PROBLEMY AKUSTYCZNE ZWIĄZANE Z INSTALACJAMI WENTYLACJI MECHANICZNEJ

Transkrypt

1 PROBLEMY AKUSTYCZNE ZWIĄZANE Z INSTALACJAMI WENTYLACJI MECHANICZNEJ

2 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE Wymagania akustyczne stawiane instalacjom wentylacyjnym określane są zwykle wartością dopuszczalnego poziomu dźwięku w pomieszczeniach, podanym w db(a). POZIOM DŹWIĘKU db(a), to ważony filtrem A poziom ciśnienia akustycznego, będący obiektywnym pomiarowym przybliżeniem odczuwalnego dla ucha ludzkiego poziomu głośności W niektórych przypadkach wymagania akustyczne określone są za pomocą krzywych granicznych NR (z rozbiciem na poszczególne pasma oktawowe) 2

3 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE Krzywe graniczne NR Dopuszczalne poziomy dźwięku w różnych typach pomieszczeń 3

4 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE ŹRÓDŁA HAŁASU W INSTALACJACH WENTYLACYJNYCH WENTYLATORY PRZEPUSTNICE REGULACYJNE REGULATORY VAV REGULATORY STAŁEGO PRZEPŁYWU KRATKI NAWIEWNE KRATKI WYCIĄGOWE KOLANA PRZY PRĘDKOŚCI POWIETRZA > 7 M/S 4

5 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE WENTYLATOR DACHOWY I JEGO CHARAKTERYSTYKA AKUSTYCZNA 4

6 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE WENTYLATORY CENTRALI WENTYLACYJNEJ I ICH CHARAKTERYSTYKI AKUSTYCZNE Np. dla V=0,2m 3 /s i DP DYS =400Pa L W,tot =75dB(A), a w poszczególnych pasmach do kanału tłocznego: 63Hz-74dB(A), 125Hz- 67dB(A), 250Hz-64dB(A), 500Hz-68dB(A), 1000Hz-68dB(A), 2000Hz-69dB(A), 4000Hz- 69dB(A), 8000Hz-64dB(A) 4

7 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE CHARAKTERYSTYKA AKUSTYCZNA PRZEPUSTNICY REGULACYJNEJ 4

8 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE ELEMENTY TŁUMIENIA HAŁASU W INSTALACJACH WENTYLACYJNYCH KOMORY TŁOCZNE I SSAWNE TŁUMIKI AKUSTYCZNE KANAŁY WYŁOŻONE OD WEWNĄTRZ MATERIAŁEM DŹWIEKOCHŁONNYM ROZGAŁĘZIENIA KANAŁÓW SKRZYNKI ROZPRĘŻNE TŁUMIENIE NA ZAKOŃCZENIU KANAŁU CHŁONNOŚĆ AKUSTYCZNA POMIESZCZENIA 5

9 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE TŁUMIENIE HAŁASU W KANAŁACH WENTYLACYJNYCH

10 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE TŁUMIENIE HAŁASU W KOLANACH I ŁUKACH

11 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE TŁUMIENIE HAŁASU W ROZGAŁĘZIENIACH

12 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE TŁUMIENIE HAŁASU PRZY ZMIANIE PRZEKROJU

13 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE ELEMENTY TŁUMIENIA HAŁASU W INSTALACJACH WENTYLACYJNYCH TŁUMIKI AKUSTYCZNE

14 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE ELEMENTY TŁUMIENIA HAŁASU W INSTALACJACH WENTYLACYJNYCH TŁUMIKI AKUSTYCZNE typ kulisy TKF-MB - tłumiki wyposażone w kulisy typu absorpcyjnego, znajdują zastosowanie szczególnie przy tłumieniu hałasu w zakresie średnich i wysokich częstotliwości typ kulisy TKF-MBR - tłumiki wyposażone w kulisy typu absorpcyjno-rezonatorowego, stosowane w przypadku, gdy najbardziej istotne jest tłumienie hałasu w niskich i średnich częstotliwościach

15 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE ELEMENTY TŁUMIENIA HAŁASU W INSTALACJACH WENTYLACYJNYCH TŁUMIKI AKUSTYCZNE

16 TŁUMIKI AKUSTYCZNE UWAGA NA SZUMY WŁASNE TŁUMIKA!!!

17 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE W celu dokonania oceny uciążliwości hałasu powodowanego przez instalacje należy porównać poziom ciśnienia akustycznego w db w poszczególnych pasmach oktawowych z odpowiednimi krzywymi granicznymi NR lub ważony poziom ciśnienia akustycznego w db(a) z wartością dopuszczalną Krzywe graniczne NR Krzywe oceny (filtry) A, B, C 6

18 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE Aby przeliczyć poziom ciśnienia akustycznego w db w poszczególnych pasmach częstotliwości na poziom dźwięku w db(a), należy skorygować poziom ciśnienia akustycznego w poszczególnych pasmach filtrem A, a następnie zsumować je logarytmicznie Przykład obliczeniowy Wartości pomierzone Sumowanie logarytmiczne 7

19 Sumowanie poziomów dźwięku - logarytmicznie Źródła o tym samym poziomie dźwięku AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE Np. w pomieszczeniu znajdują się 3 kratki o jednakowym poziomie dźwięku 25 db(a). Powodowany przez nie poziom dźwięku wynosi = 30 db(a). 8

20 Sumowanie poziomów dźwięku - logarytmicznie Źródła o różnym poziomie dźwięku AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE Np. w pomieszczeniu znajdują się 2 kratki o poziomie dźwięku 30 i 36 db(a). Powodowany przez nie poziom dźwięku wynosi = 37 db(a). 7

21 AKUSTYKA - INFORMACJE OGÓLNE Odejmowanie poziomów dźwięku - logarytmicznie Źródła o różnym poziomie dźwięku Np. w pomieszczeniu z instalacja nawiewna i wywiewną całkowity poziom dźwięku wynosi 35 db(a), instalacja nawiewna wywołuje 32 db(a ). Różnica wynosi 3 db(a) co oznacza, że poziom dźwieku powodowany przez instalację wywiewną wynosi 35-3 = 32 db(a). 10

22 CHŁONNOŚĆ AKUSTYCZNA POMIESZCZENIA Kubatura pomieszczenia, materiały z jakich wykonane są powierzchnie i architektura wnętrza mają znaczący wpływ na poziom dźwięku w pomieszczeniu. Wpływ ten w sposób przybliżony określa chłonność akustyczna pomieszczenia A. CHŁONNOŚC AKUSTYCZNA POMIESZCZENIA Gdzie: A = S x a 1 - a m m S x a S x a S x a S x a m n n S - całkowita powierzchnia przegród [m 2 ] S 1... S n powierzchnie poszczególnych przegród [m 2 ] a 1... a n współczynniki pochłaniania dźwięku poszczególnych przegród a m - średni współczynnik pochłaniania dźwięku 11

23 CHŁONNOŚĆ AKUSTYCZNA POMIESZCZENIA Wartość średniego współczynnika pochłaniania dźwięku a m dla różnych typów pomieszczeń Klasyfikacja pomieszczeń ze względu na pochłanianie dźwięku 12

24 CHŁONNOŚĆ AKUSTYCZNA POMIESZCZENIA Przykład: Sklep odzieżowy o wymiarach 20 x 30 x 4,5m i kubaturze 2700m 2 posiada średni współczynnik pochłaniania dźwięku a m = 0,40. Na podstawie wykresu jego chłonność akustyczna wynosi 500m 2 (sabin) 13

25 ODCZUWALNY POZIOM DŹWIĘKU W POMIESZCZENIU Różnice pomiędzy poziomem mocy akustycznej (L w ) po wypływie z kratki a poziomem ciśnienia akustycznego w pomieszczeniu (L p ) jako funkcję chłonności akustycznej pomieszczenia (A), odległości od źródła dźwięku (r) i współczynnika kierunkowego (Q) oblicza się ze wzoru Q 4 L p - L w = 10 x log ( + ) [db] 4 r 2 A Gdzie: Q - współczynnik kierunkowy r - odległość od źródła dźwięku [m] A - chłonność akustyczna pomieszczenia [m 2 ] Q = 1 środek pomieszczenia Q = 2 na ścianie lub suficie Q = 4 na ścianie pod sufitem Q = 8 w rogu pomieszczenia 14

26 ODCZUWALNY POZIOM DŹWIĘKU W POMIESZCZENIU Przykład: Nawiewnik sufitowy (Q=2) w pomieszczeniu o chłonności akustycznej 50m 2 oddalony jest od strefy przebywania ludzi o r=2m. Producent podaje, że wywołuje on w pomieszczeniu poziom dźwięku 47dB(A). Wg wzoru lub wykresu różnica pomiędzy L w i L p wynosi 9dB. Stąd odczuwalny poziom dźwięku w odległości 2m od nawiewnika wynosi 39dB(A). 15

27 OBLICZANIE WYPADKOWEGO POZIOMU DŹWIEKU W POMIESZCZENIU I WYMAGANEGO TŁUMIENIA W INSTALACJI WENTYLACYJNEJ PRZYKŁAD OBLICZENIOWY DANE: Kubatura pomieszczenia 150m 3 Średni współczynnik pochłaniania dźwięku a m =0,25 Dopuszczalny poziom dźwięku w pomieszczeniu 35 db(a) Źródło hałasu 2 nawiewniki sufitowe, każdy wywołujący poziom dźwięku 34 db(a) Odległość słuchacza od nawiewnika 1,5m 16

28 OBLICZANIE WYPADKOWEGO POZIOMU DŹWIEKU W POMIESZCZENIU I WYMAGANEGO TŁUMIENIA W INSTALACJI WENTYLACYJNEJ OBLICZENIA - ETAP 1 SUMOWANIE LOGARYTMICZNE ŹRÓDEŁ HAŁASU Suma dwóch jednakowych źródeł: = = 37 db(a) 17

29 OBLICZANIE WYPADKOWEGO POZIOMU DŹWIEKU W POMIESZCZENIU I WYMAGANEGO TŁUMIENIA W INSTALACJI WENTYLACYJNEJ OBLICZENIA - ETAP 2 OBLICZANIE CHŁONNOŚCI AKUSTYCZNEJ POMIESZCZENIA kub. 150m 3, pom. typ B A = 50m 2 18

30 OBLICZANIE WYPADKOWEGO POZIOMU DŹWIEKU W POMIESZCZENIU I WYMAGANEGO TŁUMIENIA W INSTALACJI WENTYLACYJNEJ OBLICZENIA - ETAP 3 Obliczanie różnicy pomiędzy poziomem mocy akustycznej a poziomem ciśnienia akustycznego w pomieszczeniu dla odległości od źródła dźwieku r=1,5m, Q=2, A = 50m 2 L w L p = 8,5dB 19

31 OBLICZANIE WYPADKOWEGO POZIOMU DŹWIEKU W POMIESZCZENIU I WYMAGANEGO TŁUMIENIA W INSTALACJI WENTYLACYJNEJ OBLICZENIA - ETAP 4 OBLICZENIA - ETAP 5 Obliczanie poziomu dźwięku w pomieszczeniu w odległości 1,5m od 2 nawiewników: 37 8,5 = 28,5 db(a) Od dopuszczalnego poziomu dźwięku w pomieszczeniu odejmuje się logarytmicznie poziom dźwięku powodowany przez nawiewniki: 35 28,5 = 35-1 = 34 db(a) jest to dopuszczalny poziom dźwięku dochodzącego z sieci kanałów wentylacyjnych 20

32 OBLICZANIE WYPADKOWEGO POZIOMU DŹWIEKU W POMIESZCZENIU I WYMAGANEGO TŁUMIENIA W INSTALACJI WENTYLACYJNEJ OBLICZENIA - ETAP 6 Lp Element Częstotliwość środkowa pasma [Hz] Wentylator Obliczenie poziomu mocy dochodzącego z sieci kanałów wentylacyjnych i ewentualnego tłumienia w tłumiku akustycznym Kanał prosty Kanał izolowany Przepustnica Wylot z kanału + nawiewnik Poziom dopuszczalny db(a) korekta filtrem A Poziom dopuszczalny Pozostaje do wytłumienia (5-6) Tłumienie tłumika akustycznego

33 OBLICZANIE WYPADKOWEGO POZIOMU DŹWIEKU W POMIESZCZENIU I WYMAGANEGO TŁUMIENIA W INSTALACJI WENTYLACYJNEJ OBLICZENIA - ETAP 7 Sprawdzenie Lp Częstotliwość środkowa pasma [Hz] Wentylator Element Tłumienie tłumika akustycznego Kanał prosty Kanał izolowany Przepustnica Wylot z kanału + nawiewnik Poziom dopuszczalny db(a) korekta filtrem A Poziom dopuszczalny Pozostaje do wytłumienia (5-6)

34 OBLICZANIE WYPADKOWEGO POZIOMU DŹWIEKU W POMIESZCZENIU I WYMAGANEGO TŁUMIENIA W INSTALACJI WENTYLACYJNEJ OBLICZENIA - ETAP 8 Zmiana lokalizacji tłumika i sprawdzenie Lp Częstotliwość środkowa pasma [Hz] Wentylator Element Kanał prosty Kanał izolowany Przepustnica Tłumienie tłumika akustycznego Wylot z kanału + nawiewnik OK Poziom dopuszczalny db(a) korekta filtrem A Poziom dopuszczalny Pozostaje do wytłumienia (6-7)

35 TŁUMIKI AKUSTYCZNE - PRZYKŁADY 24

36 TŁUMIKI AKUSTYCZNE - PRZYKŁADY 25