CC BY
218
МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ШУМА КРЫШНЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ
ACTIONS FOR DECREASE OF NOISE OF ROOF VENTILATORS
М.Ю.Владимиров, И.П.Чеботарев, Е.А.Руднева, Н.К.Калашникова,
О.И. Клименкова, Н.А.Гончаренко
M.J.Vladimirov, I.P.Chebotarev, E.A.Rudneva, N.K.Kalashnikova,
O.I.Klimenkova, I.A.Goncharenko
ООО НПФ «ЭКОПРОЕКТ АММ», ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве»,
ООО ПБ ЦЭИ, ГУП «НИ и ПИ Генплана Москвы»
В статье рассмотрены реализованные решения по снижению шума открыто установленных вентагрегатов на кровле зданий. Для каждого мероприятия представлена фотография и оценено снижение шума.
In the article the implemented solutions to reduce noise of openly installed fan unit on the roof of buildings are discussed. For each activity a photo is given and the noise reduction has been evaluated.
Крышные вентиляторы, обладающие большой производительностью, предназначены для вытяжной вентиляции жилых, общественных и производственных зданий и сооружений. Крышные вентиляторы имеют наружное исполнение и монтируются на крышах плоского и наклонного типа так, чтобы ось вращения была строго в вертикальном положении (см. рис. 1, 2).
Рис.1
Рис.2
Часто бывает так, что при работе крышных вентиляторов уровни шума, проникающего в жилые и общественные помещения или на нормируемые территории, превышают допустимые санитарными нормами [1] значения.
Для снижения уровней проникающего шума крышных вентиляторов необходимо выполнять шумозащитные мероприятия. Практика нашей многолетней работы показывает, что к наиболее эффективным можно отнести следующие шумозащитные мероприятия:
1) выполнение шумозащитных укрытий для крышных вентиляторов с шумоглушителями на проемах выброса воздуха;
2) выполнение акустических экранов для экранирования крышных вентиляторов в направлении окон нормируемых помещений или территорий;
3) снижение скорости вращения крышного вентилятора при помощи частотного регулятора1;
4) замена крышных вентиляторов на менее шумные2;
5) виброизоляция крышных вентиляторов.
Необходима также правильная эксплуатация крышных вентиляторов и их своевременное обслуживание (своевременная чистка кровли зданий вблизи крышных вентиляторов в зимний период, своевременные регламентные работы и замена поврежденных деталей). Вследствие неправильной эксплуатации и обслуживания крышных вентиляторов их шумовое воздействие может возрастать.
При размещении крышных вентиляторов на кровлях зданий для снижения структурного шума, в соответствии с требованиями пособия МГСН 2.04-97 [2], для вентиляторов необходимо устанавливать виброизоляторы и гибкие вставки. Мероприятия следует подбирать исходя из минимизации расходов на их проведение.
В настоящей работе приведем ряд реализованных на практике примеров по снижению проникающего шума крышных вентиляторов. Все рассмотренные шумозащитные мероприятия были предложены специалистами ООО НПФ «ЭКОПРОЕКТ АММ». После выполнения некоторых из рекомендованных мероприятий были выполнены контрольные натурные акустические измерения уровней шума непосредственно у источников шума, которые подтвердили эффективность реализованных шумозащитных мероприятий.
Пример №1. Исходная планировочная ситуация: тринадцать крышных вентиляторов вентсистем АС151, АС153, АС154, АС241 - АС245, АС261, АС262, АС341, АС342, АС441 аптечного корпуса медицинского центра, работающего круглосуточно, размещены на плоской кровле здания (см. рис. 3, 4). Рядом с аптечным корпусом находятся: больничный корпус, поликлиника, жилые дома, школа. Для определения шумовых характеристик вентиляторов были выполнены натурные акустические измерения. Акустическими расчетами были выявлены превышения уровней проникающего шума от крышных вентиляторов над допустимыми санитарными нормами [1] значениями, что также было подтверждено ранее натурными акустическими замерами в ближайших жилых помещениях.
1 Указанное мероприятие эффективно при круглосуточной эксплуатации крышного вентилятора и при допустимости снижения производительности вентилятора в ночное время суток. Снизить скорость вращения крышного вентилятора часто помогает избыточность производительности;
2 Замена «шумных» крышных вентиляторов либо на крышный вентилятор в малошумном исполнении, либо на крышный вентилятор другой модели, либо на другой тип вентилятора. Во всех случаях производительность вентиляторов должна быть сохранена.
Рис.3
Рис.4
Расчетные превышения допустимых уровней звукового давления при индивидуальной работе крышных вентиляторов составили:
для вентилятора АС151 - 2,9-12,5 дБ в диапазоне частот 125-2000 Гц; для вентиляторов АС243, АС244, АС262 - 3,1-15,6 дБ в диапазоне частот 1254000 Гц;
для вентилятора АС154 - 2,8-20,5 дБ в диапазоне частот 125-4000 Гц; для вентилятора АС241 - 7,2-19,6 дБ в диапазоне частот 125-4000 Гц; для вентилятора АС245 - 4,8-16,3 дБ в диапазоне частот 125-4000 Гц; для вентилятора АС441 - 9,3-18,8 дБ в диапазоне частот 125-4000 Гц; для вентилятора АС261 - 0,6-11,1 дБ в диапазоне частот 125-2000 Гц; для вентилятора АС342 - 0,8-14,9 дБ в диапазоне частот 125-2000 Гц; для вентилятора АС153 - 2,3-11,4 дБ в диапазоне частот 125-4000 Гц; для вентилятора АС242 - 5,7-18,8 дБ в диапазоне частот 125-4000 Гц; для вентилятора АС341 - 2,9-14,4 дБ в диапазоне частот 125-2000 Гц; Для снижения шума крышных вентиляторов АС151, АС153, АС154, АС241 -АС245, АС261, АС262, АС341, АС342, АС441 были выполнены шумозащитные укрытия с шумоглушителями на проемах выброса воздуха (см. рис. 5, 6). Причем для групп вентиляторов АС243, АС244, АС262 и АС151, АС153 были выполнены общие шумозащитные укрытия, а для остальных вентиляторов - индивидуальные укрытия. Изнутри ограждающие конструкции укрытий для крышных вентиляторов рекомендовалось облицевать звукопоглощающим материалом толщиной 100 мм.
Расчетные акустические эффективности указанных укрытий определялись в основном эффективностью пластинчатых шумоглушителей. После выполнения рекомендованных шумозащитных мероприятий на кровле аптечного корпуса медицинского центра были проведены натурные акустические измерения в 1-м метре от открытых фланцев шумоглушителей и произведен сравнительный анализ уровней излучаемого шума, который показал, что акустическая эффективность каждого из укрытий в октав-ных полосах частот была не ниже расчетной.
Рис.5
Рис. 6
Пример №2. Исходная планировочная ситуация: три крышных вентилятора вен-тсистем В3 - В5 ресторана, работающего в дневное время, размещены на наклонной кровле 4-х этажного жилого дома (см. рис. 7). В непосредственной близости от крышных вентиляторов находится воздухозабор системы приточной вентиляции П2 ресторана. Рядом со зданием, на кровле которого размещены три крышных вентилятора, находится 5-ти этажный жилой дом (см. рис. 8).
На кровле 4-х этажного жилого дома были выполнены натурные акустические измерения при совместной работе трех крышных вентиляторов В3 - В5. Акустическими расчетами были выявлены превышения уровней проникающего шума крышных вентиляторов В3 - В5, в ближайшем к рассматриваемым источникам шума жилом помещении (расчетная точка РТ1)3, над допустимыми санитарными нормами [1] значениями. Превышения допустимых уровней звукового давления в РТ1 при совместной работе крышных вентилятора составили 2 - 6 дБ в диапазоне частот 250-8000 Гц
Рис. 7
Рис. 8
В 4-х этажном жнлом здании, на кровле которого размещены крышные вентиляторы, расчетные точки не выбирались, т. к. крышные вентиляторы экранируются конструкциями здания в направлении окон указанного здания.
Для крышных вентиляторов В3 - В5 был запроектирован акустический экран (см. рис. 9) для экранирования указанных источников шума в направлении окон 5-го этажа соседнего жилого дома. Расчетная акустическая эффективность экранирования составила 3,8 - 26,0 дБ в диапазоне частот 63-8000 Гц.
А
5кЖ
*КК1НЧ«КНЯ РКрНИ
Рис. 9
Несколько слов о конструкциях акустических экранов и шумозащитных укрытий в примерах, рассмотренных выше.
Внутреннюю поверхность акустических экранов рекомендуется облицовывать звукопоглощающим материалом толщиной 50 - 100 мм. Рекомендуемый материал облицовки - супертонкое стекловолокно СТВ (ТУ21 РСФСР-224-75). Оно должно быть уложено в оболочке из стеклоткани типа Э3-100 (ГОСТ 19907-74*) или нетканого зву-копрозрачного полотна «спанбонд». Звукопоглощающий материал крепится к экрану при помощи металлической сетки. В качестве звукопоглощающего материала помимо СТВ могут быть использованы плиты из материала «ШУМАНЕТ-БМ» (сертификат соответствия «Виброакустика» №030006.024/158-05) или «Яоск^оо!» акустик баттс.
Изнутри ограждающие конструкции укрытий рекомендуется облицовывать звукопоглощающим материалом по аналогии с представленными выше рекомендациями по облицовке акустических экранов. «Живые сечения» шумоглушителей нужно подбирать так, что бы скорость движения воздуха через шумоглушители была не более 5м/с. В противном случае акустическая эффективность шумоглушителей может снижаться, особенно на средних и высоких частотах.
На рисунке 10 представлена конструкция крышного вентилятора в малошумном исполнении. Снижение шума при работе крышного вентилятора достигается за счет звукопоглощения корпусными деталями вентилятора. Конструкция крышного вентилятора в малошумном исполнении позволяет значительно снизить уровни звуковой мощности вентилятора к окружению. Например, акустическая эффективность звукопоглощения для вентилятора модели БУБ 560ББ фирмы «Бу81ета1г» в малошумном исполнении (мод. БУБ1 560ББ) составляет от 3 дБ до 20 дБ в диапазоне частот 63-8000 Гц.
£
(фьциный мнтнвгтор
=г
НЦ1ПЦ||ИСЛП).'|Ц С1> ш; идти щитчшгД и^ишионное
Рис. 10
й
[Р)."||1Ч IЯ рПГШгЛГЛф
Й|г11|яни>........... ;Ю
гг И а
ШтШж ШшшШ
уйеЛичемп'
адй
^"
МПШИЦТиДИ
йиА|мшЛ1.1м1ц|1 Д11
(нл ч нота птулка ¡к :ЛНи> им 11 ■ I к. IД.1 кл
арцншшЦв ЦПП|1||ИЦ ИШИГЦЧЧКГШ
Рис. 11
Крышный вентилятор рекомендуется устанавливать на виброизоляторы, а также использовать гибкую вставку в месте соединения вентилятора с воздуховодом всасывания. При скорости вращения вентилятора до 1500 об/мин рекомендуется использо-
3/2011_МГСу ТНИК
вать пружинные виброизоляторы, а при скорости выше 1500 об/мин - резиновые виброизоляторы. Причем в интервале частот вращения от 1000 об/мин до 1500 об/мин рекомендуется использовать комбинированные виброизоляторы, состоящие из пружинных виброизоляторов, установленных на резиновых и пробковых прокладках толщиной 10 - 20мм, прилегающих к опорной поверхности. При монтаже указанного комбинированного виброизолятора нужно иметь в виду, что болты креплений пружинного виброизолятора к опорной поверхности не должны иметь «жестких» контактов с пружинным виброизолятором. Виброизоляторы следует прикреплять к опорной поверхности с использованием резиновых втулок.
На рисунке 11 изображена схема крепления крышного вентилятора на кровле при помощи пружинных виброизоляторов и гибкой вставки.
Литература
1. СН 2.2.4/2.1.8.562-96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. М., Минздрав России, 1997
2. Пособие к МГСН 2.04-97 Проектирование защиты от шума и вибрации инженерного оборудования в жилых и общественных зданиях. М., ГУП «НИАЦ», 1998.
Literature
1. Construction régulations 2.2.4/2.1.8.562-96. Noise at workplaces, in premises, public buildings and living accommodation, M., 1997
2. Construction regulations manual 2.04-97. Design of protection against noise and vibration from engineering equipment in residential and public buildings, M., 1998
Ключевые слова: крышный вентилятор, уровни шума, дБ, уровень звукового давления, шумоглушитель, пластинчатый шумоглушитель, шумозащитные мероприятия, виброизоляторы, жилой дом.
Keywords: roof ventilator, noise levels, decibel, noise pressure level, noise limiter, splitter silencer, antinoise actions, vibration isolator, residential building.
e-mail авторов: E - mail: [email protected], [email protected], o.klimenkova @ ceieco.ru, goncharenkoi @ bk.ru
Рецензия: Анжелов Валерий Леонович, кандидат технических наук, заведующий сектором
НИИСФ РААСН.
