| 
(903)764-36-33
info@artiumpro.ru  | 
(903)535-19-19

Шумоизоляция

 

Что такое Шум и его природа

Что такое шум и его природа.

Что такое шум. Виды шума. Источники шума.

Оказывается, что шум – это понятие, в известной степени, относительное. Любой звук может одновременно нести полезную информацию и, в то же время, являться шумом. Все дело в людях, которые этот звук воспринимают. Человек, слушающий громкую музыку, может наслаждаться ей, но людям, находящимся по соседству, эта музыка, возможно, будет доставлять одни лишь неудобства.

Поэтому любой нежелательный для нас звук или совокупность нежелательных звуков называют шумом.

Слуховой орган человека воспринимает в виде слышимого звука колебания упругой среды, имеющие частоту примерно от 20 до 20 000 Гц, но наиболее важный для слухового восприятия интервал от 45 до 10000 Гц.

Звук – это колебательный процесс, представляющий собой чередующиеся волны сгущения и разряжения упругой среды и волнообразно распространяющийся в этой среде. Любое колеблющееся тело, соприкасаясь с окружающей средой, образует звуковые волны и является источником звука. Волны сгущения приводят к повышению давления в упругой среде, а волны разряжения — к понижению. Отсюда появился термин звуковое давление — это переменное давление, возникаю­щее дополнительно к атмосферно­му давлению  при прохождении звуковых волн.

Звуки различаются по ряду признаков – это сила звука, частота звука. Чем выше частота колебаний звуковой волны, тем выше звук, который мы слышим.

Шум – это, как правило, совокупность звуков различной частоты и силы. С точки зрения воздействия на человека шум оценивается в частотном диапазоне от 45 до 11 тыс. Гц, который включает девять октавных полос.

Человеческий орган слуха не способен различит разность изменения звукового давления, но он различает кратность изменения звукового давления. Кратность изменения звукового давления в диапазоне, начинающемся от порога слышимости, до порога, когда шум вызывает боль, составляет миллионы раз. Поэтому, чтобы уменьшить оценочную шкалу изменение звукового давления выражают в децибелах (дБА), которые являются логарифмическими единицами.

В зависимости от физической природы возникающего шума они подразделяются на источники механического, аэродинамического, электромагнитного и гидродинамического шума. Снижение шума на рабочих местах должно достигаться прежде всего за счет акустического совершенствования машин -- улучшения их шумовых характеристик.

Восприятие человеком звука зависит не только от его частоты, но и от интенсивности и звукового давления. Наименьшая интенсивность I0 и звуковое давление Р0, которые воспринимает человек, называются порогом слышимости. Пороговые значения I0 и Р0 зависят от частоты звука. При частоте 1000 Гц звуковое давление Р0 = 2 -10-5 Па, 10 = 10-12 Вт/м2. При звуковом давлении 2-102 Па и интенсивности звука 10 Вт/м2 возникают болевые ощущения (болевой порог). Между порогом слышимости и болевым порогом лежит область слышимости. Разница между болевым порогом и порогом слышимости очень велика. Чтобы не оперировать большими числами, ученый А. Г. Белл предложил использовать логарифмическую шкалу. Логарифмическая величина, характеризующая интенсивность шума или звука, получила название уровня интенсивности L шума или звука, которая измеряется в безразмерных единицах белах (Б).

, (1)

где I -- интенсивность звука в данной точке;

I0 -- интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости.

Так как интенсивность звука пропорциональна квадрату звукового давления, то для уровня звукового давления можно записать:

, (2)

Ухо человека реагирует на величину в 10 раз меньшую, чем бел, поэтому распространение получила единица децибел (дБ), равная 0,1 Б, тогда

(3)

Шумовые характеристики (ШХ) источников шума -- активные уровни звуковой мощности (УЗМ) Lp,дБ, и показатели направленности излучения шума G, дБ, или предельно допустимые шумовые характеристики (ПДШХ) должны быть указаны в паспорте на них, руководстве (инструкции) по эксплуатации или другой сопроводительной документации. При отсутствии таких сведений необходимо пользоваться справочными данными по шумовым характеристикам применяемой машины или ее аналога.

В соответствии с ГОСТ 12.1.003-83* шум классифицируется по спектральным и временным характеристикам.

Спектры шума подразделяются на широкополосные и тональные. Широкополосные характеризуются спектром шума шириной более одной октавы, тональные имеют в своем составе выраженные дискретные тона с превышением уровня звукового давления (в третьоктавной полосе частот) над соседними не менее чем на 10 дБ.

Для оценки и сравнения шумов, изменяющихся по времени, применяют уровни звука. Уровень звука -- это суммарный уровень звукового давления, определенного во всем частотном диапазоне. Измеряют уровень звука шумомером в децибеллах А [дБ (А)] по шкале, имеющей корректирующий контур Апо низкочастотной составляющей.

По временным характеристикам шумы подразделяются: на постоянные и непостоянные, а последние, в свою очередь, делятся на колеблющиеся прерывистые и импульсные. Шум относится к постоянному, если уровень звука, характеризующий его, изменяется за восьмичасовой рабочий день (рабочую смену) не более чем на 5 дБ (А); для непостоянных шумов характерно изменение уровня звука в течение рабочего дня более чем на 5 дБ (А).

Колеблющиеся шумы характеризуются уровнем звука, непрерывно изменяющегося во времени, например шум транспортного потока. Для прерывистых шумов уровень звука изменяется ступенчато [на 5 дБ (А) и более], при этом длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более, например шум, возникающий при периодическом выпуске газа из-под поршня. Импульсные шумы -- это один или несколько звуковых сигналов каждый продолжительностью менее 1 с, воспринимаемый человеком как удары, следующие один за другим, уровни звука при этом отличаются не менее чем на 7 дБ. Для машин ударного действия характерен импульсный шум.

Виды шума

Шум различают по спектральным и временным характеристикам. В зависимости от характера спектра шум бывает: широкополосным (непрерывный спектр более октавы) и тональным (превышение шума в одной третьоктавной полосе уровней шума в соседних полосах более чем на 10 дБ).

По временным характеристикам различают шум: постоянный (меняется не более чем на 5 дБА) и непостоянный (меняется  более чем на 5 дБА), последний в свою очередь бывает колеблющимся (непрерывно изменяется во времени), прерывистым (изменяется ступенчато, интервалы, когда шум постоянный одна и более секунд) и импульсным (длительность звука менее одной секунды, различия в результатах замеров шумомером в режимах  «медленно» и «импульс»  7 и более дБ).

Источники шума и сравнительные уровни шума

В современном техногенном мире источников шума великое множество. Различные виды транспорта, технологическое оборудование, оборудование жилых зданий, звуковоспроизводящая аппаратура и т.д., все это является источниками нежелательных звуков, которые и составляют шум.

В бытовых условиях, шум ниже чем на производстве, поскольку источники шума, как правило не настолько мощные. Промышленные источники тоже, как правило, различаются. Наиболее шумными считаются угольная, горнорудная, машиностроительная, металлургическая, нефтехимическая, лесная промышленности. Наименее шумная – пищевая промышленность.

Некоторые технологические процессы  на производстве, например на предприятиях, производящих железобетонные конструкции, могут являться источниками шума доходящего до 120 дБА. Для более наглядной оценки таких уровней приведем описания шумов различных уровней:

Уровень шума

Описание шума

Примеры из жизни

22 дБА

Такой уровень шума характеризуется как абсолютная тишина.

В естественных условиях не встречается

25-26 дБА

Тишина. Уровни шума находятся на пороге слышимости и едва уловимы человеческим ухом.

- безветренная августовская ночь в деревне;- спальная комната загородного дома без жильцов и каких либо инженерных систем;- уровень шума в квартире ночью, в тихом спальном районе с хорошей шумоизоляцией окон, ну и конечно со спокойными тихими соседями.

  30 дБА

Очень тихо. Уровни шума тихие, но хорошо слышимые. При измерениях можно обнаружить превышение фонового уровня (без слышимых шумов) на 3-5 дБА

Ночью в квартире при закрытых окнах, шумном инженерном оборудовании или при работающей стиральной машине у соседей

31 дБА

Заселенный загородный дом при включенных инженерных системах

32 дБА

Ночью в комнате с окнами на проезжую часть при закрытой форточке или в квартире с шумными соседями

36 дБА

Ночью в комнате с окнами на проезжую часть при отрытой форточке

40-45 дБА

Шум слабо слышим. Уровень шума, тихий, но шум слышно отчетливо. Превышение фона более чем на 3-5 дБА.

- работающий компьютерный системный блок;- фоновый уличный шум на удалении от автомагистралей;- система вентиляции в офисном помещении;

46-59 дБА

Нормальный уровень шума. Шум не нарушает условия комфорта.

Это то уровень шума, в условиях которого мы чаще всего находимся в повседневной жизни.

60 дБА

Шум достаточно громкий. Выходит за пределы комфортных условий.

Торговый зал магазина

65 дБА

Радио или телевизор на средней громкости, либо негромкий разговор людей, находящихся рядом с Вами.На производстве это может быть шум возле вентиляционной камеры

75 дБА

Радио или телевизор на высокой громкости, либо шум внутри вентиляционной камеры на производстве

78 дБА

Очень громкий шум

Шум на обочине автомагистрали или громкий разговор нескольких людей

85 дБА

Уровень шума в 10-ти метрах от дизельного генератора

88 дБА

Внутри движущегося вагона метро

100-102 дБА

Сирена спецавтотранспорта (скорая помощь, полиция, пожарные)

110 – 114 дБА

Шум в одном метре от двух мощных дизельных генераторов

120 дБА

Болевой порог

 

130 дБА

Нестерпимый шум. Находиться в таких условиях можно только в наушниках

Шум реактивного двигателя самолета (рядом с самолетом)

150 дБА

Мощный взрыв

180 дБА

Смертельный уровень шума

 

 

Измерение акустических свойств помещений.

Измерение акустических свойств помещений.

  С помощью специальной программы и калиброванного референсного микрофона по специальной методике проводится измерение акустических свойств помещения. Затем в программу вводятся размеры помещения, и она на основе проведенного анализа предлагает необходимый параметр реверберации для этого помещения и способы, с помощью которых можно добиться этого значения.

  Для достижения оптимального результата программа позволяет выбирать разные способы и комбинировать  элементы  для инсталляции  в помещении, способствуя значительному  улучшению его акустических свойств и снижению шума.

 
 

Способы борьбы с шумом

Способы борьбы с шумом.

Способы борьбы с шумом сводятся главным образом к созданию акустически правильного с позиции реверберации пространства.
  С этой целью используются разные элементы, которые устанавливаются в помещениях, добавляя колористики самому интерьеру. Эти элементы могут быть ширмами, свисающими с потолка, разделительными экранами, установленными на столах или шкафах, перегородками, стоящими на полу, собственно мебелью, выполненной из звукопоглощающих материалов, конструкциями в форме ловушек звука, включая абажуры для светильников, блоками разной конфигурации, которые можно устанавливать на стены, стеклянные перегородки или потолки и так далее.