ГОСТ 31295.1-2005 (ИСО 9613-1:1993) Шум. Затухание звука при распространении на местности. Часть 1. Расчет поглощения звука атмосферой (с Поправкой)

Приложение В
(рекомендуемое)

     
Определение концентрации водяных паров по относительной влажности

В настоящем стандарте приведен метод расчета снижения уровней звукового давления вследствие поглощения звука при распространении в атмосфере. Целью настоящего приложения является представление расчетных формул для определения концентрации водяных паров по результатам измерений или по заданным относительной влажности, температуре и точке росы. Если влажность охарактеризована температурами сухого и влажного термометров, то предварительно по ним должна быть определена относительная влажность, по которой затем рассчитывают концентрацию водяных паров.

В.1 Относительная влажность

Относительная влажность воздуха (в процентах) равна отношению давления водяных паров к давлению насыщенного пара над плоской водной поверхностью при тех же температуре и давлении, что у воздуха. Концентрацию водяных паров при заданных температуре, относительной влажности и давлении рассчитывают по формуле

,                                             (B.1)

где - атмосферное давление, кПа;

- эталонное атмосферное давление по 4.2.

Примечание - Относительную влажность при температуре ниже 0 °С определяют по давлению насыщенного пара над водной поверхностью, но не над льдом.

В.2 Давление насыщенного пара  

Давление насыщенного пара зависит только от температуры . Таблицы значений в зависимости от температуры и расчетные формулы можно найти в различных справочниках.

Однако для практических расчетов могут оказаться удобными нижеследующие формулы, дающие результаты, близкие к указанным в Международных метеорологических таблицах [3]:

,                                                   (B.2)

где показатель степени рассчитывают по формуле

,                                    (В.3)

где - температура, К;

- температура в тройной точке на диаграмме изотерм, равная 273,16 К (+0,01 °С).

Чтобы определить концентрацию при заданных значениях , , , сначала находят отношение по формулам (B.2) и (В.3), затем рассчитывают по формуле (B.1), подставляя значение 101,325 кПа.

В.3 Точка росы

Точка росы при заданной концентрации , температуре и атмосферном давлении представляет собой температуру равновесия, до которой надо охладить воздух, чтобы достичь в нем состояния насыщения водяных паров.

Чтобы рассчитать концентрацию водяных паров по известной точке росы, сначала определяют отношение по формулам (B.2) и (В.3), подставляя вместо . Затем по формуле (B.1) определяют концентрацию, полагая относительную влажность 100%.

Примечание - Точка росы при пониженных температурах воздуха может соответствовать температуре замерзания (выпадения инея), что соответствует насыщению воздуха водяными парами над поверхностью льда, а не переохлажденной воды. Поэтому для правильного определения относительной влажности в этом случае следует принимать во внимание температуру замерзания. Однако формулы (B.2) и (В.3) действительны только для давления насыщенных паров над поверхностью воды, но не льда или инея.