5.2.9 Расчеты по 5.2.2 - 5.2.8 выполняют для каждой октавной полосы нормируемого диапазона частот из указанных в 4.2.
Расчеты могут быть выполнены на персональной ЭВМ (ПЭВМ) с помощью программы PDHX, сведения о которой даны в приложении Д.
5.3.1 Предельно допустимые значения уровней звуковой мощности в октавных полосах частот определяют по формуле
, (6)
где LW- предельно допустимое значение уровня звуковой мощности машины в октавной полосе частот, дБ;
L - предельно допустимое значение уровня звукового давления в октавной полосе частот на рабочих местах по ГОСТ 12.1.003, дБ;
S - площадь воображаемой поверхности, окружающей машину и удаленной на одинаковое расстояние d от ее внешнего контура, м2;
S1 = 1 м2;
DLпом - поправка, учитывающая влияние отраженного звука в помещении, дБ;
DLгруп - поправка на групповую установку машин, дБ.
Если фактические значения октавных уровней звукового давления на рабочих местах при типовых условиях эксплуатации машины меньше установленных ГОСТ 12.1.003, они должны быть подставлены в формулу (6) в качестве L.
5.3.2 Площадь воображаемой поверхности определяют при расстоянии d:
- менее или равном 1м - аналогично площади измерительной поверхности по ГОСТ 12.1.026*, принимая d = 1 м;
- более 1 м - по формуле
S = 2pR2, (7)
где R - расстояние от рабочего места до акустического центра машины, м. За акустический центр принимают проекцию геометрического центра огибающего машину параллелепипеда на пол.
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51401-99.
5.3.3 Поправку DLпом вычисляют по формуле
, (8)
где a - коэффициент звукопоглощения в помещении (способ вычисления a дан в приложении Б);
Sп. - параметр, зависящий от формы помещения, м2.
Для соразмерных помещений значение Sп равно суммарной площади Sогр ограждающих поверхностей (стен, пола, потолка) помещения. Для несоразмерных помещений Sп = 10H2, где Н - высота помещения, м.
5.3.4 Поправку DLгруп принимают по таблице 1.
Для одиночно устанавливаемых машин в типовых условиях эксплуатации принимают DLгруп= 0 дБ.
Для машин конкретного типа допускается устанавливать другие значения DLгруп, обоснованные расчетами или экспериментально.
Таблица 1 - Значения поправки DLгруп, дБ, в зависимости от числа рядов машин в помещении и расстояния между машинами
Число рядов машин в помещении |
Расстояние между машинами, м, менее или равно |
|||||
3 |
5 |
8 |
10 |
15 |
20 |
|
1 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
1 |
2 и более |
9 |
7 |
5 |
4 |
3 |
2 |
6.1 Предельно допустимые значения корректированных уровней звуковой мощности LWA вычисляют по допустимым значениям октавных уровней звуковой мощности LW по формуле
, (9)
где КAi- поправочный коэффициент, соответствующий частотной характеристике А шумомера для i-й октавной полосы, дБ.
Значения КA для октавных полос приведены в таблице 2.
Таблица 2- Значения поправочного коэффициента KА, соответствующего частотной характеристике А шумомера для октавных полос
Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц |
KА, дБ |
Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц |
KА, дБ |
63 |
-26,0 |
1000 |
0,0 |
125 |
-16,1 |
2000 |
1,2 |
250 |
-8,6 |
4000 |
1,0 |
500 |
-3,2 |
8000 |
-1,1 |
Примечание - При использовании метода обратной задачи допускается оптимизировать и повышать предельно допустимые значения корректированных уровней звуковой мощности РAi в соответствии с 5.2.7 и 5.2.8. При этом значение среднего коэффициента звукопоглощения в помещении, необходимое для расчета слагаемого , следует определять по формулам (Б.7) - (Б.9).
6.2 Предельно допустимые значения уровней звука и октавных уровней звукового давления излучения вычисляют по допустимым значениям корректированных уровней звуковой мощности и октавных уровней звуковой мощности по формулам:
; (10)
, (11)
где S и S1, - те же величины, что в 5.3.1.
(справочное)
А.1 Решение системы (1) выполняют с помощью метода подбора, схему которого используют в вычислительной практике для решения некорректно поставленных обратных задач. Рассматривают совокупность прямых задач и, начиная с нулевого приближения, решение системы подбирают таким образом, чтобы на каждом следующем k-м шаге приближения значение интенсивности звука , вычисленное по формуле
, (A.1)
приближалось к допустимому значению I, стоящему в правой части системы (1).
В формуле (А.1) - решение системы (1) на k-м шаге приближения; аji, п, пp- те же величины, что в формуле (1).
А.2 За нулевое приближение принимают допустимые значения звуковой мощности машин, соответствующие их индивидуальной работе и определяемые по формуле
, (A.2)
где индекс ji - номер рабочего места, ближайшего к i-й машине.
А.3 Каждое следующее (k + 1) приближение определяют с помощью рекурентной формулы
(А.3)
где - коэффициент, показывающий, во сколько раз для k-го шага приближения значение интенсивности звука шума, создаваемого i-й машиной на j-м рабочем месте, меньше максимального значения :
- коэффициент, показывающий, во сколько раз для k-го шага приближения вычисленное по формуле (А.1) значение интенсивности суммарного шума , создаваемого всеми машинами на j-м рабочем месте, отличается от допустимого значения I:
.
А.4 Процесс подбора решения системы (далее - процесс подбора или подбор) для j-го рабочего места прекращается, если выполняется одно из условий
, (А.4)
где D - допускаемая погрешность расчета, дБ.
Вычисления повторяют последовательно для каждого рабочего места, начиная с первого, при этом в качестве нулевого приближения для каждого последующего рабочего места принимают значения , обеспечивающие выполнение условий (А.4) на предыдущем рабочем месте.
После завершения процесса подбора для последнего рабочего места вычисляют по формуле (А.1) для каждого рабочего места значения (К - общее число шагов приближения) и сравнивают их с допустимым значением I. Если для какого-либо рабочего места значение оказывается более чем в 100,1D раз меньше допустимого значения I, повышают определенное в результате подбора значение мощности ближайшей к этому рабочему месту машины в 1/g(K) раз. Процедуру повышения значений звуковых мощностей отдельных машин повторяют до тех пор, пока на всех рабочих местах не будет выполнено условие
(A.5)
А.5 Определенные в соответствии с процедурами А.2 - А.4 значения звуковых мощностей машин принимают за допустимые значения.
А.6 В соответствии с описанным алгоритмом составлена программа численного решения системы (1) для персонального компьютера, совместимого с IBM PC/XT/AT. В виде подпрограммы она включена в состав общей программы PDHX, сведения о которой даны в приложении Д.
(обязательное)
Б.1 Расчет слагаемого описывающего долю прямого звука
Б.1.1 Слагаемое рассчитывают по формуле
, (Б.1)
где kji- параметр, учитывающий влияние ближнего звукового поля на значения уровней шума, создаваемого i-й машиной на j-м рабочем месте;
Sji - площадь воображаемой поверхности, проходящей через j-е рабочее место, окружающей i-ю машину и удаленной на одинаковое расстояние dji от огибающего ее параллелепипеда, м2.
Б.1.2 Параметр kji определяют по графику на рисунке Б.1 в зависимости от отношения расстояния Rji, от акустического центра i-й машины до j-го рабочего места к максимальному размеру lmaxii-й машины.
Рисунок Б.1 - График для определения параметра kji учитывающего влияние ближнего звукового поля на значения уровней шума, создаваемого i-й машиной на j-м рабочем месте
Б.1.3 Площадь Sji, вычисляют по формулам:
- при Rji менее 2 lmaxi
Sji = 4(ejifji + fjigji+ ejigji), (Б.2)
где eji, fji и gji- размеры воображаемой поверхности Sji м:
li1, li2, li3 - размеры i-й машины, м;
- при Rji более или равном 2lmaxi,
(Б.3)
где W - телесный угол, в который излучает звук i-я машина, ср.
В зависимости от расположения машины относительно стен помещения принимают следующие значения W:
- 2p - при удалении более 2lmaxi, от стен;
- p - при удалении менее 2lmaxi от одной стены;
- p/2 - при удалении менее 2lmaxi от двух стен.
Б.2 Расчет акустических характеристик помещений
Б.2.1 Акустическими характеристиками помещений, необходимыми для расчета слагаемого , являются: наименование группы, к которой относится помещение; средний коэффициент звукопоглощения ограждающих поверхностей a0; средняя длина свободного пробега звуковых лучей в помещении между последовательными отражениями, м; средний коэффициент звукопоглощения a в помещении; функция J(a,r), описывающая поле отраженного звука в несоразмерном помещении.
Б.2.2 Наименование группы, к которой относится помещение, определяют в зависимости от его размеров (длины D, ширины G и высоты Н) из следующих условий:
- при отношении наибольшего размера к наименьшему не более 5 - соразмерное;
- при отношении D/H более 5 и G/Н не менее 4 - плоское;
- при отношении D/H более 5 и G/H менее 4 - длинное.
Примечание - Если помещение не прямоугольное, используют усредненные значения D, G и Н, определяя их по принципу равных площадей.
Б.2.3 Средний коэффициент звукопоглощения ограждающих поверхностей a0 принимают в зависимости от типа помещения по таблице Б.1. Допускаются другие значения a0 установленные соответствующими нормативными документами.
Б.2.4 Среднюю длину свободного пробега звуковых лучей в помещении между последовательными отражениями определяют по формуле
, (Б.4)
где V - объем помещения, м3;
Sогр - суммарная площадь ограждающих поверхностей помещения, м2.
Б.2.5 Средний коэффициент звукопоглощения α в помещении определяют по формулам:
- в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63 - 1000 Гц
a = a0; (Б.5)
- в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 2000 - 8000 Гц
(Б.6)
где т - постоянная затухания звука в воздухе, м-1.
Таблица Б.1 - Средний коэффициент звукопоглощения ограждающих поверхностей помещения a0 в зависимости от типа помещения в октавных полосах частот
Тип помещения |
Октавная полоса со среднегеометрической частотой, Гц |
|||||||
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|
1 Машинные залы, генераторные, испытательные стенды, вентиляционные камеры, цехи предприятий пищевой промышленности с ограждающими поверхностями, облицованными моющейся плиткой |
0,07 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,09 |
0,09 |
2 Механические и металлообрабатывающие цехи; цехи агрегатной сборки в авиационной и судостроительной промышленности |
0,10 |
0,10 |
0,10 |
0,12 |
0,12 |
0,12 |
0,12 |
0,12 |
3 Цехи предприятий деревообрабатывающей и текстильной промышленности, посты управления, лаборатории, конструкторские бюро, рабочие помещения управлений |
0,11 |
0,11 |
0,12 |
0,13 |
0,14 |
0,14 |
0,14 |
0,14 |
4 Машинные и дизель-генераторные отделения судов |
0,04 |
0,08 |
0,11 |
0,14 |
0,17 |
0,20 |
0,24 |
0,27 |
5 Машинные отделения судов на подводных крыльях |
0,04 |
0,06 |
0,08 |
0,10 |
0,12 |
0,14 |
0,16 |
0,18 |
Примечания 1 Для плоских помещений приведенные значения следует увеличить в 1,4 раза, для длинных - в 1,2 раза. 2 Для помещений типов 4 и 5 данные приведены в соответствии с действующим в судостроении руководящим документом [1]. |