Chłonność akustyczna - sposób obliczania poziomu dźwięku w

Chłonność akustyczna - sposób obliczania poziomu dźwięku w

Chłonność akustyczna - sposób obliczania poziomu dźwięku w
pomieszczeniu od wentylacji na podstawie PN 87 02151/02
Odpowiednia wentylacja pomieszczeń czy też całych budynków jest jednym
z czynników, mających wpływ na komfort użytkowników. Kształtując intensywność
oraz właściwy kierunek przepływu powietrza nie można zapomnieć o analizie hałasu związanego
z wentylacją. Hałas jest to dźwięk o uciążliwym natężeniu. Reakcja organizmu na hałas jest
uzależniona od nastawienia psychicznego, ale zawsze jest związana z zużyciem dodatkowej
energii. Do hałasu nie możemy się przyzwyczaić i nawet jeśli nie odbieramy go świadomie to
wpływa on negatywnie na nasze samopoczucie. Poziom dźwięku hałasu w pomieszczeniu
pochodzący od urządzenia wentylacyjnego zależy od poziomu dźwięku emitowanego przez
wentylator i wytwarzanego przez przepływające kanałami powietrze. Jeżeli na etapie
projektowania przekroje kanałów wentylacyjnych zostaną dobrane w sposób gwarantujący
zachowanie prędkości powietrza na właściwym poziomie to głównym źródłem hałasu będzie
wentylator. W większości przypadków praca wentylatorów umieszczonych bezpośrednio
w pomieszczeniu powoduje przekroczenie dopuszczalnego poziomu hałasu. Przenoszenie
hałasu odbywa się również przez kanały wentylacyjne i konstrukcję budynku. Aby dokonać
pełnej analizy hałasu docierającego od urządzeń wentylacyjnych do pomieszczenia należy
zsumować źródła hałasu i właściwości tłumiące poszczególnych elementów systemu.
Przy analizie dźwięku od wyposażenia technicznego budynku należy brać pod uwagę
dwa parametry: poziom mocy (LwA) i poziom ciśnienia akustycznego(LpA). Poziom mocy
akustycznej jest parametrem charakterystycznym dla danego wentylatora i może służyć do
porównywania głośności wentylatorów. Poziom ciśnienia akustycznego jest parametrem
określającym odczuwalną uciążliwość dźwięku w konkretnym punkcie pomieszczenia. Jego
wartość (uwzględniająca korekcję A – zbliżającą wyniki pomiarów do rzeczywistego odczucia
słuchowego) jest liczbowo równa poziomowi dźwięku. Maksymalna dopuszczalna wartość tego
parametru dla pomieszczeń jest określona w normie PN-87/B-02151/02 Akustyka budowlana.
Ochrona przed hałasem pomieszczeń w budynkach. Dopuszczalne wartości poziomu dźwięku
w pomieszczeniach:
dzień
noc
pokój mieszkalny
35 dB(A)
25 dB(A)
kuchnia
40 dB(A)
40 dB(A)
łazienka
40 dB(A)
40 dB(A)
1
Chcąc sprawdzić czy dany wentylator spełnia dopuszczalny poziom hałasu w pomieszczeniu
należy odczytać z katalogu producenta wartość poziomu mocy akustycznej wentylatora
następnie na jego podstawie obliczyć poziom ciśnienia akustycznego w danym pomieszczeniu
i porównać z wartościami określonymi w normie.
Aby obliczyć poziom ciśnienia akustycznego npd poziomu mocy można skorzystać ze wzoru:
4
 Q
LP ( A) = LW ( A) + 10 log
+ 
2
A
 4πr
LPA - poziom ciśnienia akustycznego (maksymalna dopuszczalna wartość jest określana w
normie)
LWA - poziom mocy akustycznej (z katalogu producenta)
4
 Q
10 log
+  - element charakteryzujący wpływ pomieszczenia na akustykę
2
A
 4πr
Q - parametr charakteryzujący miejsce montażu wentylatora ( Q =2 dla montażu na ścianie)
r - odległość od wentylatora
A – chłonność pomieszczenia (parametr uwzględniający wielkość i sposób wykończenia, wartość
z normy)
Dźwięk dociera do ucha człowieka przebywającego w pomieszczeniu bezpośrednio
od źródła (wentylatora, kratki) lub po odbiciu od przegród budowlanych i wyposażenia.
W wyniku wielokrotnego odbicia, część energii akustycznej ulega dyssypacji. Intensywność tego
zjawiska jest uzależniona od wielkości, kształtu i sposobu wykończenia pomieszczenia. Inaczej
rozpraszana jest energia dźwięku w łazience wyłożonej kafelkami a inaczej w pokoju
z wykładziną, meblami i zasłonami okiennymi. W celu ułatwienia i ujednolicenia sposobu analizy
wpływu tego zjawiska na hałas w pomieszczeniu polska norma PN-87/B-02151/02 narzuca
chłonności akustyczne (A), które należy przyjmować podczas projektowania (m.in. pokoju,
kuchni, łazienki). Chłonność akustyczna jest to parametr określający zdolność pomieszczenia
do zmiany energii akustycznej emitowanej przez źródło, a co za tym idzie do (zmniejszenia
lub zwiększenia) hałasu pochodzącego od wentylatora.
rodzaj pomieszczenia
chłonność akustyczna
pokój mieszkalny
10 m2
kuchnia dla
4 m2
łazienka
2 m2
2
Oprócz chłonności wpływ na hałas wywiera sposób umiejscowienia (orientacja) źródła dźwięku
– dla wentylacji zazwyczaj przyjmujemy Q=2 czyli montaż na ścianie. Przy montowaniu
urządzeń w rogu pomieszczenia należy przyjąć Q=8, a dla urządzenia umieszczonego centralnie
w środku objętości pomieszcznia Q=1. Odległość od źródła dźwięku jest również istotna.
Określa ją parametr r [m].
Wpływ pomieszczenia na hałas emitowany przez źródło (10 log
Q
4
+ )
2
A
 4πr
można również odczytać
z wykresu:
3,05dB
0,08dB
-3,79dB
•
•
•
Łazienka
Chłonność akustyczna: 2m2
Kuchnia
Chłonność akustyczna: 4m2
Pokój
3m
Chłonność akustyczna: 10m2
Przykład:
Przyjmując odległość od źródła hałasu na poziomie r=3m i sposób montażu na ścianie
Q=2 kreślimy pionową linię do punktu przecięcia z krzywą charakteryzującą chłonność
akustyczną pomieszczenia (łazienka – 2m2; kuchnia – 4m2; pokój – 10m2). Od miejsca przecięcia
się od tej krzywej kreślimy linię poziomą i odczytujemy wartość określającą różnicę pomiędzy
4
 Q
poziomem ciśnienia i mocy akustycznej: 10 log
+ .
2
A
 4πr
Jak widać na powyższym przykładzie w celu obliczenia poziomu ciśnienia akustycznego
w pokoju (chłonności akustyczna 10m2) w odległości 3m od źródła do poziomu mocy
wentylatora dodajemy wartość odczytaną z wykresu (z uwzględnieniem znaku): -3,79. Oznacza
to że liczbowo poziom ciśnienia akustycznego w pokoju będzie o blisko 4 dB niższy od poziomu
mocy wentylatora. W kuchniach poziom ciśnienia akustycznego jest liczbowo równy poziomowi
mocy akustycznej wentylatora.Natomiast w łazience poziom ciśnienia dźwięku jest o ponad 3 dB
wyższy od poziomu mocy wentylatora umieszczonego w tym pomieszczeniu.
3
Dobierając zatem wentylator ścienny z katalogu należy pamiętać że poziom mocy
wentylatora powinien być nie większy niż:
rodzaj pomieszczenia
maksymalny poziom mocy
akustycznej Lwa max
kuchnia
40 dB(A)
łazienka
37 dB(A)
pokój
44 dB(A)
Z powyższej analizy wynika, że większość popularnych wentylatorów ściennych
spełniających wymagania dotyczące minimalnego wydatku powietrza w pomieszczeniach nie
spełniają wymagań stawianych poziomowi mocy akustycznej wentylatora. Świadczy o tym
również tendencja rozwoju wiodących firm wentylacyjnych, która odchodzi od wentylacji
rozproszonej (wentylator w każdym pomieszczeniu pomocniczym) i jest skierowana w stronę
wentylacji zbiorczej. Takie rozwiązanie umożliwia oddalenie wentylatora od interesującego nas
pomieszczenia poprzez montaż na dachu, w piwnicy lub w sąsiednim pomieszczeniu. Zaletą jest
również możliwość stosowania tłumików akustycznych umożliwiających dowolne obniżenie
poziomu dźwięku hałasu przedostającego się do interesującego nas pomieszczenia. Wentylacja
zbiorcza ma również uzasadnienie ekonomiczne ponieważ kilka wentylatorów indywidualnych
zastępujemy jednym zbiorczym. Wpływa to zarówno na obniżenie kosztów całej instalacji jak
również na obniżenie kosztów związanych z poborem energii elektrycznej.
aereco wentylacja sp. z o.o.
www.aereco.com.pl
4