Приложение Е (справочное). Индекс снижения вибрации

Приложение Е
(справочное)

Индекс снижения вибрации

Е.1 Методы определения

Индекс снижения вибрации для пути ij звукопередачи через соединение элементов i и j рассчитывают по формуле (10) как разность уровней скорости в обоих направлениях в соединении с учетом (при необходимости) времени структурной реверберации.

Следовательно, данную величину можно определить по результатам измерений разности уровней скорости и соединенных элементов. В общем случае это касается только невозбужденной стороны структурного элемента i (снаружи) и излучающей стороны структурного элемента j (внутри). Для существенно однородных конструкций, в отличие от двухслойных, сторона не имеет значения.

Время структурной реверберации следует определять для обоих элементов, участвующих в звукопередаче. Однако для легких двойных элементов, таких как стены с деревянным или металлическим каркасами, деревянные конструкции пола и другие легкие элементы с высоким коэффициентом внутренних потерь (свыше 0,03), время структурной реверберации можно не измерять, а эквивалентную длину поглощения можно принять численно равной площади элемента.

Примечание - Стандартные методы измерений по определению данных величин в лабораторных условиях установлены в ЕН ИСО 10848-1. Для получения характеристик соединения методы этого стандарта допустимо применять и в натурных условиях.

Для однородных элементов индекс снижения вибрации может быть выражен коэффициентом передачи мощности изгибной волны в соединении элементов i и j по формуле

, (Е.1)

где - критическая частота, Гц;

- опорная частота; =1000 Гц.

Для всех типов элементов индекс снижения вибрации также может быть определен по измеренным или расчетным значениям коэффициента передачи мощности изгибной волны.

Е.2 Эмпирические данные

Для распространенных типов соединений в настоящем приложении приведены значения в зависимости от поверхностной плотности и элементов, образующих соединение [см. рисунки Е.1-Е.13 и формулы (Е.2)-(Е.9)]. Результаты распространяются на соединения, в которых элементы по обе стороны соединения имеют одинаковую поверхностную плотность. Значения приведены в зависимости от величины М, рассчитываемой по формуле

, (Е.2)

где - поверхностная плотность элемента i пути звукопередачи ij, ;

- поверхностная плотность другого, перпендикулярного элемента, образующего соединение, .

Примечание 1 - При рассмотрении звукопередачи через угловое соединение порядок подстановки поверхностных масс в формуле (Е.2) произволен, т.к. индекс снижения вибрации есть инвариантная относительно угла величина, одинаковая для и .

Результаты рассчитывают по обобщенным данным для разностей уровней скорости, взятым из опубликованных источников. Другие члены формулы (10) оценивают исходя из того, что индекс снижения вибрации должен приводить к корректной оценке разности уровней скорости в соединении для всех структурных элементов в натурных условиях. В целом это занижает на 5 дБ по отношению к соответствующей средней по направлениям разности уровней скорости в соединении. Если известны более достоверные значения разности уровней скорости в соединении, то указанный подход может быть использован для определения индекса снижения вибрации в применяемой модели.

В настоящее время недостаточно данных для непосредственного расчета по формуле (10).

В общем случае звукопередача слабо зависит от частоты, особенно в диапазоне от 125 до 2000 Гц. Частотную зависимость в этом диапазоне частот указывают через соответствующие среднегеометрические частоты 1/3-октавных или октавных полос. Вне указанного диапазона частотная зависимость может быть более сильной, особенно для легких конструкций.

Вид частотной зависимости звукопередачи указывает, в каких случаях эквивалентная длина поглощения структурных элементов должна приниматься численно равной их площади.

Улучшение звукоизоляции упругой прослойкой в жестком соединении характеризуется частотой , которая зависит от модуля сдвига прослойки, ее толщины и плотностей и элементов соединения. Данная частота пропорциональна . Оценка по формулам (Е.5) является общей для некоторых типичных соединений, характеризуемых отношением , приблизительно равным 100 , где модуль упругости ().

Примечание 2 - В настоящее время разрабатываются методы расчета для различных видов прослоек.

Результаты измерений имеют разброс в пределах дБ относительно полученных зависимостей и увеличиваются до дБ для соединений легких элементов. В некоторых случаях отклонения могут быть значительно больше из-за изменений параметров элементов и качества выполнения соединения.

Е.3 Предельные значения

Если боковой элемент имеет незначительный контакт с разделительным элементом или контакт отсутствует, то учитывают только индекс снижения вибрации . Индексам и присваивают высокие значения, чтобы звукопередача по соответствующим путям была незначительной. В случае однородного бокового элемента минимальное значение индекса снижения вибрации рассчитывают по формуле дБ. Для двухслойных легких элементов допустимое минимальное значение дБ. Нижнее предельное значение должно обеспечить  = 0 дБ.

дБ; 0 дБ/октава;

дБ; 0 дБ/октава (Е.3)

Рисунок Е.1 - Жесткое крестообразное соединение

Рисунок Е.2 - Примеры жесткого крестообразного соединения

дБ; 0 дБ/октава;

дБ; 0 дБ/октава (Е.4)

Рисунок Е.3 - Жесткое Т-образное соединение

Рисунок Е.4 - Примеры жесткого Т-образного соединения

дБ;

дБ; дБ; 0 дБ/октава

дБ;

дБ для ;

=125 Гц, если (Е.5)

Рисунок Е.5 - Соединение со стеной через упругие прослойки

Рисунок Е.6 - Примеры соединений со стеной через упругие прослойки

дБ и минимум 5 дБ; 0 дБ/октава;

дБ; 0 дБ/октава;

(Е.6)

Рисунок Е.7 - Соединение легкого фасада

Рисунок Е.8 - Примеры соединений легкого фасада

дБ и минимум 10 дБ;

дБ; ; 0 дБ/октава;

дБ;

Гц (Е.7)

Рисунок Е.9 - Соединение легкой двухслойной стены и однородных элементов

Рисунок Е.10 - Примеры соединений легкой двухслойной стены и однородных элементов

дБ и минимум 10 дБ;

дБ;

Гц; (Е.8)

Рисунок Е.11 - Соединение легкого элемента с двухслойными стенами

Рисунок Е.12 - Примеры соединений легкого элемента с двухслойными стенами

А - угловое соединение:

дБ и минимум - 2 дБ; 0 дБ/октава;

В - соединение с изменением толщины элементов:

дБ; 0 дБ/октава (Е.9)

Рисунок Е.13 - Угловое соединение и соединение с изменением толщины элементов