Приложение Е (справочное). Пример расчета ПДШХ методом обратной задачи

Приложение Е

(справочное)

Пример расчета ПДШХ методом обратной задачи

Необходимо рассчитать предельно допустимые значения уровней звуковой мощности оборудования для приготовления творога в цехе детского питания. Оборудование в составе 15 машин расположено в помещении прямоугольной формы размерами 14,5x14,0x6,0 м без звукопоглощающих облицовок и конструкций. В помещении имеется одно рабочее место, расположенное у пульта управления. Схема размещения оборудования представлена на рисунке Е.1. Источники шума на схеме пронумерованы. Известны фактические значения корректированных уровней звуковой мощности машин.

Расчет выполняли по методу обратной задачи с помощью программы PDHX с вычислением предельно допустимых значений уровней звуковой мощности в октавных полосах частот и корректированных уровней звуковой мощности.

Используемые для расчета исходные данные приведены на рисунке Е.2.

Число источников шума n = 15

Число рабочих мест n_p = 1

Погрешность расчета S_m = 0,25 дБ

   Номер   Размеры источника шума,      Угол            Координаты

 источника            м              ориентации,   акустического центра

   шума                                градус       источника шума, м

     i       l_i1    l_i2    l_i3                   х_i     y_i    z_i

     1      1,700   1,700   4,600         0        1,55    1,60    0,00

     2      1,700   1,700   4,600         0        1,55    4,00    0,00

     3      2,200   2,200   2,800         0        1,75    6,60    0,00

     4      0,520   0,230   0,510        90        3,30    5,00    0,00

     5      0,650   0,600   0,400        90        3,30    4,00    0,00

     6      0,870   0,820   0,690        90        3,30    2,00    0,00

     7      0,770   0,700   0,440        90        3,20    9,00    0,00

     8      1,150   1,100   1,450        90        2,60    10,00   1,00

     9      1,250   1,250   2,000         0        5,40    10,40   0,00

    10      0,520   0,230   0,510         0        5,40    10,00   0,00

    11      1,000   1,000   2,500         0        7,20    10,40   0,00

    12      1,000   1,000   2,500         0        8,80    10,40   0,00

    13      0,770   0,700   0,440        135       8,60    9,60    0,00

    14      0,870   0,820   0,690        90        9,40    9,20    0,00

    15      1,800   0,800   1,950        90        7,40    8,60    0,00

 Номер и координаты рабочего

           места, м

   j     x_j     y_j    z_j

   1     4,60    5,20   1,50

Фактические корректированные уровни звуковой мощности источников шума L_WAф

     Номер      L_WAфi,       Номер      L_WAфi,      Номер      L_WAфi,

   источника      дБА       источника      дБА      источника      дБА

     шума                      шума                    шума

       i                        i                       i

       1          82,1          6          94,7         11        81,1

       2          82,1          7          89,1         12        81,1

       3          86,4          8         105,5         13        89,1

       4          85,6          9          82,5         14        94,7

       5          91,3          10         85,6         15        94,3

Характеристики помещения

Длина D = 14,5 м, ширина G = 14,0 м, высота Н = 6,0 м.

Объем V= 1218,0 м3, площадь ограждающих поверхностей S_огр = 748,0 м2.

Температура воздуха - 20°С, относительная влажность воздуха - 60 %.

Рисунок Е.2 - Исходные данные для расчета ПДШХ оборудования для приготовления творога

Результаты расчета даны в таблице Е.1.

Сопоставление рассчитанных значений со значениями уровней звуковой мощности, приведенными на рисунке Е.2, показывает, что фактические значения уровней звуковой мощности 12 машин превышают полученные для них ПДШХ, т. е. для данных условий эксплуатации эти машины следует признать шумоопасными по ГОСТ 27409. При этом требуется снижение шума от 1 дБ (для машины 2) до 23 дБ (для машины 8). Не улучшает ситуацию попытка оптимизировать допустимые значения в соответствии с приложением В и повысить значения ПДШХ путем нахождения в помещении зоны с наименьшим уровнем звука и перенесения туда рабочего места (вместе с пультом управления - см. рисунок Е.1) в соответствии с приложением Г. Полученные для нового положения рабочего места значения ПДШХ возросли всего на 0,3-2,4 дБ.

Таблица Е.1 - ПДШХ оборудования для приготовления творога при эксплуатации в необлицованном помещении

Номер источника по рисунку Е.1	Уровень звуковой мощности, дБ, в октавной полосе со среднегеометрической частотой, Гц								Корректи- рованный уровень звуковой мощности, дБА
	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15	94,2 93,8 93,9 92,8 93,2 94,1 94,2 94,1 94,1 94,4 94,2 94,3 94,5 94,5 94,3	86,8 86,4 86,4 85,2 85,7 86,6 86,8 86,6 86,7 87,0 86,8 86,9 87,1 87,1 86,9	81,8 81,4 81,5 80,2 80,7 81,7 81,9 81,7 81,7 82,0 81,8 82,0 82,1 82,2 81,9	77,9 77,5 77,6 76,3 76,8 77,8 78,0 77,8 77,8 78,1 78,0 78,1 78,3 78,3 78,1	75,1 74,7 74,7 73,4 73,9 75,0 75,1 74,9 75,0 75,3 75,1 75,3 75,4 75,5 75,2	73,4 72,9 73,0 71,6 72,1 73,2 73,4 73,2 73,3 73,6 73,4 73,5 73,7 73,8 73,5	72,5 71,9 72,0 70,3 70,9 72,3 72,6 72,3 72,4 72,8 72,5 72,7 73,0 73,0 72,7	72,3 71,5 71,6 69,3 70,1 72,0 72,4 72,0 72,1 72,8 72,4 72,7 73,1 73,1 72,6	82,2 81,7 81,8 80,4 80,9 82,0 82,2 82,0 82,1 82,4 82,2 82,4 82,6 82,6 82,3

Причина создавшейся ситуации - в высокой гулкости помещения [низких значениях коэффициента звукопоглощения, рассчитанного по формулам (Б.7) и (Б.8); альфа < 0,1].

Оптимальное решение в данном случае - изменить типовые условия эксплуатации, снизив диффузность звукового поля в помещении посредством повышения звукопоглощения потолка и стен.

Результаты повторного расчета значений ПДШХ оборудования, выполненного для условий облицовки потолка и части стен (общей площадью S_обл - 488 м2) типовой звукопоглощающей конструкцией ([2], таблица 26, позиция 26), приведены в виде диаграммы корректированных уровней звуковой мощности на рисунке Е.3 (значение альфа в этом случае возросло более чем в шесть раз и составило 0,63).

В новых условиях эксплуатации предельно допустимые значения корректированных уровней звуковой мощности возросли от 3 дБ (для машины 4) до 9 дБ (для машин 13 и 14) при исходном положении рабочего места. При перенесении рабочего места в зону с наименьшими значениями уровня звука допустимые значения корректированных уровней звуковой мощности увеличились на 2 дБ (для машин 13 и 14) и на 10 дБ (для машины 4). В результате вместо 12 только для четырех машин (6, 8, 14 и 15) значения ПДШХ превышают фактические значения уровней звуковой мощности (см. рисунок Е.3). При этом оптимизация допустимых значений в соответствии с приложением В позволяет исключить из числа шумоопасных машины 6, 14 и 15, требуя снижения шума только сепаратора 8 (см. рисунок Е.1) на 5 дБ.

Кроме того, разработчикам машин и проектировщикам помещений может быть предложен выбор (см. столбцы 5 и 6 на рисунке Е.3): снижать шум толькой# одной машины (машины 8) на 5 дБ либо весь образовавшийся при оптимизации запас энергии направить на повышение ПДШХ только этого наиболее мощного источника, оставив значения трех остальных без изменения. В результате потребуется снижение шума уже четырех машин, но не более чем на 2 дБ. В зависимости от требуемых экономических затрат может быть выбран любой из предложенных вариантов.