Построение расчетного спектра изоляции воздушного шума ограждающей конструкцией, состоящей из двух тонких листов с воздушным промежутком между ними.

При необходимости проектирования перегородки, состоящей из двух обшивок, разделенных воздушным промежутком, более толстый лист располагается вторым по ходу шума.

Графическое построение расчетного спектра изоляции воздушного шума двухслойного ограждения выполнить в следующей последовательности.

По изложенной выше методике построить спектр изоляции воздушного шума для одного более толстого листа (ломаная линия ABCD).

Вычислить поверхностные плотности каждого листа по формулам

, кг/м² и , кг/м², (3)

где и – плотности материалов обшивок, кг/м³, и – их толщины, м.

Вычислить суммарную поверхностную плотность конструкции без учета каркаса

, кг/м² (4)

и отношение , где – поверхностная плотность более толстого листа.

По таблице 2 определить повышение звукоизоляции на _,. дБ, вызванное увеличением массы перегородки.

В случае одинаковой толщины обшивок построить вспомогательную ломаную линию A ₁ B ₁ C ₁ D ₁ путем прибавления к ординатам спектра ABCD поправки , дБ. На рис.1 добавка ∆ R ₁= 4,5 дБ определена для и = 2.

При различной толщине обшивок (h ₁> h ₂) по формуле (2) вычислить частоту ƒ_C2 для листа меньшей толщины.

Построить вспомогательную линию A ₁ B ₁ до частоты f_B путем прибавления к ординатам спектра ABCD (соответствующего более толстому листу толщиной ) поправки , дБ. Между частотами f_B и ƒ_C2 провести горизонтальный отрезок B ₁ C ₁ и далее отрезок C ₁ D ₁ с подъемом 7,5 дБ на октаву, как показано на рис. 2.

Рис. 1. Спектры изоляции воздушного шума:

ABCD – перегородки, состоящей из одного листа; A₁B₁C₁D₁ – перегородки, состоящей из двух листов одинаковой толщины и плотности без учета воздушного промежутка; A₁EFKLMNP – перегородки, состоящей из двух листов одинаковой толщины с учетом воздушного промежутка и резонанса.

Рис. 2. Построение спектра изоляции воздушного шума перегородки, состоящей из двух листов с воздушным промежутком, при различной толщине листов:

ABCD – спектр перегородки, состоящей из одного более толстого листа; A₁B₁C₁D₁ – вспомогательный спектр перегородки, состоящей из двух листов различной толщины без учета воздушного промежутка;; A₁EFKLMN – спектр перегородки, состоящей из двух листов различной толщины с учетом воздушного промежутка.

Вычислить резонансную частоту двух обшивок по формуле

, Гц (5)

где d– толщина воздушного промежутка, м.

Руководствуясь приложением 1, определить, в пределах какой третьоктавной полосы находится значение f_Р, и округлить его до соответствующей среднегеометрической частоты этой полосы.

Вычислить значение 0,8 f_Р. Эта частота на одну треть октавы ниже, чем f_Р.

Вычислить значение 8 f_Р. Эта частота на три октавы (т.е. на 9 третьоктавных полос) выше, чем f_Р.

На низких частотах (менее 0,8 f_Р) воздушный промежуток не влияет на звукоизоляцию. Поэтому до частоты включительно спектр изоляции двухслойной конструкции совпадает со вспомогательной линией A ₁ B ₁ C ₁ D ₁, т.е. увеличение изоляции по сравнению с однослойной перегородкой связано только с увеличением поверхностной плотности ограждения.

На частоте 0,8 f_Р отметить точку E на линии A ₁ B ₁ C ₁ D ₁ (см. рис. 1).

На частоте резонанса f_Р изоляция снижается и принимается на = 4 дБ ниже линии A ₁ B ₁ C ₁ D ₁.

На частоте f_Р отметить точку F (см. рис. 1) на 4 дБ ниже линии A ₁ B ₁ C ₁ D ₁. Точку F соединить с точкой E.

На частотах, превышающих , на протяжении трех октав воздушный промежуток, даёт повышение изоляции, которое на частоте достигает значения ∆ R, зависящего от толщины воздушного промежутка d.

По таблице 3 в соответствии с заданной толщиной воздушного промежутка d определить значение ∆ R, дБ.

На частоте (три октавы выше частоты резонанса) отметить точку K с ординатой .

Точку K соединить с точкой F.

На частоте воздушная прослойка увеличивает изоляцию на величину , равную

(6)

На частотах выше до частоты ƒ _B провести отрезок KL, параллельный вспомогательной линии A ₁ B ₁ C ₁ D ₁ (т. е. с наклоном 4,5 дБ на октаву). На этих частотах повышение изоляции за счет воздушной прослойки не изменяется.

Возможные следующие частные случаи в построении спектров.

Если , то точки K и L совпадают.

Если < , то отрезок FK проводится только до точки L, соответствующей частоте . Точка K в этом случае лежит вне расчетного спектра и является вспомогательной.

В случае обшивок одинаковых по толщине и материалу провести горизонтальный отрезок LM в пределах одной трети октавы.

На частоте f_C к ординате точки C ₁ вспомогательной линии A ₁ B ₁ C ₁ D ₁ прибавить величину и отметить точку N (см. рис. 1).

Точку N соединить с точкой M.

От точки N вправо провести отрезок NP, параллельный вспомогательной линии A ₁ B ₁ C ₁ D ₁ (т. е. с наклоном 7,5 дБ на октаву).

Ломаная линия A ₁ EFKLMNP представляет собой расчетный спектр изоляции воздушного шума перегородки, состоящей из двух листов с воздушным промежутком между ними, при одинаковой толщине листов.

В случае обшивок различной толщины (h ₁> h ₂) провести горизонталь LM до частоты ƒ_C2, как показано на рис. 2.

От точки M вправо провести отрезок MN, параллельный вспомогательной линии A ₁ B ₁ C ₁ D ₁ (т. е. с наклоном 7,5 дБ на октаву).

Ломаная линия A ₁ EFKLMN представляет собой расчетный спектр изоляции воздушного шума перегородки, состоящей из двух листов с воздушным промежутком между ними, при различной толщине листов.

Полученный спектр в диапазоне частот от 100 до 3150 Гц выделить цветом и обозначить цифрами значения звукоизоляции.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский Государственный

архитектурно-строительный университет

Кафедра строительной физики и химии