Havadaki gürültünün akustik hesaplamalarının doğrulanması. Gürültü seviyesinin hesaplanması Bir ofis havalandırma sisteminin akustik hesaplama örneği

Havalandırma ve iklimlendirme sistemlerinin ses yalıtımını tasarlamanın temeli, herhangi bir tesisin havalandırma projesine zorunlu bir uygulama olan akustik hesaplamadır. Böyle bir hesaplamanın ana görevleri şunlardır: tasarım noktalarında havadaki yapısal havalandırma gürültüsünün oktav spektrumunun belirlenmesi ve bu spektrumun hijyenik standartlara göre izin verilen spektrumla karşılaştırılarak gerekli azaltılması. Gerekli gürültü azaltımını sağlamak için inşaat ve akustik önlemlerin seçilmesinin ardından, bu önlemlerin etkinliği dikkate alınarak aynı tasarım noktalarında beklenen ses basıncı seviyelerinin doğrulama hesaplaması gerçekleştirilir.

Akustik hesaplamalar için ilk veriler, ekipmanın gürültü özellikleridir - geometrik ortalama frekansları 63, 125, 250, 500, 1.000, 2.000, 4.000, 8.000 Hz olan oktav bantlarındaki ses gücü seviyeleri (SPL). Gösterge niteliğindeki hesaplamalar için, gürültü kaynaklarının dBA cinsinden ayarlanmış ses gücü seviyeleri kullanılabilir.

Hesaplama noktaları insan yaşam alanlarında, özellikle fanın kurulum yerinde (havalandırma odasında); fan kurulum sahasına bitişik odalarda veya alanlarda; havalandırma sistemi ile hizmet verilen odalarda; geçiş sırasında hava kanallarının geçtiği odalarda; havayı almak veya boşaltmak veya yalnızca devridaim için hava almak için cihazın alanında.

Tasarım noktası fanın kurulu olduğu odadadır

Genel olarak bir odadaki ses basıncı seviyeleri, kaynağın ses gücüne ve gürültü emisyonunun yön faktörüne, gürültü kaynaklarının sayısına, tasarım noktasının kaynağa göre konumuna ve çevredeki bina yapılarına, boyutuna ve akustik durumuna bağlıdır. odanın nitelikleri.

Fan(lar) tarafından kurulum yerinde (havalandırma odasında) oluşturulan oktav ses basıncı seviyeleri şuna eşittir:

burada Фi gürültü kaynağının yönlülük faktörüdür (boyutsuz);

S, kaynağı çevreleyen ve hesaplanan m2 noktasından geçen hayali bir kürenin veya onun bir kısmının alanıdır;

B odanın akustik sabiti m2'dir.

Hesaplama noktaları binaya bitişik alanda bulunmaktadır.

Fan gürültüsü hava kanalından geçer ve fan binanın dışına kurulduğunda bir ızgara veya şaft aracılığıyla, doğrudan fan muhafazasının duvarları veya açık bir boru yoluyla çevredeki alana yayılır.

Fandan tasarım noktasına olan mesafe, boyutundan çok daha büyükse gürültü kaynağı nokta kaynağı olarak değerlendirilebilir.

Bu durumda tasarım noktalarındaki oktav ses basıncı seviyeleri aşağıdaki formülle belirlenir.

burada L Pocti gürültü kaynağının oktav ses gücü seviyesidir, dB;

∆L Pneti - söz konusu oktav bandında hava kanalındaki ses yayılma yolu boyunca ses gücü seviyesindeki toplam azalma, dB;

∆L ni - ses radyasyonu yönlülük göstergesi, dB;

r - gürültü kaynağından hesaplanan noktaya olan mesafe, m;

W, ses radyasyonunun uzaysal açısıdır;

b a - atmosferdeki ses zayıflaması, dB/km.

Tanım:

Ülkede yürürlükte olan kural ve düzenlemeler, projelerin insan yaşamını desteklemek için kullanılan ekipmanların gürültüden korunmasına yönelik önlemleri içermesi gerektiğini şart koşuyor. Bu tür ekipmanlar havalandırma ve iklimlendirme sistemlerini içerir.

Düşük gürültülü bir havalandırma (iklimlendirme) sistemi tasarlamanın temeli olarak akustik hesaplama

Başkan Yardımcısı Gusev, Teknik Bilimler Doktoru bilimler, kafa havalandırma ve mühendislik-teknolojik ekipmanların gürültüden korunması laboratuvarı (NIISF)

Ses zayıflatma tasarımının temeli havalandırma sistemleri ve iklimlendirme akustik bir hesaplamadır; herhangi bir tesisin havalandırma projesine zorunlu bir uygulamadır. Böyle bir hesaplamanın ana görevleri şunlardır: tasarım noktalarında havadaki yapısal havalandırma gürültüsünün oktav spektrumunun belirlenmesi ve bu spektrumun hijyenik standartlara göre izin verilen spektrumla karşılaştırılarak gerekli azaltılması. Gerekli gürültü azaltımını sağlamak için inşaat ve akustik önlemlerin seçilmesinin ardından, bu önlemlerin etkinliği dikkate alınarak aynı tasarım noktalarında beklenen ses basıncı seviyelerinin doğrulama hesaplaması gerçekleştirilir.

Aşağıda verilen materyaller, havalandırma sistemlerinin (tesisatların) akustik hesaplamasına yönelik metodolojinin eksiksiz bir sunumu olduğunu iddia etmez. Bir havalandırma sistemindeki gürültünün ana kaynağı olarak bir fanın akustik hesaplaması örneğini kullanarak bu tekniğin çeşitli yönlerini yeni bir şekilde açıklığa kavuşturan, tamamlayan veya ortaya çıkaran bilgileri içerirler. Malzemeler, gürültü azaltımının hesaplanması ve tasarımı için bir dizi kuralın hazırlanmasında kullanılacaktır. havalandırma üniteleri yeni SNiP'ye.

Akustik hesaplamalar için ilk veriler, ekipmanın gürültü özellikleridir - geometrik ortalama frekansları 63, 125, 250, 500, 1.000, 2.000, 4.000, 8.000 Hz olan oktav bantlarındaki ses gücü seviyeleri (SPL). Yaklaşık hesaplamalar için bazen gürültü kaynaklarının dBA cinsinden ayarlanmış ses gücü seviyeleri kullanılır.

Tasarım noktası fanın kurulu olduğu odadadır

Genel olarak bir odadaki ses basıncı seviyeleri, kaynağın ses gücüne ve gürültü emisyonunun yön faktörüne, gürültü kaynaklarının sayısına, tasarım noktasının kaynağa göre konumuna ve çevresine bağlıdır. bina yapıları, odanın büyüklüğüne ve akustik özelliklerine bağlıdır.

Fan(lar) tarafından kurulum yerinde (havalandırma odasında) oluşturulan oktav ses basıncı seviyeleri şuna eşittir:

burada Фi gürültü kaynağının yönlülük faktörüdür (boyutsuz);

S, kaynağı çevreleyen ve hesaplanan m2 noktasından geçen hayali bir kürenin veya onun bir kısmının alanıdır;

B odanın akustik sabiti m2'dir.

Tasarım noktası, fanın kurulu olduğu odanın bitişiğindeki odada bulunmaktadır.

Fanın monte edildiği odanın bitişiğindeki yalıtımlı odaya çit üzerinden nüfuz eden havadan kaynaklanan gürültünün oktav seviyeleri, gürültülü odanın çitlerinin ses geçirmezlik kabiliyeti ve korunan odanın akustik nitelikleri ile belirlenir; bu, şu şekilde ifade edilir: formül:

(3)

burada Lw, gürültü kaynağının bulunduğu odadaki oktav ses basıncı seviyesidir, dB;

R - gürültünün nüfuz ettiği kapalı yapı ile havadaki gürültüden yalıtım, dB;

S - kapalı yapının alanı, m2;

B u - yalıtılmış odanın akustik sabiti, m2;

k, odadaki ses alanının yaygınlığının ihlalini dikkate alan bir katsayıdır.

Tasarım noktası sistemin hizmet verdiği odada bulunmaktadır.

Fanın gürültüsü hava kanalından (hava kanalı) yayılır, elemanlarında kısmen zayıflatılır ve hava dağıtımı ve hava giriş ızgaraları aracılığıyla servis verilen odaya nüfuz eder. Bir odadaki oktav ses basıncı seviyeleri, hava kanalındaki gürültü azaltma miktarına ve o odanın akustik özelliklerine bağlıdır:

(4)

burada L Pi, fan tarafından hava kanalına yayılan i'inci oktavdaki ses gücü seviyesidir;

DL networki - gürültü kaynağı ile oda arasındaki hava kanalında (ağda) zayıflama;

DL pomi - formül (1) - formül (2) ile aynı.

Ağdaki (hava kanalındaki) zayıflama Ağın DLP'si, ses dalgaları boyunca sırayla konumlandırılan elemanlarındaki zayıflamanın toplamıdır. Borular boyunca sesin yayılmasına ilişkin enerji teorisi, bu elemanların birbirini etkilemediğini varsayar. Aslında, şekillendirilmiş elemanların ve düz bölümlerin sırası, genel durumda zayıflamanın bağımsızlığı ilkesinin saf sinüzoidal tonlarda haklı gösterilemeyeceği tek bir dalga sistemi oluşturur. Aynı zamanda oktav (geniş) frekans bantlarında, ayrı ayrı sinüzoidal bileşenlerin oluşturduğu durağan dalgalar birbirini iptal eder ve bu nedenle hava kanallarındaki dalga şeklini dikkate almayan ve ses enerjisinin akışını dikkate alan bir enerji yaklaşımı, haklı sayılabilir.

Sac malzemeden yapılmış hava kanallarının düz kısımlarındaki zayıflama, duvar deformasyonu ve sesin dışarıya yayılmasından kaynaklanan kayıplardan kaynaklanmaktadır. Frekansa bağlı olarak metal hava kanallarının 1 m uzunluğundaki düz bölümleri başına ses gücü seviyesindeki D L P düşüşü, Şekil 2'deki verilerden değerlendirilebilir. 1.

Görüldüğü gibi dikdörtgen kesitli hava kanallarında ses frekansı arttıkça zayıflama (ultrasonik şiddetin azalması) azalırken, yuvarlak kesitli hava kanallarında ise artmaktadır. Isı yalıtımı varsa metal hava kanallarıŞekil 2'de gösterilmiştir. 1 değerlerinin yaklaşık iki katına çıkarılması gerekir.

Ses enerjisi akış düzeyindeki zayıflama (azalma) kavramı, hava kanalındaki ses basınç düzeyindeki değişiklik kavramıyla özdeşleştirilemez. Bir ses dalgası bir kanal boyunca ilerledikçe taşıdığı toplam enerji miktarı azalır, ancak bu mutlaka ses basıncı seviyesindeki bir düşüşle ilişkili değildir. Daralan bir kanalda genel enerji akışındaki zayıflamaya rağmen ses enerjisinin yoğunluğunun artmasına bağlı olarak ses basınç seviyesi artabilmektedir. Genişleyen bir kanalda ise enerji yoğunluğu (ve ses basınç seviyesi) toplam ses gücünden daha hızlı azalabilir. Değişken kesitli bir bölümdeki ses zayıflaması şuna eşittir:

(5)

burada L1 ve L2, ses dalgaları boyunca kanal bölümünün başlangıç ve son bölümlerindeki ortalama ses basıncı seviyeleridir;

F 1 ve F 2 sırasıyla kanal bölümünün başındaki ve sonundaki kesit alanlardır.

Kesiti dalga boyundan daha az olan pürüzsüz duvarlara sahip dönüşlerde (dirseklerde, kıvrımlarda) zayıflama, ilave kütle ve daha yüksek dereceli modların ortaya çıkması gibi reaktans ile belirlenir. Akışın kinetik enerjisi, kanal kesitini değiştirmeden bir dönüşte hız alanının eşitsizliğinden dolayı artar. Kare dönüş, alçak geçiş filtresi gibi davranır. Düzlem dalga aralığında dönüş sırasında gürültü azaltımının miktarı kesin bir teorik çözümle verilmektedir:

(6)

burada K, ses iletim katsayısının modülüdür.

≥ l/2 için K değeri sıfırdır ve gelen düzlem ses dalgası teorik olarak kanalın dönmesiyle tamamen yansıtılır. Maksimum gürültü azalması, dönüş derinliği dalga boyunun yaklaşık yarısı olduğunda meydana gelir. Dikdörtgen dönüşler yoluyla ses iletim katsayısının teorik modülünün değeri, Şekil 2'den değerlendirilebilir. 2.

Gerçek tasarımlarda, çalışmaya göre dalga boyunun yarısı kanal genişliğine sığdığında maksimum zayıflama 8-10 dB'dir. Frekansın artmasıyla birlikte, kanal genişliğinin iki katına yakın dalga boylarında zayıflama 3-6 dB'ye düşer. Daha sonra yüksek frekanslarda tekrar sorunsuz bir şekilde artarak 8-13 dB'ye ulaşır. İncirde. Şekil 3, düzlem dalgalar (eğri 1) ve rastgele, dağınık ses oluşumu (eğri 2) için kanal dönüşlerindeki gürültü zayıflama eğrilerini göstermektedir. Bu eğriler teorik ve deneysel verilere dayanarak elde edilir. a = l/2'de maksimum gürültü azaltmanın varlığı, kanal boyutlarını ilgilenilen frekansa göre ayarlayarak düşük frekanslı ayrı bileşenlerle gürültüyü azaltmak için kullanılabilir.

90°'nin altındaki dönüşlerde gürültü azalması yaklaşık olarak dönüş açısıyla orantılıdır. Örneğin, 45°'lik bir dönüşte gürültü seviyesindeki azalma, 90°'lik bir dönüşteki azalmanın yarısına eşittir. Açısı 45°'den az olan dönüşlerde gürültü azaltımı dikkate alınmaz. Kılavuz kanatlı hava kanallarının düzgün dönüşleri ve düz kıvrımları için gürültü azaltımı (ses gücü seviyesi), Şekil 1'deki eğriler kullanılarak belirlenebilir. 4.

Enine boyutları ses dalga boyunun yarısından daha az olan kanal dallarında, zayıflamanın fiziksel nedenleri dirsek ve kıvrımlardaki zayıflama nedenlerine benzer. Bu zayıflama şu şekilde belirlenir (Şekil 5).

Ortamın süreklilik denklemine göre:

Basınç sürekliliği koşulundan (r p + r 0 = r pr) ve denklem (7)'den iletilen ses gücü şu ifadeyle temsil edilebilir:

ve dalın kesit alanıyla birlikte ses gücü seviyesindeki azalma

	(11)
	(12)
	(13)

Enine boyutları yarım dalga boyundan daha küçük olan bir kanalın kesitinde ani bir değişiklik varsa (Şekil 6 a), ses gücü seviyesindeki bir azalma, dallanmada olduğu gibi belirlenebilir.

Kanal kesitindeki böyle bir değişikliğin hesaplama formülü şu şekildedir:

(14)

m oran nerede daha büyük alan Kanal kesitini daha küçük bir kesite değiştirin.

Kanalın ani daralması nedeniyle kanal boyutları düzlem dışı dalgaların yarı dalga boyundan daha büyük olduğunda ses gücü seviyelerindeki azalma

Kanal genişlerse veya düzgün bir şekilde daralırsa (Şekil 6 b ve 6 d), kanalın boyutundan daha kısa bir uzunluğa sahip dalgaların yansıması meydana gelmediğinden ses gücü seviyesindeki azalma sıfırdır.

İÇİNDE basit elemanlar havalandırma sistemleri tüm frekanslarda aşağıdaki azaltma değerlerini kabul eder: ısıtıcılar ve hava soğutucular 1,5 dB, merkezi klimalar 10 dB, ağ filtreler 0 dB, hava kanalı ağına fan bağlantısı 2 dB.

Hava kanalının enine boyutu ses dalga boyundan küçükse, hava kanalının ucundan ses yansıması meydana gelir (Şekil 7).

Düzlem dalga yayılırsa, büyük kanalda yansıma olmaz ve yansıma kaybının olmadığını varsayabiliriz. Bununla birlikte, bir açıklık büyük bir odayı ve açık bir alanı birbirine bağlarsa, o zaman yalnızca açıklığa yönlendirilen, enerjisi dağınık alanın enerjisinin dörtte birine eşit olan dağınık ses dalgaları açıklığa girer. Dolayısıyla bu durumda ses şiddeti seviyesi 6 dB zayıflamaktadır.

Hava dağıtım ızgaralarından gelen ses radyasyonunun yönsel özellikleri Şekil 1'de gösterilmektedir. 8.

Gürültü kaynağı uzayda bulunduğunda (örneğin, büyük bir odadaki bir sütunda) S = 4p r2 (tam küreye yayılan radyasyon); duvarın orta kısmında tavan S = 2p r 2 (yarım küreye radyasyon); dihedral açıda (1/4 küreye ışınım) S = p r 2 ; üçgen açıda S = p r 2 /2.

Odadaki gürültü seviyesinin azalması formül (2) ile belirlenir. Tasarım noktası, gürültü kaynağına en yakın, zeminden 1,5 m mesafede insanların daimi ikamet ettiği yerde seçilir. Tasarım noktasında gürültü birden fazla ızgara tarafından yaratılıyorsa, akustik hesaplama bunların toplam etkisi dikkate alınarak yapılır.

Gürültü kaynağı, bir odadan geçen transit hava kanalının bir bölümü olduğunda, formül (1) kullanılarak hesaplamaya yönelik ilk veriler, yaklaşık formülle belirlenen, onun yaydığı gürültünün oktav ses gücü seviyeleridir:

(16)

burada L pi, i'inci oktav frekans bandındaki kaynağın ses gücü seviyesidir, dB;

D L’ Рnetii - kaynak ile söz konusu geçiş bölümü arasındaki ağdaki zayıflama, dB;

R Ti - hava kanalının geçiş bölümünün yapısının ses yalıtımı, dB;

S T - odaya açılan geçiş bölümünün yüzey alanı, m2 ;

F T - alan enine kesit hava kanalı kesiti, m2.

Formül (16), yansımalar nedeniyle hava kanalındaki ses enerjisi yoğunluğundaki artışı hesaba katmaz; Sesin kanal yapısı boyunca görülme ve iletilmesine ilişkin koşullar, dağınık sesin odanın muhafazaları yoluyla iletilmesinden önemli ölçüde farklıdır.

Hesaplama noktaları binaya bitişik alanda bulunmaktadır.

Fandan tasarım noktasına olan mesafe, boyutundan çok daha büyükse gürültü kaynağı nokta kaynağı olarak değerlendirilebilir.

Bu durumda tasarım noktalarındaki oktav ses basıncı seviyeleri aşağıdaki formülle belirlenir.

(17)

burada L Pocti gürültü kaynağının oktav ses gücü seviyesidir, dB;

D L Pneti - söz konusu oktav bandındaki hava kanalındaki ses yayılma yolu boyunca ses gücü seviyesindeki toplam azalma, dB;

D L ni - ses radyasyonu yönlülük göstergesi, dB;

r - gürültü kaynağından hesaplanan noktaya olan mesafe, m;

W, ses radyasyonunun uzaysal açısıdır;

b a - atmosferdeki ses zayıflaması, dB/km.

Sınırlı boyutta birkaç fan, ızgara veya diğer uzatılmış gürültü kaynağından oluşan bir sıra varsa, formül (17)'deki üçüncü terim 15 lgr'ye eşit olarak alınır.

Yapı kaynaklı gürültü hesaplaması

Havalandırma odalarına bitişik odalarda yapısal gürültü, dinamik kuvvetlerin fandan tavana aktarılması sonucu ortaya çıkar. Bitişikteki yalıtımlı odadaki oktav ses basıncı seviyesi formülle belirlenir.

Yalıtılmış odanın üzerindeki tavanın dışındaki teknik odada bulunan fanlar için:

(20)

burada L Pi, fan tarafından havalandırma odasına yayılan hava gürültüsünün oktav ses gücü seviyesidir, dB;

Zc, titreşim yalıtıcı elemanların toplam dalga direncidir. soğutma makinesi, Ns/m;

Z şeridi - giriş empedansı örtüşmesi - yük taşıyan döşeme, elastik bir taban üzerinde bir döşemenin bulunmaması durumunda, döşeme levhaları - eğer mevcutsa, Ns/m;

S, teknik odanın yalıtımlı odanın üzerindeki geleneksel taban alanıdır, m2;

S1 > S u/4 için S = S1; S = Su /4; S 1 ≤ S u /4 olduğunda veya teknik oda yalıtımlı odanın üzerinde yer almıyor ancak onunla ortak bir duvarı varsa;

S 1 - yalıtımlı odanın üstündeki teknik odanın alanı, m 2 ;

S u - yalıtımlı odanın alanı, m 2 ;

S in - teknik odanın toplam alanı, m 2 ;

R - tavandan kendi hava yoluyla yayılan ses yalıtımı, dB.

Gerekli gürültü azaltımının belirlenmesi

Oktav ses basıncı seviyelerinde gerekli azalma, her bir gürültü kaynağı (fan, şekillendirilmiş elemanlar, bağlantı parçaları) için ayrı ayrı hesaplanır, ancak ses gücü spektrumunda aynı türden gürültü kaynaklarının sayısı ve her birinin yarattığı ses basıncı seviyelerinin büyüklüğü Bunlardan tasarım noktasında dikkate alınır. Genel olarak, her kaynak için gereken gürültü azaltımı, tüm gürültü kaynaklarından gelen tüm oktav frekans bantlarındaki toplam seviyeler, izin verilen ses basıncı seviyelerini aşmayacak şekilde olmalıdır.

Bir gürültü kaynağının varlığında oktav ses basıncı seviyelerinde gerekli azalma aşağıdaki formülle belirlenir.

burada n, dikkate alınan gürültü kaynaklarının toplam sayısıdır.

Kentsel alanlardaki oktav ses basıncı seviyelerinde gerekli azalmanın D L üçünü belirlerken, toplam gürültü kaynağı sayısı n, tasarım noktasında 10 dB'den daha az farklılık gösteren ses basıncı seviyeleri oluşturan tüm gürültü kaynaklarını içermelidir.

Havalandırma sisteminden gelen gürültüden korunan bir odadaki tasarım noktaları için D L üçünü belirlerken, toplam gürültü kaynağı sayısı şunları içermelidir:

Fan gürültüsünde gerekli azalmayı hesaplarken - odaya hizmet veren sistem sayısı; hava dağıtım cihazları ve bağlantı parçalarının ürettiği gürültü dikkate alınmaz;

Dikkate alınan hava dağıtım cihazlarının ürettiği gerekli gürültü azaltımını hesaplarken havalandırma sistemi, - odaya hizmet veren havalandırma sistemlerinin sayısı; fanın, hava dağıtım cihazlarının ve şekillendirilmiş elemanların gürültüsü dikkate alınmaz;

Söz konusu branşın şekillendirilmiş elemanları ve hava dağıtım cihazları tarafından üretilen gerekli gürültü azaltımı hesaplanırken, - gürültü seviyeleri birbirinden 10 dB'den daha az farklı olan şekillendirilmiş elemanların ve boğucuların sayısı; Fanın ve ızgaraların gürültüsü dikkate alınmaz.

Aynı zamanda dikkate alınan gürültü kaynaklarının toplam sayısı, sayıları 3 ve 15'i geçmediğinde tasarım noktasında izin verilen seviyeden 10 dB daha düşük bir ses basınç seviyesi oluşturan gürültü kaynaklarını hesaba katmamaktadır. Sayıları 10'dan fazla olmadığında dB izin verilenden daha az.

Gördüğünüz gibi akustik hesaplama Basit görev. Akustik uzmanları çözümünün gerekli doğruluğunu sağlar. Gürültü azaltmanın etkinliği ve uygulama maliyeti, gerçekleştirilen akustik hesaplamanın doğruluğuna bağlıdır. Hesaplanan gerekli gürültü azaltımı hafife alınırsa, önlemler yeterince etkili olmayacaktır. Bu durumda, kaçınılmaz olarak önemli malzeme maliyetleriyle ilişkilendirilen mevcut tesisteki eksikliklerin giderilmesi gerekecektir. Gerekli gürültü azaltımının çok yüksek olması durumunda, gerekçesiz maliyetler doğrudan projeye yansır. Bu nedenle, yalnızca uzunluğu gerekenden 300-500 mm daha uzun olan susturucuların takılması nedeniyle orta ve büyük tesislerde ek maliyetler 100-400 bin ruble veya daha fazla olabilir.

Edebiyat

1. SNiP II-12-77. Gürültü koruması. M.: Stroyizdat, 1978.

2. SNiP 23-03-2003. Gürültü koruması. Rusya'nın Gosstroy'u, 2004.

3. Gusev V.P. Düşük gürültülü havalandırma sistemleri için akustik gereksinimler ve tasarım kuralları // ABOK. 2004. Sayı 4.

4. Havalandırma ünitelerinin gürültü azaltımının hesaplanması ve tasarımı için yönergeler. M.: Stroyizdat, 1982.

5. Yudin E. Ya., Terekhin A. S. Maden havalandırma ünitelerinden kaynaklanan gürültüyle mücadele. M.: Nedra, 1985.

6. Binalarda ve yerleşim alanlarında gürültünün azaltılması. Ed. G. L. Osipova, E. Ya. M.: Stroyizdat, 1987.

7. Khoroshev S.A., Petrov Yu., Egorov P.F. Fan gürültüsüyle mücadele. M.: Energoizdat, 1981.

Mühendislik ve İnşaat Dergisi, N 5, 2010
Kategori: Teknolojiler

Teknik Bilimler Doktoru, Profesör I.I.

GOU St. Petersburg Devlet Politeknik Üniversitesi
ve GOU St. Petersburg Devlet Denizcilik Teknik Üniversitesi;
Usta A.A.
GOU St. Petersburg Devlet Politeknik Üniversitesi

Havalandırma ve iklimlendirme sistemi (VAC) - kritik sistem modern binalar ve yapılar için. Ancak sistem, gerekli kaliteli havaya ek olarak gürültüyü de tesis içerisine taşır. Fandan ve diğer kaynaklardan gelir, hava kanalı boyunca yayılır ve havalandırılan odaya yayılır. Gürültü normal uykuyla, eğitim süreciyle, yaratıcı çalışmayla, yüksek verimli çalışmayla, uygun dinlenmeyle, tedaviyle, kaliteli bilgi edinmeyle bağdaşmaz. İÇİNDE bina kodları ve Rusya'nın kurallarında böyle bir durum ortaya çıktı. Eski SNiP II-12-77 “Gürültü Koruması”nda kullanılan HVAC binalarının akustik hesaplama yöntemi eskidir ve bu nedenle yeni SNiP 03/23/2003 “Gürültü Koruması”na dahil edilmemiştir. Yani eski yöntem modası geçmiş ve henüz genel kabul görmüş yeni bir yöntem yok. Aşağıda UHCR'nin akustik hesaplaması için basit yaklaşık bir yöntem öneriyoruz. modern binalar, özellikle deniz taşıtlarında en iyi üretim tecrübesi kullanılarak geliştirilmiştir.

Önerilen akustik hesaplama, akustik olarak dar bir borudaki uzun ses yayılım çizgileri teorisine ve pratik olarak dağınık bir ses alanına sahip odalarda ses teorisine dayanmaktadır. Ses basıncı seviyelerinin (bundan sonra SPL olarak anılacaktır) ve değerlerinin mevcut izin verilen gürültü standartlarına uygunluğunun değerlendirilmesi amacıyla gerçekleştirilir. Aşağıdaki tipik bina grupları için fanın (bundan sonra "makine" olarak anılacaktır) çalışması nedeniyle UHVV'den SPL'nin belirlenmesini sağlar:

1) makinenin bulunduğu odada;

2) geçiş sırasında hava kanallarının geçtiği odalarda;

3) sistemin hizmet verdiği tesislerde.

İlk veriler ve gereksinimler

İnsan algısı için en önemli oktav frekans bantları olan 125 Hz, 500 Hz ve 2000 Hz için insanların gürültüden korunmasının hesaplanması, tasarlanması ve izlenmesi önerilmektedir. 500 Hz'lik oktav frekans bandı, gürültüye standardize edilmiş 31,5 Hz - 8000 Hz oktav frekans bantları aralığındaki geometrik ortalama değerdir. Sabit gürültü için hesaplama, sistemdeki ses gücü seviyelerine (SPL) dayalı olarak oktav frekans bantlarında SPL'nin belirlenmesini içerir. Ultrason ve ultrason değerleri genel oran = - 10 ile ilişkilidir, burada - 2.10 N/m eşik değerine göre ultrason; - 10 W eşik değerine göre USM; - ses dalgalarının ön yayılım alanı, m.

SPL, gürültü kaynağının SPL'si olmak üzere = + formülü kullanılarak gürültü açısından derecelendirilen binaların tasarım noktalarında belirlenmelidir. Odanın içindeki gürültü üzerindeki etkisini dikkate alan değer aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

yakın alanın etkisini hesaba katan katsayı nerede; - gürültü kaynağından gelen radyasyonun uzaysal açısı, rad.; - deneysel verilerden alınan radyasyon yönlülük katsayısı (birinci yaklaşıma göre, birliğe eşit); - gürültü yayıcının merkezinden m cinsinden hesaplanan noktaya kadar olan mesafe; = - odanın akustik sabiti, m; - odanın iç yüzeylerinin ortalama ses emme katsayısı; - bu yüzeylerin toplam alanı, m; - odadaki dağınık ses alanının bozulması dikkate alınarak katsayı.

Belirtilen değerler, tasarım noktaları ve izin verilen gürültü standartları tesisler için düzenlenmiştir. çeşitli binalar SNiP 03/23/2003 "Gürültüden korunma". Eğer hesaplanan değerler Ultrason gürültüsü, belirtilen üç frekans bandından en az birinde izin verilen gürültü standardını aşıyorsa, gürültüyü azaltacak önlemlerin ve araçların tasarlanması gerekir.

UHCR'nin akustik hesaplamaları ve tasarımı için ilk veriler şunlardır:

- yapının yapımında kullanılan yerleşim şemaları; makinelerin, hava kanallarının, kontrol bağlantı parçalarının, dirseklerin, te'lerin ve hava dağıtıcılarının boyutları;

- teknik spesifikasyonlara ve aerodinamik hesaplamalara göre şebeke ve branşmanlardaki hava hareketinin hızı;

- verilere göre HVAC tarafından hizmet verilen binaların genel düzeninin çizimleri inşaat projesi yapılar;

- makinelerin, kontrol valflerinin ve UAHV hava dağıtıcılarının gürültü özellikleri - bu ürünlerin teknik belgelerine göre.

Makinenin gürültü özellikleri, dB cinsinden oktav frekans bantlarında havadaki gürültünün aşağıdaki gürültü seviyeleridir: - makineden emme hava kanalına yayılan gürültü seviyesi; - makineden tahliye kanalına ultrasonik gürültü yayılımı; - Makine gövdesi tarafından çevredeki alana yayılan ultrason gürültüsü. Tüm makine gürültü özellikleri halihazırda ilgili ulusal veya uluslararası standartlara ve diğer standartlara göre akustik ölçümlere dayalı olarak belirlenmektedir. düzenleyici belgeler.

Susturucuların, hava kanallarının, ayarlanabilir bağlantı elemanlarının ve hava dağıtıcılarının gürültü özellikleri, UZM hava kaynaklı gürültü tarafından dB cinsinden oktav frekans bantlarında sunulur:

- içlerinden hava akışı geçtiğinde sistem elemanları tarafından üretilen ultrasonik gürültü (gürültü oluşumu); - İçlerinden bir ses enerjisi akışı geçtiğinde sistem elemanlarında dağılan veya emilen gürültünün USM'si (gürültü azaltma).

UHCR elemanlarının gürültü üretme ve azaltma verimliliği akustik ölçümlere göre belirlenir. Değerlerinin ve ilgili teknik dokümantasyonda belirtilmesi gerektiğini vurguluyoruz.

Ve açısından sonucun hatasına dahil olan akustik hesaplamanın doğruluğuna ve güvenilirliğine gereken özen gösterilir.

Makinenin kurulu olduğu tesis için hesaplama

Makinenin kurulu olduğu oda 1'de, emme, basma boru hattına ve makine gövdesine yayılan ses gücü seviyesi dB cinsinden olan bir fan bulunsun. Fanın, tahliye boru hattının yanına dB () cinsinden susturma verimliliğine sahip bir gürültü susturucusu monte edilmesini sağlayın. İş yeri arabaya belli bir mesafede bulunur. Oda 1 ile oda 2'yi ayıran duvar makineden belli bir mesafede bulunmaktadır. Oda 1'in ses yutma sabiti: = .

Oda 1 için hesaplama üç problemin çözülmesini içerir.

1. görev. İzin verilen gürültü standartlarına uygunluk.

Emme ve basma boruları makine dairesinden çıkarılmışsa bulunduğu odadaki ultrasonik sesin hesaplanması aşağıdaki formüller kullanılarak yapılır.

Odanın tasarım noktasındaki Octave SPL, aşağıdaki formül kullanılarak dB cinsinden belirlenir:

kullanarak doğruluk ve güvenilirliği dikkate alarak makine gövdesi tarafından yayılan gürültü seviyesi nerede? Yukarıda belirtilen değer aşağıdaki formülle belirlenir:

Oda şunları içeriyorsa N tasarım noktasında her birinin SPL'si eşit olan gürültü kaynaklarının tümüne ait toplam SPL, aşağıdaki formülle belirlenir:

Makinenin kurulu olduğu oda 1'in HVAC akustik hesabı ve tasarımı sonucunda tasarım noktalarında izin verilen gürültü standartlarının karşılanması sağlanmalıdır.

2. görev. Oda 1'den oda 2'ye (hava kanalının geçişte geçtiği oda) boşaltma kanalındaki UZM değerinin, yani dB cinsinden değerinin hesaplanması, formüle göre yapılır.

3. görev. Oda 1'in ses yalıtımlı bir alan duvarı tarafından oda 2'ye yayılan ultrasonik radyasyon değerinin, yani dB cinsinden değerinin hesaplanması, formüle göre gerçekleştirilir.

Böylece oda 1'deki hesaplamanın sonucu, bu odadaki gürültü standartlarının karşılanması ve oda 2'deki hesaplama için ilk verilerin alınmasıdır.

Hava kanalının transit olarak geçtiği tesisler için hesaplama

Oda 2 için (hava kanalının transit olarak geçtiği odalar için), hesaplama aşağıdaki beş problemin çözülmesini içerir.

1. görev. Hava kanalının duvarları tarafından oda 2'ye yayılan ses gücünün hesaplanması, yani aşağıdaki formülü kullanarak dB cinsinden değerin belirlenmesi:

Bu formülde: - oda 1 için yukarıdaki 2. probleme bakın;

=1,12 - hava kanalının kesit alanıyla eşdeğer kesit çapı;

- odanın uzunluğu 2.

Silindirik bir kanalın duvarlarının dB cinsinden ses yalıtımı aşağıdaki formülle hesaplanır:

kanal duvarı malzemesinin dinamik elastiklik modülü nerede, N/m;

- m cinsinden hava kanalının iç çapı;

- m cinsinden hava kanalı duvarının kalınlığı;

Dikdörtgen hava kanalları duvarlarının ses yalıtımı DB'de aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

burada = kanal duvarının birim yüzeyinin kütlesidir (kg/m cinsinden malzeme yoğunluğunun m cinsinden duvar kalınlığına çarpımı);

- Hz cinsinden oktav bantlarının geometrik ortalama frekansı.

2. görev.İlk gürültü kaynağından (hava kanalı) belirli bir mesafede bulunan oda 2'nin tasarım noktasında SPL'nin hesaplanması, dB formülüne göre gerçekleştirilir:

3. görev.İkinci gürültü kaynağından oda 2'nin tasarım noktasında SPL'nin hesaplanması (oda 1'in duvarı tarafından oda 2'ye yayılan SPL - dB cinsinden değer), dB formülüne göre gerçekleştirilir:

4. görev.İzin verilen gürültü standartlarına uygunluk.

Hesaplama dB cinsinden formül kullanılarak gerçekleştirilir:

Geçiş halinde hava kanalının geçtiği oda 2 için HVAC'nin akustik hesaplaması ve tasarımı sonucunda tasarım noktalarında izin verilen gürültü standartlarının karşılanması sağlanmalıdır. Bu ilk sonuçtur.

5. görev. Oda 2'den oda 3'e (sistemin hizmet verdiği oda) boşaltma kanalındaki UZM değerinin, yani dB cinsinden değerin aşağıdaki formülü kullanarak hesaplanması:

Ses gürültü gücünün hava kanallarının duvarları tarafından birim uzunluktaki hava kanallarının düz bölümlerine yayılmasından kaynaklanan kayıpların miktarı Tablo 2'de sunulmuştur. Oda 2'deki hesaplamanın ikinci sonucu, ilk değeri elde etmektir. oda 3'teki havalandırma sisteminin akustik hesaplamasına ilişkin veriler.

Sistemin hizmet verdiği tesisler için hesaplama

SVKV tarafından hizmet verilen (sistemin nihai olarak amaçlandığı) odalar 3'te, tasarım noktaları ve izin verilen gürültü standartları, SNiP 23-03-2003 “Gürültü Koruması” ve teknik spesifikasyonlara uygun olarak benimsenmiştir.

Oda 3 için hesaplama iki problemin çözülmesini içerir.

1. görev. Hava kanalının hava çıkışından oda 3'e yaydığı ses gücünün hesaplanmasının, yani değerin dB cinsinden belirlenmesinin aşağıdaki şekilde yapılması önerilmektedir.

Özel sorun 1 hava hızı v olan düşük hızlı sistem için<< 10 м/с и = 0 и трех типовых помещений (см. ниже пример акустического расчета) решается с помощью формулы в дБ:

Burada

() - oda 3'teki gürültü susturucudaki kayıplar;

() - oda 3'teki tişörtteki kayıplar (aşağıdaki formüle bakınız);

- kanalın ucundan yansımaya bağlı kayıplar (bkz. tablo 1).

Genel görev 1 dB cinsinden aşağıdaki formülü kullanarak üç tipik odanın çoğu için çözümden oluşur:

Burada - değerin doğruluğu ve güvenilirliği dikkate alınarak makineden tahliye hava kanalına dB cinsinden yayılan gürültünün UZM'si (makinelerin teknik belgelerine göre kabul edilir);

- Sistemin tüm elemanlarında hava akışından kaynaklanan gürültünün dB cinsinden UZM'si (bu elemanların teknik belgelerine göre kabul edilir);

- Ses enerjisi akışının sistemin tüm elemanları boyunca dB cinsinden geçişi sırasında emilen ve dağıtılan gürültünün USM'si (bu elemanların teknik belgelerine göre kabul edilir);

- dB cinsinden ses enerjisinin hava kanalının uç çıkışından yansımasını dikkate alan değer Tablo 1'e göre alınır (zaten içeriyorsa bu değer sıfırdır);

- Düşük hızlı UHCR için 5 dB'ye eşit (ana hatlardaki hava hızı 15 m/s'den az), orta hızlı UHCR için 10 dB'ye eşit (ana hatlardaki hava hızı 20 m/s'den az) s) ve yüksek hızlı UHCR için 15 dB'ye eşittir (ana hatlardaki hız 25 m/s'den azdır).

Tablo 1. Değer dB cinsinden. Oktav bantları

Bir odadaki, özellikle de konut veya endüstriyel odadaki havalandırmanın %100 çalışması gerekir. Elbette çoğu kişi havalandırmak için bir pencereyi veya kapıyı açabileceğinizi söyleyebilir. Ancak bu seçenek yalnızca yaz veya ilkbaharda işe yarayabilir. Peki kışın dışarısı soğukken ne yapmalı?

Havalandırma ihtiyacı

Öncelikle, temiz hava olmadan kişinin akciğerlerinin daha kötü çalışmaya başladığını hemen belirtmekte fayda var. Ayrıca, yüksek olasılıkla kronik olanlara dönüşecek çeşitli hastalıkların ortaya çıkması da mümkündür. İkincisi, bina çocukların bulunduğu bir konut binası ise, havalandırma ihtiyacı daha da artar, çünkü bir çocuğa bulaşabilecek bazı rahatsızlıklar büyük olasılıkla ömür boyu onunla kalacaktır. Bu tür sorunları önlemek için havalandırmayı düzenlemek en iyisidir. Göz önünde bulundurmaya değer birkaç seçenek var. Örneğin, besleme havalandırma sistemini hesaplamaya ve kurmaya başlayabilirsiniz. Tek sorunun hastalıklar olmadığını da eklemekte yarar var.

Sürekli hava değişiminin olmadığı bir oda veya binada, tüm mobilya ve duvarlar havaya püskürtülen herhangi bir maddeden oluşan bir kaplama ile kaplanacaktır. Diyelim ki burası bir mutfaksa kızartılan, kaynatılan vb. her şey tortusunu bırakacaktır. Ayrıca toz korkunç bir düşmandır. Temizlemek üzere tasarlanmış temizlik ürünleri bile, içinde bulunanları olumsuz yönde etkileyecek bir kalıntı bırakacaktır.

Havalandırma sistemi tipi

Elbette, bir havalandırma sistemi tasarlamaya, hesaplamaya veya kurmaya başlamadan önce en uygun ağ türüne karar vermeniz gerekir. Şu anda, aralarındaki temel fark işleyişlerinde olan, temelde farklı üç tür vardır.

İkinci grup egzoz grubudur. Başka bir deyişle, bu, çoğunlukla bir binanın mutfak alanlarına monte edilen normal bir davlumbazdır. Havalandırmanın asıl görevi havayı odadan dışarıya çıkarmaktır.

Devridaim. Böyle bir sistem belki de en etkili olanıdır çünkü aynı anda odadan havayı dışarı pompalar ve aynı zamanda sokaktan temiz hava sağlar.

Bundan sonra herkesin aklına gelen tek soru havalandırma sisteminin nasıl çalıştığı, havanın neden bir yönde veya başka bir yönde hareket ettiğidir. Bunun için hava kütlesini uyandıran iki tip kaynak kullanılır. Doğal veya mekanik yani yapay olabilirler. Normal çalışmalarını sağlamak için havalandırma sistemini doğru hesaplamak gerekir.

Genel ağ hesaplaması

Yukarıda da belirtildiği gibi, yalnızca belirli bir türü seçip yüklemek yeterli olmayacaktır. Odadan ne kadar havanın çıkarılması gerektiğini ve ne kadarının geri pompalanması gerektiğini tam olarak belirlemek gerekir. Uzmanlar bu durumu hesaplanması gereken hava değişimi olarak adlandırıyor. Havalandırma sistemi hesaplanırken elde edilen verilere bağlı olarak cihaz tipini seçerken bir başlangıç noktası yapmak gerekir.

Günümüzde çok sayıda farklı hesaplama yöntemi bilinmektedir. Çeşitli parametrelerin belirlenmesi amaçlanmaktadır. Bazı sistemlerde, ne kadar sıcak havanın veya buharlaşmanın giderilmesi gerektiğini bulmak için hesaplamalar yapılır. Bazıları, endüstriyel bir bina ise, kirletici maddeleri seyreltmek için ne kadar havaya ihtiyaç duyulduğunu bulmak için gerçekleştirilir. Ancak tüm bu yöntemlerin dezavantajı mesleki bilgi ve beceri gerektirmesidir.

Havalandırma sistemini hesaplamak gerekiyorsa ancak böyle bir deneyim yoksa ne yapmalı? Yapmanız önerilen ilk şey, her eyalette ve hatta bölgede mevcut olan çeşitli düzenleyici belgelere (GOST, SNiP, vb.) aşina olmaktır. Bu belgeler, her türlü sistemin uyması gereken tüm göstergeleri içerir.

Çoklu hesaplama

Havalandırmaya bir örnek, katlarla hesaplama olabilir. Bu yöntem oldukça karmaşıktır. Ancak oldukça uygulanabilir ve iyi sonuçlar verecektir.

Anlamanız gereken ilk şey çokluğun ne olduğudur. Benzer bir terim, bir odadaki havanın 1 saat içinde kaç kez taze hale dönüştüğünü açıklar. Bu parametre iki bileşene bağlıdır - yapının özellikleri ve alanı. Açık bir gösterim için, tek hava değişimine sahip bir bina için formülü kullanan bir hesaplama gösterilecektir. Bu, odadan belirli miktarda havanın çıkarıldığını ve aynı zamanda aynı binanın hacmine karşılık gelen miktarda temiz havanın verildiğini gösterir.

Hesaplama formülü şu şekildedir: L = n * V.

Ölçüm metreküp/saat cinsinden yapılır. V odanın hacmi, n ise tablodan alınan çokluk değeridir.

Birkaç odalı bir sistemi hesaplıyorsanız, formülde duvarsız tüm binanın hacmi dikkate alınmalıdır. Başka bir deyişle, önce her odanın hacmini hesaplamanız, ardından mevcut tüm sonuçları toplamanız ve son değeri formülde yerine koymanız gerekir.

Mekanik tip cihazla havalandırma

Mekanik havalandırma sisteminin hesaplanması ve kurulumu belirli bir plana göre yapılmalıdır.

İlk aşama hava değişiminin sayısal değerinin belirlenmesidir. Gereksinimlerin karşılanabilmesi için yapıya girmesi gereken madde miktarının belirlenmesi gerekmektedir.

İkinci aşama hava kanalının minimum boyutlarının belirlenmesidir. Gelen havanın temizliği ve tazeliği gibi şeyler buna bağlı olduğundan cihazın kesitinin doğru seçilmesi çok önemlidir.

Üçüncü aşama, kurulum için sistem tipinin seçimidir. Bu önemli bir nokta.

Dördüncü aşama havalandırma sisteminin tasarımıdır. Kurulumun gerçekleştirileceği bir planın açıkça hazırlanması önemlidir.

Mekanik havalandırma ihtiyacı ancak doğal akışın başa çıkamaması durumunda ortaya çıkar. Ağlardan herhangi biri, hava hacmi ve bu akışın hızı gibi parametrelere göre hesaplanır. Mekanik sistemler için bu rakam 5 m3/saat'e ulaşabilir.

Örneğin 300 m3/saatlik bir alana doğal havalandırma sağlanması gerekiyorsa 350 mm kalibreye ihtiyacınız olacaktır. Mekanik bir sistem kurulursa hacim 1,5-2 kat azaltılabilir.

Egzoz havalandırması

Hesaplama, diğerleri gibi, verimliliğin belirlendiği gerçeğiyle başlamalıdır. Ağ için bu parametrenin ölçüm birimleri m3/saattir.

Etkili bir hesaplama yapmak için üç şeyi bilmeniz gerekir: Odaların yüksekliği ve alanı, her odanın asıl amacı, her odada aynı anda bulunacak ortalama kişi sayısı.

Bu tip bir havalandırma ve iklimlendirme sisteminin hesabına başlamak için çokluğun belirlenmesi gerekir. Bu parametrenin sayısal değeri SNiP tarafından ayarlanır. Burada konut, ticari veya endüstriyel tesisler için parametrenin farklı olacağını bilmek önemlidir.

Hesaplamalar bir konut binası için yapılırsa çokluk 1'dir. İdari bir binada havalandırma kurulumundan bahsediyorsak gösterge 2-3'tür. Diğer bazı koşullara bağlıdır. Hesaplamayı başarılı bir şekilde gerçekleştirmek için, döviz miktarının çokluğuna ve ayrıca kişi sayısına göre bilmeniz gerekir. Gerekli sistem gücünü belirlemek için en büyük debiyi almak gerekir.

Hava değişim oranını bulmak için odanın alanını yüksekliğiyle ve ardından oranın değeriyle (yurtiçi için 1, diğerleri için 2-3) çarpmanız gerekir.

Kişi başına havalandırma ve iklimlendirme sisteminin hesaplanması için bir kişinin tükettiği hava miktarını bilmek ve bu değeri kişi sayısıyla çarpmak gerekir. Ortalama olarak, minimum aktivite ile bir kişi yaklaşık 20 m3 / saat tüketir; ortalama aktivite ile bu rakam 40 m3 / saate çıkar; yoğun fiziksel aktivite ile hacim 60 m3 / saate çıkar.

Havalandırma sisteminin akustik hesabı

Akustik hesaplama, herhangi bir oda havalandırma sisteminin hesaplanmasına eklenen zorunlu bir işlemdir. Bu işlem birkaç özel görevi gerçekleştirmek için gerçekleştirilir:

tasarım noktalarında havadan yayılan ve yapısal havalandırma gürültüsünün oktav spektrumunu belirlemek;
mevcut gürültüyü hijyenik standartlara göre izin verilen gürültüyle karşılaştırmak;
Gürültüyü azaltmanın bir yolunu belirleyin.

Tüm hesaplamalar kesin olarak belirlenmiş tasarım noktalarında yapılmalıdır.

Odadaki aşırı gürültüyü ortadan kaldırmak için tasarlanan bina ve akustik standartlarına göre tüm önlemler seçildikten sonra, daha önce belirlenen aynı noktalarda tüm sistemin doğrulama hesaplaması gerçekleştirilir. Ancak buna gürültü azaltma tedbiri sırasında elde edilen etkin değerlerin de eklenmesi gerekir.

Hesaplamaları gerçekleştirmek için belirli başlangıç verilerine ihtiyaç vardır. Bunlar, ses gücü seviyeleri (SPL) olarak adlandırılan ekipmanın gürültü özellikleri haline geldi. Hesaplamalar için Hz cinsinden geometrik ortalama frekanslar kullanılır. Yaklaşık bir hesaplama yapılırsa dBA cinsinden düzeltme gürültü seviyeleri kullanılabilir.

Tasarım noktalarından bahsedersek, insan yaşam alanlarında ve ayrıca fanın kurulduğu yerlerde bulunurlar.

Havalandırma sisteminin aerodinamik hesabı

Bu hesaplama işlemi ancak binanın hava değişimi hesabı yapıldıktan ve hava kanalları ve kanallarının güzergahına karar verildikten sonra gerçekleştirilir. Bu hesaplamaları başarılı bir şekilde gerçekleştirmek için, tüm hava kanallarının bağlantı parçaları gibi parçaların vurgulanması gereken bir havalandırma sisteminin oluşturulması gerekmektedir.

Bilgi ve planları kullanarak havalandırma ağının ayrı dallarının uzunluğunu belirlemeniz gerekir. Burada böyle bir sistemin hesaplanmasının iki farklı problemi (doğrudan veya ters) çözmek için yapılabileceğini anlamak önemlidir. Hesaplamaların amacı eldeki görevin türüne bağlıdır:

düz - içinden geçecek belirli bir hava akışı seviyesini ayarlarken, sistemin tüm bölümleri için kesit boyutlarını belirlemek gerekir;
bunun tersi ise tüm havalandırma bölümleri için belirli bir kesit belirleyerek hava akışını belirlemektir.

Bu tür hesaplamaları yapabilmek için tüm sistemi birkaç ayrı bölüme ayırmak gerekir. Seçilen her parçanın temel özelliği sabit bir hava akışıdır.

Hesaplama programları

Hesaplamaların yapılması ve manuel olarak bir havalandırma şeması oluşturulması çok emek yoğun ve zaman alıcı bir süreç olduğundan, tüm eylemleri bağımsız olarak yapabilen basit programlar geliştirilmiştir. Birkaçına bakalım. Böyle bir havalandırma sistemi hesaplama programı Vent-Clac'tır. Neden bu kadar iyi?

Hesaplamalar ve ağ tasarımı için benzer bir programın en uygun ve etkili programlardan biri olduğu kabul edilir. Bu uygulamanın çalışma algoritması Altschul formülünün kullanımına dayanmaktadır. Programın özelliği hem doğal hem de mekanik havalandırma hesaplamalarıyla iyi başa çıkabilmesidir.

Yazılım sürekli güncellendiğinden, uygulamanın en son sürümünün aynı zamanda tüm havalandırma sisteminin direncinin aerodinamik hesaplamaları gibi çalışmaları da gerçekleştirebildiğini belirtmekte fayda var. Ayrıca ön ekipman seçiminde yardımcı olacak diğer ek parametreleri de etkili bir şekilde hesaplayabilir. Bu hesaplamaların yapılabilmesi için programın sistemin başındaki ve sonundaki hava akışı, odanın ana hava kanalının uzunluğu gibi verilere ihtiyacı olacaktır.

Tüm bunları manuel olarak hesaplamak uzun zaman aldığından ve hesaplamaları aşamalara ayırmanız gerektiğinden, bu uygulama önemli bir destek sağlayacak ve çok fazla zaman kazandıracaktır.

Sıhhi standartlar

Havalandırmayı hesaplamak için başka bir seçenek de sıhhi standartlara göredir. Benzer hesaplamalar kamu ve idari tesisler için de yapılmaktadır. Doğru hesaplamalar yapabilmek için binanın içinde sürekli bulunacak ortalama kişi sayısını bilmeniz gerekir. Düzenli iç mekan havası tüketicilerinden bahsedersek, kişi başına saatte yaklaşık 60 metreküpe ihtiyaç duyarlar. Ancak kamu tesisleri geçici kişiler tarafından da ziyaret edildiğinden bunların da dikkate alınması gerekir. Böyle bir kişinin tükettiği hava miktarı saatte yaklaşık 20 metreküptür.

Tüm hesaplamaları tablolardan alınan ilk verilere göre yaparsanız, nihai sonuçları aldığınızda sokaktan gelen hava miktarının bina içinde tüketilenden çok daha fazla olduğu açıkça görülecektir. Bu gibi durumlarda, çoğunlukla en basit çözüme başvuruyorlar - saatte yaklaşık 195 metreküplük davlumbazlar. Çoğu durumda böyle bir ağın eklenmesi, tüm havalandırma sisteminin varlığı için kabul edilebilir bir denge yaratacaktır.

Havalandırma sistemleri gürültülü ve titreşimlidir. Sesin yayılma yoğunluğu ve alanı, ana ünitelerin konumuna, hava kanallarının uzunluğuna, genel performansa, ayrıca binanın tipine ve işlevsel amacına bağlıdır. Havalandırmadan kaynaklanan gürültünün hesaplanması, standart değerleri aşmayacak şekilde çalışma mekanizmalarının ve kullanılan malzemelerin seçilmesine yönelik olup, havalandırma sistemlerinin tasarımında noktalardan biri olarak yer almaktadır.

Havalandırma sistemleri, her biri hoş olmayan seslerin kaynağı olan ayrı unsurlardan oluşur:

Bir fan için bu bir kanat veya bir motor olabilir. Bıçak, bir taraftan diğerine keskin bir basınç farkı nedeniyle ses çıkarır. Motor - arıza veya yanlış kurulum nedeniyle. Soğutma üniteleri, kompresörün hatalı çalışmasının yanı sıra aynı nedenlerden dolayı ses çıkarır.
Hava kanalları. Bunun iki nedeni var: Birincisi havanın duvarlara çarpmasıyla oluşan girdap oluşumları. Makalemizde bunun hakkında daha ayrıntılı olarak konuştuk. İkincisi ise hava kanalı kesitinin değiştiği yerlerdeki uğultudur. Sorunlar gaz hızının azaltılmasıyla çözülür.
Bina inşaatı. Fanların ve diğer tesisatların titreşimlerinden kaynaklanan ve bina elemanlarına iletilen tesadüfi gürültü. Çözüm, titreşimi azaltmak için özel destekler veya contalar takılarak elde edilir. Bunun iyi bir örneği, bir apartman dairesindeki klimadır: eğer dış ünite tüm noktalarda sabitlenmemişse veya montajcılar koruyucu contaları takmayı unutmuşsa, bu durumda çalışması tesisat sahiplerine veya komşularına akustik rahatsızlık verebilir.

Aktarım yöntemleri

Sesin ilerlemesinin üç yolu vardır ve ses yükünü hesaplamak için, sesin her üç yolla da tam olarak nasıl iletildiğini bilmeniz gerekir:

Havadan yayılan: İşletim tesislerinden kaynaklanan gürültü. Binanın hem içine hem de dışına dağıtır. İnsanlar için temel stres kaynağıdır. Örneğin, klimaları ve soğutma üniteleri binanın arka tarafında bulunan büyük bir mağaza. Ses dalgaları yakındaki evlere her yöne doğru yayılır.
Hidrolik: Gürültünün kaynağı sıvı içeren borulardır. Ses dalgaları bina boyunca uzun mesafelere iletilir. Boru hattı kesitinin boyutunda bir değişiklik ve kompresörün arızalanmasından kaynaklanır.
Titreşim: kaynak - yapı yapıları. Fanların veya diğer sistem parçalarının yanlış takılmasından kaynaklanır. Binanın her yerine ve ötesine iletilir.

Bazı uzmanlar hesaplamalarında diğer ülkelerdeki bilimsel araştırmaları kullanıyor. Örneğin bir Alman dergisinde yayınlanmış bir formül var: Hava akış hızına bağlı olarak hava kanalı duvarlarının ses üretmesini hesaplamak için kullanılıyor.

Ölçüm yöntemi

Halihazırda kurulmuş, çalışan havalandırma sistemlerinde izin verilen gürültü seviyesini veya titreşim yoğunluğunu ölçmek genellikle gereklidir. Klasik ölçüm yöntemi, özel bir "ses seviyesi ölçer" cihazının kullanılmasını içerir: ses dalgalarının gücünü belirler. Ölçüm, çalışılan alanın sınırları dışındaki gereksiz sesleri kesmenize olanak tanıyan üç filtre kullanılarak gerçekleştirilir. İlk filtre, yoğunluğu 50 dB'i aşmayan sesi ölçer. İkincisi 50 ila 85 dB arasındadır. Üçüncüsü 80 dB'in üzerindedir.

Titreşimler çeşitli noktalarda Hertz (Hz) cinsinden ölçülür. Örneğin, gürültü kaynağının hemen yakınında, sonra belli bir mesafede, ondan sonra - en uzak noktada.

Kurallar ve düzenlemeler

Havalandırmadan kaynaklanan gürültüyü hesaplama kuralları ve hesaplamaları gerçekleştirmek için kullanılan algoritmalar SNiP 23-03-2003 “Gürültüden Korunma”; GOST 12.1.023-80 “İş güvenliği standartları sistemi (SSBT). Gürültü. Sabit makinelerin gürültü özelliklerinin değerlerini belirleme yöntemleri.”

Binaların yakınındaki ses yükünü belirlerken, standart değerlerin aralıklı mekanik havalandırma ve açık pencereler için verildiğini unutmamak gerekir. Kapalı pencereler ve tasarım çeşitliliğini sağlayabilecek cebri hava değişim sistemi dikkate alınırsa standart olarak diğer parametreler kullanılır. Bina çevresindeki maksimum gürültü seviyesi, iç mekanda standart parametrelerin korunmasına izin veren bir sınıra kadar artar.

Konut ve kamu binaları için ses yükü seviyesi gereksinimleri, kategorilerine bağlıdır:

A – en iyi koşullar.
B - rahat ortam.
B – limit sınırındaki gürültü seviyesi.

Akustik hesaplama

Tasarımcılar tarafından gürültü emilimini belirlemek için kullanılır. Akustik hesaplamanın ana görevi, önceden belirlenen tüm noktalarda ses yüklerinin aktif spektrumunu hesaplamak ve ortaya çıkan değeri standart, izin verilen maksimum değerle karşılaştırmaktır. Gerekirse yerleşik standartlara düşürün.

Hesaplama, havalandırma ekipmanının gürültü özelliklerine göre yapılır; teknik dokümantasyonda belirtilmelidir.

Hesaplama noktaları:

ekipmanın doğrudan kurulum yeri;
komşu tesisler;
bodrum katları dahil havalandırma sisteminin çalıştığı tüm odalar;
hava kanalı geçiş odaları;
giriş girişi veya egzoz çıkışı yerleri.

Akustik hesaplamalar, seçimi noktanın konumuna bağlı olan iki temel formül kullanılarak gerçekleştirilir.

Hesaplama noktası binanın içinde, fanın hemen yakınında alınır. Ses basıncı fanın gücüne ve sayısına, dalga yönüne ve diğer parametrelere bağlıdır. Bir veya daha fazla fanın oktav ses basıncı seviyelerini belirlemeye yönelik Formül 1 şuna benzer:

burada L Pi her oktavdaki ses gücüdür;
∆L pomi - ses dalgalarının çok yönlü hareketi ve havada yayılmadan kaynaklanan güç kayıpları ile ilişkili gürültü yükünün yoğunluğunda azalma;

Formül 2'ye göre ∆L belirlenir:

burada Фi dalga yayılma vektörünün boyutsuz faktörüdür;
S, fanı ve hesaplama noktasını kapsayan küre veya yarım kürenin alanıdır, m2 ;
B, odadaki akustik sabitin sabit değeri m2'dir.

Hesaplama noktası yakındaki binanın dışına alınır. Çalışmadan kaynaklanan ses, havalandırma bacalarının, ızgaraların ve fan muhafazasının duvarlarına yayılır. Geleneksel olarak gürültü kaynağının bir nokta kaynağı olduğu varsayılır (fandan hesaplanan konuma olan mesafe, cihazın boyutundan daha büyük bir büyüklük sırasıdır). Daha sonra oktav gürültü basıncı seviyesi formül 3 kullanılarak hesaplanır:

burada L Pocti gürültü kaynağının oktav gücüdür, dB;
∆L Pneti - hava kanalı boyunca yayılırken ses gücü kaybı, dB;
∆L ni - ses radyasyonu yönlülük göstergesi, dB;
r, fandan hesaplama noktasına kadar olan bölümün uzunluğudur, m;
W, uzaydaki ses yayılma açısıdır;
b a - atmosferdeki gürültü yoğunluğundaki azalma, dB/km.

Bir nokta, örneğin fan ve klima gibi birden fazla gürültü kaynağından etkileniyorsa, hesaplama yöntemi biraz değişir. Tüm kaynakları alıp toplayamazsınız, bu nedenle deneyimli tasarımcılar farklı bir yol izleyerek tüm gereksiz verileri ortadan kaldırır. Yoğunluk açısından en büyük ve en küçük kaynak arasındaki fark hesaplanır ve elde edilen değer standart parametre ile karşılaştırılarak en büyük seviyeye eklenir.

Fan çalışmasından kaynaklanan ses yükünün azaltılması

Fan çalışmasının neden olduğu, insan kulağına rahatsızlık veren gürültü faktörlerini ortadan kaldırmayı mümkün kılan bir dizi önlem vardır:

Ekipman seçimi. Profesyonel bir tasarımcı, bir amatörden farklı olarak her zaman sistemden gelen gürültüye dikkat eder ve standart mikro iklim parametreleri sağlayan, ancak aynı zamanda büyük bir güç rezervi olmayan fanları seçer. Piyasada susturuculu çok çeşitli fanlar bulunmaktadır; hoş olmayan seslere ve titreşimlere karşı iyi koruma sağlarlar.
Bir kurulum konumu seçme. Güçlü havalandırma ekipmanı yalnızca hizmet verilen tesisin dışına kurulur: bu bir çatı veya özel bir oda olabilir. Örneğin bir panel evin çatı katına vantilatör koyarsanız üst kattaki sakinler hemen rahatsızlık duyacaktır. Bu nedenle bu gibi durumlarda sadece çatı vantilatörleri kullanılır.
Kanallar arasındaki hava hızının seçimi. Tasarımcılar akustik hesaplamalardan yola çıkıyor. Örneğin 300x900 mm'lik klasik bir hava kanalı için bu hız 10 m/s'den fazla değildir.
Titreşim yalıtımı, ses yalıtımı ve ekranlama. Titreşim yalıtımı, titreşimleri azaltan özel desteklerin kurulmasını içerir. Gövdeler özel malzeme ile yapıştırılarak ses yalıtımı yapılmaktadır. Koruma, bir binadan veya odadan gelen ses kaynağının bir kalkan kullanılarak kesilmesini içerir.

Havalandırma sistemlerinden kaynaklanan gürültünün hesaplanması, ekipmanın çalışmasının insanları rahatsız etmeyeceği durumlarda bu tür teknik çözümlerin bulunmasını içerir. Bu, alanda beceri ve deneyim gerektiren karmaşık bir iştir.

Mega.ru şirketi uzun zamandır havalandırma ve optimum mikro iklim koşulları yaratma konularıyla ilgileniyor. Uzmanlarımız her türlü karmaşıklığı çözer. Moskova ve komşu bölgelerde çalışıyoruz. Teknik destek servisi tüm sorularınızı sayfada listelenen telefon numaralarından yanıtlayacaktır. Uzaktan işbirliği mümkündür. Bize Ulaşın!

Aşağıdaki materyaller ilginizi çekebilir