На головну

звукоізоляція приміщень

  1.  IX. Вимоги до утримання приміщень та організації санітарно-гігієнічного та протиепідемічного режиму роботи
  2.  V. Вимоги до внутрішнього оздоблення приміщень дошкільних освітніх організацій
  3.  VII. Вимоги до природного та штучного освітлення приміщень
  4.  XVII. Вимоги до санітарного утримання приміщень дошкільних освітніх організацій
  5.  Оренда з правом викупу житлових приміщень.
  6.  Блок групи приміщень адміністрації
  7.  Блок групи приміщень громадського харчування

Для зниження розбірливості мови необхідно прагнути зменшити відхилення рівень мовного сигнала / уровень шуму (сигнал / шум) в місцях можливого розміщення апаратури акустичної розвідки. Зменшення відносини сигнал / шум можливо або зменшенням рівня мовного сигналу, або збільшенням рівня шуму. Ослаблення мовних сигналів здійснюється шляхом звукоізоляції приміщень, яка спрямована на локалізацію джерел акустичних сигналів усередині них. У зв'язку з цим до приміщень, в яких проводяться закриті заходи, пред'являються певні вимоги по звукоізоляції. Для таких приміщень в залежності від їх категорій наведені норми по звукоізоляції, виконання яких дозволяє виключити можливість небажаного прослуховування інформації за межами приміщень.

Проходження звукових хвиль через перешкоди здійснюється різними шляхами:

а) Через пори, щілини, вікна, двері, технологічні отвори і т. д. (шляхом повітряного переносу);

б) Через матеріал стін, по трубах водо-, тепло- і газопостачання, каналізації за рахунок поздовжніх коливань частинок матеріалу (шляхом мембранного переносу)

в) Через матеріал стін і перегородок приміщення за рахунок з поперечних коливань (шляхом мембранного переносу).

Метою звукоізоляції приміщень є створення умов, що забезпечують ослаблення інтенсивності звукової хвилі, що розповсюджується зазначеними раніше шляхами.

При падінні звукових хвиль з інтенсивністю Iпадна перешкоду (стіна, перегородка і т. д.) великих порівняння з довжиною хвилі розмірів інтенсивність звуку Iпрз іншого боку перешкоди в умовах відсутності відображення звуку в просторі за перегородкою буде визначатися тільки звукопроводностью перешкоди.

Коефіцієнт звукопровідності ? визначається співвідношенням:

?пр= Iпр/ Iпад= р2пр / р2пад , (14.1)

де рпр/ рпад- Звуковий тиск з зовнішньої і внутрішньої сторони перешкоди.

На практиці часто використовують величину Q, звану звукоізоляцією. Вона характеризує втрати на проходження звукової хвилі через перешкоду і визначається виразом:

 (14.2)

Для забезпечення необхідної звукоізоляції приміщень застосовуються різні будівельні, оздоблювальні та інші матеріали.

Кількісно ступінь звукопоглинання матеріалу оцінюються коефіцієнтом поглинання ?, під яким розуміють відношення поглиненої матеріалом енергії звукової хвилі до падаючої на поверхню матеріалу енергії Iпад:

 (14.3)

Поглинаючі матеріали можуть бути суцільними і пористими. Зазвичай пористі матеріали використовують в поєднанні з суцільними. Один з поширених видів пористих матеріалів - облицювальні звукопоглинальні матеріали. Їх виготовляють у вигляді плоских плит або рельєфних конструкцій (пірамід, Клінт і т. Д.), Що розташовуються або впритул, або на невеликій відстані від суцільної будівельної конструкції (стіни, перегородки, огорожі і т. П.).

На рис. 14.2 наведені Частотні характеристики коефіцієнтів поглинання пористих матеріалів: 1 - вапняної штукатурки на дерев'яній обрешітці; 2 - арборіта в плитах товщиною 2 см .; 3 - фіброакустіта в плитах товщиною 3.5 см .; 4 - драпірування на відстані 10 см. Від стіни.

Малюнок 14.1 - Частотні характеристики коеф. поглинання пористих матеріалів

Аналіз цих залежностей показує, що пористі звукопоглинальні матеріали малоефективні на низьких частотах.

А звукоізоляція будівельних конструкцій наведена в таблиці 14.1

Таблиця 14.1 - Звукоізоляція будівельних конструкцій

 елементи конструкцій  застосування  Звукоізоляція (дБ) на частотах, Гц
 Цегляна кладка  0,5 кірпіча1,0 кірпіча1,5 кірпіча2,0 кірпіча2,5 цегли
 Стіна (0,5 цегли, гіпсолітові плити товщиною 8 мм, шпалери)  Без отверстійС незаделеннимі отворами для воздухопроводаС незаделеннимі отворами поделектропроводку          
 залізобетонні плити  100 мм160 мм200 мм300 мм400 мм -
 Міжповерхове перекриття з бетонних плит  Незакладеними щілини між плитами, сколотів кут однієї з плит
                       

Окрему групу звукопоглинальних матеріалів складають резонансні поглиначі. Вони підрозділяються на мембранні і резонаторні. Мембранні поглиначі являють собою натягнутий полотно (тканина), тонкий фанерний (картонний) лист, під яким мають добре демпфуючий матеріал (матеріал з великою в'язкістю). ВТАК роду поглотителях максимум поглинання досягається на резонансних частотах. Для натягнутого з силою «полотна» резонансні частоти визначаються виразом:

 (14.4)

де  - Щільність матеріалу полотна; l, b, t - довжина, ширина і товщина полотна;

k - порядок резонансної частоти.

На рис. 5.87 приведені частотні залежності коефіцієнта поглинання для фанерних щитів, розташованих близько від стіни з заповненням проміжку між ними демпфирующим матеріалом:

а) фанера 3 мм. з повітряним проміжком 5 см .;

б) фанера 3 мм. з повітряним проміжком 5 см. і краями, демпфірованного скловатою;

в) фанера 6 мм. з повітряним проміжком 10 см., краю демпфовані мінеральною ватою;

г) віконне скло.

Малюнок 14.2 - Частотні залежності коефіцієнта поглинання для фанерних щитів

Перфоровані резонаторні поглиначі (ріс.5.88) представляють собою систему повітряних резонаторів, наприклад резонаторів Гельмгольца, в гирлі яких розташований демпфуючий матеріал.

Малюнок 14.3 - Перфоровані резонаторні поглиначі

Резонансна частоти такого резонатора визначається за формулою:

 (14.5)

де з-швидкість звуку;

S - поперечний переріз горла резонатора;

l - Довжина горла;

V- Обсяг порожнини резонатора.

Найбільш поширена конструкція резонаторних поглиначів - перфорований лист, розташований на деякій відстані від твердої стіни.

Якщо перфорація розподілена по поверхні листа рівномірно, то резонансна частота поглинача визначається виразом:

 (14.6)

де S - перетин отвору;

- ефективна товщина листа;

 - Товщина листа;

- відстані від стіни (стелі);

 - Відстані між отворами.

Підвищення звукоізоляції стін і перегородок приміщень досягається застосуванням шаруватих або роздільних їх конструкцій. У багатошарових перегородках і стінах доцільно підбирати матеріали шарів з різко відрізняються акустичними опорами (наприклад, бетон - поролон).

Звукоізолююча здатність складних стін, що мають дверні та віконні прорізи, залежить від звукоізоляції дверей і вікон. Збільшення звукоізолюючої здатності дверей досягається щільною приганянням полотна дверей до коробки, усуненням щілин між дверима та підлогою, застосуванням ущільнюючих прокладок, оббивкою або облицюванням полотен дверей спеціальними матеріалами і т. Д. При недостатній звукоізоляції одношарових дверей використовуються подвійні двері з тамбуром, облицьовані звукопоглинальним матеріалом.

Звукопоглинальна здатність вікон, так само як і дверей, залежить головним чином від поверхневої площині скла і притиснення притворов. Звичайні вікна з подвійним палітурками володіють вищою (на 4-5дБ) звукоізолюючі здатністю в порівнянні з вікнами зі спареними палітурками. Застосування пружних прокладок значно покращує звукоізоляційні якості вікон. У випадках, коли необхідно забезпечити підвищену звукоізоляцію, застосовують вікна спеціальної конструкції. Підвищене звукопоглинання забезпечується застосуванням конструкції вікон на основі склопакетів з герметизацією і заповненням зазору між стеклами різними газовими сумішами.

Між приміщеннями будівель і споруд проходить багато технологічних комунікацій.

Для них в стінах і перекриттях споруд роблять відповідні отвори і прорізи. Їх надійна звукоізоляція забезпечується застосуванням спеціальних гільз, коробів, прокладок, глушників, вязкоупругих наповнювачів і т. Д. Забезпечення необхідної звукоізоляції в вентиляційних каналах досягається використанням складних акустичних фільтрів і глушників.

Слід мати на увазі, що в загальному випадку звукоізоляція огороджувальних конструкцій, що містять кілька елементів, повинна оцінюватися звукоізоляцією найбільш слабкого з них.

Для ведення конфіденційних розмов розроблені спеціальні звукоізолюючі кабіни. У конструктивному відношенні вони поділяються на каркасні і безкаркасні. У першому випадку на металевий каркас кріпляться звукопоглинальні панелі. Прикладом таких кабін є кабіни міжміського телефонного зв'язку. Кабіни з двошаровими звукопоглинальними плитами забезпечують ослаблення звуку до 35..40 дБ.

Більш високою акустичною ефективністю (великим коефіцієнтом ослаблення) мають кабіни бескаркасного типу. Вони збираються з готових багатошарових щитів, з'єднаних між собою через звукоізолюючі пружні прокладки. Такі кабіни дороги у виготовленні, але зниження рівня звуку в них може досягати 50 ... 55 дБ. Для підвищення звукоізоляції кабіни мінімізують можливе число стикувальних з'єднань окремих панелей між собою і з каркасом кабіни. Ретельно герметизують і ущільнюють стикувальні з'єднання, застосовують звукопоглинальні облицювання стін і стелі. У системах вентиляції та кондиціонування повітря встановлюють спеціальні глушники звуку.

Звукоізолюючі кабіни в залежності від вимог до звукоізоляції підрозділяються на 4 класи. У діапазоні 63 ... 8000 Гц. кабіни повинні забезпечувати ослаблення звуку: кабіни 1-го класу - на 25 ... 50 дБ .; 2-го класу - на 15 ... 49 дБ .; 3-го і 4-го класів - 15 ... 39 і 15 ... 29 дБ. відповідно. Найменші значення відповідають низьким частотам, найбільші - високим (2000 ... 4000 Гц.).

Умови, що виключають можливість перехоплення мовної інформації, можуть бути створені за допомогою засобів активної акустичної маскування. На відміну від звукоізоляції приміщень, що забезпечує необхідну ослаблення інтенсивності звукової хвилі за їх межами, використання активної акустичної маскування знижує відношення «сигнал / перешкода» на вході технічного засобу розвідки за рахунок збільшення рівня перешкоди.

В даний час створена велика кількість різних систем активної акустичної маскування, успішно використовуваних для придушення портативних та інших засобів перехоплення мовної інформації. Основу коштів акустичної маскування складають генератори перешкод. На практиці найбільш широке застосування знайшли генератори шумових коливань. Саме тому активну акустичну маскування часто називають акустичним зашумлення. Такі генератори можуть бути побудовані з використанням різних технічних рішень.

Велику групу генераторів шуму становлять пристрої, принцип дії яких заснований на посиленні коливань первинних джерел шуму. Як джерела шумових коливань використовуються електровакуумні, газорозрядні, напівпровідникові і ін. Електронні прилади та елементи. Роль кінцевих електроакустичних перетворювачів, які здійснюють перетворення електричних коливань в акустичні коливання мовного діапазону довжин хвиль, зазвичай виконують малогабаритні широкосмугові гучномовці.

Тимчасової випадковий процес, близький за своїми властивостями до шумових коливань, може бути отриманий за допомогою цифрових генераторів шуму, що формують послідовності двійкових символів, звані псевдовипадковими.

Поряд з шумовими перешкодами з метою активної акустичної маскування використовують і інші перешкоди-наприклад, «одночасна розмова кількох людей», хаотичні послідовності імпульсів і т. Д.

Необхідно відзначити, що акустичні коливання, що створюються засобами активної акустичної маскування, можуть негативно впливати на людей, що знаходяться в зашумлення приміщенні, і приводити їх до швидкої і підвищеної стомлюваності.

Виброакустическая маскування ефективно використовується для захисту мовної інформації від витоку по прямому акустичному, виброакустическому і оптико-електронного каналах витоку інформації.

Для формування акустичних перешкод застосовуються спеціальні генератори, до виходів яких підключені звукові колонки (гучномовці) або вібраційні випромінювачі (вибродатчики).

На практиці найбільш широке застосування знайшли генератори шумових коливань. Саме тому активну акустичну маскування часто називають акустичним зашумлення. Велику групу генераторів шуму становлять пристрої, принцип дії яких заснований на посиленні коливань первинних джерел шумів. Як джерела шумових коливань використовуються електровакуумні, газорозрядні, напівпровідникові та інші електронні прилади та елементи.

Роль кінцевих пристроїв, здійснюють перетворення електричних коливань і акустичні коливання мовного діапазону довжин хвиль, зазвичай виконують малогабаритні широкосмугові гучномовці, а здійснюють перетворення електричних коливань в вібраційні - вібраційні випромінювачі (вибродатчики).

Гучномовці систем зашумлення встановлюються в приміщенні в місцях найбільш ймовірного розміщення коштів акустичної розвідки, а вибродатчики кріпляться на рамах, стеклах, коробах, трубопроводах, стінах, стелях і т. Д.

Створювані Вібродатчик шумові коливання в огороджувальних конструкціях, трубах, шибці і т. Д. Призводять до значного підвищення в них рівня вібраційних шумів і тим самим - до істотного погіршення умов прийому та відновлення мовних повідомлень засобами розвідки.

В даний час створена велика кількість різних систем активної виброакустической маскування, успішно використовуваних для придушення засобів перехоплення мовної інформації. До них відносяться системи: "Заслін", "Кабінет", "Барон", "Фон-В", VNG-006, ANG-2000, NG-101 і д. Р.

У комплекс "Барон", крім звичайного генератора шуму, включені три радіоприймача, незалежно настроюються на різні радіомовні станції FM (УКВ-2) діапазону. Змішані сигнали цих станцій використовуються в якості помехового сигналу, що значно підвищує ефективність перешкоди.

Для повного захисту приміщення по виброакустическому каналу вибродатчики повинні встановлюватися на всіх конструкціях (стінах, стелі, підлозі), шибках, а також трубах, що проходять через приміщення (див. Рис.3.3). Необхідна кількість вібродатчиків для захисту приміщення визначаються не тільки його площею, кількістю вікон і труб, що проходять через нього, а й ефективністю датчиків (ефективний радіус вібродатчтков на перекритті товщиною 0,25 м становить від 1,5 до 5 м).

У ряді систем віброакустичного маскування можлива регулювання рівня помехового сигналу. Наприклад, в системах "Кабінет" і, ANG-2000 здійснюється ручна плавна регулювання рівня помехового сигналу, а в системі "Заслін-2М" - автоматична (залежно від рівня замаскованого мовного сигналу). У комплексі "Барон" можлива незалежна регулювання рівня помехового сигналу в трьох частотних діапазонах (центральні частоти: 250,1000 і 4000 Гц).

Для захисту виділених приміщень в основному розгортаються стаціонарні системи віброакустичного маскування, але для захисту тимчасово використовуваних для проведення закритих заходів можуть застосовуватися і мобільні. До таких систем відноситься, наприклад, мобільна система віброакустичного зашумлення «Фон-В». До складу системи входять: генератор ANG-2000, вібродатчікіTRN-2000 і TRN-2000M і металеві штанги для кріплення датчиків до будівельних конструкцій.

Система забезпечує захист приміщення площею до 25 м2.

Монтаж (демонтаж) системи здійснюється трьома фахівцями протягом 30 хвилин без пошкодження будівельних конструкцій і елементів оздоблення інтер'єру.

Для створення акустичних перешкод в невеликих приміщеннях або салоні автомобіля можуть використовуватися малогабаритні акустичні генератори, наприклад, WNG-023. Генератор має розміри 111'70 * 22 мм. і створює помеховий (типу «білий шум») акустичний сигнал в діапазоні частот від 100 до 12000 Гц. потужністю 1 Вт. Харчування генератора здійснюється від елемента типу «Крона» або мережі 220В.

 



© um.co.ua - учбові матеріали та реферати