Постановка задачи обеспечения комфортных акустических условий с точки
зрения проектирования светопрозрачных конструкций осложняется прежде всего
тем, что окна украинских зданиях являются единственным источником притока
свежего воздуха для обеспечения требуемых условий естественного воздухообмена.
Таким образом, возникает необходимость увязки воедино требований, противоречащих
друг другу с точки зрения физики, в результате чего необходимо рассматривать
два принципиально разных режима работы окна: 1) окно, находящееся в закрытом
положении; 2) окно, открытое в режиме вентиляции. При этом следует отметить,
что даже глухое, хорошо загерметизированное окно не в состоянии обеспечить
идеальной защиты от транспортного шума, адекватной непрозрачным наружным
стенам.
В этой статье нас будут прежде всего интересовать вопросы, связанные с конструктивными решениями окон, позволяющими получить максимально высокие характеристики с точки зрения звукоизоляции. Остановимся более подробно на характеристиках основных источников шума, присутствующих в городской среде, а также на физических закономерностях передачи звука через конструкции окон. Восприятие звука человеком. Шумовой режим городских территорий. Транспортный шумШумовой режим городских территорий определяется воздействием целого ряда источников внешнего шума. К таким источникам прежде всего относятся средства автомобильного, железнодорожного и воздушного транспорта, ряд промышленных предприятий и установок, а также другие шумовые воздействия, связанные с различными видами жизнедеятельности населения.Светопрозрачные ограждения, обладающие звукоизолирующей способностью, на порядок более низкой по сравнению с глухими участками наружных стен, практически полностью определяют степень защиты помещения от воздействия уличного шума. Правильно спроектированные светопрозрачные ограждения должны обеспечивать снижение шумовых воздействий окружающей среды на человека до некоторых допустимых величин, регламентируемых санитарными нормами. Для дальнейшего изложения приведем основные понятия и определения, применяющиеся при акустическом проектировании окон. Распространение звуковых волн в воздухе. Характер восприятия
звука человеком L = 20 lg (P/P0) (1) где Р — значение звукового давления в данной точке звукового поля.
В строительной технике принято рассматривать диапазон частот, воспринимаемый органами слуха человека, в интервале от 32 до 4000 Гц. При этом при проведении акустических расчетов и измерений частотный спектр слышимого шума разбивается на октавные полосы частот, ограниченные нижней частотой f1 и верхней частотой f2, при этом f2/f1=2. Если f2/f1= Для корректировки значений уровня звукового давления L, в соответствии с особенностями восприятия звука человеческим ухом на различных частотах, вводится понятие уровня звука. Наибольшую чувствительность к звуковым воздействиям человек проявляет на средних частотах (в интервале приблизительно от 400 до 3000 Гц), несколько хуже слышит высокие (примерно от 3000 до 20000 Гц), и наименее чувствителен к звуку на низких (примерно от 20 до 400 Гц). На акустических приборах зависимость чувствительности уха человека от частоты моделируется при помощи кривой частотной коррекции А. Значения кривой А представляют собой поправку для уровней звукового давления, измеренных в каждой октавной полосе (табл. 2). Частотная характеристика шума, измеренная с учетом добавки по кривой А, таким образом приближенно представляет собой частотную характеристику восприятия шума человеческим ухом. Субъективная оценка шума человеком характеризуется значением “уровня звука” в дБА, представляющим собой значение уровня звукового давления, скорректированного по кривой А. Для оценки шумов в городах эта величина применяется наиболее часто. Шумовая характеристика городских территорий. Нормирование
акустических требований к помещениям. где LАэквТ, [дБА] — эквивалентный уровень звука, полученный для интервала
времени Т, начинающегося в t1 и заканчивающегося в t2. Согласно различным
нормам, необходимо различать так называемые базисные интервалы для дневного
и ночного времени суток (день — с t1 = 7 ч до t2 = 23 ч и ночь — с t1=
23 ч до t2 = 7 ч), в течение которых шумовая нагрузка резко отличается
по интенсивности. Однако на практике учет снижения шумовой нагрузки в
ночное время представляется трудным с точки зрения оценки и реализации
в проектных решениях, поэтому в акустических расчетах, как правило, рассматривается
максимальная шумовая нагрузка днем. Таблица 2 Стандартизованные октавные полосы частот, среднегеометрические частоты октавных полос, значения кривой коррекции А
Таблица 3 Эталонный спектр транспортного шума (для LАэкв = 75 дБа)
В большинстве случаев (за исключением зданий, построенных вблизи железнодорожных магистралей и аэропортов), в качестве основной шумовой нагрузки на окна рассматривается шум, создаваемый транспортным потоком. Как пример, рассмотрим эталонный спектр транспортного шума (табл. 3), который предложен в расчетах российскими институтами МНИИТЭП и НИИСФ для его количественной оценки (на основании которого, кстати, приняты расчетные характеристики, заложенные в российский СНиП II-12-77 “Защита от шума”, приведенные в табл. 4., табл. 5). Таблица 4. Расчетные шумовые характеристики транспортных потоков на дорогах для условий движения транспорта в час “пик” (согласно СНиП II-12-77)
Таблица 5. Допустимые эквивалентные уровни звукового давления (согласно табл.1 СНиП П-12-77* “Защита от шума”)
Допустимый уровень звукового давления (уровень звука) является величиной,
нормируемой санитарными требованиями, в зависимости от назначения помещения
(табл. 5). RA = LАэкв ул – LАэкв пом + 10 lg (S/A) (3) где LАэкв ул — для транспортного потока принимается в соответствии с
табл. 5; Формула (3) показывает значение звукоизоляции остекления в реальных городских условиях, выраженное в дБА. В рекламных проспектах фирм, как правило, также приводится значение индекса звукоизоляции RW, выраженное в дБ, полученное при испытаниях в лаборатории под воздействием постоянного шума, оказывающего такое же воздействие на человека, как и непостоянный городской шум. Величина RW не учитывает специфику воздействия транспортного шума и определяется, исходя чисто из разницы уровней звукового давления без учета звукопоглощения в конкретном помещении. При этом в большинстве практических случаев величины RA и RW могут быть определены из зависимости: RA = 0.6 RW + 6 (4) И.В. Борискина, А.А. Плотников, А.В. Захаров “Проектирование современных оконных систем гражданских зданий” |
Звукоизоляционные характеристики окон. Нормирование звукоизоляции ограждающих конструкций
Проблема повышения звукоизоляции светопрозрачных конструкций,
практически полностью определяющих акустический климат помещения,
на протяжении многих лет является одной из наиболее актуальных при
проектировании гражданских зданий. Результаты многочисленных исследований,
проведенных в этом направлении как отечественными, так и зарубежными
специалистами, говорят о том, что борьба с проникновением шума в помещения
через конструкции окон является комплексной задачей — градостроительной,
архитектурно-планировочной, конструктивной.
Рассказать друзьям
Присоединяйтесь, чтобы быть в курсе и получать еженедельную рассылку OKNA.ua
+380 44 501 XX XX +380 44 501 8736
+380 44 501 XX XX +380 67 467 1426