Пример 1. Определить индекс изоляции воздушного шума перегородки из тяжелого бетона плотностью = 2500 кг/м3 и толщиной 100 мм
Решение. Для построения частотной характеристики изоляции воздушного шума определяем эквивалентную поверхностную плотность ограждения по формуле (6) /26/
m э = m · k = · h · k = 2500 · 0,1 ·1 = 250 кг/м2.
По табл. 8 /26/ устанавливаем значение абсциссы точки В – f B в зависимости от плотности бетона и толщины перегородки
f B = 29000/100 = 290 Гц.
Округляем найденную частоту f B = 290 Гц до среднегеометрической частоты согласно данным табл. 9 /26/
f B = 315 Гц.
Определяем ординату точки В по формуле (5) /26/
R B = 20 · lg250 – 12 = 36 дБ.
Строим частотную характеристику по правилам, изложенным в п.3.2 /26/.
Заносим параметры расчетной и нормативной частотных характеристик в табл. 1 и дальнейший расчет осуществляем в табличной форме.
Находим неблагоприятные отклонения, расположенные ниже нормативной кривой и определяем их сумму, которая равняется 105 дБ, что значительно больше 32 дБ
Таблица 1
№ п/п | Параметры | Среднегеометрическая частота 1/3-октавной полосы, Гц | |||||||||||||||
Расчетная частотная характеристика R, дБ | |||||||||||||||||
Нормативная кривая, дБ | |||||||||||||||||
Неблагоприятные отклонения, дБ | -- | -- | -- | ||||||||||||||
Нормативная кривая, смещенная вниз на 7 дБ | |||||||||||||||||
Неблагоприятные отклонения от смещенной нормативной кривой, дБ | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | |||||||||
Индекс изоляции воздушного шума R w, дБ |
Смещаем нормативную кривую вниз на 7 дБ и находим новую сумму неблагоприятных отклонений, которая составляет 28 дБ, что максимально приближается, но не превышает значения 32 дБ.
|
|
За расчетную величину индекса изоляции воздушного шума принимается ордината смещенной нормативной кривой частотной характеристики в 1/3-октавной полосе 500 Гц, т.е. = 45 дБ.
Вывод: Индекс изоляции воздушного шума перегородки из тяжелого бетона плотностью = 2500 кг/м3 и толщиной 100 мм составляет 45 дБ.
Пример 2. Требуется определить индекс приведенного уровня ударного шума L wn для междуэтажного перекрытия с частотной характеристикой в нормированном диапазоне частот, приведенной в табл. 2.
Решение. Расчет ведется в табличной форме, в которую заносим значения L wn нормативной кривой и находим сумму неблагоприятных отклонений, расположенных выше нормативной кривой.
|
|
Таблица 2
№ п/п | Параметры | Среднегеометрическая частота 1/3-октавной полосы, Гц | |||||||||||||||
Приведенный уровень ударного шума L n, дБ | |||||||||||||||||
Нормативная кривая, дБ | |||||||||||||||||
Неблагоприятные отклонения, дБ | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | ||||
Нормативная кривая, смещенная вниз на 4 дБ | |||||||||||||||||
Неблагоприятные отклонения от смещенной нормативной кривой, дБ | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | |||||||||
Индекс изоляции воздушного шума L nw, дБ |
Сумма неблагоприятных отклонений составляет 7 дБ, что значительно меньше 32 дБ. В связи с этим смещаем нормативную кривую частотной характеристики вниз на 4 дБ и снова подсчитываем сумму неблагоприятных отклонений.
Новая сумма неблагоприятных отклонений составила в этом случае 31 дБ, что меньше 32 дБ.
За величину индекса приведенного уровня ударного шума принимается значение смещенной нормативной кривой в 1/3-октавной полосе частот 500 Гц, т.е. ∆ = 56 дБ.
Вывод: Индекс приведенного уровня ударного шума L wn для междуэтажного перекрытия составляет 56 дБ.
Пример 3. Требуется определить частотную характеристику изоляции воздушного шума глухим металлическим витражом, остекленным одним силикатным стеклом толщиной 6 мм.
Решение. Находим по табл. 11 /26/ координаты точек В и С:
f B = 6000/6 = 1000 Гц; R B = 35 дБ.
f С = 12000/6 = 2000 Гц; R С = 29 дБ.
Строим частотную характеристику в соответствии с указаниями п. 3.5 /26/, для чего из точки В проводим влево отрезок ВА с наклоном 4,5 дБ на октаву, а из точки С вправо отрезок CD с наклоном 7,5 дБ на октаву (см. рис. к примеру 3).
Рисунок - Расчетная частотная характеристика к примеру 3
Вывод: В нормируемом диапазоне частот изоляция воздушного шума витражом составляет:
f, Гц | R w, дБ | f, Гц | R w, дБ | f, Гц | R w, дБ |
20,0 | 27,5 | 35,0 | |||
21,5 | 29,0 | 33,0 | |||
23,0 | 30,5 | 31,0 | |||
24,5 | 32,0 | 29,0 | |||
26,0 | 33,5 | 31,5 | |||
34,0 |
Пример 4. Требуется построить частотную характеристику изоляции воздушного шума перегородкой, выполненной из двух гипсокартонных листов толщиной 14 мм, γ = 850 кг/м3 каждый по деревянному каркасу. Воздушный промежуток составляет 100 мм.
Решение. Строим частотную характеристику звукоизоляции для одного гипсокартонного листа в соответствии с п. 3.5 /26/.
Координаты точек В и С определяем по табл. 11 /26/
f B = 19000/14 = 1337 Гц; R B = 34 дБ.
f С = 38000/14 = 2714 Гц; R С = 28 дБ.
Округляем частоты f B и f С до стандартных в соответствии с табл. 9 /26/
f B = 1250 Гц; f С = 2500 Гц.
Строим вспомогательную линию ABCD в соответствии с п. 3.6 /26/ (см. рис. к примеру 4).
Устанавливаем по табл. 12 /26/ поправку R 1 в зависимости от величины отношения:
m общ/ m 1 = 2·850·0,014/850·0,014 = 2.
Согласно табл.12 /26/ для m общ/ m 1 = 2 поправка R 1 = 4,5 дБ.
С учетом поправки R 1 = 4,5 дБ строим линию A1B1C1D1, которая на 4,5 дБ выше линии ABCD (см. рис. к примеру 4).
Определяем частоту резонанса по формуле (9) /26/ с учетом поверхностной плотности гипсокартонного листа m = 850·0,014 = 11,9 кг/м2;
f р = 60 = 77,8 80 Гц.
На частоте f р = 80 Гц находим точку F с ординатой на 4 дБ ниже соответствующей ординаты линии A1B1C1D1, т.е. R F = 16,5 дБ.
На частоте 8 f р (630 Гц) устанавливаем точку K с ординатой
R K = R F + H = 16,5 + 26 = 42,5 дБ.
Значение H находим по табл. 13 /26/ в зависимости от толщины воздушного зазора, равного 100 мм; H=26 дБ.
От точки K вправо проводим отрезок KL до частоты f B = 1250 Гц с наклоном 4,5 дБ на октаву. Ордината точки L составляет:
R L = R K + 4,5 = 47 дБ.
Из точки L до частоты 1,25 f B (до следующей 1/3-октавной полосы – 1600 Гц) проводим вправо горизонтальный отрезок LM.
|
|
На частоте f С = 2500 Гц строим точку N с ординатой R N
.
R N = R C1 + R 2 = = 32,5 + 8,5 = 41 дБ.
От точки N проводим отрезок NР с наклоном 7,5 дБ на октаву.
Полученная ломаная линия FKLMNP (см. рис. к примеру 4) представляет собой частотную характеристику изоляции воздушного шума гипсокартонной перегородки.
Рисунок - Расчетная частотная характеристика к примеру 4
Вывод. В нормируемом диапазоне частот звукоизоляция воздушного шума перегородкой составляет:
f, Гц | R, дБ | f, Гц | R, дБ | f, Гц | R, дБ | f, Гц | R, дБ |
19,5 | 31,0 | 42,5 | 47,0 | ||||
22,5 | 34,0 | 44,0 | 44,0 | ||||
25,0 | 36,5 | 45,5 | 41,0 | ||||
28,0 | 39,5 | 47,0 | 43,5 | ||||
Пример 5. Определить индекс изоляции воздушного шума междуэтажного перекрытия из железобетонной плиты γ = 2500 кг/м3, толщиной 100 мм; дощатого пола 35 мм на деревянных лагах сечением 100×50 мм с шагом 500 мм, уложенных по звукоизолирующим полосовым прокладкам из жестких минераловатных плит γ = 140 кг/м3, толщиной 40 мм в необжатом состоянии. Полезная нагрузка на перекрытие 2000 Па.
Решение. Определяем поверхностную плотность элементов перекрытия:
– несущей плиты m 1 = 2500·0,1 = 250 кг/м2;
– конструкции пола m 2 = 600·0,035(доски) + 600·0,05·0,1·2(лаги) = = 27 кг/м2.
Устанавливаем нагрузку на звукоизолирующую прокладку с учетом того, что на 1 м2 приходится 2 лаги
Р = = 11350 Па.
Рассчитываем индекс изоляции воздушного шума R wo для несущей плиты перекрытия по формуле (8) /26/
R wo = 37 lg m 1 – 43 = 37 lg250 – 43 = 45,7 46 дБ.
Находим толщину звукоизолирующей прокладки в обжатом состоянии при = 0,55 Па по формуле (12) /26/
(1 – )0,04(1 – 0,55) = 0,018 м.
Определяем частоту резонанса конструкции перекрытия при Е д = = 8,0·105 Па по формуле (11) /26/
= 0,16 = = 216 ≈ 210 Гц.
В зависимости от R wo = 46 дБ и = 200 Гц, используя табл. 15 /26/, находим индекс изоляции воздушного шума для вышеуказанной конструкции междуэтажного перекрытия – R w = 52 дБ.
Вывод: Индекс изоляции воздушного шума междуэтажного перекрытия из железобетонной плиты γ = 2500 кг/м3, толщиной 100 мм и дощатого пола 35 мм на деревянных лагах составляет – R w = 52 дБ.
|
|
Пример 6. Рассчитать индекс приведенного уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием, состоящим:
– из несущей железобетонной панели толщиной 140 мм и = 2500 кг/м3;
– звукоизолирующего материала «Пенотерм» (НПЛ-ЛЭ) толщиной 10 мм в необжатом состоянии;
– гипсобетонной панели основании пола = 1300 кг/м3 и толщиной 50 мм;
– линолеума = 1100 кг/м3, толщиной 3 мм.
Полезная нагрузка на перекрытие – 2000 Па.
Решение. Определяем поверхностные плотности элементов перекрытия:
– плиты перекрытия m 1 = 2500·0,14 = 350 кг/м2;
– конструкции пола m 2 = 1300·0,05 + 1100·0,003 = 68 кг/м2.
Нагрузка на звукоизоляционный слой составляет
Р = 2000 + 683 = 2683 Па.
Для m 1=350 кг/м2 согласно табл 18 /26/, находим значение L nwo = 78 дб.
Вычисляем толщину звукоизоляционного слоя в обжатом состоянии при = 0,1 по формуле (12) /26/
= 0,01(1 – 0,1) = 0,009 м.
Определяем частоту колебания пола ƒо по формуле (11) /26/ при E д = 6,6·105 Па:
ƒо = 0,16 Гц.
По табл. 17 /26/ с учетом значений L nwo = 78 дб и ƒо = 160 Гц находим индекс приведенного уровня ударного шума под перекрытием L nw = 60 дб.
Вывод: Индекс приведенного уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием составляет - L nw = 60 дб.
Пример 7. Определить индекс приведенного уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием, состоящим из несущей железобетонной плиты = 2500 кг/м3 толщиной 160 мм и чистого пола из поливинилхлоридного линолеума с теплозвукоизоляционной подосновой из нитрона толщиной 3,6 мм.
Решение. Определяем поверхностную плотность несущей плиты перекрытия:
m1 = 2500·0,16 = 400 кг/м2.
Находим по данным табл. 18 /26/ для плиты перекрытия индекс приведенного уровня ударного шума:
L nwo = 77 дб.
Устанавливаем по приложению (6) индекс снижения приведенного уровня ударного шума в зависимости от материала покрытия пола
Δ L nw = 19 дБ.
Определяем по формуле (14) /26/ индекс приведенного уровня ударного шума L nw под междуэтажным перекрытием:
L nw = 77 – 19 = 58 дб
.
Вывод: Индекс приведенного уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием, состоящим из несущей железобетонной плиты = 2500 кг/м3 толщиной 160 мм и чистого пола из поливинилхлоридного линолеума с теплозвукоизоляционной подосновой из нитрона толщиной 3,6 мм составляет - L nw = 58 дБ.
Пример 8. Определить индекс изоляции воздушного шума R wo (дб) междуэтажным перекрытием, состоящим из железобетонной несущей плиты = 2500 кг/м3, толщиной 160 мм и чистого пола из поливинилхлоридного линолеума на волокнистой теплозвукоизоляционной подоснове (ГОСТ 18108–80).
Решение. Определяем поверхностную плотность несущей плиты перекрытия:
m1 = 2500·0,16 = 400 кг/м2.
Устанавливаем по формуле (8) /26/ индекс изоляции воздушного шума несущей плиты перекрытия при m1 = 400 кг/м2
R w = 37 lg400 – 43 = 53,3 53,5 дБ.
В связи с тем, что в качестве чистого пола принят поливинилхлоридный линолеум с теплозвукоизоляционной подосновой (ГОСТ 18108–80), из рассчитанной величины индекса воздушного шума междуэтажного перекрытия следует вычесть 1 дб и, таким образом, окончательная величина R w составит:
R w = 53,3 – 1 = 52,5 дБ
Вывод: Индекс изоляции воздушного шума R wo (дб) междуэтажным перекрытием, состоящим из железобетонной несущей плиты = 2500 кг/м3, толщиной 160 мм и чистого пола из поливинилхлоридного линолеума на волокнистой теплозвукоизоляционной подоснове (ГОСТ 18108–80) составляет R w = 52,5 дБ.
Пример 9. Определить коэффициент К для многопустотной плиты перекрытия толщиной 220 мм, выполненной из тяжелого бетона плотностью γ = 2500 кг/м3. Многопустотная плита шириной 1,2 м имеет 6 круглых отверстий диаметром 0,16 м, расположенных посередине сечения.
Решение. Определяем момент инерции плиты как разность моментов инерции прямоугольного сечения и шести круглых пустот:
Используя формулу (7) /26/, определяем коэффициент К, приняв приведенную толщину многопустотной плиты h пр = 120 мм
.
Вывод: Д ля многопустотной плиты перекрытия толщиной 220 мм, выполненной из тяжелого бетона плотностью γ = 2500 кг/м3 коэффициент К = 1,2.