Пригодилось? Поделись!

Исследование шумозаглушающих свойств различных материалов

Министерство образования РФ

Псковский государственный политехнический институт

Кафедра "Инженерной защиты окружающей среды"


ОТЧЕТ

к лабораторной работе № 2

по дисциплинœе "Безопасность жизнедеятельности"

ИССЛЕДОВАНИЕ ШУМОЗАГЛУШАЮЩИХ СВОЙСТВ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Студент: Пушкарева О.С.

Группа: 515-131

Преподаватель: Кильчевский С.А.

ᴦ. Псков 2009 ᴦ.


Цель работы: научиться оценивать эффективность шумозаглушающих характеристик различных материалов.

 

Теоретическая часть

Шумом принято называть совокупность звуков, различных по силе и частоте, возникающих в результате колебательного процесса.

Источниками сильных звуковых шумов являются преимущественно различные двигатели и механизмы. При работе механизмов, кроме основной частоты колебаний, равной числу оборотов двигателя в секунду, возникают колебания отдельных деталей. При этом каждая деталь колеблется с определœенной частотой. Механическая энергия преобразуется в звуковую.

Кроме упомянутых шумов, которые принято называть механическими, при работе вентиляторов имеют место аэродинамические шумы, возникающие, к примеру, в результате обтекания воздухом элементов вентилятора, и гидравлические - при движении жидкости по трубам.

По изменению во времени различают стабильные и прерывистые шумы. Особенно неблагоприятное воздействие на организм человека оказывают высокочастотные шумы.

Действуя на центральную нервную систему, шум оказывает влияние на деятельность всœего организма человека: понижается световая чувствительность глаз до 20%, повышается кровяное давление, ухудшается деятельность дыхания и кровообращения.

Шум ослабляет внимание и затормаживает психические реакции, что может привести к несчастному случаю и к снижению производительности труда. Установлено, что при снижении шума на 20 дБ производительность труда возрастает на 5%, потери рабочего времени снижаются на 12% и брак продукции уменьшается на одну треть.

Шум от источника возникновения может распространяться непосредственно по воздуху, проникать через преграды, а также передаваться по строительным конструкциям.

Учитывая зависимость отпути распространения шума выбирается способ борьбы с ним. В помещениях для ослабления распространяющегося по воздуху шума применяют звукопоглощающие материалы, уменьшающие шум за счет поглощения звуковой энергии, 1 либо звукоизолирующие устройства, отделяющие источник шума от окружающей среды. При встрече с преградой звуковая энергия частично поглощается, в какой-то мере отражается и частично проникает через преграду.

Соответственно с этим акустические свойства изолирующих материалов характеризуются коэффициентами звукопоглощения, звукоотражения и звукопроводности. Коэффициент звукопоглощения равен отношению количества поглощенной энергии звука Эпога к падающей энергии звука Э и выражается формулой α = Эпога / Э. Шумопоглощающее свойство материала тем выше, чем больше значение коэффициента звукопоглощения. Коэффициент звукопоглощения для одного и того же материала зависит от частоты.

Наиболее высоким коэффициентом звукопоглощения (0.2-0.8) обладают пористые и волокнистые материалы (войлок, вата), а наименьшим - плотные (кирпич, бетон, дерево). К примеру, для кирпичной оштукатуренной стены коэффициент звукопоглощения для средних частот составляет 0.01-0.03.

Звукопоглощающие материалы применяются как в виде матов или плит для облицовки и выстилания стен, потолка и пола внутри помещения, к примеру, акустическая штукатурка, технический войлок, минœераловатные плиты, так и в виде объемных (штучных) поглотителœей различной конфигурации (кубов, конусов), подвешиваемых непосредственно над источником образования шума.

Сегодня промышленным способом изготавливаются специальные звукопоглощающие конструкции из пористых с перфорированной поверхностью материалов, обладающих высоким коэффициентом звукопоглощения. Применение звукопоглощающих облицовок наиболее эффективно в следующих случаях: если уровень громкости шума в цехе по мере удаления от источника возникновения не снижается или снижается очень незначительно.

если помещение имеет низкие потолки или вытянутую форму.

если объем помещения не превышает 500 м куб.

Снижение шума может быть достигнуто в самом источнике, к примеру, заменой одной из взаимоудаляющихся металлических частей пластмассовой или капроном.

Звукоизоляция - наиболее эффективный способ борьбы с шумом, основанный на отделœении источника шума от окружающей среды преградами, обладающими достаточной инœерцией к возбуждению в них колебаний.

Звукоизолирующие устройства выполняются в виде:

специальных изолированных помещений - боксов;

кабин, ограждающих шумные технологические процессы или рабочего;

кожухов, укрывающих всю машину;

капотов, укрывающих отдельные "шумные" узлы агрегатов;

экранов, защищающих рабочих от прямого воздействия звуковой энергии.

Звукоизоляционные свойства преград возрастают с увеличением веса единицы ее поверхности, в связи с этим для изготовления преград применяются тяжелые и плотные материалы (металлические листы, зеркальное стекло, кирпич, желœезобетон, гипсовые плиты, стеклоблоки)

Всякий шум характеризуется частотным спектром. Диапазон слышимых звуков по частоте находится в пределах Г= 20 ÷ 18000 Гц и по звуковому давлению или по силе звука

Установка для исследования шумозаглушающих свойств материалов:

 

Image1

I. Шумовая установка: 1-корпус,2-двигатель,3-привод двигателя,4-источник шума,5,6-звукопоглащающая прокладка,7 - шумозаглушающий материал,8-крышка.

II. Шумомер “Ш-63": 1-микроамперметр, 2-переключатель характеристик,3-ручка переключателœей уровней, 4-ручка рода работы, 5-стойка микрофона, 6-микрофон.

III. Октавный фильтр “ОФ-5": 1-переключатель частот,2-штеккер.

По результатам проведенных опытов построим Таблицу 1 и занесем туда данные с прибора.

 

Результаты расчетов и измерений

По результатам проведенных опытов построим Таблицу и занесем туда данные с прибора.

По данным нормативного уровня шума для помещений, представленных преподавателœем (залы, кафе, рестораны), построим график “уровни звукового давления” как функцию L=φ (ƒ)


Шумозагл. материал Среднегеометрические частоты октавных полос, ДЦ Уровень звука дб А
40 50 64 80 100 125 160 200 250 325 400 500 640 800 1000 1250 1600 2000 2500 3250 4000 5000 6400 8000 С
Без исп. материала Уровень звука давления, ДЦ
100 120 70 60 120 120 80 120 70 30 60 120 120 120 60 120 120 120 90 40 110 40 30 30 10
Стекло 100 120 120 120 120 120 120 120 120 70 120 90 120 30 10 10 10 20 0 0 0 0 0 0 0
Фанера 90 120 120 120 120 120 120 70 30 30 50 40 120 50 10 10 10 50 10 0 0 0 0 0 0
Гипрок 80 120 40 90 120 120 120 110 80 20 70 120 120 120 50 80 71200 30 10 20 0 0 0 0 0
Войлок 90 120 120 90 120 120 120 120 120 20 90 120 120 120 70 100 110 120 60 10 30 10 10 10 00
Металл 80 120 120 80 120 120 60 60 30 10 10 10 120 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Рестораны 75 75 75 66 66 66 59 59 59 54 54 54 50 50 50 47 47 47 45 45 45 43 43 43 43

Вывод: по данным испытаний можно сделать вывод, что уровень звука ниже нормы для всœех испытуемых материалов. Но, исходя из анализа графика видно, что наиболее лучшие шумозащитные характеристики имеет образец метал. Но так как для данного помещения не рационально использовать данный материал, то исходя из СНиП11-12-77 лучше будет использовать минœераловатную плиту.


Исследование шумозаглушающих свойств различных материалов - 2020 (c).
Яндекс.Метрика