Определение параметров систем виброакустического зашумления.

Определение параметров систем виброакустического зашумления.

Испытания проведены «Инженерно-Коммерческим Многопрофильным центром (ИКМЦ-1)»

1. Цель испытаний.

Определение параметров систем виброакустического зашумления ANG-2000, VNG-1020, ГШ-01, СТЕНА, VAG-66, VNG-006 при установке их вибровозбудителей на различных элементах строительных конструкций помещения.

2. Оцениваемые параметры.

2.1 Спектральные характеристики вибрационных колебаний различных элементов строительных конструкций при возбуждении вибропреобразователями систем в диапазоне частот 0,25 — 6,3 кГц относительно нулевого уровня вибраций а0=3*10-5 g

2.2 Интегральные значения вибрационных колебаний аu различных элементов строительных конструкций в диапазоне частот 0,25- 6,3 кГц относительно а0=3*10-5 g при возбуждении вибропреобразователями систем.

2.3 Спектральные характеристики акустических шумов, излучаемых вибровозбудителями систем зашумления, установленными на различных элементах строительных конструкций, в диапазоне частот 0,25-6,3 кГц относительно нулевого уровня звукового давления p0=2*10-5 Па.

2.4 Интегральные значения акустических шумов Lp, излучаемых вибровозбудителями систем, установленных на различных элементах строительных конструкций, в диапазоне частот 0,25- 6,3 кГц относительно p0=2*10-5 Па.

3. Методика испытаний.

3.1 Измерение параметров систем зашумления производилось в помещении с внутренними размерами 6,7м х 5,4м х 3 м. Площадь стены толщиной h=0,5 м составляла ~  20 м2, толщиной h=0,25 м  ~   16 м2, площадь потолка, образованного плитами перекрытия толщиной h=0,25 м  ~   36 м2 . Измерение параметров зашумления окна производилось на оконном проеме размерами 2м х 1,5 м.

3.2 Для проведения измерений вибровозбудители системы зашумления устанавливались на различные элементы строительных конструкций в следующей последовательности.

3.2.1 В соответствии с инструкцией по эксплуатации каждой системы, на каждом из элементов строительных конструкций: кирпичная стена h=0,5 м, кирпичная стена h=0,25 м, плита перекрытия h=0,25 м  устанавливались крепежные элементы под вибровозбудители. Затем вибровозбудители устанавливались на крепежные элементы.

3.2.2 На оконный проем (толщина стекла h=4 мм) вибровозбудитель также устанавливался в соответствии с инструкцией на каждую систему.

3.3 Измерения параметров по п.п. 2.1, 2.2 производились в соответствии с блок-схемой, представленной на рис.1 в следующей последовательности.

3.3.1 Измерительный акселерометр устанавливался на элементы строительных конструкций на расстоянии 3 м от вибровозбудителя. Включалась система .

3.3.2 С помощью анализатора спектра, в местах установки акселерометра, в каждой 1/3-октавной полосе в диапазоне частот 0,254- 6,3 кГц, фиксировался уровень сигнала акселерометра.

3.3.3 Измерение спектральных характеристик вибрационных колебаний оконного стекла производилось в соответствии с п. 3.3.2 по блок-схеме рис.1. При этом расстояние от измерительного акселерометра до вибровозбудителя составило 2 м.

3.3.4 Измерение интегральных значений вибрационных колебаний аu производилось в точке установки измерительного акселерометра. При этом анализатор спектра фиксировал уровни сигналов в октавных полосах в диапазоне частот 0,254- 6,3 кГц.

3.4 Для оценки уровня вибрационных колебаний, возникающих в элементах строительных конструкций от речеподобного акустического сигнала, производилось следующее.

3.4.1 В месте установки измерительного акселерометра, на каждом из элементов строительных конструкций, воспроизводился речеподобный шумовой сигнал с интегральным уровнем 75 дБ(А) относительно Р0=2*10-5 Па.

3.4.2 Уровни речеподобного сигнала фиксировались и устанавливались с помощью микрофона с акустической чувствительностью 50 мВ/Па. Затем, в соответствии с п.3.3.2 и 3.3.4 производились измерения с выхода тракта акселерометра.

3.5 Измерение параметров по п.п. 2.3, 2.4 производились по блок-схеме, представленной на рис. 1 в следующей последовательности.

3.5.1 Последовательно устанавливались вибровозбудители на каждый из элементов строительной конструкции и включалась система зашумления.

3.5.2 Измерительный микрофон располагался напротив места их установки на расстоянии 1м.

3.5.3 С помощью анализатора спектра фиксировались уровни сигналов с измерительного микрофона в каждой 1/3-октавной полосе, а также интегральное значение сигнала.

3.5.4 В режиме отключенной системы зашумления, в соответствии с п. 3.5.3, фиксировался уровень фоновых шумов помещения.

Примечание: при всех измерениях регуляторы уровней и частотных характеристик генераторов устанавливались в максимальное положение.

4 Результаты испытаний.

Результаты испытаний систем виброакустического зашумления представлены на рис. 2,4, 5 в виде графиков спектральных характеристик колебаний различных элементов строительных конструкций и на рис.6  в виде спектральных характеристик акустических шумов, производимых вибровозбудителем на тех же элементах. Там же представлены интегральные значения этих характеристик.

5 Выводы.

5.1 Исследованные системы виброакустического зашумления имеют примерно одинаковые значения интегральных уровней но, вместе с тем, значительный разброс частотных характеристик. Условно, по виду спектральных колебаний строительных конструкций, их можно распределить на три группы:

• первая: VNG-006, ANG-2000;

• вторая: VNG-1020;

• третья: ГШ-01, VAG66, СТЕНА.

5.2 Изделия первой группы, для всех типов использованных в испытаниях строительных конструкций, обеспечивают отношение шумсигнал 20dB практически во всем диапазоне речевых частот: 0,254 -5 кГц.

5.3 Изделие второй группы обеспечивает отношение шумсигнал 20dB в нижней и верхней частях речевого диапазона, но имеет “провал” на средних частотах 1- 3 кГц.

5.4 Изделия третьей группы обеспечивают эффективное закрытие речевого сигнала на частотах выше 2 кГц. Помеха генерируемая этими устройствами может квалифицироваться как внеполосная.

5.5 При выборе системы виброзашумления и определении радиуса гарантированного зашумления, следует обращать внимание не только на интегральные значения выходных уровней, но и на их спектральные характеристики

 

1. — вибровозбудитель;

2. — электронный блок виброакустической защиты;

3. — измерительный акселерометр;

4. — измерительный усилитель;

5. — измерительный микрофон “Брюль и Къер”, тип 4155;

6. — измерительный усилитель “Брюль и Къер”, тип 2610;

7. — цифровой частотный анализатор спектра “Брюль и Къер”, тип 2131;

8. — акустическая колонка, тип 10 АС-401;

9. — усилитель мощности “Брюль и Къер”, тип 2706;

10. — специализированный блок генератора шума с эквалайзером

.Рис. 2 Спектральные характеристики колебаний кирпичной стены толщиной h=0,5 м, возбуждаемой вибровозбудителями различных систем и акустическим речеподобным шумом с уровнем 75 dB(A).

Рис.3 Спектральные характеристики колебаний кирпичной стены толщиной h=0,25 м, возбуждаемой вибровозбудителями различных систем и акустическим речеподобным шумом с уровнем 75 dB(A).

Рис.4 Спектральные характеристики колебаний бетонной стены толщиной h=0,25 м, возбуждаемой вибровозбудителями различных систем и акустическим речеподобным шумом с уровнем 75 dB(A).

Рис.5 Спектральные характеристики колебаний оконного стекла толщиной 4 мм, возбуждаемой вибровозбудителями различных систем и акустическим речеподобным шумом с уровнем 75 dB(A).

Рис.6 Спектральные характеристики акустических шумов, создаваемых вибровозбудителями различных систем на бетонной стене толщиной h=0,25