книги / Физико-техническое проектирование ограждающих конструкций зданий
..pdfзначение уп-\ принимается со знаком плюс, при расположении точки наблюдения выше уровня глаз зрителей у„.\ принимается со знаком минус;
с - |
превышение луча зрения к точке наблюдения (F) над |
уровнем глаз зрителя предшествующего ряда мест; |
|
Н п - |
превышение уровня пола расчетного ряда мест над |
уровнем пола первого ряда мест; |
|
п - |
индекс, обозначающий порядковый номер расчетно |
го ряда; |
|
ух - |
разница уровней между точкой наблюдения (F) и гла |
зом зрителя первого ряда.
В зрительных залах большой вместимости более экономич ным является сочетание профиля пола по наклонной прямой с горизонтальным полом для размещения передних рядов мест (рис. 2.38).
Рис. 2.38. Расчетная схема для определения профиля пола наклонной прямой с горизонтальным полом для размещения передних рядов мест
Расчет профиля пола в этом случае осуществляется в два этапа: на первом этапе определяют расстояние от точки наблю дения (F) до глаза зрителей первого ряда мест перед подъемом профиля пола jcj, а на втором - разницу уровней между точкой
201
наблюдения (F) и глазом зрителя последнего ряда наклонной прямой уп и превышение уровня горизонтального пола и по следнего ряда мест наклонного участка.
Значение хх определяют по формуле
*i = |
(2.37) |
Разницу уровней уп и превышение Н„ определяют по фор мулам:
при ух > О
|
Уп = — (сМ + ух); |
(2.38) |
|
X |
|
|
Н п =У п-У \, |
(2.39) |
при ух < О |
|
|
|
yn = H c M ~ y i)\ |
(2.40) |
|
х |
|
|
Н н =Уп+У\> |
(2.41) |
где d - |
расстояние между рядами мест, м; |
|
у, |
- разница между точкой наблюдения (F) и уровнем глаз |
|
зрителей первого ряда; |
|
с- расчетное превышение луча зрения к точке наблюдения
(F)над уровнем глаз зрителей предыдущего ряда мест;
у„ - разница уровней между точкой наблюдения (F) и гла зом зрителя последнего ряда наклонных мест;
хп - расстояние по горизонтали от точки наблюдения (F) до глаза зрителя последнего ряда наклонных мест;
х, - то же, от точки наблюдения (F) до глаз зрителей первого ряда мест, расположенного на горизонтальной плоскости пола;
М - число рядов мест в пределах профиля пола по наклон ной прямой;
Нп - превышение уровня пола последнего ряда мест над уровнем пола первого ряда мест.
202
Рис. 2.39. Схема действия плоской светотехни ческой модели: 1 - источник света; 2 - пла стинка; 3 - световой луч; 4 - освещенная часть пластинки; 5 - то же, затененная
Наряду с графическими методами определения беспрепят ственной видимости в зрительных залах существует метод опре деления подъема рядов мест с помощью плоской светотехниче ской модели. При использовании данного метода точку наблю дения (F), расположенную на сцене, арене или экране, заменяют направленным источником света, который дает резко очерчен ные тени. Вместо зрителей на макете рядов зала устанавливают пластинки, которые можно перемещать по вертикали. Принимая освещенную часть каждой пластинки равной необходимому пре вышению зрительного луча, на модели получают требуемую кривую подъема мест зала (рис. 2.39).
Основные термины и определения
Проникающий шум - шум, возникающий вне данного по мещения и проникающий в него через ограждающие конструк ции, системы вентиляции водоснабжения и отопления.
П остоянны й |
шум |
- шум, уровень |
звука |
которого изме |
|
няется во времени |
не |
более чем |
на 5 |
дБА |
при измерениях |
на временной характеристике |
«медленно» |
шумомера по |
ГОСТ 17187.
Н епостоянны й шум - шум, уровень звука которого изме няется во времени более чем на 5 дБА при измерениях на вре менной характеристике «медленно» шумомера по ГОСТ 17187.
Тональный шум - шум, в спектре которого имеются слы шимые дискретные тона. Тональный характер шума устанавли вают измерением в 1/3-октавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.
203
Импульсный шум - непостоянный шум, состоящий из од ного или ряда звуковых сигналов (импульсов), уровни звука ко торого (которых), измеренные в дБА1 и дБА соответственно на временных характеристиках «импульс» и «медленно» шумомера по ГОСТ 17187, различаются между собой на 7 дБА и более.
Уровень звукового давления - десятикратный десятичный логарифм отношения квадрата звукового давления к квадрату порогового звукового давления (Р0= 2Т0~5 Па) в дБ.
О ктавны й уровень звукового давления - уровень звукового давления в октавной полосе частот в дБ.
Уровень звука - уровень звукового давления шума в норми руемом диапазоне частот, скорректированный по частотной ха рактеристике А шумомера по ГОСТ 17187 в дБА.
Эквивалентный (по энергии) уровень звука - уровень звука постоянного шума, который имеет то же самое среднеквадратиче ское значение звукового давления, что и исследуемый непостоян ный шум в течение определенного интервала времени в дБА.
М аксимальный уровень звука - уровень звука непостоянного шума, соответствующий максимальному показанию измеритель ного, прямо показывающего прибора (шумомера) при визуальном отсчете, или уровень звука, превышаемый в течение 1 % длительности измерительного интервала при регистрации шума автоматическим оценивающим устройством (статистическим ана лизатором).
Изоляция ударного шума перекрытием - величина, харак теризующая снижение ударного шума перекрытием.
Изоляция воздушного шума (звукоизоизоляция) R - спо собность ограждающей конструкции уменьшать проходящий че рез нее звук. В общем виде представляет собой десятикратный десятичный логарифм отношения падающей на ограждение зву ковой энергии к энергии, проходящей через ограждение. В на стоящем документе под звукоизоляцией воздушного шума под разумевается обеспечиваемое разделяющим два помещения ограждения снижение уровней звукового давления в дБ, приве денное к условиям равенства площади ограждающей конструк ции и эквивалентной площади звукопоглощения в защищаемом помещении:
204
R = Li - L 2 + 10 lg £ A
где 1Л - уровень звукового давления в помещении с источником
звука, дБ; Ь2 - уровень звукового давления в защищаемом помеще
нии, дБ;
S- площадь ограждающей конструкции, м2;
А- эквивалентная площадь звукопоглощения в защищае мом помещении, м2.
Приведенный уровень ударного шума под перекрытием Ln - величина, характеризующая изоляцию ударного шума пере
крытием (представляет собой уровень звукового давления в помещении под перекрытием при работе на перекрытии стан дартной ударной машины), условно приведенная к величине экви валентной площади звукопоглощения в помещении А$ = 10 м2.
Стандартная ударная машина имеет пять молотков весом по 0,5 кг, падающих с высоты 4 см с частотой 10 ударов в секунду.
Ч а с т о т н а я х ар актер и сти ка изоляции воздушного шу м а - величина изоляции воздушного шума R, дБ, в 1/3-октавных полосах частот в диапазоне 100-3150 Гц (в графической или таб личной форме).
Ч а с т о т н а я хар актер и сти ка приведенного уровня удар ного шума под перекрытием - величина приведенных уровней
ударного шума под перекрытием Ln, дБ, в 1/3-октавных полосах частот в диапазоне 100-3150 Гц (в графической или табличной форме).
Индекс изоляции воздушного шума R^ - величина, слу жащая для оценки звукоизолирующей способности ограждения одним числом. Определяется путем сопоставления частотной ха рактеристики изоляции воздушного шума со специальной оце ночной кривой в дБ.
Индекс приведенного уровня ударного шума Lnw - величи на, служащая для оценки изолирующей способности перекрытия относительно ударного шума одним числом. Определяется путем сопоставления частотной характеристики приведенного уровня
205
ударного шума под перекрытием со специальной оценочной кривой в дБ.
Звукоизоляция окна ЛАтран - величина, служащая для оцен
ки изоляции воздушного шума окном. Представляет собой изо ляцию внешнего шума, создаваемого потоком городского транс порта в дБА.
Звуковая м ощ ность - количество энергии, излучаемой ис точником шума в единицу времени, Вт.
Уровень звуковой м ощ ности - десятикратный десятичный логарифм отношения звуковой мощности к пороговой звуковой мощности ( w0 = 1(Г12 Вт).
К оэф ф ициент звукопоглощения а - отношение величины не отраженной от поверхности звуковой энергии к величине па дающей энергии.
Эквивалентная площадь поглощения (поверхности или предмета) - площадь поверхности с коэффициентом звукопо глощения а = 1 (полностью поглощающей звук), которая по глощает такое же количество звуковой энергии, как и данная по верхность или предмет.
Средний коэф ф ициент звукопоглощения а ср - отношение суммарной эквивалентной площади поглощения в помещении
Лсум (включая поглощение всех |
поверхностей, оборудования |
и людей) к суммарной площади |
всех поверхностей помеще |
ния Scyu: |
|
К ар ты |
ш ума улично-дорожной сети , |
ж елезны х дорог, |
|
воздушного |
тр ан сп о р та, промышленных |
зон |
и отдельны х |
промышленных и энергетических объектов - |
карты террито |
рий с источниками шума, на которых нанесены линии разных уровней звука на местности с интервалом 5 дБА.
Ш ум озащ итны е здания —жилые здания со специальным архитеюурно-планировочным решением, при котором жилые комнаты одно- и двухкомнатных квартир и две комнаты трех комнатных квартир обращены в сторону, противоположную городской магистрали.
206
Шум озащ итны е окна - сооружения со специальными вен тиляционными устройствами, обеспечивающие повышенную звукоизоляцию при одновременном обеспечении нормативного воздухообмена в помещении.
Шум озащ итны е экраны - сооружения в виде стенки, зем
ляной насыпи, галереи, установленные вдоль автомобильных и железнодорожных дорог с целью снижения шума.
Реверберация - явление постепенного спада энергии в по мещении после прекращения работы источника звука.
Время реверберации Т - время, за которое уровень зву кового давления после выключения источника звука спадает на 60 дБ.
Контрольные вопросы
1.Общие понятия о звуке и его свойствах.
2.Источники шума и их характеристики.
3.Распространение шума в зданиях.
4.Нормирование шума и звукоизоляции ограждений.
5.Определение уровней звукового давления в расчет ных точках.
6.Определение требуемого снижения уровней шума в рас четных точках.
7. Звукоизоляция помещений от воздушного и ударно го шума.
8. Методика определения индекса изоляции воздушного шума для однослойных плоских ограждающих конструкций
споверхностной плотностью от 100 до 800 кг/м.
9.Методика определения индекса изоляции воздушного шума для междуэтажных перекрытий с полом на звукоизоляци онном слое.
10.Методика определения индекса приведенного уровня ударного шума для междуэтажного перекрытия с полом на зву коизоляционном слое.
11.Методика определения индекса приведенного уровня ударного шума под перекрытием без звукоизоляционного слоя
сполом из рулонного материала.
12.Построение частотной характеристики изоляции воз душного шума однослойного плоского тонкого ограждения.
207
13.Построение частотной характеристики изоляции воз душного шума для каркасно-обшивной перегородки из двух тон ких листов с воздушным промежутком между ними.
14.Построение частотной характеристики изоляции воз душного шума для каркасно-обшивной перегородки из листовых материалов с заполнением воздушного промежутка пористым или пористо-волокнистым материалом.
15.Мероприятия по обеспечению нормативной звукоизоля ции помещений зданий.
16.Мероприятия по обеспечению нормативной звукоизоля ции селитебных территорий городов и населенных пунктов.
17.Задачи архитектурной акустики.
18.Реверберация звука и ее влияние на акустические каче ства залов.
19.Расчет времени реверберации звука.
20.Экспериментальное определение реверберации звука.
21.Артикуляция речи и методика ее определения.
22.Диффузность звукового поля.
23.Экспериментальное определение уровня звукового дав ления в точках зрительного зала.
24.Акустическое проектирование залов для речевых про грамм (лекционных залов драматических театров).
25.Акустическое проектирование залов, предназначенных для исполнения музыкальных программ (концертных залов и за лов оперных театров).
26.Акустическое проектирование залов многоцелевого на значения (универсальные залы).
27.Критерии видимости и обозреваемое™ в зрелищных со оружениях.
28.Схемы расположения зрительских мест в зрелищных со оружениях.
29.Расчет беспрепятственной видимости в зрительных за лах с расположением зрительских мест по ломаной линии.
30.Расчет беспрепятственной видимости в зрительных залах при подъеме зрительских мест по криволинейной поверхности.
31.Расчет беспрепятственной видимости в зрительных за лах при сочетании пола по наклонной прямой с горизонтальным полом для размещения передних мест.
208
Г лава 3
СТРО И ТЕЛЬН А Я СВЕТОТЕХНИКА
Свет является важнейшей составляющей жизненной средой живых организмов и растений. Он играет значительную роль в жизнедеятельности человека. Свет - источник освещения внутренних объемов зданий, он обогащает архитектурно художественную композицию и подчеркивает цветовое решение интерьеров помещений. Кроме того, он является доминирующим фактором в освещении ансамблей жилой застройки, зданий и со оружений вечером и ночью.
3.1. Основные понятия, величины и единицы измерения
Свет представляет собой электромагнитное излучение. Ис точником естественного света является лучистая энергия солнца, которая образует световой поток, мощность которого в свето технике оценивается по производимому его на нормальность глаз человека световому ощущению.
За единицу светового потока принят люмен (лм) —световой поток, излучаемый в телесном угле, равном 1 стерадиану (ср), равномерным точечным источником света силой в 1 канделу (кд).
Продолжительность действия светового потока во времени называется световой энергией, за единицу измерения которой принят люмен в секунду (лм • с).
В связи с тем, что источник света распределяет световой по ток в пространстве неравномерно, для оценки светового дейст вия источника света в каком-то определенном направлении пользуется понятием сила света. Под силой света (источника его) в данном направлении I понимается пространственная мощность (плотность) светового потока, равная отношению светового по тока к величине телесного угла, в котором равномерно распреде
ляется излучение: |
|
Ф |
(3.1) |
/ = |
|
а |
’ |
где Ф - световой поток, лм;
Q - элементарный пространственный телесный угол, ср.
209
S = r> |
Единицей силы света являет |
||
|
ся кандела (кд) |
- это сила света, |
|
|
излучаемого |
в |
перпендикулярном |
|
направлении |
1/60 000 м2 поверх |
|
|
ности черного тела. |
||
|
Телесный угол (рис. 3.1) оп |
||
|
ределяется по формуле |
||
|
|
|
(3.2) |
|
где S - площадь, которую телес |
||
Рис. 3.1. Схема к расчету те |
ный угол «вырезает» на поверхно |
||
лесного угла, определяющего |
сти сферы, описанной из его вер |
||
силу света в данном направле- |
шины, м2; |
|
|
нии |
г - радиус сферы, м. |
Для оценки условий освещения, создаваемых источником света, пользуются понятием освещенности, представляющей
собой отношение |
величины падающего |
светового потока Ф |
||
к площади освещаемой поверхности S. |
|
|
|
|
Освещенность |
Е при равномерном |
распределении на по |
||
верхности (рис. 3.2) определяется по формуле |
|
|||
|
г - ® . |
|
|
(3.3) |
|
S |
|
|
|
За единицу освещенности принимают люкс (лк), равный ос |
||||
вещенности, создаваемой световым потоком 1 лм, |
равномерно |
|||
распределенным на поверхности площадью 1 м2 |
|
|||
Освещенность, |
создаваемая |
точечным |
излучателем |
(см. рис. 3.2) с заданным распределением силы света, определя ется по формуле
г. _ (/c o s а ) |
(3.4) |
|
d 2 |
||
’ |
||
где I - сила света, кд; |
|
d- расстояние от точечного источника света до точки М,
вкоторой определяется освещенность.
210