книги / Физико-техническое проектирование ограждающих конструкций зданий

значение 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