Примеры звукоизоляционных расчетов ограждающих конструкций

Пример 1 Определить индекс изоляции воздушного шума перегородки из тяжелого бетона γ=2500 кг/м3 толщиной 100 мм.

Решение

Для построения частотной характеристики изоляции воздушного шума определяем эквивалентную поверхностную плотность ограждения:

mэ = m · k = γ · h · k = 2500 · 0,1 ·1 =250 кг/м2

Устанавливаем по таблице 2 значение абсциссы точки В – fB в зависимости от плотности бетона и толщины перегородки:

fB = 29000/100 =290 Гц

Округляем найденную частоту fB = 290 Гц до среднегеометрической частоты согласно данных приложения 2.

fB = 315 Гц

Устанавливаем ординату точки В:

RB =20·lg250 – 12 = 36 дБ

Строим частотную характеристику по правилам, изложенным в п. 2.2.1.

Заносим параметры расчетной и нормативной частотных характеристик в таблицу 10 и производим дальнейший расчет в табличной форме.

Находим неблагоприятные отклонения, расположенные ниже нормативной кривой и определяем их сумму, которая равняется 105 дБ, что значительно больше 32 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.

В этих условиях за расчетную величину индекса изоляции воздушного шума принимается ордината смещенной нормативной кривой частотной характеристики в 1/3 – октавной полосе 500 Гц, т.е. = 45дБ.

Пример 2 Требуется определить индекс приведенного уровня ударного шума Lwn для междуэтажного перекрытия с частотной характеристикой в нормированном диапазоне частот, приведенной в таблице 11.

Решение

Расчет ведется в табличной форме, в которую заносим значения Lwn нормативной кривой и находим сумму неблагоприятных отклонений, расположенных выше нормативной кривой.

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 32дБ.

За величину индекса приведенного уровня ударного шума принимается значение смещенной нормативной кривой в 1/3 – октавной полосе частот 500 Гц, т.е. ∆Lр wn = 56 дБ.


Таблица 10

№ п.п. Параметры Среднегеометрическая частота 1/3 – октавной полосы, Гц
                               
  Расчетная частотная характеристика R, дБ                                
  Нормируемая кривая, дБ                                
  Неблагоприятные отклонения, дБ -- --                           --
  Нормируемая кривая, смещенная вниз на 7 дБ                                
  Неблагоприятные отклонения от смещенной оценочной кривой, дБ -- -- -- --                 -- -- -- --
  Индекс изоляции воздушного шума RW, дБ      

Таблица 11

№ п.п. Параметры Среднегеометрическая частота 1/3 – октавной полосы, Гц
                               
  Приведенный уровень ударного шума Ln, дБ                                
  Нормативная кривая, дБ                                
  Неблагоприятные отклонения, дБ -- --       -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
  Нормативная кривая, смещенная вниз на 4 дБ                                
  Неблагоприятные отклонения от смещенной оценочной кривой, дБ                 -- -- -- -- -- -- -- --
  Индекс изоляции воздушного шума Lnw, дБ      
                                     

Пример 3 Требуется определить частотную характеристику изоляции воздушного шума глухим металлическим витражом, остекленным одним силикатным стеклом толщиной 6 мм.

Решение

Находим по таблице 3 координаты точек В и С:

fB = 6000/6 = 1000 Гц; RB = 35 дБ

fС = 12000/6 = 2000 Гц; RС = 29 дБ

Строим частотную характеристику в соответствии с указаниями п.2.2.2., 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 (рис. 7).


В нормируемом диапазоне частот изоляция воздушного шума витражом составляет:

f, Гц                
R, дБ 20,0 21,5 23,0 24,5 26,0 27,5 29,0 30,5
f, Гц                
R, дБ 32,0 33,5 35,0 33,0 31,0 29,0 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.2.2.2.

Координаты точек В и С определяем по таблице 3:

fB = 19000/14 = 1337 Гц; RB = 34 дБ

fС = 38000/14 = 2714 Гц; RС = 28 дБ

Округляем частоты fB и fС до стандартных в соответствии с приложением 2:

fB = 1250 Гц; fС = 2500 Гц.

Строим вспомогательную линию ABCD в соответствии с п.2.2.2. (рис.8.)

Устанавливаем по таблице 4 поправку ∆R1 в зависимости от отношения:

mобщ/m1 = 2·850·0,014/850·0,014 = 2

Для mобщ/m1 = 2 поправка ∆R1 = 4,5 дБ.

С учетом поправки ∆R1 = 4,5 дБ строим линию A1B1C1D1, которая на 4,5 дБ выше линии ABCD.

Округляем частоту резонанса по формуле (5) с учетом поверхностной плотности гипсокартонного листа m = 850·0,014 = 11,9 кг/м2.

fР = 60 = 77,8 ≈ 80 Гц.

На частоте fР = 80 Гц находим точку F с ординатой на 4 дБ ниже соответствующей ординаты линии A1B1C1D1, т.е. RF = 16,5 дБ.

На частоте 8 fР (630 Гц) устанавливаем точку К с ординатой RK=RF+H=16,5+26=42,5 дБ.

Значение H находим по таблице 5 в зависимости от толщины воздушного зазора, равного 100 мм.

От точки К вправо проводим отрезок KL до частоты fB =1250 Гц с наклоном 4,5 дБ на октаву. Ордината точки L составляет:

RL = RK + 4,5 = 47 дБ.

Из точки L до частоты 1,25 fB (до следующей 1/3 – октавной полосы – 1600 Гц) проводим вправо горизонтальный отрезок LM.

На частоте fС = 2500 Гц строим точку N с ординатой RN = RC1 + ∆R2 = 32,5 + 8,5 =41 дБ.

От точки N проводим отрезок NР с наклоном 7,5 дБ на октаву.

Полученная ломанная A1EFKLMNP (рис.8) представляет собой частотную характеристику изоляции воздушного шума гипсокартонной перегородки.

В нормируемом диапазоне частот звукоизоляция воздушного шума перегородкой составляет:

f, Гц                
R, дБ 19,5 22,5 25,0 28,0 31,0 34,0 36,5 39,5
f, Гц                
R, дБ 42,5 44,0 45,5 47,0 47,0 44,0 41,0 43,5

Рис.8. Расчетная частотная характеристика к примеру 4.

Пример 5. Определить индекс изоляции воздушного шума междуэтажного перекрытия из железобетонной плиты γ=2500кг/м³, толщиной 100мм; дощатого пола 35мм на деревянных лагах сечением 100×50мм с шагом 500мм, уложенных по звукоизолирующим полосовым прокладкам из жестких минераловатных плит γ=140кг/м³, толщиной 40мм в необжатом состоянии. Полезная нагрузка на перекрытие 2000Па.

Решение

Определяем поверхностную плотность элементов перекрытия:

-несущей плиты m1=2500×0,1=250кг/м²;

-конструкции пола2m2=600×0,035(доски)+600×0,05×0,1×2(лаги)=27кг/м²;

Устанавливаем нагрузку на звукоизолирующую прокладку с учетом того, что на 1м² приходится 2 лаги.

2000+270/0,1×2=11350Па

Рассчитываем индекс изоляции воздушного шума Rwo для несущей плиты перекрытия

Rwo=37lg×m1-43=37lg250-43=45,7≈46ДБ

Находим толщину звукоизолирующей прокладки в обжатом состоянии при εд=0,55, Па

h3=ho(1- εд)0,04(1-0,55)=0,018м

Определяем частоту резонанса конструкции перекрытия при Ед=8,0×105Па

ƒр.п.=0,16√Ед(m1+m2)/h3×m1×m2 =0,16√8×105(250+27)/(0,018×250×27) =216≈210Гц

В зависимости от Rwo=46ДБ и ƒр.п=200Гц по таблице 7 находим индекс изоляции воздушного шума для вышеуказанной конструкции междуэтажного перекрытия, который равен Rw=52 дБ

Пример 6. Рассчитать индекс приведенного уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием, состоящим:

-из несущей железобетонной панели толщиной 140мм и γ=2500кг/м³;

-звукоизолирующего материала “Пенотерм”(НПЛ-ЛЭ) толщиной 10мм в необжатом состоянии;

-гипсобетонной панели основании пола γ=1300кг/м³ и толщиной 50мм;

-линолеума γ=1100кг/м³, толщиной 3мм.

Полезная нагрузка на перекрытие – 2000Па.

Решение

Определяем поверхностные плотности элементов перекрытия:

Плиты перекрытия m1=2500×0,14= 350кг/м2

Конструкции пола m2=1300×0,05+1100×0,003=68кг/м2

Нагрузка на звукоизоляционный слой:

2000+683=2683Па

По таблице (8) находим значение Lnwo=78Дб.

Вычисляем толщину звукоизоляционного слоя в обжатом состоянии при εд=0,1

h3=0,01(1-0,1)=0,009м

Определяем частоту колебания пола по формуле (10) при Eд=6,6×105Па

ƒо=0,16√(6,6×105/0,009×68,3)=165≈160Гц

По таблице (7) с учетом значений Lnwo=78Дб и ƒо=160Гц находим индекс приведенного уровня ударного шума под перекрытием Lnw=60Дб

Пример 7. Определить индекс приведенного уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием, состоящим из несущей железобетонной плиты γ=2500кг/м³ толщиной 160мм и чистого пола из поливинилхлоридного линолеума с теплозвукоизоляционной подосновой из нитрона толщиной 3,6мм.

Решение

Определяем поверхностную плотность несущей плиты перекрытия

m=2500×0,16=400кг/м2

Находим по таблице (18) для плиты перекрытия индекс приведенного уровня ударного шума

Lnwo=77Дб

Устанавливаем по таблице (9) индекс снижения приведенного уровня ударного шума в зависимости от материала покрытия пола

ΔLnw=19Дб

Определяем по формуле (11) индекс приведенного уровня ударного шума Lnw, Дб, под междуэтажным перекрытием

Lnw=77-19=58Дб

Пример 8. Определить индекс изоляции воздушного шума Rwo, Дб, междуэтажным перекрытием, состоящим из железобетонной несущей плиты γ=2500кг/м³, толщиной 160мм и чистого пола из поливинилхлоридного линолеума на волокнистой теплозвукоизоляционной подоснове

(ГОСТ 18108-80)

Решение

Определяем поверхностную плотность несущей плиты перекрытия

m=2500×0,16=400 кг/м2

Устанавливаем по формуле (7) индекс изоляции воздушного шума несущей плиты перекрытия при m=400 кг/м2

Rw=37lg400-43=53,3 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 1Дб и, таким образом, окончательная величина

Rw=53,3 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 по середине сечения.

Решение

Определить момент инерции плитки как разность моментов инерции прямоугольного сечения и шести круглых пустот:

Используя формулу (3), определяем коэффициент К; приняв приведенную толщину многопустотной плиты hпр = 120 мм:


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: