ГОСТ 31326-2006
Шум. Руководство по снижению шума кожухами и кабинами

ГОСТ 31326-2006 (ИСО 15667:2000)

Группа Т34

     
     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Шум

РУКОВОДСТВО ПО СНИЖЕНИЮ ШУМА КОЖУХАМИ И КАБИНАМИ

Noise. Guidelines for noise control by enclosures and cabins

МКС 17.140.20

Дата введения 2007-04-01

     
     
Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-97 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии Российской Федерации

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 29 от 24 июня 2006 г.)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97	Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Азербайджан	AZ	Азстандарт
Армения	AM	Минторгэкономразвития
Беларусь	BY	Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан	KZ	Госстандарт Республики Казахстан
Киргизия	KG	Кыргызстандарт
Молдова	MD	Молдова-Стандарт
Российская Федерация	RU	Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии
Таджикистан	TJ	Таджикстандарт
Украина	UA	Госпотребстандарт Украины

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 15667:2000 "Акустика. Руководство по снижению шума кожухами и кабинами" (ISO 15667:2000 "Acoustics - Guidelines for noise control by enclosures and cabins"). При этом дополнительные слова и фразы, внесенные в текст стандарта для учета потребностей национальной экономики указанных выше государств или особенностей межгосударственной стандартизации, выделены курсивом. Отличия стандарта от примененного в нем международного стандарта ИСО 15667 указаны во введении.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6)

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 ноября 2006 г. N 274-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31326-2006 (ИСО 15667:2000) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 апреля 2007 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2008 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

Введение

Введение

В настоящем стандарте раздел "Нормативные ссылки" изложен в соответствии с ГОСТ 1.5-2001 и выделен сплошной вертикальной линией, расположенной слева от приведенного текста.

В тексте стандарта соответствующая ссылка выделена подчеркиванием сплошной горизонтальной линией*.
_________________
* В электронном варианте документа ссылки выделены цветом. - Примечание изготовителя базы данных.

В настоящий стандарт включены дополнительные по отношению к международному стандарту ИСО 15667:2000 положения, отражающие потребности национальной экономики государств, указанных в предисловии, а именно:

- из нормативных ссылок перенесены в библиографию стандарты ИСО 717-1 и ИСО 140-3, как не имеющие межгосударственных аналогов;

- библиография дана в порядке следования. Из нее исключены безадресные ссылки (8 источников).

Остальные положения стандарта идентичны ИСО 15667. При изложении стандарта введены некоторые сокращения и изменения стиля, не затрагивающие основных нормативных положений стандарта.

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам, использованным в настоящем стандарте в качестве нормативных ссылок приведены в приложении С.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на звукоизолирующие кожухи и кабины:

a) свободно устанавливаемые кабины и кабины машин (например, на средствах транспорта, на подъемных кранах) для защиты оператора от шума;

b) свободно устанавливаемые ограждения или кожухи машин (далее - кожухи), имеющие площадь открытых акустически не защищенных проемов менее 10% площади поверхности.

Стандарт устанавливает акустические и эксплуатационные требования, которые должны быть согласованы между производителями (или поставщиками) и потребителями.

Стандарт распространяется на легкие конструкции кожухов и кабин, но может быть также применен к массивным конструкциям, например, с кирпичными стенами.

Стандарт не распространяется на кожухи и кабины с открытыми и акустически не защищенными проемами более 10% площади, а также на прикрепляемые к машине кожухи, являющиеся ее составной частью и повторяющие ее форму.

2 Нормативные ссылки

	В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
	ГОСТ 30457-97 (ИСО 9614-1-93) Акустика. Определение уровней звуковой мощности источников шума на основе интенсивности звука. Измерение в дискретных точках. Технический метод
	ГОСТ 31171-2003 (ИСО 11200:1995) Шум машин. Руководство по выбору метода определения уровней звукового давления излучения на рабочем месте и в других контрольных точках
	ГОСТ 31252-2004 (ИСО 3740:2000) Шум машин. Руководство по выбору метода определения уровней звуковой мощности
	ГОСТ 31274-2004 (ИСО 3741:1999) Шум машин. Определение уровней звуковой мощности по звуковому давлению. Точные методы для реверберационных камер
	ГОСТ 31298.1-2005 (ИСО 11546-1:1995) Шум машин. Определение звукоизоляции кожухов. Часть 1. Лабораторные испытания с целью заявления шумовых характеристик
	ГОСТ 31298.2-2005 (ИСО 11546-2:1995) Шум машин. Определение звукоизоляции кожухов. Часть 2. Измерения на месте установки с целью приемки и подтверждения заявленных шумовых характеристик
	ГОСТ 31299-2005 (ИСО 11957:1996) Шум машин. Определение звукоизоляции кабин. Испытания в лаборатории и на месте установки
	ГОСТ 31328-2006 (ИСО 14163:1998) Шум. Измерение снижения шума глушителями на месте установки

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю "Национальные стандарты", составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 кожух (enclosure): Конструкция, ограждающая источник шума (машину) и предназначенная для защиты окружающей среды от шума данного источника (машины).

Примечание - Кожух может быть прямоугольным боксом или повторять контур части машины. Кожух в форме бокса имеет стенки и крышу. Кожух может иметь двери, окна, вентиляционные отверстия, люки для подачи материалов и т.п. (см. рисунок 4).

3.2 кабина (cabin): Замкнутая конструкция для защиты людей (операторов машин) от окружающего шума.

Примечание - Пол не всегда является частью кабины.

3.3 звукоизоляция кожуха по звуковой мощности (sound power insulation of the enclosure, insertion loss of the enclosure) , дБ: Разность между уровнями звуковой мощности машины до и после установки кожуха.

Примечания

1 измеряют по ГОСТ 31298.1 или ГОСТ 31298.2 в третьоктавных или октавных полосах частот.

2 Сведения о звукоизоляции кожуха по звуковой мощности в полосах частот необходимы для планирования мероприятий по снижению шума в местах, расположенных на некотором расстоянии от источника, например, в реверберационном звуковом поле производственного помещения или вблизи установки (агрегата).

3 В настоящем стандарте наряду с указанным термином употребляется также эквивалентный термин "вносимые потери кожуха" (insertion loss of the enclosures).

3.4 корректированная звукоизоляция кожуха по звуковой мощности (weighted sound power insulation) , дБ: Одночисловая величина, определенная по [1] путем замены звукоизоляции панели (или потерь при передаче) вносимыми потерями кожуха по звуковой мощности .

Примечание - Данная одночисловая величина удобна для грубого сравнения разных кожухов и для общего акустического планирования внутри зданий при неизвестном спектре источника шума.

3.5 звукоизоляция панели (panel transmission loss) , дБ: Показатель снижения шума панелью кожуха [2].

Примечания

1 В ограниченной области средних частот (обычно от 250 до 1000 Гц) вносимые потери кожуха , дБ, герметичного кожуха рассчитывают по формуле

, (1)

где - звукоизоляции панели, дБ;

- средний коэффициент звукопоглощения внутренней стороны панели.

Хотя спектральная информация об и часто известна, по формуле (1) рассчитывают верхний предел вносимых потерь кожуха, но не их истинное значение. Прохождение звука через недостаточно акустически изолированные отверстия и побочный шум, проникающий наружу в силу вибрации, снижают вносимые потери кожуха.

2 Звукоизоляцию малых строительных элементов площадью менее 1 м, исключая окна и двери, определяют по [3].

3.6 звукоизоляция кожуха по звуковому давлению (sound pressure insulation for enclosures) , дБ: Разность уровней звукового давления, измеренных в третьоктавных или октавных полосах частот в заданной точке до и после установки кожуха.

Примечания

1 Сведения о спектре звукоизоляции позволяют провести детальный анализ акустической характеристики кожуха в различных направлениях (определение направленности излучения).

2 Измерение звукоизоляции кожуха по звуковому давлению выполняют по ГОСТ (ИСО 31298.1) и ГОСТ 31298.2).*
_______________
* Соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

3.7 звукоизоляция кабины по звуковому давлению (sound pressure insulation for cabins) , дБ: Разность уровней звукового давления, измеренных в третьоктавных или октавных полосах частот во внешнем диффузном звуковом поле и в кабине, помещенной в это поле.

Примечание - Измерение звукоизоляции кабины по звуковому давлению выполняют по ГОСТ 31299.

3.8 фактическая звукоизоляция кабины по звуковому давлению (apparent sound pressure insulation of a cabin) , дБ: Разность уровней звукового давления, измеренных в третьоктавных или октавных полосах частот в помещении с произвольным звуковым полем и в кабине, установленной в этом помещении.

Примечания

1 Звуковое поле в помещении необязательно может быть диффузным.

2 Слово "фактическая" означает, что измерения проводят на месте эксплуатации, и их результаты характеризуют звукоизоляцию в реальных условиях применения кабины. Измерение фактической звукоизоляции по звуковому давлению выполняют по ГОСТ 31299.

3.9 звукоизоляция по уровню звука (A-weighted sound pressure insulation) , дБА: Снижение уровня звука в заданной контрольной точке кожухом или кабиной, помещенными в диффузное звуковое поле, созданное реальным источником шума.

Примечание - Данная одночисловая величина наиболее удобна для оценки действительной акустической характеристики кожуха конкретной машины или конкретной кабины, например, на расстоянии 1 м от кожуха или в любой точке внутри кабины.

3.10 оценка звукоизоляции кожуха (estimated noise insulation due to the enclosure) , дБА: Снижение уровня звука кожухом в контрольной точке вне его при заданном спектре источника шума, установленного под кожухом.

Примечание - Данная одночисловая величина наиболее удобна для оценки акустической характеристики кожуха без детального знания спектра источника шума.

3.11 коэффициент несплошности (leak ratio) : Отношение площади акустически незащищенных отверстий кожуха (щелей, открытых люков и смотровых окон и т.п.) к площади внутренней поверхности кожуха, включая площадь отверстий.

4 Общие положения

4.1 Источник шума

Объект, для защиты от шума которого предназначен кожух, должен быть идентифицирован. Его шум измеряют соответствующими методами по ГОСТ 31252 или ГОСТ 31171.

Установка кожуха может привести к повышению температуры под ним. Вентиляторы и кондиционеры, установленные в кожухе, рассматривают как дополнительные источники шума.

4.2 Пути распространения шума

Распространение шума машины под кожухом в окружающее пространство могут быть представлены четырьмя путями (рисунок 1):

а) путь 1 - воздушный шум, проникающий через неплотности (щели, отверстия) кожуха. Он требует наибольшего внимания. На очень низких частотах, когда размеры кожуха малы по сравнению с длиной волны звука и когда звукопоглощение внутренней обшивки кожуха мало или отсутствует, внутренний объем кожуха и кромки отверстий образуют резонатор Гельмгольца, что может быть причиной усиления шума (вносимые потери кожуха имеют отрицательный знак). На высоких частотах, когда кожух обеспечивает значительное звукопоглощение, коэффициент несплошности и звукопоглощение внутренней обшивки вблизи отверстий определяют передачу звука по пути 1. На высоких частотах при акустически незащищенных (неизолированных) отверстиях звукоизоляцию по пути 1 рассчитывают по формуле

, (2)

где - коэффициент несплошности.

Рисунок 1 - Пути распространения шума из-под кожуха в окружающее пространство

Рисунок 1 - Пути распространения шума из-под кожуха в окружающее пространство

b) путь 2 - шум, проникающий через стенки кожуха. Его обычно контролируют при лабораторных испытаниях. При этом кожух хорошо герметизируют и обеспечивают отсутствие побочного шума, возникающего в силу вибрации. На очень низких частотах отношение податливости воздуха внутри кожуха к объемной податливости его стенок обусловливают вносимые потери кожуха, рассчитываемые по формуле (3). На низких частотах воздушный объем между машиной и ближайшей стенкой кожуха может резонировать на частоте колебаний стенки, что сводит вносимые потери к минимуму.

На средних и высоких частотах потери на панели значительны. Они зависят от импеданса герметичной стенки кожуха и потерь на внутренней обшивке. У конструкций с одинарными стенками звукоизоляция для панелей с поверхностной массой до 15 кг/м и до частот около 2000 Гц зависит от массы. Конструкции с двойными стенками применяют для повышения показателя снижения шума на средних частотах, превышающих резонансную частоту двойной стенки. Минимальная звукоизоляция имеет место при совпадении частоты падающей звуковой волны с частотой собственных изгибных колебаний панели, чего обычно следует избегать акустическим демпфированием внутренней обшивки на частотах свыше 2000 Гц. На низких частотах, если периметр кожуха меньше длины звуковой волны, коэффициент излучения при вынужденных изгибных колебаниях равен 1.

Примечание - Коэффициент излучения определен в [4];

c) путь 3 - излучение при собственных изгибных колебаниях стенок кожуха. Обычно панели кожуха нежесткие. Поэтому их коэффициент излучения мал и преимущественно обусловлен колебаниями защемленных кромок или участками, прилегающими к точкам крепления. Собственные изгибные колебания главным образом возбуждаются передаваемой на стенки вибрацией и воздушным шумом. Демпфирование панелей обеспечивает поглощение этих колебаний. На частотах свыше 1000 Гц необходимо учитывать собственные изгибные колебания каркаса кожуха;

d) путь 4 - побочный шум с эффективностью , вызванный вибрацией и воздушным шумом источников, не зависящих от кожуха. Примерами побочного шума являются: шум пола, незакрытых частей машины, обрабатываемого машиной материала, присоединенных к машине трубопроводов. Излучение по пути 4 ухудшает акустические характеристики даже хорошо спроектированного кожуха.

В ответственных случаях следует рассматривать передачу звука по всем путям. Шум по каждому пути может быть определен измерениями или расчетом. Наиболее трудным является определение шума по путям 2 и 3. Кроме того, если возможно, следует определить уровень звукового давления фонового шума при выключенной машине под кожухом.

4.3 Эффективные меры по снижению шума

4.3.1 Выбирают кожух или кабину с подходящими параметрами (достаточность размеров, обеспечение требований безопасности, возможность транспортирования сырья и т.д.).

4.3.2 В общем случае при использовании обычных материалов для описания акустических свойств панелей, закрепляемых на механически устойчивом каркасе, звукопоглощение и звукоизоляция являются достаточными. Типичными элементами кожуха или кабины (рисунок 2) являются:

- наружная обшивка из стального листа толщиной 1,5 мм. Если обшивку изготавляют из другого материала, то толщина ее должна быть такой, чтобы поверхностная масса по меньшей мере была в пределах от 10 кг/м до 15 кг/м;

- звукопоглощающее покрытие внутренней обшивки, изготовленное из минеральной ваты толщиной 50 мм;

- перфорированная облицовка звукопоглощающего покрытия с площадью перфорации не менее 30%;

- окно со стеклом толщиной 6 мм.

Рисунок 2 - Схема звукоизолирующего кожуха или кабины

1 - внешняя обшивка; 2 - звукопоглощающее покрытие; 3 - перфорированная облицовка;
4 - место для установки машины или рабочая зона; 5 - окно

Рисунок 2 - Схема звукоизолирующего кожуха или кабины

Типичный спектр уровней звукового давления излучения вблизи машины до и после установки описанного выше кожуха приведен на рисунке 3.

Рисунок 3 - Типичный пример корректированных по А октавных уровней звукового давления излучения до и после установки кожуха

Без кожуха

С кожухом

Рисунок 3 - Типичный пример корректированных по октавных уровней звукового давления
излучения до и после установки кожуха

Корректированный по октавный уровень звукового давления излучения имеет максимум вблизи частоты 500 Гц. Он определяющим образом влияет на звукоизоляцию по уровню звука.

Если установлены специальные требования по увеличению вносимых потерь на низких частотах, то необходимы детальные исследования по защитным покрытиям на основе минеральной ваты, применяемым формам и материалам герметичной обшивки, звукопоглощающих материалов и т.д.

4.3.3 Основное внимание уделяют устранению неплотностей. Щели между панелями устраняют, применяя в зависимости от акустических требований одинарное или двойное уплотнение (герметизацию стыков). Если в процессе эксплуатации панели часто демонтируют, то убеждаются, что герметизация не нарушается при повторной установке панели. Если щели неизбежны, как в случае сдвижных дверей, то применяют звукопоглощающие покрытия или щелевые глушители. Сводят до минимума все отверстия для вентиляции, кабелей, труб, транспортирования сырья и т.д. и устанавливают на них глушители или туннельные входы со звукопоглощающим покрытием. Люки для обслуживания машины во время ее работы тщательно закрывают.

4.3.4 Во избежание побочной передачи шума (по полу, опорным конструкциям и т.п.) машину устанавливают на упругих опорах. Панели кожуха не должны соприкасаться с машиной. Если это невозможно, то число точек крепления или контакта должно быть минимальным, и в них устанавливают упругие прокладки.

4.3.5 Во избежание побочной передачи воздушного шума из-под кожуха, не имеющего собственного пола, через пол помещения при необходимости обеспечения особенно высоких акустических характеристик применяют кожухи с собственным полом.

4.3.6 В особых случаях панели покрывают вибродемпфирующим материалом, чтобы увеличить зависящую от массы звукоизоляцию и ослабить собственные изгибные колебания.

Примечание - Дополнительная информация об эффективных мерах снижения шума кожухами и кабинами приведена в [5]-[8].

5 Типы кожухов и кабин и частные требования

Примеры типовых конструкций элементов кожухов и кабин приведены в приложении А, примеры применения кожухов - в приложении В.

5.1 Кожухи

5.1.1 Малые кожухи (капоты)

Для низкочастотного звука кожух может рассматриваться как малый, если его наибольший размер менее одной четверти длины звуковой волны. Легкие и прозрачные стенки удобны для эксплуатации и долговечны.

Вносимые потери , дБ, герметичного кожуха на низких частотах рассчитывают по формуле

, (3)

где - податливость объема газа внутри кожуха, м/Н, рассчитываемая по формуле

, (4)

где - внутренний объем кожуха, м;

- отношение теплоемкостей газа под кожухом при постоянном давлении и при постоянном объеме (для воздуха 1,4);

- статическое давление внутри кожуха, Па (для воздуха при нормальных атмосферных условиях 10 Па);

- объемная податливость -й панели кожуха под воздействием звукового давления внутри кожуха, м/Н, рассчитываемая по формуле

, (5)

где - изменение объема кожуха вследствие прогиба его -й панели под действием звукового давления внутри кожуха, м;

- среднее звуковое давление внутри кожуха, Па;

- число панелей кожуха.

В случае кубического кожуха с плоскими защемленными по кромкам панелями вносимые потери , дБ, рассчитывают по формуле

, (6)

где - толщина панелей кожуха, м;

- длина ребра кожуха, м;

- модуль Юнга материала панели, Па.

При свободно опертых панелях (без защемления кромок) вносимые потери обычно ниже на 10 дБ. Из формулы (6) следует, что при одинаковой массе кожух из алюминия и стекла имеет вносимые потери на 10 дБ выше, чем стальной кожух, тогда как свинцовый кожух совершенно неэффективен при низкочастотном шуме (см. [5]).

За исключением специальных конструкций, вероятно, все малые кожухи негерметичны и не могут обеспечивать положительные вносимые потери на частотах ниже 1,4. Для кубического кожуха с круглым отверстием , Гц, рассчитывают по формуле

, (7)

где - скорость звука в воздухе внутри кожуха, м/с;

- коэффициент несплошности;

- поправка, учитывающая влияние обоих концов отверстия кожуха, м, приблизительно равная ,

где - радиус отверстия в кожухе, м.

На частотах свыше , вносимые потери негерметичного кожуха близки к звукоизоляции герметичного кожуха. Щели между кожухом и каркасом должны быть герметизированы с помощью упругих прокладок многократного применения. Отверстия следует делать как можно меньше, поскольку из-за недостатка свободного пространства на них невозможно установить эффективные глушители. Побочный шум (передающийся, например, через бумагу механического принтера) следует уменьшать предпочтительно вибродемпфированием.

5.1.2 Кожухи для одиночных стационарных машин

5.1.2.1 Кожухи, устанавливаемые в производственных помещениях

Размер кожуха часто зависит от требуемого для доступа к машине пространства вокруг нее. В некоторых случаях предпочтительнее устанавливать частичное ограждение, закрывающее наиболее мощные источники шума.

Размеры и конструкцию кожуха выбирают, принимая во внимание обеспечение доступа персонала, проведение обслуживания, настройки, смены/перестановки инструмента и т.п. В некоторых случаях размеры и масса отдельных панелей требуют придания им повышенной жесткости и установки зацепов для подъема.

Дополнительно может потребоваться защита кожуха от воздействия внешней среды, например, от воздействия масла и воды. Кожухи также должны быть приспособлены для чистки. Внутренняя поверхность обшивки и все отверстия должны иметь звукопоглощающие покрытия. Пример отверстия приведен на рисунке А.14 (приложение А). Покрытия защищают от попадания масла и воды с помощью полимерной пленки или металлической фольги. Следует иметь в виду, что эти защитные меры могут ухудшить акустические характеристики покрытий, особенно на высоких частотах.

Примечание - У пленки или фольги с поверхностной массой более 50 г/м или полимерной пленки толщиной более 50 мкм звукопоглощение снижается на частотах свыше 2000 Гц.


Для защиты звукопоглощающего покрытия от механического повреждения применяют акустически прозрачную облицовку.

Примечание - Подходящие акустически прозрачные облицовочные панели обычно изготовляют из алюминиевой сетки или перфорированного стального листа с перфорацией площадью 30% и диаметром отверстий от 3 до 5 мм.


При использовании пленок или фольги следует избегать снижения звукопоглощения из-за возможного прилипания этих материалов к перфорированной облицовочной панели. Это может быть достигнуто созданием зазора между перфорированной панелью и пленкой. Следует убедиться, что неровности (заусенцы, острые кромки) перфорированной панели не будут прокалывать пленку.

У кожухов, проектируемых для обеспечения корректированной звукоизоляции по звуковой мощности, по меньшей мере, 20 (30) дБ, при коэффициенте несплошности более 0,01 (0,001) все неплотности должны быть герметизированы с помощью, например, резиновых полос и втулок. Примеры герметизации неплотностей приведены на рисунках А.3-А.6 и А.17-А.21 (приложение А). Особого внимания требуют двери. Примеры акустической защиты дверных проемов приведены на рисунках А.11-А.13 (приложение А). Излучение, обусловленное резонансом воздушного объема в протяженном отверстии (канале), может привести к снижению звукоизоляции в узкой полосе частот.

В зависимости от требуемых характеристик кожуха системы естественной и принудительной вентиляции, а также проемы для транспортирования материалов могут быть снабжены глушителями. Примеры глушителей приведены на рисунках А.7-А.10 (приложение А). Выбор глушителей проводят по ГОСТ 31328.

В панелях вырезают отверстия для прокладки кабелей, механических передач и т.д. После установки этих элементов отверстия герметизируют минеральной ватой и, при необходимости, резиновыми полосами и втулками [см. рисунки А.14-А.16 (приложение А)].

Если звуковое излучение машины обусловлено главным образом вибрацией ее частей (например, у двигателей внутреннего сгорания, электромоторов с водяным охлаждением, генераторов, зубчатых редукторов, компрессоров или трансформаторов), то характеристики кожуха часто предопределены побочным шумом, передаваемым через элементы крепления или места контакта машины со стенками кожуха. Упругая установка кожуха на жесткий фундамент, а также наличие упругих соединительных деталей или втулок обеспечивают повышенное снижение шума [9]. В ответственных случаях применяют комбинированную систему упругой установки с дополнительными упругими элементами между основанием машины и полом помещения по рисунку А.28 (приложение А). Это требуется, чтобы отделить или изолировать основание машины от стенок кожуха. Вместо установки на длинные упругие прокладки по рисунку А.27 (приложение А) для машины с жестким корпусом (станиной) могут быть применены компактные комбинированные системы, у которых между двумя виброизоляторами помещают виброзадерживающие массы.

5.1.2.2 Кожухи, устанавливаемые вне помещения

В дополнение к требованиям, предъявляемым к звукоизолирующим кожухам в производственных помещениях, кожухи вне помещений следует при необходимости защищать от атмосферных воздействий (гальваническими покрытиями и/или окрашиванием внешней поверхности, соответствующей окантовкой отверстий) и предусматривать защиту от ветровых нагрузок (увеличением толщины внешней обшивки или установкой подкрепляющих элементов между внешней и внутренней обшивками), а также от морской воды (алюминизацией внешней поверхности).

Примечание - Измерения шума вне кожуха проводят при включенной системе вентиляции (кондиционирования), чтобы учесть влияние звукового излучения истекающего воздуха из вентиляционных дефлекторов.


Для предотвращения побочного шума через фундамент машины, устанавливаемой на упругих элементах, масса фундамента может быть увеличена с помощью бетонной подушки, если это конструктивно допустимо. В общем случае для кожухов вне помещения не требуется обшивка с большим звукопоглощением и не накладываются какие-либо ограничения по окнам. Следует выполнить специальные требования по безопасности (например, установить откидывающиеся при взрыве люки).

5.1.3 Кожухи для больших машин и группы машин, оборудованные входом

Типичная конструкция кожуха приведена на рисунке 4. Помимо требований, предъявляемых к кожухам в производственных помещениях, следует предусмотреть вентиляцию и внутреннее освещение, а также оборудовать кожух соответствующими предохранительными устройствами безопасности (например, автоматическим выключателем, рубильником), предотвращающими запуск машины кем-либо снаружи. Размеры кожуха - по 6.2.2. На производствах, где используются токсичные газы или машины имеют движущиеся части и т.п., могут потребоваться специальные устройства по обеспечению безопасности. Если к кожуху предъявляют неодинаковые требования к снижению шума в различных направлениях, то это может потребовать разных способов акустической защиты отверстий, расположенных с соответствующих сторон кожуха.

Рисунок 4 - Типичная конструкция кожуха машины

1 - соответствующим образом заглушенные каналы для забора/выпуска воздуха; 2 - окно для наблюдения;
3 - шлюз для подачи и удаления материалов; 4 - дверь (при необходимости); 5 - люк для обслуживания
(навесная панель); 6 - стенка с внутренним звукопоглощающим покрытием и наружной звукоизолирующей
обшивкой; 7 - гермоизоляция; 8 - герметизированная технологическая панель,
иногда снимаемая для обеспечения доступа

Рисунок 4 - Типичная конструкция кожуха машины

Рамы окон и стекла должны быть хорошо герметизированы. Примеры герметизации приведены на рисунках А.25 и А.26 (приложение А).

Особое внимание следует уделить предотвращению проникания звука через дверные щели. Это зависит от типа двери и запора. Различают три типа дверей:

a) сдвижные, створчатые и подъемные двери;

b) навесные двери (с порогом и без него);

c) двери с механизмом прижима.

Сдвижную дверь используют, если недостаточно места для открывания и закрывания навесной двери (например, если персонал проходит в непосредственной близости от двери). Щель шириной должна быть акустически изолирована по периметру участка перекрытия дверью дверного проема шириной [см. рисунок А.13 (приложение А)] с помощью устройства, герметизирующего дверь в закрытом состоянии.

Навесные двери должны открываться наружу, если они являются аварийным выходом. Двери без порога герметизируют резиной по трем сторонам рамы двери. Зазор между дверью и полом должен быть как можно меньше. Дополнительные меры (например, щеточная изоляция) обеспечивают незначительное улучшение звукоизоляции. Несколько более улучшенные характеристики достигают при использовании прикрепляемых к полу порогов с резиновыми вставками. Такие пороги легко переезжать без риска опрокидывания [см. рисунок А.20 (приложение А)]. Основной недостаток такой герметизации заключается в быстром истирании резины и необходимости частого ремонта. При частом открывании двери ее герметизация по полу становится неэффективной.

Лучшие акустические характеристики достигают использованием навесных дверей с порогом. В этом случае герметизирующие уплотнители эффективны на всех четырех кромках двери. Недостатком является большой риск споткнуться о порог.

Двери с прижимом для обеспечения высоких акустических характеристик оборудуются пневматическими или электрическими устройствами, создающими равномерное и заданное обжатие дверных уплотнителей после закрывания двери. Открывание двери происходит в обратной последовательности: сначала снимается давление с уплотнителей, затем дверь открывается.

Навесные двери обычно оборудуют запорами. Обжатие уплотнителей зависит от точности установки петель и конструкции запора. Для увеличения обжатия применяют замки, позволяющие сжать уплотнители с помощью механического устройства, приводимого в действие поворотом ручки двери еще на 90°.

5.1.4 Кожухи с высокими характеристиками

Кожухи с высокими характеристиками по 6.1 используют, например, как камеры для испытаний двигателей, трансформаторов, компрессоров и гофрировочных машин.

Кожухи, эксплуатируемые вне помещения (например, для отдельного оборудования или целых установок), требуют защиты от атмосферных воздействий и штормовых ветровых нагрузок. Для больших кожухов это обычно обеспечивают прочным креплением жестких панелей на несущем каркасе.

Побочный шум может ограничить верхний предел вносимых потерь. Для обеспечения высокой звукоизоляции побочный шум стремятся снизить, если возможно, уменьшая вибрацию в источнике или устанавливая упругие элементы в местах крепления панелей и нанося снаружи вибродемпфирующее покрытие на внешнюю обшивку. Двойные стенки с поверхностной массой и , кг/м, с промежутком между ними , м, заполненным звукопоглощающим материалом (плотностью не более 125 кг/м), увеличивают звукоизоляцию на частотах свыше 1,4, , где - резонансная частота двойной стенки, Гц, которую рассчитывают по формуле

, (8)

где - числовой размерный коэффициент, Гц·кг·м(60);

Примечание - У стенки из стальных листов толщиной 1 мм и 1,5 мм с промежутком 100 мм, заполненным минеральной ватой, резонансная частота приблизительно равна 80 Гц.

5.1.5 Мобильные и размещаемые на средствах транспорта кожухи

Машины, устанавливаемые на средствах транспорта (например, электрогенераторы, воздушные компрессоры, насосы и гидравлические системы), нуждаются в кожухах для работы на строительных площадках или в других местах временного размещения. Хотя основные акустические свойства таких кожухов должны соответствовать 5.1.2, они имеют определенные ограничения.

Часто бывает, что панели крепят к нежесткому каркасу, который при движении транспортного средства по пересеченной местности может деформироваться. Однако прикрепленные к каркасу панели сильно увеличивают жесткость кожуха. Действующие на них силы необходимо передавать на каркас. Поэтому их надо крепить большим количеством винтов (болтов или анкеров).

Также целесообразно применять как можно более длинные листы обшивки кожуха и даже приклеивать их к каркасу. Листы длиной до 10 м и шириной до 3 м (обычно из алюминиевого сплава) отрезают от рулона. Органы управления машиной должны быть доступны без вскрытия панели. Если возможно, то машина должна работать только при закрытых панелях и двери.

Мобильные кожухи должны быть водонепроницаемыми. Это требует тщательной проработки конструкции стыков панелей, чтобы водонепроницаемость не нарушалась после проведения обслуживания машины или в процессе эксплуатации.

Мобильные кожухи на прицепах должны быть максимально облегченными. Поэтому традиционный способ снижения шума увеличением массы для мобильных кожухов не допускается. Вместо очень толстого (300 мм) слоя звукопоглощающего материала часто применяют стекловолокно плотностью около 30 кг/м. Обычно избегают применения массивной перфорированной металлической облицовки. Упругая установка машины препятствует распространению вибрации, что значительно улучшает акустические характеристики кожуха.

Высокоэффективные кожухи могут быть созданы с использованием двойных стенок, в которых промежуток между стенками используют в качестве глушителя вентиляционного канала. Вентиляция может быть необходима как при работающей, так и при выключенной машине.