ГОСТ Р 52797.3-2007 (ИСО/ТО 11690-3:1997) Акустика. Рекомендуемые методы проектирования малошумных рабочих мест производственных помещений. Часть 3. Распространение звука в производственных помещениях и прогнозирование шума

     4 Основные закономерности распространения звука в помещениях

4.1 Параметры распределения звука

Основным элементом для прогнозирования шума в производственных помещениях является распределение уровней звукового давления, созданное ненаправленным точечным источником звука. Это распределение зависит:

- от формы и объема помещения;

- от коэффициента звукопоглощения поверхностей;

- от установленного оборудования.

Результирующее распределение уровня звука может быть рассмотрено при использовании линии пространственного распределения звука (см. 3.4.11 ГОСТ Р 52797.1 и рисунки 1 и 2). Эти линии для заданного интервала расстояний содержат обобщенную информацию о двух величинах (см. 3.4.12 и 3.4.13 ГОСТ Р 52797.1):

- о скорости пространственного спада уровня звукового давления при удвоении расстояния ;

- об эксцессе уровня звукового давления относительно уровня свободного поля .

Линию пространственного распределения и эти две величины применяют с целью охарактеризовать помещение с акустической точки зрения. Если звуковое поле в помещении, созданное конкретным источником звука, характеризуется малым значением и большим значением , то уровень звукового давления в помещении действительно оказывается малым (см. 6.3 ГОСТ Р 52797.2). В приложении D показано, каким образом акустические характеристики помещения могут быть описаны исходя из линий пространственного распределения звука.

Линию пространственного распределения звука определяют вдоль направления между источником и приемником, свободного от препятствий. Метод ее определения описан в ГОСТ 31249 и в 8.4 ГОСТ Р 52797.2.

Примечание - Когда размеры рассматриваемого источника звука (машины) велики настолько, что его нельзя считать точечным, линии пространственного распределения звука могут отличаться от линий для точечного источника на расстояниях, меньших характерных размеров машины.

4.2 Помещения с диффузным звуковым полем

В условиях диффузного звукового поля (см. 3.4.8 и 3.4.9 ГОСТ Р 52797.1) на определенном расстоянии от источника уровни звукового давления почти постоянны и не зависят от положения приемника, как показано на рисунке 1.

- помещение размерами 15х15х5 м;

- помещение размерами 30х30х12 м;

- свободное поле

Рисунок 1 - Примеры линий пространственного распределения звука для двух помещений,
имеющих различные размеры и одинаковые коэффициенты звукопоглощения

Примечание - Диффузное звуковое поле создано ненаправленным точечным источником звуковой мощностью 100 дБ.

Уровень звукового давления диффузного поля зависит только от суммарного уровня звуковой мощности всех источников звука в помещении и от эквивалентной площади звукопоглощения А. В помещении с диффузным звуковым полем существует прямая связь между временем реверберации и усредненной линией пространственного распределения звука. Поэтому такие помещения можно также оценивать по их времени реверберации. В данном случае прогнозирование шума является относительно простым.

4.3 Помещения с равномерным распределением звука

Во многих производственных помещениях предположение о диффузности звукового поля не может быть выполнено, например, когда высота помещения не превышает одной третьей части его длины (плоское помещение). В таких помещениях даже вдали от источника звуковое поле зависит от положения точек измерений и характеризуется линией пространственного распределения звука.

Можно предположить, что звукопоглощение и плотность оборудования приблизительно одинаковы в разных частях некоторых производственных помещений (это справедливо для помещения со звукопоглощающим потолком и звукоотражающим полом). В этом случае одна линия пространственного распределения звука вдоль свободного от препятствий направления (вдали от стен и оборудования) достаточно полно характеризует распространение звука и акустическое качество помещения.

В качестве примера на рисунке 2 представлены две типичные линии пространственного распределения звука в плоском помещении, заполненном оборудованием.

- помещение с установленным оборудованием и звукоотражающим потолком;

- помещение с установленным оборудованием и звукопоглощающим потолком;

- свободное поле

Рисунок 2 - Типичные линии пространственного распределения звука, излученного ненаправленным
точечным источником звуковой мощностью 100 дБ в плоском заполненном оборудованием помещении
со звукопоглощающим и со звукоотражающим потолком

В зависимости от расстояния до источника линию пространственного распределения звука разделяют на три участка (см. 3.4.11 ГОСТ Р 52797.1). Первый участок соответствует ближней зоне источника. В этой области преобладает прямое звуковое поле источника. Скорость пространственного спада при удвоении расстояния здесь наибольшая - составляет от 5 до 6 дБ. Увеличение числа единиц оборудования вблизи источника звука приводит к повышению уровня звукового давления вблизи источника и снижению вдали от него.