Міністерство освіти і науки України Національний університет “ Львівська Політехніка” Кафедра Охорони праці Лабораторна робота №5 На тему: “Розрахунок засобів звукопоглинання в приміщеннях з комп’ютерною технікою” Мета роботи: навитися виконувати розрахунок звукопоглинання в приміщеннях з комп’ютерною технікою. Теоретичні відомості. Джерелами шуму при роботі з комп’ютерною технікою є жорсткий диск, вентилятор блока живлення мережі, вентилятор розташований на процесорі, швидкісні CD-ROM, механічні сканери, пересувні механічні частини принтера. При роботі матричних голкових принтерів шум виникає при переміщенні головки принтеру і в процесі удару голок головки по паперу. При роботі вентиляційної системи ПК, яка забезпечує оптимальний температурний режим електронних блоків ПК і вмонтована в задню панель, створюється аеродинамічний шум. Окрім того діють і інші зовнішні джерела шуму, не пов’язані з роботою ПК. Шум, що створюється працюючими ПК, є широко смужним, постійним з аперіодичним посиленням при роботі принтерів. Зниження рівня шуму в приміщеннях з комп’ютерною технікою можна здійснити таким чином: використання блоків живлення ПК з вентиляторами на гумових підвісках; використанням ПК, в яких термодавачі вмонтовані в блоці живлення та в критичних точках материнської плати (процесор, мікросхеми чіпсету), які дозволяють програмним шляхом регулювати як моменти ввімкнення вентиляторів, так і їх швидкість обертання; переведення жорсткого диска в режим сплячки (Standby), якщо комп’ютер не працює на протязі визначеного часу. Цей час встановлюється в опціях керування напругою в операційних системах Windows 9х та Windows 2000. Якщо в режимі Standby немає необхідності, його можна вимкнути в BIOS материнської плати; використанням ПК, в яких вентилятор на процесорі встановлено виробником (ВОХ-процесор), застосуванням материнських плат формату АТХ та АТХ-корпусів, що дозволяє регулювати автономну швидкість та моменти часу відмикання вентилятора блока живлення від електромережі; використанням 24-32-х швидкісних CD-ROM для застосувань, які створюють менше шуму, аніж швидкісні 48-50-х CD-ROM, або ж застосувати привід з одночасним зчитуванням декількох доріжок CD; заміною матричних голчатих принтерів - струменевими і лазерними принтерами, які забезпечують при роботі значно менший рівень звукового тиску; застосування принтерів колективного користування, розташованих на значній відстані від більшості робочих місць користувачів ПК; зміною напряму випромінювання шуму в протилежну сторону від робочого місця; зменшення шуму на шляху його розповсюдження установкою звукоізолюючого відгородження у вигляді стін, перетинок, кабін; акустичною обробкою приміщень - зменшення енергії відбитих звукових хвиль шляхом збільшення площі звукопоглинання (розміщення на внутрішніх поверхнях приміщення облицювань, що поглинають звук, розміщенням в приміщеннях штучних поглиначів звуку). Облицювання внутрішніх поверхонь приміщення звукопоглинаючими матеріалами забезпечує значне зниження шуму. Крім облицювання приміщень використовують об'ємні звукопоглинанні тіла різноманітної форми, які вільно розвішують в об'ємі приміщення. Звукопоглинання дає найбільший акустичний ефект в зоні відбитого звуку. В точках приміщення, де поширюється здебільшого прямий звук, ефективність звукопоглинання суттєво знижується. Звукопоглинаюче облицювання розміщується на стелі та верхніх частинах стін. Максимальне звукопоглинання досягається при облицюванні не менше 60% загальної площі огороджуючих поверхонь приміщення. Рівні звукового тиску в октавних смугах частот, рівні звуку та еквівалентні рівні звуку на робочих місцях, обладнаних ПК, мають відповідати вимогам СН 3223-85, ГОСТ 12.1.003-83, ГР 2411-81, ДСанПІН 3.3.2.007-98. Таблиця 1 Допустимі рівні звуку, еквівалентні рівні звуку і рівні звукового тиску в октавних смугах частот Вид трудової діяльності, робочі місця Рівні звукового тиску в дБ в октавних смугах із середньогеометрич-ними частотами, Гц   31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 Рівні звуку, екві-валентні рівні зву-ку, дБА/ дБАекв.  Програмісти ЕОМ 86 71 61 54 49 45 42 40 38 50  Оператори в залах обробки інф. на ЕОМ та оператори комп'ютерного набору 96 83 74 68 63 60 57 55 54 65  В приміщен-нях для роз-ташування шумних агре- гатів ЕОМ 103 91 83 77 73 70 68 66 64 75   Завдання Провести розрахунок звукопоглинаючого облицювання поверхонь приміщення з комп’ютерною технікою. В приміщенні працюють програмісти. Номер варіанту Об’єм приміщення a*b*h Кількість джерел шуму Марка звукопоглинаючого матеріалу  1 4*5*3 5 Плита ПА/О   Розрахунок засобів звукопоглинання в приміщеннях з комп’ютерною технікою Провести розрахунок звукопоглинаючого облицювання поверхонь приміщення з комп’ютерною технікою. Для облицювання поверхонь використано звукопоглинаючий матеріал - плити ПА/О. В приміщенні працюють програмісти. Шум в приміщенні створюють 5 джерела: 4 ПК та принтер. Об’єм приміщення (V) становить – 60
; а - довжина приміщення - 4 м.; b - ширина приміщення - 5 м.; h - висота приміщення – 3 м.; Для розрахунку звукопоглинаючого облицювання необхідно знати акустичні характеристики приміщення: В - постійна приміщення,
; А - еквівалентна площа звукопоглинання,
;
- середній коефіцієнт звукопоглинання. Постійна приміщення (В) акустично необробленого приміщення визначається:
де
- постійна приміщення на середньогеометричній частоті 1000 Гц,
. ( - частотний множник. Таблиця 2. Значення постійної приміщення Приміщення 
 З невеликою кількістю людей (цехи заводів) V/20  З жорсткими меблями і великою кількістю людей або з невеликою кількістю людей та м’якими меблями (лабораторії, кабінети) V/10  З великою кількістю людей і м’якими меблями (кімнати управління, зали конструкторський бюро, учбові аудиторії) V/6  Приміщення зі звукопоглинаючим облицюванням стелі і частини стін V/1,5   Для даного приміщення
; де V - об’єм приміщення. Отже
. Таблиця 3 Значення частотного множника ( для приміщень різних об’ємів Об’єм Приміщення,
Частотний множник ( на середньогеометричних частотах октавних смуг, Гц   63 125 250 500 1000 2000 4000 8000  (200 0,8 0,75 0,7 0,8 1 1,4 1,8 2,5  200...1000 0,65 0,62 0,64 0,75 1 1,5 2,4 4,2  (1000 0,5 0,5 0,55 0,7 1 1,6 3 6   Значення частотного множника ( залежать від об'єму приміщення. У нашому випадку об'єм приміщення
, отже 60 м3 <200 м3, тому значення частотного множника взяті для об’єму приміщення
. За знайденими значеннями постійних приміщення для кожної октавної смуги обчислюється еквівалентна площа звукопоглинання:
де S - загальна площа огороджуючих поверхонь приміщення,
. Отже,
Середній коефіцієнт звукопоглинання ( в приміщенні до його акустичної обробки обчислюється за формулою:
Зона відбитого звуку визначається величиною граничного радіусу
, тобто, відстанню від розповсюджувача шуму, на якій рівень звукового тиску відбитого звуку дорівнює рівню звукового тиску прямого звуку, що розповсюджується.
де
- постійна приміщення на середньогеометричній частоті 8000 Гц. n - кількість однакових розповсюджувачів шуму;
Отже:


Максимальне зниження рівня звукового тиску
(дБ), в кожній октавній смузі при застосуванні звукопоглинаючого облицювання в розрахунковій точці, що розміщена в зоні відбитого звуку обчислюється за формулою:
де
- постійна приміщення після облаштування в ньому звукопоглинаючих конструкцій,
.

- еквівалентна площа звукопоглинання поверхнями не зайнятими звукопоглинаючим облицюванням,
;
- середній коефіцієнт звукопоглинання акустично обробленого приміщення;

- величина сумарного додаткового поглинання, що вноситься конструкцією звукопоглинаючого облицювання або штучними поглиначами.

- ревербераційний коефіцієнт звукопоглинаючої конструкції облицювання;
- площа облицьованих поверхонь,
(стіни та стеля); Таблиця4 Значення ревербераційного коефіцієнта для різних звукопоглинаючих матеріалів
Марка звукопогли-наючого матеріалу 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000  Плита ПА/О 0,02 0,03 0,17 0,68 0,98 0,86 0,45 0,20  

- еквівалентна площа одного звукопоглинаючого штучного поглинача,
;
- кількість штучних поглиначів; В приміщенні штучні поглиначі не використовувались. Результати обчислень наведені у вигляді таблиці (табл. 5) Таблиця 5. Результати обчислень максимального зниження рівня звукового тиску. Середньо- геометрична частота, Гц. 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000  (, Гц 0.80 0.75 0.70 0.80 1.00 1.40 1.80 2.50  В,
8 7.5 7 8 10 14 18 25  А,
6,97 6.59 6.20 6.97 8.44 11.12 13.50 17.09  
0.13 0.12 0.11 0.13 0.16 0.21 0.25 0.32  
0.02 0.03 0.17 0.68 0.98 0.86 0.45 0.20  
1.48 2.22 12.58 50.32 72.52 63.64 33.3 14.8  
1.57 1.48 1.39 1.57 1.92 2.59 3.21 4.2  
0.03 0.04 0.15 0.55 0.79 0.7 0.39 0.2  
3.15 3.85 16.40 115.82 357.81 224.21 59.71 23.82  
0.00 0.00 8.52 26.73 35.77 27.74 11.99 0.00   Використання звукопоглинаючого облицювання доцільне, коли в зоні відбитого звуку потрібно знизити рівень звуку не більше ніж на 10..12 дБ., а на робочих місцях - на 4..5 дБ. Висновок: виконавши лабораторну роботу зробив розрахунок засобів звукопоглинання.