculo acústico em relação à UHCR.

O primeiro método de cálculo acústico. Este método, baseado puramente em dependências analíticas, utiliza a teoria das longas linhas, conhecida na engenharia elétrica e aqui referida à propagação do som em um gás que preenche um tubo estreito com paredes rígidas. O cálculo é feito desde que o diâmetro do tubo seja muito menor que o comprimento da onda sonora.

Para um tubo retangular, o lado deve ter menos da metade do comprimento de onda e, para um tubo redondo, o raio. São esses tubos que são chamados de estreitos em acústica. Assim, para ar na frequência de 100 Hz, um tubo retangular será considerado estreito se o lado da seção transversal for menor que 1,65 m. Em um tubo estreito e curvo, a propagação do som permanecerá a mesma que em um tubo reto.

Isso é conhecido pela prática de usar tubos de fala, por exemplo, em navios há muito tempo. Um projeto típico de um sistema de ventilação de linha longa tem duas grandezas definidoras: L wH é a potência sonora que entra no tubo de descarga do ventilador no início da linha longa, e L wK é a potência sonora que emana do tubo de descarga no final da longa fila e entrando na sala ventilada.

A longa linha contém os seguintes elementos característicos. Listamos: entrada com isolamento acústico R 1, silenciador ativo com isolamento acústico R 2, T com isolamento acústico R 3, silenciador reativo com isolamento acústico R 4, válvula borboleta com isolamento acústico R 5 e saída de exaustão com isolamento acústico R 6. O isolamento acústico aqui se refere à diferença em dB entre a potência sonora nas ondas incidentes em um determinado elemento e a potência sonora emitida por este elemento depois que as ondas passam por ele.

Se o isolamento acústico de cada um destes elementos não depender de todos os outros, então o isolamento acústico de todo o sistema pode ser estimado pelo cálculo a seguir. A equação de onda para um tubo estreito tem a seguinte forma da equação para ondas sonoras planas em um meio ilimitado:

onde c é a velocidade do som no ar e p é a pressão sonora no tubo, relacionada à velocidade vibracional no tubo de acordo com a segunda lei de Newton pela relação

onde ρ é a densidade do ar. A potência sonora para ondas harmônicas planas é igual à integral sobre a área da seção transversal S do duto de ar durante o período de vibrações sonoras T em W:

onde T = 1/f é o período das vibrações sonoras, s; f—frequência de oscilação, Hz. Potência sonora em dB: L w = 10lg(N/N 0), onde N 0 = 10 -12 W. Dentro dos pressupostos especificados, o isolamento acústico de uma longa linha do sistema de ventilação é calculado usando a seguinte fórmula:

O número de elementos n para um HVAC específico pode, obviamente, ser maior do que n = 6 acima. Para calcular os valores de Ri, vamos aplicar a teoria das longas linhas aos elementos característicos da ventilação de ar acima. sistema.

Aberturas de entrada e saída do sistema de ventilação com R 1 e R 6. De acordo com a teoria das linhas longas, a junção de dois tubos estreitos com diferentes áreas de seção transversal S 1 e S 2 é um análogo da interface entre dois meios com incidência normal de ondas sonoras na interface. As condições de contorno na junção de dois tubos são determinadas pela igualdade das pressões sonoras e velocidades vibracionais em ambos os lados do limite da junção, multiplicadas pela área da seção transversal dos tubos.

Resolvendo as equações assim obtidas, obtemos o coeficiente de transmissão de energia e isolamento acústico da junção de dois tubos com as seções indicadas acima:

A análise desta fórmula mostra que em S 2 >> S 1 as propriedades do segundo tubo se aproximam das propriedades do limite livre. Por exemplo, um tubo estreito aberto para um espaço semi-infinito pode ser considerado, do ponto de vista do efeito de isolamento acústico, como beirando o vácuo. Quando S 1<< S 2 свойства второй трубы приближаются к свойствам жесткой границы. В обоих случаях звукоизоляция максимальна. При равенстве площадей сечений первой и второй трубы отражение от границы отсутствует и звукоизоляция равна нулю независимо от вида сечения границы.

Silenciador ativo R2. O isolamento acústico, neste caso, pode ser estimado de forma aproximada e rápida em dB, por exemplo, usando a conhecida fórmula do engenheiro A.I. Belova:

onde P é o perímetro da seção de fluxo, m; eu — comprimento do silenciador, m; S é a área da seção transversal do canal do silenciador, m2; α eq é o coeficiente de absorção sonora equivalente do revestimento, dependendo do coeficiente de absorção real α, por exemplo, como segue:

α 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

α eq 0,1 0,2 0,4 0,5 0,6 0,9 1,2 1,6 2,0 4,0

Resulta da fórmula que o isolamento acústico do canal do silenciador ativo R 2 é maior, quanto maior for a capacidade de absorção das paredes α eq, o comprimento do silenciador l e a relação entre o perímetro do canal e sua área de seção transversal P /S. Para os melhores materiais absorventes de som, por exemplo, marcas PPU-ET, BZM e ATM-1, bem como outros absorvedores de som amplamente utilizados, o coeficiente real de absorção de som α é apresentado em.

Camiseta R3. Em sistemas de ventilação, na maioria das vezes o primeiro tubo com área de seção transversal S 3 se ramifica em dois tubos com áreas de seção transversal S 3.1 e S 3.2. Essa ramificação é chamada de tee: o som entra pelo primeiro ramo e passa pelos outros dois. Em geral, o primeiro e o segundo tubos podem consistir em uma pluralidade de tubos. Então nós temos

O isolamento acústico do tee da seção S 3 à seção S 3.i é determinado pela fórmula

Observe que, devido a considerações aerohidrodinâmicas, os tees se esforçam para garantir que a área da seção transversal do primeiro tubo seja igual à soma das áreas da seção transversal nos ramais.

Supressor de ruído reativo (câmara) R4. O supressor de ruído da câmara é um tubo acusticamente estreito com seção transversal S 4 , que se transforma em outro tubo acusticamente estreito com grande seção transversal S 4.1 de comprimento l, denominado câmara, e então novamente se transforma em um tubo acusticamente estreito com uma seção transversal S 4 . Vamos também usar a teoria das linhas longas aqui. Ao substituir a impedância característica na fórmula conhecida para isolamento acústico de uma camada de espessura arbitrária com incidência normal de ondas sonoras pelos valores recíprocos correspondentes da área do tubo, obtemos a fórmula para isolamento acústico de um silenciador de ruído de câmara

onde k é o número da onda. O isolamento acústico de um supressor de ruído de câmara atinge seu valor máximo quando sin(kl) = 1, ou seja, no

onde n = 1, 2, 3, … Frequência de isolamento acústico máximo

onde c é a velocidade do som no ar. Se várias câmaras forem usadas em tal silenciador, então a fórmula de isolamento acústico deve ser aplicada sequencialmente de câmara para câmara, e o efeito total é calculado usando, por exemplo, o método das condições de contorno. Silenciadores de câmara eficazes às vezes exigem grandes dimensões gerais. Mas a vantagem é que podem ser eficazes em qualquer frequência, inclusive nas baixas, onde os bloqueadores ativos são praticamente inúteis.

A zona de alto isolamento acústico dos supressores de ruído de câmara abrange a repetição de bandas de frequência bastante amplas, mas também possuem zonas periódicas de transmissão sonora, de frequência muito estreita. Para aumentar a eficiência e equalizar a resposta de frequência, um silenciador de câmara geralmente é revestido internamente com um absorvedor de som.

Amortecedor R5. A válvula é estruturalmente uma placa fina com área S 5 e espessura δ 5, fixada entre os flanges da tubulação, cujo furo com área S 5.1 é menor que o diâmetro interno do tubo (ou outro tamanho característico) . Insonorização de tal válvula borboleta

onde c é a velocidade do som no ar. No primeiro método, a principal questão para nós ao desenvolver um novo método é avaliar a precisão e confiabilidade do resultado do cálculo acústico do sistema. Vamos determinar a precisão e confiabilidade do resultado do cálculo da potência sonora que entra na sala ventilada - neste caso, o valor

Vamos reescrever esta expressão na seguinte notação para uma soma algébrica, nomeadamente

Observe que o erro máximo absoluto de um valor aproximado é a diferença máxima entre seu valor exato y 0 e o valor aproximado y, ou seja ± ε = y 0 - y. O erro máximo absoluto da soma algébrica de várias quantidades aproximadas y i é igual à soma dos valores absolutos dos erros absolutos dos termos:

Adota-se aqui o caso menos favorável, quando os erros absolutos de todos os termos têm o mesmo sinal. Na realidade, os erros parciais podem ter sinais diferentes e ser distribuídos de acordo com leis diferentes. Na maioria das vezes, na prática, os erros de uma soma algébrica são distribuídos de acordo com a lei normal (distribuição gaussiana). Vamos considerar esses erros e compará-los com o valor correspondente do erro máximo absoluto. Vamos determinar esta quantidade assumindo que cada termo algébrico y 0i da soma é distribuído de acordo com a lei normal com centro M(y 0i) e padrão

Então a soma também segue a lei de distribuição normal com expectativa matemática

O erro da soma algébrica é determinado como:

Então podemos dizer que com uma confiabilidade igual à probabilidade 2Φ(t), o erro da soma não ultrapassará o valor

Com 2Φ(t), = 0,9973 temos t = 3 = α e a estimativa estatística com confiabilidade quase máxima é o erro da soma (fórmula) O erro máximo absoluto neste caso

Assim ε 2Φ(t)<< ε. Проиллюстрируем это на примере результатов расчета по первому способу. Если для всех элементов имеем ε i = ε= ±3 дБ (удовлетворительная точность исходных данных) и n = 7, то получим ε= ε n = ±21 дБ, а (формула). Результат имеет совершенно неудовлетворительную точность, он неприемлем. Если для всех характерных элементов системы вентиляции воздуха имеем ε i = ε= ±1 дБ (очень высокая точность расчета каждого из элементов n) и тоже n = 7, то получим ε= ε n = ±7 дБ, а (формула).

Aqui, o resultado de uma estimativa de erro probabilístico numa primeira aproximação pode ser mais ou menos aceitável. Assim, é preferível uma avaliação probabilística dos erros e é esta que deve ser utilizada para selecionar a “margem de desconhecimento”, que se propõe ser necessariamente utilizada no cálculo acústico do UAHV para garantir o cumprimento dos padrões de ruído permitidos em uma sala ventilada (isso não foi feito anteriormente).

Mas a avaliação probabilística dos erros do resultado neste caso indica que é difícil obter alta precisão dos resultados dos cálculos usando o primeiro método, mesmo para esquemas muito simples e um sistema de ventilação de baixa velocidade. Para circuitos UHF simples, complexos, de baixa e alta velocidade, a precisão e a confiabilidade satisfatórias de tais cálculos podem ser alcançadas em muitos casos apenas usando o segundo método.

O segundo método de cálculo acústico. Nas embarcações marítimas, há muito que se utiliza um método de cálculo, baseado em parte em dependências analíticas, mas decisivamente em dados experimentais. Usamos a experiência de tais cálculos em navios para edifícios modernos. Então, em uma sala ventilada servida por um j-ésimo distribuidor de ar, os níveis de ruído L j, dB, no ponto de projeto devem ser determinados pela seguinte fórmula:

onde L wi é a potência sonora, dB, gerada no i-ésimo elemento do UAHV, R i é o isolamento acústico no i-ésimo elemento do UHVAC, dB (ver o primeiro método),

um valor que leva em consideração a influência de uma sala no ruído nela contido (na literatura de construção, às vezes é usado B em vez de Q). Aqui r j é a distância do j-ésimo distribuidor de ar até o ponto de projeto da sala, Q é a constante de absorção sonora da sala e os valores χ, Φ, Ω, κ são coeficientes empíricos (χ é o próximo -coeficiente de influência do campo, Ω é o ângulo espacial da radiação da fonte, Φ é o fator diretividade da fonte, κ é o coeficiente de perturbação da difusão do campo sonoro).

Se m distribuidores de ar estão localizados nas instalações de um edifício moderno, o nível de ruído de cada um deles no ponto de projeto é igual a L j, então o ruído total de todos eles deve estar abaixo dos níveis de ruído permitidos para humanos, nomeadamente :

onde L H é o padrão de ruído sanitário. De acordo com o segundo método de cálculo acústico, a potência sonora L wi gerada em todos os elementos do UHCR e o isolamento acústico Ri que ocorre em todos esses elementos são determinados experimentalmente para cada um deles previamente. O fato é que nas últimas uma década e meia a duas décadas, a tecnologia eletrônica para medições acústicas, combinada com um computador, progrediu muito.

Como resultado, as empresas que produzem elementos UHCR devem indicar nos seus passaportes e catálogos as características de L wi e Ri, medidas de acordo com padrões nacionais e internacionais. Assim, no segundo método, a geração de ruído é levada em consideração não apenas no ventilador (como no primeiro método), mas também em todos os demais elementos do UHCR, o que pode ser significativo para sistemas de média e alta velocidade.

Além disso, como é impossível calcular o isolamento acústico R i de elementos do sistema como condicionadores de ar, unidades de aquecimento, dispositivos de controle e distribuição de ar, eles não estão incluídos no primeiro método. Mas pode ser determinado com a precisão necessária por meio de medições padrão, o que agora está sendo feito para o segundo método. Como resultado, o segundo método, ao contrário do primeiro, cobre quase todos os esquemas UVA.

E, finalmente, o segundo método leva em consideração a influência das propriedades da sala no ruído nela contido, bem como os valores de ruído aceitáveis ​​​​para humanos de acordo com os códigos e regulamentos de construção atuais neste caso. A principal desvantagem do segundo método é que ele não leva em consideração a interação acústica entre os elementos do sistema - fenômenos de interferência em dutos.

O somatório das potências sonoras das fontes de ruído em watts, e do isolamento acústico dos elementos em decibéis, conforme fórmula especificada para cálculo acústico de UHFV, só é válido, pelo menos, quando não houver interferência de ondas sonoras no sistema. E quando há interferência em tubulações, pode ser uma fonte de som potente, que é a base, por exemplo, do som de alguns instrumentos musicais de sopro.

O segundo método já foi incluído no livro didático e nas diretrizes para projetos de cursos em acústica de edifícios para alunos do último ano da Universidade Politécnica do Estado de São Petersburgo. A não consideração dos fenómenos de interferência nas tubulações aumenta a “margem de ignorância” ou exige, em casos críticos, o refinamento experimental do resultado até o grau exigido de precisão e confiabilidade.

Para selecionar a “margem de desconhecimento”, é preferível, como mostrado acima para o primeiro método, utilizar uma avaliação de erro probabilística, que se propõe utilizar no cálculo acústico de edifícios UHVAC para garantir o cumprimento dos padrões de ruído permitidos nas instalações ao projetar edifícios modernos.

O terceiro método de cálculo acústico. Este método leva em consideração os processos de interferência em uma tubulação estreita de uma linha longa. Essa contabilidade pode aumentar radicalmente a precisão e a confiabilidade do resultado. Para este efeito, propõe-se aplicar para tubos estreitos o “método de impedância” do Acadêmico da Academia de Ciências da URSS e da Academia Russa de Ciências L.M. Brekhovskikh, que ele utilizou ao calcular o isolamento acústico de um número arbitrário de planos paralelos camadas.

Então, vamos primeiro determinar a impedância de entrada de uma camada plano-paralela com espessura δ 2, cuja constante de propagação do som é γ 2 = β 2 + ik 2 e a resistência acústica Z 2 = ρ 2 c 2. Denotemos a resistência acústica no meio em frente à camada de onde caem as ondas, Z 1 = ρ 1 c 1 , e no meio atrás da camada temos Z 3 = ρ 3 c 3 . Então o campo sonoro na camada, com o fator i ωt omitido, será uma superposição de ondas viajando nas direções direta e reversa com pressão sonora

A impedância de entrada de todo o sistema de camadas (fórmula) pode ser obtida simplesmente aplicando (n - 1) vezes a fórmula anterior, então temos

Apliquemos agora, como no primeiro método, a teoria das linhas longas a um tubo cilíndrico. E assim, com interferência em tubulações estreitas, temos a fórmula para isolamento acústico em dB de uma longa linha de sistema de ventilação:

As impedâncias de entrada aqui podem ser obtidas tanto, em casos simples, por cálculo, quanto, em todos os casos, por medição em instalação especial com equipamento acústico moderno. De acordo com o terceiro método, semelhante ao primeiro método, temos potência sonora emanando do duto de descarga no final de uma longa linha UHVAC e entrando na sala ventilada de acordo com o seguinte esquema:

Em seguida vem a avaliação do resultado, como no primeiro método com “margem de desconhecimento”, e do nível de pressão sonora da sala L, como no segundo método. Obtemos finalmente a seguinte fórmula básica para o cálculo acústico do sistema de ventilação e ar condicionado de edifícios:

Com a confiabilidade do cálculo 2Φ(t) = 0,9973 (praticamente o maior grau de confiabilidade), temos t = 3 e os valores de erro são iguais a 3σ Li e 3σ Ri. Com confiabilidade 2Φ(t)= 0,95 (alto grau de confiabilidade), temos t = 1,96 e os valores de erro são aproximadamente 2σ Li e 2σ Ri. Com confiabilidade 2Φ(t)= 0,6827 (avaliação de confiabilidade de engenharia), temos. t = 1,0 e os valores de erro são iguais a σ Li e σ Ri O terceiro método, voltado para o futuro, é mais preciso e confiável, mas também mais complexo - requer altas qualificações nas áreas de acústica de edifícios, teoria das probabilidades e estatística matemática e tecnologia de medição moderna.

É conveniente usar em cálculos de engenharia usando tecnologia de computador. Segundo o autor, pode ser proposto como um novo método para cálculo acústico de sistemas de ventilação e ar condicionado em edifícios.

Resumindo

A solução para questões urgentes de desenvolvimento de um novo método de cálculo acústico deve levar em conta o melhor dos métodos existentes. É proposto um novo método de cálculo acústico de edifícios UVA, que tem uma “margem de ignorância” mínima BB, graças à contabilização de erros através dos métodos da teoria das probabilidades e da estatística matemática e à contabilização dos fenómenos de interferência pelo método da impedância.

As informações sobre o novo método de cálculo apresentadas no artigo não contêm alguns detalhes necessários obtidos através de pesquisas adicionais e prática de trabalho, e que constituem o “know-how” do autor. O objetivo final do novo método é proporcionar a escolha de um conjunto de meios de redução do ruído do sistema de ventilação e ar condicionado dos edifícios, que aumente, face ao existente, a eficiência, reduzindo o peso e o custo do AVAC. .

Ainda não existem regulamentos técnicos no domínio da construção industrial e civil, pelo que os desenvolvimentos no domínio, em particular, da redução do ruído dos edifícios UVA são relevantes e devem ser continuados, pelo menos até que tais regulamentos sejam adoptados.

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Cálculo de ventilação

Dependendo do método de movimentação do ar, a ventilação pode ser natural ou forçada.

Os parâmetros do ar que entra nas aberturas de entrada e aberturas de sucção local de dispositivos tecnológicos e outros localizados na área de trabalho devem ser tomados de acordo com GOST 12.1.005-76. Com sala de 3 por 5 metros e altura de 3 metros, seu volume é de 45 metros cúbicos. Portanto, a ventilação deve fornecer um fluxo de ar de 90 metros cúbicos por hora. No verão é necessária a instalação de ar condicionado para evitar ultrapassar a temperatura do ambiente para o funcionamento estável do equipamento. É necessário prestar a devida atenção à quantidade de poeira no ar, pois isso afeta diretamente a confiabilidade e vida útil do computador.

A potência (mais precisamente, a potência de refrigeração) de um ar condicionado é a sua principal característica, pois determina o volume da divisão para a qual foi concebido. Para cálculos aproximados, considere 1 kW por 10 m 2 com altura de teto de 2,8 - 3 m (de acordo com SNiP 2.04.05-86 "Aquecimento, ventilação e ar condicionado").

Para calcular os fluxos de calor de uma determinada sala, foi utilizado um método simplificado:

onde:Q - Entrada de calor

S - Área do quarto

h - Altura da sala

q - Coeficiente igual a 30-40 W/m 3 (neste caso 35 W/m 3)

Para uma sala de 15 m2 e 3 m de altura, o ganho de calor será:

Q=15·3·35=1575 W

Além disso, deve-se levar em consideração a emissão de calor dos equipamentos de escritório e das pessoas; acredita-se (de acordo com SNiP 2.04.05-86 “Aquecimento, ventilação e ar condicionado”) que em estado de calma uma pessoa emite 0,1 kW de calor, um computador ou copiadora 0,3 kW. Ao adicionar esses valores às entradas totais de calor, você pode obter a capacidade de resfriamento necessária.

Q adicional =(ópera H·S)+(С·S comp)+(impressão P·S) (4.9)

onde: Q adicional - soma das entradas de calor adicionais

C - Dissipação de calor do computador

H - Dissipação de Calor do Operador

D - Dissipação de calor da impressora

S comp - Número de estações de trabalho

Sprint - Número de impressoras

Operadores S - Número de operadores

As entradas de calor adicionais na sala serão:

Q soma1 =(0,1 2)+(0,3 2)+(0,3 1)=1,1(kW)

A soma total das entradas de calor é igual a:

Q total1 =1575+1100=2675 (W)

De acordo com esses cálculos, é necessário selecionar a potência e o número adequados de aparelhos de ar condicionado.

Para a sala para a qual o cálculo está sendo realizado, devem ser utilizados aparelhos de ar condicionado com potência nominal de 3,0 kW.

Cálculo do nível de ruído

Um dos fatores desfavoráveis ​​​​do ambiente de produção no centro de informática é o alto nível de ruído gerado pelos dispositivos de impressão, equipamentos de ar condicionado e ventiladores dos sistemas de refrigeração dos próprios computadores.

Para responder a questões sobre a necessidade e viabilidade da redução de ruído, é necessário conhecer os níveis de ruído no local de trabalho do operador.

O nível de ruído proveniente de várias fontes incoerentes operando simultaneamente é calculado com base no princípio da soma energética das emissões de fontes individuais:

L = 10 lg (Li n), (4.10)

onde Li é o nível de pressão sonora da i-ésima fonte de ruído;

n é o número de fontes de ruído.

Os resultados dos cálculos obtidos são comparados com o nível de ruído permitido para um determinado local de trabalho. Se os resultados do cálculo forem superiores ao nível de ruído permitido, serão necessárias medidas especiais de redução de ruído. Estes incluem: revestimento das paredes e teto do pavilhão com materiais insonorizantes, redução do ruído na fonte, disposição adequada dos equipamentos e organização racional do local de trabalho do operador.

Os níveis de pressão sonora das fontes de ruído que afetam o operador em seu local de trabalho são apresentados na tabela. 4.6.

Tabela 4.6 - Níveis de pressão sonora de diversas fontes

Normalmente, o local de trabalho do operador está equipado com os seguintes equipamentos: um disco rígido na unidade de sistema, ventilador(es) dos sistemas de refrigeração do PC, um monitor, um teclado, uma impressora e um scanner.

Substituindo os valores do nível de pressão sonora de cada tipo de equipamento na fórmula (4.4), obtemos:

L=10 lg(104+104,5+101,7+101+104,5+104,2)=49,5 dB

O valor obtido não excede o nível de ruído permitido para o local de trabalho do operador, igual a 65 dB (GOST 12.1.003-83). E se levarmos em conta que é improvável que dispositivos periféricos como scanner e impressora sejam usados ​​​​ao mesmo tempo, esse número será ainda menor. Além disso, quando a impressora está em funcionamento, não é necessária a presença direta do operador, pois A impressora está equipada com um mecanismo automático de alimentação de folhas.