Pobierz plik broszure izolacja akustyczna.

Pobierz plik broszure izolacja akustyczna.

PRZEMYSŁ I ENERGETYKA
IZOLACJE URZĄDZEŃ I INSTALACJI
Izolacja akustyczna w przemyśle i energetyce
DEFINICJE
Hałas – to wszelkiego rodzaju niepożądanie, nieprzyjemne i uciążliwe dźwięki w danym miejscu i czasie. Jest
to zjawisko subiektywne.
HAŁAS
To niepożądane dźwięki.
Uszkadza słuch, gdy długotrwały poziom natężenia
>90 dB
PISKI, SZUMY, TRZASKI
UDERZENIA, STUKI, HUKI
HAŁAS WEWNĘTRZNY
HAŁAS ZEWNĘTRZNY
wentylatory, młyny, maszyny,
głośne procesy techniczne
środki komunikacji,
imprezy masowe,
przemysł
DŹWIĘKI MOGĄ BYĆ
POWIETRZNE
UDERZENIOWE
fala uderzeniowa
rozchodzi się
w powietrzu
drgania materiałowe,
przetworzone
na falę dźwiękową
Dźwięk – fala akustyczna rozchodząca się w danym ośrodku sprężystym (ciało
stałe, płynne, gaz) zdolna wytworzyć wrażenie słuchowe.
Izolacja akustyczna dźwięku powietrznego – redukcja natężenia dźwięku dla
fali dźwiękowej przechodzącej przez przegrodę (różnica poziomów pomiędzy przychodzącą falą dźwięku powietrznego i przekazywana fala dźwięku powietrznego).
Izolacja akustyczna wyrażana jest zwykle jako indeks redukcji dźwięku (izolacyjność
akustyczna) R; jednostka dB. R zależy od częstotliwości dźwięku przechodzącego
przez element i jest mierzony w pasmach 1/3 oktawy.
Współczynnik absorpcji (pochłaniania) dźwięku  – to termin określający,
jak dobrze (lub źle) dany materiał pochłania energię przenoszona przez dźwięk.
Współczynnik absorpcji akustycznej można zmierzyć w pasmach 1/3 oktawy oktawy
zgodnie z normą PN-EN-ISO 354 oraz zważyć wg normy PN-EN-ISO 11654.
IZOLACYJNOŚĆ AKUSTYCZNA PRZEGRODY
=
pochłonięta energia
padająca energia
Ia
=
Ii
Norma PN-EN ISO 11654 zaleca określenie wskaźnika pochłaniania dźwięku w na
podstawie wyników pomiarów pogłosowego współczynnika pochłaniania dźwięku
s (wg PN-EN ISO 354 w zakresie częstotliwości od 100 do 5000 Hz). Wprowadza
klasyfikację wyrobów budowlanych ze względu na właściwości dźwiękochłonne.
Klasyfikacji wyrobu dokonuje się w oparciu o wskaźnik pochłaniania w i wyrób
przypisuje się do jednej z klas pochłaniania, oznaczonych symbolami od A do E.
Do najwyższej klasy pochłaniania A może zostać zaklasyfikowany wyrób, którego
wskaźnik w wynosi 0,90; 0,95 i 1,00, do klasy B zaś odpowiednio 0,80 i 0,85.
TAB. KLASY POCHŁANIANIA DŹWIĘKU DLA WYROBÓW WG NORMY PN-EN ISO 11654 W ZALEŻNOŚCI OD WSKAŹNIKA POCHŁANIANIA DŹWIĘKU w.
wskaźnik w
KLASA
0,90 - 1,00
A
0,80 – 0,85
B
0,60 – 0,75
C
0,30 – 0,55
D
0,25 – 0,15
E
0,10 – 0,00
Wyrób -dekoracja
Maty Prorox WM 80 i Prorox WM 100 znajdują się w klasie A. Oznacza to, że pod
względem pochłaniania dźwięku jak również pod względem przewodności cieplnej
w wysokich temperaturach są produktem najwyższej jakości wśród materiałów
izolacyjnych stosownych w przemyśle i energetyce.
WYKRES POCHŁANIANIA DŹWIĘKU DLA PROROX WM 80
GR. 50 MM, w =1,00, KLASA A
1,2
Fala padająca
z natężeniem Ii
1,0
sound absorption coefficient Ds
Pochłonięte
(lub przekazane)
natężenie energii Ia
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
125
Odbita fala
o natężeniu Ir
WSPÓŁCZYNNIK POCHŁANIANIA DŹWIĘKU
250
500
1000
2000
Częstotliwość f, Hz
4000
WYKRES POCHŁANIANIA DŹWIĘKU DLA PROROX WM 100
GR. 100 MM, w=1,00, KLASA A
1,2
1,2
1,0
1,0
sound absorption coefficient Ds
sound absorption coefficient Ds
WYKRES POCHŁANIANIA DŹWIĘKU DLA PROROX WM 80
GR. 100 MM, w =1,00, KLASA A
0,8
0,6
0,4
0,2
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0,0
125
250
500
1000
2000
Częstotliwość f, Hz
4000
125
250
500
1000
2000
Częstotliwość f, Hz
4000
Izolacyjność akustyczna każdej przegrody jest determinowana w pierwszym
rzędzie „prawem masy”
WYKRES POCHŁANIANIA DŹWIĘKU DLA PROROX WM 105
GR. 100 MM, w=1,00, KLASA A
1,2
R 20 lg (Mf) – 47,5 [dB]
M – masa powierzchniowa przegrody [kg/m2]
F – częstotliwość [Hz]
sound absorption coefficient Ds
1,0
Izolacyjność akustyczną można zwiększać poprzez zwiększanie masy przegrody,
przy czym większe efekty daje zwiększanie liczby warstw okładzinowych (miękka i ciężka guma, tworzywa sztuczne, blacha perforowana) niż zwiększani ich
grubości. Efektywność przyrostu izolacyjności akustycznej przegrody zależy od
zdolności pochłaniania dźwięku przez materiał absorbujący (wskaźnikiem jest tutaj
współczynnik pochłaniania dźwięku ), liczby warstw materiałów o zróżnicowanej
impedancji akustycznej oraz od zakresu przesunięcia częstotliwości rezonansowej
i częstotliwości granicznej koincydencji.
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
125
250
500
1000
2000
Częstotliwość f, Hz
4000
Najbardziej wiarygodnym źródłem informacji o danym wariancie rozwiązania konstrukcyjnego są pomiary laboratoryjne przeprowadzone na specjalnie przygotowanych stanowiskach, gdzie izolacje akustyczne montowane są bezpośrednio na źródle
hałasu, np. na korpusach maszyn, rurociągów, wentylatorów. Poniższe wykresy
przedstawiają izolacyjność akustyczną płyt i mat z wełny mineralnej o grubości
50 mm montowanych na stoiskach odwzorowujących rzeczywiste warunki pracy
urządzeń stosowanych w przemyśle. Pomiary dokonano w Zakładzie Wibroakustyki
Instytutu techniki Cieplnej w Łodzi. Wyniki przedstawiono w pasmach oktawowych.
WAŻNE!
• Każdy materiał pochłania dźwięk – jeden mniej, drugi więcej.
• Dany materiał zawsze charakteryzuje współczynnik pochłaniania, który rośnie
wraz z grubością: określona zostaje także klasa od A do E.
• Materiał (beton, przekładka gumowa, płyta z wełny mineralnej) jest mniej lub
bardziej dźwiękochłonny. Gdy zaś z tych materiałów zbudujemy przegrodę, to
możemy określić jej izolacyjność akustyczną.
3
Izolacyjność akustyczna R [dB]
25
20
15
10
5
0
100
TECHROCK 60
1000
TECHROCK 80
10 000
Częstotliwość f [Hz]
IZOLACYJNOŚĆ AKUSTYCZNA
I IZOLACYJNOŚĆ TERMICZNA
Izolacyjność akustyczna R [dB]
30
25
20
Izolacje akustyczne mogą występować pod postacią ustrojów nierezonansowych oraz
rezonansowych . Do ustrojów nierezonansowych zalicza się jednorodne materiały pochłaniające oraz utworzone z nich wielowarstwowe kompozyty akustyczne. Ustroje
te oprócz właściwości akustycznych posiadają również właściwości termoizolacyjne,
przez co ich znaczenie, zwłaszcza w energetyce, jest bardzo istotne.
15
10
5
0
RYS. IZOLACYJNOŚĆ RUROCIĄGU O ŚREDNICY 108 mm
-5
1000
WIRED MAT 80
ALU WIRED MAT 80
10 000
Częstotliwość f [Hz]
60
50
40
40
Izolacyjność akustyczna R [dB]
Rp [dB]
100
35
30
30
20
25
10
20
0
15
10
-10
5
-20
100
1000
10000
0
Częstotliwość f [Hz]
-5
100
1000
ALU WIRED MAT 105
WIRED MAT 105
10 000
Częstotliwość f [Hz]
WIRED MAT 105 gr. 50 mm
WIRED MAT 105 gr. 50 mm + blacha stalowa o gr. 75 mm
Dwie warstwy WIRED MAT 105 gr. 50 mm + blacha stalowa o gr. 75 mm
WYTYCZNE WYKONAWCZE
Ze względu na szerokie zastosowanie wentylatorów i innych urządzeń uchodzących
za głośne, celowe jest podanie dopuszczalnych poziomów dźwięku na stanowiskach
pracy.
Wymogi w tym zakresie zawarte są w PN-N-01307:1994. Ogólnie dla
stanowiska pracy kryterium dopuszczalnego narażenia na hałas wyrażone
jest wartościowo za pomocą dopuszczalnego poziomu ekspozycji na hałas
odniesionego do 8-godzinnego dnia pracy LEX, 8h bądź pracy LEX,w – w przypadkach nierównomiernego oddziaływania hałasu na organizm człowieka
w ciągu tygodnia. W obu przypadkach wartość liczbowa nie powinna przekraczać
85 [dB].
Dla stanowisk pracy chronionej wartości dopuszczalne – wyrażone przez dopuszczalne równoważne poziomy dźwięku A w czasie pobytu pracownika na stanowisku
pracy – są odpowiednio niższe, jak to ilustrują poniższe tabele.
DOPUSZCZALNY POZIOM DŹWIĘKU NA STANOWISKACH PRACY CHRONIONEJ WG PN-N-01307:1994
Lp.
Stanowisko pracy
Równoważny poziom dźwięku
A LAeg, TO [dB]
1
W kabinach bezpośredniego sterowania bez łączności telefonicznej, w laboratoriach ze źródłami hałasu,
w pomieszczeniach z maszynami i urządzeniami liczącymi, maszynami do pisania, dalekopisami i w innych pomieszczeniach o
podobnym przeznaczeniu
75
2
W kabinach dyspozytorskich, obserwacyjnych i zdalnego sterowania z łącznością telefoniczną używaną w procesie sterowania, w
pomieszczeniach do wykonywania prac precyzyjnych i w innych pomieszczeniach o podobnym przeznaczeniu
65
3
W pomieszczeniach administracyjnych, biurach projektowych, do prac teoretycznych, opracowania danych
i w innych o podobnym przeznaczeniu
55
DOPUSZCZALNE POZIOMY DŹWIĘKU W POMIESZCZENIACH OBIEKTÓW ENERGETYCZNYCH WG PN-92/M-35200:1994
Lp.
Rodzaj pomieszczenia (stanowisko pracy)
Dopuszczalny równoważny
poziom dźwięku A [dB]
1
Kabiny obsługi urządzeń, narzędziownie, umywalnie, szatnie
70
2
Nastawnie w elektrowniach i elektrociepłowniach – pomieszczenia aparatury kontrolnej i sterowniczej, pomieszczenia mistrzów i
brygadzistów ruchu i remontów, rozdzielnie wnętrzowe WN i NN
65
3
Nastawnie w elektrowniach i elektrociepłowniach – pomieszczenia obsługi, nastawnie stacji elektroenergetycznych – pomieszczenia aparatury kontrolnej i sterowniczej, warsztaty robót precyzyjnych
60
4
Nastawnie stacji elektroenergetycznych – pomieszczenia obsługi, pomieszczenia
straży przemysłowej, portiernie
55
5
Laboratoria pomiarowe bez wewnętrznych źródeł hałasu, laboratoria napraw aparatury precyzyjnej
50
4