Determinación de parámetros de sistemas de ruido vibroacústico.

Determinación de parámetros de sistemas de ruido vibroacústico.

Pruebas realizadas «Centro Multidisciplinario de Ingeniería y Comercial (IMC-1)»

1. El propósito de la prueba.

Determinación de los parámetros de los sistemas de ruido vibroacústico ANG-2000, VNG-1020, GSh-01, WALL, VAG-66, VNG-006 al instalar sus excitadores de vibración en diversos elementos de las estructuras de construcción del local.

2. Parámetros estimados.

2.1 Características espectrales de las vibraciones de varios elementos de estructuras de edificios cuando se excitan con transductores de vibración de sistemas en el rango de frecuencia 0,25 — 6,3 kHz con respecto al nivel de vibración cero а0=3*10-5 g

2.2 Valores integrales de las oscilaciones de vibración аu de varios elementos de estructuras de construcción en el rango de frecuencia 0,25-6,3 kHz relativo a0=3*10-5 g cuando se excita mediante convertidores de vibración de sistemas.

2.3 Características espectrales del ruido acústico emitido por excitadores de vibración de sistemas de ruido instalados en diversos elementos de estructuras de edificios, en el rango de frecuencia 0,25-6,3 kHz con respecto al nivel cero de presión sonora p0=2*10-5 Pa.

2.4 Valores integrales del ruido acústico Lp emitido por excitadores de vibración de sistemas instalados en diversos elementos de estructuras de edificios, en el rango de frecuencia 0,25-6,3 kHz con respecto a p0=2*10-5 Pa.

3. Método de prueba.

3.1 La medición de los parámetros de los sistemas de ruido se llevó a cabo en una habitación con dimensiones internas de 6,7 m x 5,4 m x 3 m. El área de la pared con un espesor h=0,5 m fue de ~ 20 m2, un espesor h=0,25 m ~ 16 m2 y un área del techo. , formado por losas de forjado con un espesor de h=0,25 m ~ 36 m2. Los parámetros de ruido de ventana se midieron en una abertura de ventana de 2 mx 1,5 m.

3.2 Para realizar las mediciones, se instalaron excitadores de vibración del sistema de ruido en varios elementos de las estructuras de los edificios en los siguientes secuencia.

3.2.1 De acuerdo con las instrucciones de funcionamiento de cada sistema, se instalaron fijaciones para excitadores de vibración en cada uno de los elementos de la estructura del edificio: pared de ladrillo h=0,5 m, pared de ladrillo h=0,25 m, losa de piso h=0,25 m. Luego se instalaron excitadores de vibración en los elementos de fijación.

3.2.2 El excitador de vibración también se instaló en la abertura de la ventana (espesor del vidrio h=4 mm) de acuerdo con las instrucciones de cada sistema.

3.3 Mediciones de parámetros según págs. 2.1, 2.2 se produjeron de acuerdo con el diagrama de bloques presentado en la Fig. 1 en la siguiente secuencia.

3.3.1 El acelerómetro de medición fue instalado en los elementos estructuras del edificio a una distancia de 3 m del excitador de vibración. El sistema se encendió.

3.3.2 Utilizando un analizador de espectro, en los lugares donde se instaló el acelerómetro, en cada banda de 1/3 de octava en el rango de frecuencia 0.254-6.3 kHz, se registró el nivel de la señal del acelerómetro.

3.3.3 La medición de las características espectrales de las oscilaciones de vibración del vidrio de la ventana se realizó de acuerdo con la cláusula 3.3.2 de acuerdo con el diagrama de bloques de la Fig. 1. En este caso, la distancia desde el acelerómetro de medición hasta el excitador de vibración era de 2 m.

3.3.4 La medición de los valores integrales de las oscilaciones de vibración au se realizó en el punto de instalación del acelerómetro de medición. En este caso, el analizador de espectro registró niveles de señal en bandas de octava en el rango de frecuencia 0,254-6,3 kHz.

3.4 Para evaluar el nivel de las oscilaciones de vibración que surgen en elementos de estructuras de edificios a partir de una señal acústica similar al habla, se hizo lo siguiente.

3.4.1 En el lugar de instalación del acelerómetro de medición, en cada uno de los elementos de las estructuras de los edificios, se reprodujo una señal de ruido similar al habla con un nivel integral de 75 dB(A) con respecto a P0=2*10-5 Pa.

3.4.2 Los niveles de señal similares al habla se registraron y establecieron utilizando un micrófono con una sensibilidad acústica de 50 mV/Pa. Luego, de acuerdo con las cláusulas 3.3.2 y 3.3.4, se tomaron medidas desde la salida de la trayectoria del acelerómetro.

3.5 Medición de parámetros según cláusula p. 2.3, 2.4 se produjeron de acuerdo con el diagrama de bloques presentado en la Fig. 1 en la siguiente secuencia.

3.5.1 Se instalaron excitadores de vibración secuencialmente en cada uno de los elementos de la estructura del edificio y se encendió el sistema de ruido.

3.5.2 El micrófono de medición se ubicó frente al lugar de su instalación a una distancia de 1 m.

3.5.3 Utilizando un analizador de espectro, se registraron los niveles de señal del micrófono de medición en cada banda de 1/3 de octava, así como la valor integral de la señal.

3.5.4 En el modo del sistema de ruido apagado, de acuerdo con la cláusula 3.5.3, se registró el nivel de ruido de fondo en la habitación.

Nota: para todas las mediciones, los reguladores de los niveles y características de frecuencia de los generadores se colocaron en la posición máxima.

4 Resultados de la prueba

Los resultados de las pruebas de los sistemas de ruido vibroacústico se presentan en la Fig. 2,4, 5 en forma de gráficos de las características espectrales de las vibraciones de varios elementos de estructuras de edificios y en la Fig. 6 en forma de características espectrales del ruido acústico producido por un excitador de vibraciones en los mismos elementos. Allí también se presentan los valores integrales de estas características.

5 Conclusiones.

5.1 Los sistemas de ruido vibroacústico estudiados tienen aproximadamente los mismos valores de niveles integrales pero, al mismo tiempo, una dispersión significativa en las características de frecuencia. Convencionalmente, según el tipo de vibraciones espectrales de las estructuras de los edificios, se pueden dividir en tres grupos:

• primero: VNG-006, ANG-2000;

• segundo: VNG-1020;

• tercero: GSH-01, VAG66 , PARED.

5.2 Los productos del primer grupo, para todo tipo de estructuras de construcción utilizadas en las pruebas, proporcionan un ruido relación señal-a-señal de 20 dB en casi todo el rango de frecuencias de voz: 0,254-5 kHz.

5.3 El producto del segundo grupo proporciona una relación ruido-señal de 20 dB en las partes inferior y superior del rango del habla, pero tiene una “caída” en las frecuencias medias de 1 a 3 kHz. .

5.4 Los productos del tercer grupo proporcionan un bloqueo eficaz de la señal de voz en frecuencias superiores a 2 kHz. La interferencia generada por estos dispositivos puede considerarse fuera de banda.

5.5 Al elegir un sistema de ruido de vibración y determinar el radio de ruido garantizado, se debe prestar atención no solo a los valores integrales de los niveles de salida, sino también a sus características espectrales

 

1. — excitador de vibración;

2. — unidad electrónica para protección vibroacústica;

3. — acelerómetro de medición;

4. — amplificador de instrumentación;

5. — micrófono de medición “Brühl y Kjær”, tipo 4155;

6. — amplificador de medida “Brühl y Kjær”, tipo 2610;

7. — analizador de espectro de frecuencia digital “Brühl y Kjær”, tipo 2131;

8. — altavoz acústico, tipo 10 AC-401;

9. — amplificador de potencia “Brühl y Kjær”, tipo 2706;

10. — bloque generador de ruido especializado con ecualizador

.Fig. 2 Características espectrales de las vibraciones de una pared de ladrillos con un espesor de h=0,5 m, excitadas por excitadores de vibración de varios sistemas y ruido acústico similar al del habla con un nivel de 75 dB(A).

Fig.3 Características espectrales de las vibraciones de una pared de ladrillos con un espesor de h=0,25 m, excitadas por excitadores de vibración de varios sistemas y ruido acústico similar al del habla con un nivel de 75 dB (A).

Fig.4 Características espectrales de las vibraciones de un muro de hormigón con un espesor de h=0,25 m, excitadas por excitadores de vibración de varios sistemas y ruido acústico similar al del habla con un nivel de 75 dB (A). <

Fig.5 Características espectrales de las vibraciones del vidrio de una ventana de 4 mm de espesor, excitadas por excitadores de vibración de varios sistemas y ruido acústico similar al del habla con un nivel de 75 dB(A).

Fig. 6 Características espectrales del ruido acústico creado por excitadores de vibración de varios sistemas en un muro de hormigón con un espesor de h=0,25