Мероприятия по снижению уровня шума

1. Архитектурно-планировочные

Функциональное зонирование территории населенного пункта;

Рациональная планировка территории селитебной зоны - использование экранирующего эффекта жилых и общественных зданий, расположенных в непосредственной близости к источнику шума. При этом внутренняя планировка здания должна обеспечить ориентацию спальных и других помещений жилой зоны квартиры на бесшумную сторону, а в сторону магистрали должны быть ориентированы помещения, в которых человек находится непродолжительное время - кухни, санузлы, лестничные клетки;

Создание условий для непрерывного движения автотранспорта путем организации бессветофорного движения (транспортные развязки на разных уровнях, подземные пешеходные переходы, выделение улиц с односторонним движением);

Создание объездных дорог для транзитного транспорта;

Озеленение селитебной зоны.

2. Технологические

Модернизация транспортных средств (уменьшение шумности двигателя, ходовой части и т.д.);

Использование инженерных экранов – прокладка автомагистрали или железной дороги в выемке, создание стенок-экранов из различных стеновых конструкций;

Уменьшение проникновения шума через оконные проемы жилых и общественных зданий (использование звукоизолирующих материалов – уплотняющие прокладки из губчатой резины в притворах окон, установка окон с тройными переплетами).

3. Административно-организационные

Государственный надзор за техническим состоянием транспортных средств (контроль соблюдения сроков технического обслуживания, обязательность регулярных техосмотров);

Контроль состояния дорожного полотна.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

ВЫБЕРИТЕ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ

1. ПРИ ВЫБОРЕ ЗЕМЕЛЬНОГО УЧАСТКА ДЛЯ ЗАСТРОЙКИ НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА СЛЕДУЕТ УЧИТЫВАТЬ

1) рельеф местности

3) наличие воды и зеленых массивов

4) характер почвы

5) численность населения

2. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПЛАНИРОВКЕ НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА

1) размещение функциональных зон на местности с учетом розы ветров

2) наличие функционального зонирования территории

3) обеспечение достаточного уровня инсоляции территории

4) обеспечение удобных путей сообщения между отдельными частями города

5) наличие достаточного количества высотных зданий

3. НА ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА ВЫДЕЛЯЮТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ ЗОНЫ

1) селитебная

2) промышленная

3) коммунально-складская

4) центральная

5) пригородная

4. ВИДЫ ПЛАНИРОВКИ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

1) периметральная

2) строчная

3) смешанная

4) паутинная

5) свободная

5. К РАЗМЕЩЕНИЮ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЗОНЫ ПРЕДЪЯВЛЯЮТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1) учитывают розу ветров

2) организуют санитарно-защитную зону

3) учитывают рельеф местности

4) учитывают численность населения

5) располагают ниже города по течению реки

6. В СЕЛИТЕБНОЙ ЗОНЕ РАЗМЕЩАЮТ

1) жилые районы

2) торговые склады

3) административный центр

4) автопарки

5) лесопарковую зону

7. НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫМИ ГИГИЕНИЧЕСКИМИ ОСНОВАМИ ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА В НАШЕЙ СТРАНЕ ЯВЛЯЮТСЯ

1) состояние территории для размещения населенного пункта

2) ограничение роста крупных и сверхкрупных городов

3) возможность благоустройства территории

4) функциональное зонирование города

5) использование природно-климатических факторов

8. ПРИГОРОДНАЯ ЗОНА НЕОБХОДИМА ДЛЯ

1) размещения промышленных предприятий

2) отдыха населения

3) размещения объектов коммунального хозяйства

4) организации лесопарковой зоны

5) размещения транспортных узлов

9. Тип застройки населенного пункта определяется

1) рельефом местности

2) ветровым режимом территории

3) численностью населения

4) наличием зеленых насаждений

5) расположением автомобильных дорог

10. НЕДОСТАТКОМ ПЕРИМЕТРАЛЬНОЙ ЗАСТРОЙКИ ЯВЛЯЕТСЯ

1) трудность обеспечения хороших условий инсоляции жилищ

2) сложность организации проветривания территории

3) неудобство для населения

4) трудность с организацией внутренней территории микрорайона

5) невозможность использования в крупных городах

ЭТАЛОНЫ ОТВЕТОВ

1. 1), 2), 3), 4)

3. 1), 2), 3), 5)

7. 1), 3), 4), 5)

9. 1), 2), 4), 5)

ГИГИЕНА ЖИЛИЩА

По оценкам экспертов ВОЗ, в помещениях непроизводственного характера человек проводит более 80% своего времени. Это позволяет считать, что качество внутренней среды помещений, в том числе среды жилища, может влиять на здоровье человека. Гигиенические требования к жилищу регламентируются СанПиН 2.1.2.2645-10 Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях; СанПиН 2.2.1./2.1.1.2585-10, изм. и доп. №1 к СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий.

Источником структурного шума может быть оборудование, которое эксплуатируется на кровлях и стенах зданий (крышные котельные, наружный конденсаторные блоки, вентагрегаты антенные усилители сотовой связи и т.д.), технических этажах (вентиляционное и холодильное оборудование, трубопроводы и воздуховоды, металлические шкафы интернета), внутри зданий (мусоропроводы, лифтовое оборудование, системы отопления и водоснабжения, канализования, кондиционирования). Наряду с этим источники структурного шума могут располагаться во встроено-пристроенных нежилых помещениях зданий (электрощитовые, инженерно-технологическое оборудование, трансформаторные подстанции), в подвалах зданий (насосы и элеваторные узлы индивидуальных тепловых пунктов (ИТП), венткамеры, машинные отделения холодильных камер) и в соседних квартирах жилого дома (стиральные машины, пылесосы, различная арматура).

Обычно после обращения жителей в органы Роспотребнадзора производятся измерения уровней вибрации и шума в помещении. В случае необходимости измерения проводят в организациях, расположенных рядом с квартирами, где, например, эксплуатируется «шумящее» оборудование - источник шума (ресторан, кафе, магазин и т.д.). При обнаружении превышений уровней вибрации и шума над допустимыми значениями, согласно СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки», в адрес владельцев источников шума органы Роспотребналзора выдают предписание об устранении выявленных нарушений санитарного законодательства и необходимости выполнения специальных мероприятий по уменьшению распространяющейся вибрации и структурного шума от оборудования.

Каким образом можно снизить шум от перечисленного выше оборудования, чтобы при его эксплуатации не возникали жалобы жильцов дома? Конечно, идеальный вариант – предусмотреть необходимые меры на стадии проектирования жилого здания, тогда и разработка шумопонижающих мероприятий всегда возможна, и внедрение их при строительстве в десятки раз дешевле, чем в тех домах, которые уже построены. Как правило, при проектировании выбирают малошумное оборудование и максимально удаляют его от нормируемых по шуму помещений. Создание конструкций, изолирующих вибрацию, сводится к выбору схемы виброизоляции, подбору параметров и типа виброизоляторов по известным данным, выбору конструкции пола на упругом основании (если потребуется), расчету эффективности данной конструкции (виброизоляции).

Совсем по-другому обстоит дело, если здание уже построено и в нем имеются источники шума, которые превышают действующие нормы. Тогда чаще всего шумные агрегаты заменяют на менее шумные и реализуют мероприятия по виброизоляции агрегатов и подводящих к ним коммуникаций. Далее мы рассмотрим конкретные источники шума и меры по виброизоляции оборудования.

Шум от кондиционера

Приведем пример. После установки на кровле здания чиллера (от англ. chiller – охладитель), который используется для нагревания или охлаждения жидкости в системе кондиционирования, без мер по виброизоляции уровень проникающего шума в квартиру последнего этажа в одном из столичных жилых домов составлял 39 дБА, что выше допустимого СН 2.2.4/2.1.8.562-96 на 14 дБ, и это при наличии верхнего технического этажа! Применение трехзвенной виброизоляции, когда чиллер устанавливают на раму через виброизолятор, а раму – на железобетонную плиту через резиновые прокладки (при этом железобетонная плита устанавливается на пружинные виброизоляторы на кровлю здания), привело к снижению проникающего структурного шума до уровней, допустимых в жилых помещения в ночное время.

Еще один пример. Уровни шума, проникающего в квартиру последнего этажа, составили 35 дБА. Квартира была расположена под вентагрегатом, под расширительной камерой для агрегата и воздуховодом на техническом этаже. При удалении от вентагрегата и камеры на 3-7 м в жилых комнатах уровень шума уменьшился до 30-32 дБА. Для большего снижения шума необходимо, кроме усиления шумовиброизоляции стенок воздуховода и установки глушителя на воздуховод вентагрегата (со стороны помещений), крепить расширительную камеру и воздуховоды к перекрытию через виброизолирующие подвески и прокладки.

Шум от котельной на крыше

Для защиты от шума котельной, расположенной на крыше дома, фундаментную плиту крышной котельной устанавливают на пружинные виброизоляторы или виброизолирующий мат из специального материала. Оборудованные в котельной насосы и котлоагрегаты устанавливают на виброизоляторы и применяют мягкие вставки.

Насосы в котельной нельзя ставить двигателем вниз! Они должны быть смонтированы таким образом, чтобы нагрузка от трубопроводов не передавалась на корпус насоса. Наряду с этим уровень шума выше от насоса более высокой мощности или в случае, если установлено несколько насосов. Для снижения шума фундаментную плиту котельной также можно поставить на пружинные амортизаторы или высокопрочные многослойные резиновые и резинометаллические виброизоляторы.

Шесть ящиков с интернет-оборудованием сразу трех сотовых компаний были установлены на одном из жилых домой на кровле над квартирой. Хозяйку квартиры изводили шум и вибрация. Женщина просыпалась ночью и не могла уснуть до самого утра. Днем звуки стихали, но головная боль, ощущение полной разбитости оставались. Источник звука хозяйка «нехорошей квартиры» нашла не сразу. Как выяснилось, этот «праздник» ей устроила управляющая компания, разрешив оператору сотовой связи установить на кровле жилого дома интернет-оборудование сразу трех провайдеров.

Впрочем, жители, квартиры которых расположены на верхних этажах, при монтаже усилителей на чердаках и технических этажах могут ощущать шум и вибрацию даже при исправной системе вентиляции внутри установки. Чаще всего источником шума и вибрации в усилителе становится вентилятор. Для устранения передачи вибрации металлического шкафа с запорным устройством последний необходимо установить на виброизоляторы.

«Плавающие» полы без специальных виброизоляторов рекомендуется использовать лишь с оборудованием с рабочими частотами не менее 45-50 Гц. Это обычно небольшие машины, у которых виброизоляция может быть обеспечена и другими способами. Эффективность на упругом основании на таких низких частотах мала, поэтому применяют их исключительно в сочетании с иными видами виброизоляторов.

Запрещается проектировать пол машинного отделения лифта как продолжение плиты перекрытия потолка жилой комнаты верхнего этажа. Такой случай был выявлен по жалобе жителей одной из московских квартир. Превышение шума при работе лифта составило до 15 дБА, а эффективных мер по развязке единой плиты – пола в машиннойм отделении и перекрытия, служащего потолком в комнате, не существует.

В одном из столичных жилых домов было установлено, что на момент проведения измерений уровни шума, проникающего в квартиру на первом этаже от работы элеваторного узла в подвале, превышали допустимые для ночного времени. Оказалось, что под жилой комнатой проходили трубопроводы. Казалось бы, оборудование элеваторного узла было смонтировано с учетом виброизоляции от несущих конструкции здания, трубопроводы теплозвукоизолированы. В чем же причина? Дело в том, что элеваторные узлы не должны крепиться к стене, продолжение которой является стеной жилой комнаты. При нахождении трубопроводов систем канализации и водоснабжения в шахтах первые не должны примыкать к помещениям, требующим шумозащиты.

В настоящее время максимально экономичны, эффективны и бесшумны бустерные установки (насосы). Они выполняют роль станций повышения давления в системах пожаротушения, водоснабжения. Бустерные установки создают нужный напор воды в высотных зданиях, жилых районах с низким напором, при производственным процессах в промышленности, то есть везде, где существующий напор недостаточен. Компактная конструкция позволяет производить как оснащение строящихся объектов, так и модернизацию имеющихся, существенно сокращая монтажные площади, эксплуатационные расходы, капитальные вложения. Бустерный агрегат весьма выгоден по сравнению с аналогами. Арендаторы и жильцы нижних этажей нередко жалуются на шум и вибрацию работающих насосов. При использовании бустерного агрегата таких проблем не бывает.

Действующими нормами запрещается размещение крышной котельной на перекрытии жилых помещений (так как перекрытие не может быть основанием для котельной), а также смежно с такими помещениями. Не допускается создание крышных котельных на зданиях детских школьных и дошкольных учреждений, лечебных корпусах поликлиник и больниц с круглосуточным пребыванием пациентов, на спальных корпусах учреждений отдыха и санаториев. При установке оборудования на кровле и перекрытиях рекомендуется располагать его в местах, как можно дальше расположенных от защищаемых объектов.

Шум от интернет-оборудования

Согласно рекомендациям по проектированию систем информатизации, связи и диспетчеризации объектов жилищного строительства, антенные усилители сотовой связи рекомендуется устанавливать в металлическом шкафу с запорным устройством на чердаках, техн. этажах или лестничных клетках верхних этажей. В пункте 5.18 данных рекомендаций сказано, что при необходимости установки домовых усилителей на разных этажах многоэтажных зданий их нужно располагать в металлических шкафах в непосредственной близости от стояка под потолком, как правило на высоте более 2 м от низа шкафа до пола.

Выход – виброизоляторы и «плавающие» полы

Для вентиляционного, холодильного оборудования на технических этажах жилых зданий, гостиниц, многофункциональных комплексов или при соседстве с нормируемыми по шуму помещениями, где постоянно пребывают люди, можно установить агрегаты на заводские виброизоляторы на железобетонную плиту. Эту плиту монтируют на виброизолированном слое или пружинах на «плавающий» пол (дополнительная железобетонная плита на виброизолирующем слое) в техническом помещении. Следует учесть, что вентиляторы, наружные конденсаторные блоки, которые сейчас выпускаются, виброизоляторами комплектуют только по заявке заказчика.

Стяжку плавающего пола необходимо тщательно изолировать от несущей плиты перекрытия и стен, так как образование каких-либо даже маленьких по величине жестких мостиков между ними может сильно ухудшить его виброизолирующие свойства. С учетом этого при создании «плавающего» пола предусматривают меры, исключающие просачивание бетона в упругий слой при конструировании пола. В местах соприкосновения «плавающего» пола к стенам должен быть водонепроницаемый шов из нетвердеющих материалов.

Шум от мусоропровода

Мусоропровод – это потенциальный источник круглосуточного шума. Возникает он чаще всего при сбросе бытового мусора, содержащего мягкие и твердые предметы, в том числе бутылки и банки. Ствол мусоропровода выполняют, как правило, из труб с условным проходом примерно 400 мм. Жаловаться на шум от мусоропровода могут не только жильцы квартир, в которых комнаты примыкают к стволу и мусорокамере, но и всех квартир по всем этажам подъезда, где ствол проходит смежно с квартирой, даже без примыкания к жилым помещениям (дома серии П-44). Максимальный уровень шума, проникающего в квартиру при ударе крышкой мусоропровода и сбросе стеклотары, может достигать 58 дБА.

Для снижения шума нужно соблюдать требования норм и не проектировать ствол мусоропровода рядом с жилыми помещениями. Ствол мусоропровода не должен соприкасаться или располагаться в стенах, огораживающих жилые либо служебные помещения с нормируемыми уровнями шума.

Из мероприятий по уменьшению шума мусоропроводов наиболее распространены следующие:

• в мусоросборных помещениях предусматривается «плавающий» пол;
• по согласию жильцов всех квартир подъезда мусоропровод заваривается (или ликвидируется) с размещением в помещении мусорокамеры колясочных, комнаты для консьержки и т.д. (положительный момент в том, что кроме шума исчезают запахи, ликвидируется возможность появления крыс и насекомых, вероятность пожаров, грязь и т.д.);
• ковш загрузочного клапана монтируют обрамленными резиновыми или магнитными уплотнителями;
• декоративная облицовка ствола мусоропровода с теплошумозащитными свойствами из строительных материалов отделяется от строительных конструкций здания звукоизолирующими прокладками.

Сегодня многие строительные фирмы предлагают свои услуги, различные конструкции для увеличения звукоизоляции стен и обещают полную тишину. Следует обратить внимание на то, что на самом деле никакие конструкции не смогут снять структурный шум, передающийся по перекрытиям пола, потолка и по стенам при сбрасывании твердых бытовых отходов в мусоропровод.

Шум от лифтов

Источниками шума и вибрации при работе лифта становятся агрегаты, расположенные в шахте лифта и в машинном помещени. К первым относятся башмаки кабины и противовеса, скользящие по направляющим (особенно при проходе их через стыки направляющих), переключатели и механизмы открывания дверей кабины и шахты, ко вторым – подъемные лебедки, панели управления и трансформаторы. Шум от лифта, проникающий в служебные и жилые помещения, - это сумма воздушной и структурной составляющих.

В СП 51.13330.2011 «Защита от шума. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003» сказано, что шахты лифтов лучше располагать в лестничной клетке между лестничными маршами (п. 11.8). При архитектурных решениях жилых зданий нужно предусматривать, чтобы к встроенной шахте лифта примыкали помещения, не требующие повышенной защиты от вибрации и шума (коридоры, холлы, санитарные узлы, кухни). Все шахты лифтов независимо от планировочного решения должны быть самонесущими и иметь самостоятельный фундамент.

Шахты надлежит отделить от остальных конструкций здания акустическим швом 40-50 мм или виброизолирующими прокладками. В качестве материала упругого слоя рекомендованы плиты из минеральной акустической ваты на стекловолокнистой или базальтовой основе и различные полимерные вспененные рулонные материалы.

Для защиты от структурного шума установки лифта ее приводной двигатель с лебедкой и редуктором, устанавливаемые, как правило, на единой общей раме, виброизолируют от поверхности-опоры. Современные приводные агрегаты лифтов комплектуют соответствующими виброизоляторами, расположенными под металлическими рамами, на которых крепят лебедки, двигатели и редукторы, в связи с чем дополнительная виброизоляция приводного агрегата обычно не требуется. При этом дополнительно рекомендуется сделать двухкаскадную (двухзвенную) систему виброизоляции, установив опорную раму через виброизоляторы на железобетонную плиту, которая также отделена от пола виброизоляторами.

Эксплуатация лифтовых лебедок, установленных на двухкаскадных системах виброизоляции, показала, что уровни шума от них не превышают нормативные значения в ближайших жилых помещениях (через несколько стен). В практических целях нужно отслеживать, чтобы виброизоляция не нарушалась какими-либо жесткими мостиками между опорной поверхностью и металлической рамой. Тем не менее работа других элементов лифтовых установок (панели управления, трансформаторы, башмаки кабины и противовеса и т.п.) может сопровождать шумом выше нормативных значений.

Шум от трансформаторных подстанций на первых этажах

Размещать трансформаторные подстанции в проектируемых, заново строящихся и реконструируемых жилых домах запрещено. Это сказано СП 54.13330.2011 «Здания жилые многоквартирные. Актуализированная редакция СНиП 31-1-2003» (п. 4.10). В подвальном, цокольном, на 1 и 2 этажах зданий не допускается размещения пристроенных и встроенных трансформаторных подстанций, отделений (кабинетов) магнитно-резонансной томографии (п. 4.10).

Как сказано в п. 7.4 пособия к МГСН 2.04-97 «Проектирование защиты от шума и вибрации инженерного оборудования в жилых и общественных зданиях», трансформаторы, относящиеся ко встроенным в здания трансформаторным подстанциям, являются источниками вибраций, которые вызывают распространение по конструкциям структурного шума с частотой 100 Гц.

Для защиты от этого шума жилых и других помещений с нормируемыми уровнями шума нужно соблюдать следующие условия:

• помещения встроенных трансформаторных подстанций не должны соприкасаться с защищаемым от шума помещениям;
• встроенные трансформаторные подстанции следует располагать на первых этажах или в подвалах зданий;
• трансформаторы необходимо устанавливать на виброизоляторы, рассчитанные соответствующим образом;
• электрические щиты, содержащие коммуникационные электромагнитные аппараты, и отдельно установленные масляные выключатели с электрическим приводом должны монтироваться на резиновых виброизоляторах (воздушные разъединители не требуют виброизоляции);
• вентиляционные устройства помещений встроенных трансформаторных подстанций должны быть оборудованы глушителями шума.

Другим средством снижения шума от встроенной трансформаторной подстанции является обработка ее потолка и внутренних стен звукопоглощающей облицовкой.

Сегодня имеют место «исключительные» случаи размещения пристроенных и встроенных подстанций в жилые здания с использованием сухих трансформаторов. В проектах этих встроенных подстанций выполнены акустические расчеты, которые показывают, что в смежных с трансформаторными жилых помещениях не будет повышенного структурного шума при выполнении следующих мероприятий:

• устройство двойного перекрытия;
• применение звукопоглощающей облицовки;
• установка трансформаторов, шкафов и щитков на виброизоляторы;
• монтаж шумоглушителей на вентиляционных проемах.

И даже все перечисленные меры, как правило, не дают стопроцентного снижения вибрации и структурного шума. После пуска в эксплуатацию трансформаторной подстанции в жилом доме на втором этаже тональный шум от трансформаторов может субъективно прослушиваться и круглые сутки беспокоить жильцов дома не только смежных квартир, но и всего подъезда. Обращаем ваше внимание на то, что во встроенных трансформаторных подстанциях должна быть выполнена защита от электромагнитного излучения (сетка из специального материала с заземлением для снижения уровня излучения электрической составляющей и стальной лист для магнитной).

Шум от работы магазина, ресторана или кафе в жилом доме

Подъемники, лифты, транспортеры, передвижение тележек, компрессоры холодильных установок во встроено-пристроенных магазинах и на предприятиях общественного питания на первом этаже создают структурный шум, передающийся по конструкциям здания. Шум от движения механических лифтов и подъемников старых конструкций с повышенными уровнями слышен на всех этажах, вплоть до десятого.

В СП 2.3.6.1066-01 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям торговли и обороту в них продовольственного сырья и пищевых продуктов» (с изменениями и дополнениями) указано, что в организациях торговли, расположенных в жилых или иного назначения зданиях, не разрешается оборудовать машинные отделения, грузоподъемники, холодильные камеры непосредственно рядом (под) с жилыми помещениями (п. 5.1). Так, например, в одной из московских квартир структурный шум передавался из торгового зала магазина через смежную стену жилой квартиры. По жалобе жильцов на круглосуточный шум в помещениях магазина на первом этаже был проведен комплекс мероприятий по увеличению звукоизоляции смежной стены. Облицовка стены звукопоглощающим материалом и увеличение ее толщины дали незначительный эффект снижения шума. Только при виброизоляции всего технологического оборудования магазина – прилавков, холодильных шкафов, колес тележек и т.д. – уровни проникающего шума в жилой квартире снизились до допустимого уровня в ночное время суток.

В другом магазине при движении тележек для покупателей без виброизоляции уровень шума в жилой квартире второго этажа составлял 48 дБА, что выше нормативного на 3 дБА (45 дБА для максимального шума). После применения резины на колесах тележек уровень шума в квартире снизился на 6 дБА. О шумозащитных мероприятиях в магазинах, кафе и ресторанах, расположенных на первых этажах жилых домов или рядом с ними, журнал «СЭС» подробно рассказывал в № 5 за 2014 год.

Шум от пристроенных котельных, подвальных насосов и труб

Пристроенные котельные применяются для теплоснабжения общественных, бытовых, производственных, административных и жилых зданий. Оборудование котельных (насосы и трубопроводы, вентагрегаты, воздуховоды, газовые котлы и т.д.) должно быть виброизолировано с применением виброфундаментов и мягких вставок. Вентиляционные установки оснащают глушителями.

Чтоб виброизолировать расположенные в подвалах насосы, элеваторные узлы в индивидуальных тепловых пунктах (ИТП), вентагрегаты, холодильные камеры, указанное оборудование устанавливают на виброфундаменты. Трубопроводы и воздуховоды виброизолируются от конструкций дыма, так как преобладающим шумом в квартирах, расположенных выше, может оказаться не базовый шум от оборудования в подвале, а тот, который передается ограждающим конструкциям через вибрацию трубопроводов и фундаменты оборудования. Устраивать встроенные котельные в жилых зданиях запрещается.

В системах трубопроводов, подсоединенных к насосом, необходимо применять гибкие вставки – резинотканевые рукава или резинотканевые рукава, армированные металлическими спиралями. При наличии участков труб между гибкой вставкой и насосом участки нужно крепить к перекрытиям и стенам помещения на виброизолирующих опорах, подвесках или же через амортизирующие прокладки. Гибкие вставки нужно располагать на самом близком расстоянии к насосной установке как на всасывающей линии, так и на нагнетательной.

Для снижения уровней вибрации и шума в жилых домах от работы систем тепловодоснабжения необходимо изолировать распределительные трубопроводы всех систем от строительных конструкций в местах их прохождения через несущие конструкции (ввода в жилые дома и вывода из них). Зазор между трубопроводом и фундаментом на вводе и выводе должен быть не менее 30 мм.

Также во встроенных насосных, ИТП рекомендуется установить регуляирующий механизм частоты вращения электродвигателя. Эта мера даст ощутимый эффект в том случае, если подобран насос с запасом мощности или же на максимальной мощности работа необходима лишь в пиковые часы.

Очень важно, какие насосы эксплуатируются в системах водоснабжения. Многонасосные, консольные и консольно-моноблочные агрегаты используются для увеличения напора потока жидкости и обеспечения ее циркуляции при холодном и горячем водоснабжении в промышленных сооружениях и жилых домах достаточно давно, однако имеют ряд недостатков. Чтобы установить такой агрегат, необходимо соорудить массивный фундамент в целях снижения уровня вибрации. Агрегаты формируют повышенный шум. Для нормальной эксплуатации такого оборудования нужно монтировать дренажную систему для отвода воды, которая с течением времени начинает просачиваться через сальники, нуждающиеся в регулярной замене и контроле. При их износе смазка попадает в перекачиваемую воду, что недопустимо по санитарным нормам. Эксплуатация агрегата требует систематического технического контроля и штата обученного обслуживающего персонала.

Шум от стиральных машин, пылесосов и холодильников

Шум от эксплуатируемых соседями агрегатов – стиральных машин, пылесосов, холодильников и от работы строительных инструментов при ремонте является временным и не подлежит нормированию и ограничению при их работе. Виброизоляцию указанных агрегатов и контроль за их исправностью проводят хозяева.

Интересный пример самостоятельно проведенной виброизоляции холодильника привел один из пользователей интернета. В частности, его беспокоили сильные «содрогания» компрессора холодильника при отключении, поэтому он под все четыре «ноги» агрегата подложил несолько слоев пенополиэтилена. Результат – вибрация стала почти незаметна, зато шум увеличился, то есть закон сохранения энергии остался законом: если раньше «до амортизаторов» звук образовывался и уходил к соседу по плите пола, то после создания своеобразных амортизаторов половина энергии стала уходит в «воздушную» среду помещения, где стоит холодильник.

К.т.н. Л.В. Родионов, начальник отдела сопровождения научных исследований; к.т.н. С.А. Гафуров, старший научный сотрудник; к.т.н. В.С. Мелентьев, старший научный сотрудник; к.т.н. А.С. Гвоздев, ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва», г. Самара

Для обеспечения горячей водой и отоплением современных многоквартирных домов (МКД) в проекты иногда закладываются крышные котельные. Данное решение в некоторых случаях является экономически выгодным. При этом, зачастую, при монтаже котлов на фундаменты не обеспечивается должная виброизоляция . В результате жильцы верхних этажей подвержены постоянному шумовому воздействию.

Согласно действующим на территории России санитарным нормам уровень звукового давления в жилых помещениях не должен превышать 40 дБА – днём и 30 дБА – ночью (дБА – акустический децибел, единица измерения уровня шума с учётом восприятия звука человеком. – Прим. ред.).

Специалистами института акустики машин при Самарском государственном аэрокосмическом университете (ИАМ при СГАУ) были выполнены измерения уровня звукового давления в жилом помещении квартиры, расположенной под крышной котельной жилого дома . Выяснилось, что источником шума являлось именно оборудование крышной котельной. Несмотря на то что эту квартиру от помещения крышной котельной отделяет технический этаж, по результатам замеров зафиксировано превышение дневных санитарных норм, как по эквивалентному уровню, так и на октавной частоте 63 Гц (рис. 1).

Измерения были выполнены в дневное время суток. Ночью режим работы котельной практически не меняется, а фоновый уровень шума может быть ниже. Поскольку оказалось, что «проблема» присутствует уже днём, то измерения в ночное время суток решено не проводить.

Рисунок 1 . Уровень звукового давления в квартире в сравнении с санитарными нормами.

Локализация источника шума и вибрации

Для более точного определения «проблемной» частоты были выполнены измерения уровня звукового давления в квартире, котельной и на техническом этаже на разных режимах работы оборудования.

Наиболее характерным режимом работы оборудования, при котором появляется тональная частота в низкочастотной области, является одновременная работа трёх котлов (рис. 2). Известно, что частота рабочих процессов котлов (горение внутри) достаточно низкая и приходится на диапазон 30-70 Гц.

Рисунок 2. Уровень звукового давления в различных помещениях при работе трёх котлов одновременно

Из рис. 2 видно, что частота 50 Гц преобладает во всех измеренных спектрах. Таким образом, основной вклад в спектры уровней звукового давления в исследуемых помещениях вносят котлы.

Уровень фоновых помех в квартире не сильно меняется при включении котельного оборудования (кроме частоты 50 Гц), поэтому можно сделать вывод, что звукоизоляция двух перекрытий, отделяющих помещение котельной от жилых комнат, достаточна для снижения уровня воздушного шума, производимого котельным оборудованием до санитарных норм. Следовательно, следует искать другие (не прямые) пути распространения шума (вибрации) . Вероятно, высокий уровень звукового давления на 50 Гц обусловлен структурным шумом.

Для локализации источника структурного шума в жилых помещениях, а также для выявления путей распространения вибрации дополнительно проведены замеры виброускорения в котельной, на техническом этаже, а также в жилом помещении квартиры верхнего этажа.

Измерения проведены на различных режимах работы котельного оборудования. На рис. 3 представлены спектры виброускорений для режима, при котором работают все три котла.

По результатам проведённых замеров сделаны следующие выводы:

– в квартире на верхнем этаже под котельной санитарные нормы не выполняются;

– основным источником повышенного шума в жилых помещениях является рабочий процесс горения в котлах. Превалирующей гармоникой в спектрах шума и вибрации является частота 50 Гц.

– отсутствие должной виброизоляции котла от фундамента приводит к передаче структурного шума на пол и стены котельной. Вибрация распространяется как через опоры котлов, так и по трубам с передачей от них к стенам, а также полу, т.е. в местах жёсткого их соединения.

– следует разрабатывать мероприятия по борьбе с шумом и вибрацией на пути их распространения от котла.

а) б)
в)

Рисунок 3 . Спектры виброускорения: а – на опоре и фундаменте котла, на полу котельной; б – на опоре выхлопной трубы котла и на полу около выхлопной трубы котла; в – на стене котельной, на стене технического этажа и в жилом помещении квартиры.

Разработка системы виброзащиты

Исходя из предварительного анализа распределения масс конструкции газового котла и оборудования, для выполнения проекта были выбраны тросовые виброизоляторы ВМТ-120 и ВМТ-60 с номинальной нагрузкой на один виброизолятор (ВИ) 120 и 60 кг соответственно. Схема виброизолятора показана на рис. 4.

Рисунок 4. 3D-модель тросового виброизолятора модельного ряда ВМТ.

Рисунок 5. Схемы закрепления виброизоляторов: а) опорная; б) подвесная; в) боковая.

Разработаны три варианта схемы закрепления виброизоляторов: опорная, подвесная и боковая (рис. 5).

Расчёты показали, что боковая схема установки может быть реализована с помощью 33 виброизоляторов ВМТ-120 (для каждого котла), что является экономически нецелесообразным. Кроме этого, предполагаются весьма серьёзные сварочные работы.

При реализации подвесной схемы усложняется вся конструкция, так как к раме котлов необходимо приваривать широкие и достаточно длинные уголки, которые также будут сварены из нескольких профилей (для обеспечения необходимой крепёжной поверхности).

Кроме того, сложна технология установки рамы котла на эти полозья с ВИ (неудобно крепить ВИ, неудобно ставить и центрировать котёл и т.п.). Ещё один недостаток такой схемы – свободное перемещение котла в боковых направлениях (раскачивание в поперечной плоскости на ВИ). Количество виброизоляторов ВМТ-120 для данной схемы составляет 14.

Частота виброзащитной системы (ВЗС) – около 8,2 Гц.

Третий, наиболее перспективный и технологически более простой вариант – со стандартной опорной схемой. Для неё потребуется 18 виброизоляторов ВМТ-120.

Расчётная частота ВЗС 4,3 Гц. Кроме этого, конструкция самих ВИ (часть тросовых колец расположена под углом) и грамотное их размещение по периметру (рис. 6), позволяет воспринимать при такой схеме и боковую нагрузку, величина которой составит порядка 60 кгс на каждый ВИ, при этом вертикальная нагрузка на каждый ВИ составляет около 160 кгс.

Рисунок 6. Размещение виброизоляторов на раме при опорной схеме.

Проектирование системы виброзащиты

На основе данных проведённых статических испытаний и динамического расчёта параметров ВИ была разработана система виброзащиты котельной жилого дома (рис. 7).

Объект виброзащиты включает три котла одинаковой конструкции 1 , установленные на бетонных фундаментах с металлическими стяжками; систему трубопроводов 2 для подвода холодной и отвода нагретой воды, а также отвода продуктов горения; систему труб 3 для подвода газа к горелкам котлов.

Созданная виброзащитная система включает внешние виброзащитные опоры котлов 4 , предназначенные для поддержки трубопроводов 2 ; внутренний виброзащитный пояс котлов 5 , предназначенный для изоляции вибрации котлов от пола; внешние виброзащитные опоры 6 для газовых труб 3.

Рисунок 7. Общий вид котельной с установленной виброзащитной системой.

Основные конструктивные параметры системы виброзащиты:

1. Высота от пола, на которую необходимо поднять силовые рамы котлов – 2 см (допуск при установке минус 5 мм).

2. Количество виброизоляторов из расчёта на один котёл: 19 ВМТ-120 (18 – во внутреннем поясе, несущем вес котла, и 1 – на внешней опоре для демпфирования вибраций водяного трубопровода), а также 2 виброизолятора ВМТ-60 на внешних опорах – для виброзащиты газового трубопровода.

3. Схема нагружения типа «опора» работает на сжатие, обеспечивая хорошую виброизоляцию. Собственная частота системы составляет в диапазоне 5,1-7,9 Гц, что даёт эффективную виброзащиту в области свыше 10 Гц.

4. Коэффициент демпфирования виброзащитной системы составляет 0,4-0,5, что обеспечивает усиление на резонансе не более 2,6 (амплитуда колебаний не более 1 мм при амплитуде входного сигнала 0,4 мм).

5. Для регулировки горизонтальности котлов на боковых сторонах котла в П-образных профилях предусмотрено девять посадочных мест под виброизоляторы аналогичного типа. Номинально установлено только пять.

При монтаже возможно располагать виброизоляторы в произвольном порядке в любые из предусмотренных девять мест для достижения совмещения центра масс котла и центра жёсткости виброзащитной системы.

6. Преимущества разработанной виброзащитной системы: простота конструкции и монтажа, незначительная величина подъёма котлов над полом, хорошие демпфирующие характеристики системы, возможность регулировки.

Эффект от использования разработанной виброзащитной системы

При внедрении разработанной виброзащитной системы уровень звукового давления в жилых помещениях квартир верхних этажей снизился до допустимого уровня (рис. 8) . Измерения были выполнены и в ночное время суток.

Из графика на рис. 8 видно, что в нормируемом частотном диапазоне и по эквивалентному уровню звука санитарные нормы в жилом помещении выполняются.

Эффективность от разработанной виброзащитной системы при измерениях в жилом помещении на частоте 50 Гц составляет 26,5 дБ, а по эквивалентному уровню звука 15 дБА (рис. 9).

Рисунок 8 . Уровень звукового давления в квартире в сравнении с санитарными нормами с учётом разработанной виброзащитной системы.

Рисунок 9. Уровень звукового давления в третьоктавных полосах частот в жилом помещении при работе трёх котлов одновременно.

Заключение

Созданная виброзащитная система позволяет защищать жилой дом, оборудованный крышной котельной, от вибраций, создаваемой работой газовых котлов, а также обеспечивать нормальный вибрационный режим работы для самого газового оборудования вместе с системой трубопроводов, увеличивая ресурс службы и снижая вероятность аварий.

Основными преимуществами разработанной виброзащитной системы являются простота конструкции и монтажа, низкая стоимость в сравнении с другими типами виброизоляторов, устойчивость к температурам и загрязнению, незначительная величина подъёма котлов над полом, хорошие демпфирующие характеристики системы, возможность регулировки.

Виброзащитная система препятствует распространению структурного шума от оборудования крышной котельной по конструкции здания, тем самым снижая уровень звукового давления в жилых помещениях до допустимого уровня.

Литература

1. Иголкин, А.А. Снижение шума в жилом помещении за счёт применения виброизоляторов [Текст] / А.А. Иголкин, Л.В. Родионов, Е.В. Шахматов // Безопасность в техносфере. № 4. 2008. С. 40-43.

2. СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки», 1996, 8 с.

3. ГОСТ 23337-78 «Шум. Методы измерения шума на селитебной территории и в помещениях жилых и общественных зданий», 1978, 18 с.

4. Шахматов, Е.В. Комплексное решение проблем виброакустики изделий машиностроения и аэрокосмической техники [Текст] / Е.В. Шахматов // LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH&CO.KG. 2012. 81 с.

От редакции. 27.10.2017 г. Роспотребнадзор опубликовал на своём официальном сайте информацию «О воздействии физических факторов, в том числе шума, на здоровье населения» , в которой отмечает, что в структуре жалоб граждан на различные физические факторы наибольший удельный вес (свыше 60%) составляют жалобы именно на шум. Основными из них являются жалобы жителей, в т.ч., на акустический дискомфорт от систем вентиляции и холодильного оборудования, шум и вибрацию при работе отопительного оборудования.

Причинами повышенного уровня шума, создаваемого указанными источниками, служит недостаточность шумозащитных мероприятий на стадии проектирования, монтаж оборудования с отступлением от проектных решений без оценки генерируемых уровней шума и вибрации, неудовлетворительная реализация шумозащитных мероприятий на стадии ввода в эксплуатацию, размещение оборудования, не предусмотренного проектом, а также неудовлетворительный контроль за эксплуатацией оборудования.

Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека обращает внимание граждан, что при неблагоприятном воздействии физических факторов, в т.ч. шума, следует обращаться в территориальное Управление Роспотребнадзора по субъекту РФ.

Котельные издают много шума. В них имеется множество элементов, которые издают звуки: это насосы, вентиляторы, помпы и другие механизмы. В принципе, работа в промышленности, с промышленным оборудованием, так или иначе вынуждает специалиста сталкиваться с шумом, и возможности сделать агрегаты полностью беззвучными пока нет. Но можно сделать их в значительной степени менее громкими.

Как снизить шумность котельной при проектировании

К уровню шума объектов электро- и теплоэнергетики предъявляют очень строгие требования, особенно если обозначенные объекты находятся в пределах города. Котельная - это как раз объект теплоэнергетики, и даже будучи компактным, он может причинять окружающим значительный дискомфорт.

Вас также может заинтересовать

Использование котельной с двумя котлами в средней полосе России - наиболее оптимальный вариант, обеспечивающий объект от 500 кв. м.

Любая котельная - и бытовая, и промышленная - начинается с проекта, поэтому вопрос организации промышленного отопления решается еще на стадии проектирования. Специалисты просчитывают абсолютно все, определяют значимые внутренние и внешние факторы влияния. Выбор оптимальной схемы зависит от ее энергоэффективности, экономичности и влияния на производственный процесс.

Под «экспертизой котельной» чаще всего подразумевается экспертиза промышленной безопасности котельной - комплекс мероприятий, предназначенный для выявления дефектов оборудования в случае строительства, ремонта, перестройки или ликвидации котельной, а также после аварий или изменения режима её работы.

Страница 7 из 21

В связи с тем, что на современных электростанциях шум, как правило, превышает допустимые уровни, в последние годы широко развернулись работы по шумоглушению.
Известны три основных метода уменьшения производственного шума: снижение шума в самом источнике; снижение шума на путях его распространения; архитектурно-строительные и планировочные решения.
Метод уменьшения шума в источнике его возникновения заключается в усовершенствовании конструкции источника, в изменении технологического процесса. Наиболее эффективно применение этого метода при разработке нового энергооборудования. Рекомендации по снижению шума в источнике даны в § 2-2.
Для звукоизоляции различных помещений электростанции (особенно машинного и котельного залов) как наиболее шумных используют строительные решения: утолщение наружных стен зданий, применение окон со сдвоенными стеклами, пустотелых стеклянных блоков, двойных дверей, многослойных акустических панелей, уплотнение окон, дверей, проемов, правильный выбор мест забора и выпуска воздуха вентиляционных установок. Необходимо также обеспечивать хорошую звукоизоляцию между машинным залом и подвальными помещениями, тщательной заделкой всех отверстий и проемов.
При проектировании машинного зала избегают небольших помещений с гладкими, непоглощающими звук стенами, потолком, полом. Обшивка стен звукопоглощающими материалами (ЗПМ) может дать снижение уровня шума приблизительно на 6-7 дБ в средних по величине помещениях (3000-5000 м3). Для больших помещений экономичность этого метода становится спорной.
Некоторые авторы, такие как Г. Кох и X. Шмидт (ФРГ), а также Р. Френч (США), считают, что акустическая обработка стен и потолков помещений станций мало эффективна (1-2 дБ). Данные же, опубликованные энергетическим управлением Франции (ЭДФ), говорят о перспективности этого метода шумоглушения. Обработка потолков и стен в помещениях котельных на электростанциях Сен-Депи и Шеневье позволила получить снижение звука на 7-10 дБ А.
На станциях часто сооружают отдельные звукоизолированные помещения щитов управления, уровень звука в которых не превышает 50-60 дБ А, что удовлетворяет требованиям ГОСТ 12.1.003-76. Обслуживающий персонал проводит в них 80-90% рабочего времени.
Иногда в машинных залах устанавливают акустические кабины для размещения обслуживающего персонала (дежурные электрики и др.). Эти звукоизолирующие кабины представляют собой самостоятельный каркас на опорах, к которому прикрепляют пол, потолок, стены. Окна и двери кабины должны иметь повышенную звукоизоляцию (двойные двери, сдвоенные стекла). Для проветривания предусматривается вентиляционная установка с глушителями на входе и выходе воздуха.
Если необходимо иметь быстрый выход из кабины, ее выполняют полузакрытой, т. е. одна из стенок отсутствует. При этом акустическая эффективность кабины снижается, однако отпадает необходимость в устройстве вентиляции. По данным предельное значение средней звукоизоляции для полузакрытых кабин составляет 12-14 дБ.
Применение отдельных кабин закрытого или полузакрытого типа в помещениях станций можно отнести к индивидуальным средствам защиты обслуживающего персонала от шума. К индивидуальным средствам защиты относятся также различные типы вкладышей и наушников. Акустическая эффективность вкладышей и, особенно, наушников в области высоких частот довольно велика и составляет не менее 20 дБ. Недостатками этих средств является то, что наряду с шумом уменьшается уровень полезных сигналов, команд и т. п., а также возможно раздражение кожного покрова, главным образом, при повышенных температурах окружающей среды. Тем не менее рекомендуется использовать вкладыши и наушники при работе в условиях шума, превышающего допустимые уровни, особенно в области высоких частот. Безусловно, целесообразным является их применение при кратковременных выходах из звукоизолированных кабин или щитов управления в зоны повышенного шума.

Одним из способов снижения шума на путях его распространения в помещениях станций являются акустические экраны. Акустические экраны изготавливаются из тонколистового металла или другого плотного материала, который может иметь звукопоглощающую облицовку с одной или двух сторон. Обычно акустические экраны имеют небольшие размеры и обеспечивают локальные снижения прямого звука от источника шума, не оказывая существенного влияния на уровень отраженного звука в помещении. При этом акустическая эффективность не очень велика и зависит, главным образом, от соотношения прямого и отраженного звука в расчетной точке. Повышения акустической эффективности экранов можно достичь путем увеличения их площади, которая должна составлять, по крайней мере, 25-30% от площади сечения ограждений помещения в плоскости экрана. При этом эффективность экрана возрастает за счет снижения плотности энергии отраженного звука в экранируемой части помещения. Применение экранов больших размеров позволяет также существенно увеличить число рабочих мест, на которых обеспечивается снижение шума.

Наиболее эффективно применение экранов совместно с установкой на ограждающих поверхностях помещений звукопоглощающих облицовок. Подробное изложение методик расчета акустической эффективности и вопросов проектирования экранов дано в и
Для снижения шума во всем помещении машинного зала установки, излучающие интенсивный звук, закрывают кожухами. Звукоизолирующие кожухи обычно изготавливают из листового металла, облицованного с внутренней стороны ЗПМ. Можно поверхности установок сплошь или частично обшивать звукоизолирующим материалом.
По данным, приведенным американскими специалистами по шумоглушению на Международной конференции по энергетике в 1969 г., полное оснащение турбоагрегатов большой мощности (500-1000 МВт) звукоизолирующими кожухами позволяет уменьшить уровень излучаемого звука на 23-28 дБ А, При помещении же турбоагрегатов в специальные изолированные боксы эффективность возрастает до 28-34 дБ А.
Ассортимент материалов, применяемых для звукоизоляции, весьма широк и, например, для изоляции 143 паровых агрегатов, которые введены в США после 1971 г., распределяется следующим образом: алюминий -30%, листовая сталь - 27%, гелбест-18%, асбоцемент-11%, кирпич-10%, фарфор с наружным покрытием - 9%, бетон - 4%.
В сборных акустических панелях применяются следующие материалы: звукоизолирующие - сталь, алюминий, свинец; звукопоглощающие - пенопласты, минеральная вата, стекловолокно; демпфирующие - битумные компаунды; уплотняющие- резина, замазка, пластмассы.
Широкое применение получили пенополиуретан, стекловолокно, листовой свинец, винил, армированный свинцовым порошком.
Швейцарская фирма ВВС для уменьшения шума щеточного аппарата и возбудителей турбоагрегатов большой мощности покрывает их сплошным защитным кожухом с толстым слоем звукопоглощающего материала, в стенки которого встроены глушители на входе и выходе охлаждающего воздуха.

Конструкция обшивки обеспечивает свободный доступ к этим узлам для проведения текущего ремонта. Как показали исследования этой фирмы, звукоизолирующий эффект обшивки передней части турбины наиболее сильно проявляется на высоких частотах (6- 10 кГц), где он составляет 13-20 дБ, на низких частотах (50- 100 Гц) он незначителен - до 2-3 дБ.

Рис. 2-10. Уровни звукового давления на расстоянии 1 м от корпуса ГТУ типа ГТК-10-З
1- с декоративным кожухом; 2- со снятым корпусом

Особенно большое внимание надо уделять звукоизоляции на энергопредприятиях с газотурбинными приводами. Расчеты указывают, что на газотурбинных электростанциях размещение газотурбинных двигателей (ГТД) и компрессоров наиболее экономично в индивидуальных боксах (если число ГТД меньше пяти). При размещении в общем здании четырех ГТД строительная стоимость здания на 5% выше, чем при использовании индивидуальных боксов, а при двух ГТД разница в стоимости составляет 28%· Поэтому, когда установок больше пяти экономичнее размещать их в общем здании. Например, фирма «Вестингауз» устанавливает пять газовых турбин типа 501 -АА в одном акустически изолированном здании.

Обычно для индивидуальных боксов используются панели листового металла, с внутренней стороны которых находится звукопоглощающая облицовка. Звукопоглощающая облицовка может быть выполнена из минеральной ваты или минераловатных полужестких плит в оболочке из стеклоткани и покрывается со стороны источника шума перфорированным листом или металлической сеткой. Панели между собой соединяются болтами, в месте стыков - упругие прокладки.
Весьма эффективны применяемые за рубежом многослойные панели из внутреннего стального перфорированного и наружного свинцового листов, между которыми помещается пористый звукопоглощающий материал. Применяются также панели с многослойной внутренней облицовкой из слоя винила, армированного свинцовым порошком и расположенного между двумя слоями стекловолокна - внутреннего, толщиной 50 мм, и наружного, толщиной 25 мм.
Однако даже простейшие декоративно-звукоизолирующие обшивки дают существенное уменьшение шумового фона в машинных залах. На рис. 2-10 приведены уровни звукового давления в октавных полосах частот, измеренные на расстоянии 1 м от поверхности декоративного кожуха газоперекачивающего агрегата типа ГТК-10-3. Для сравнения там же приведен спектр шума, измеренный при снятом кожухе в тех же точках. Видно, что эффект кожуха из стального листа толщиной 1 мм, облицованного внутри стекловолокном толщиной 10 мм, составляет 10- 15 дБ по высокочастотной области спектра. Измерения производились в цехе, построенном по типовому проекту, где установлено 6 агрегатов ГТК-10-3, закрытых декоративной обшивкой.
Общей и весьма важной проблемой для энергопредприятий любого типа является звукоизоляция трубопроводов. Трубопроводы современных установок образуют сложную протяженную систему с громадной поверхностью тепло- и звукоизлучения.

Рис. 2-11. Звукоизоляция газопровода на ТЭС «Кирхлеигери»: а - схема изоляции; б - компоненты многослойной панели
1- металлическая обшивка из листовой стали; 2- маты из каменной шерсти толщиной 20 мм; 3- алюминиевая фольга; 4- многослойная панель толщиной 20 мм (масса I м2 равна 10,5 кг); 5- битумизироваиный войлок; 6- слои теплоизоляции; 7- слой пенопласта

Особенно это касается электростанций с комбинированным циклом, имеющим подчас сложную разветвленную сеть трубопроводов и систему шиберов.

Для уменьшения шума трубопроводов, транспортирующих сильно возмущенные потоки (например, на участках за редукционными клапанами), может быть рекомендована усиленная звукоизоляция, показанная на рис. 2-11.
Звукоизолирующий эффект такого покрытия составляет около 30 дБ А (снижение уровня звука по сравнению с «голым» трубопроводом) .
Для облицовки трубопроводов большого диаметра применяется многослойная теплозвукоизоляция, которая укрепляется с помощью ребер и крючков, привариваемых к изолируемой поверхности.
Изоляция состоит из слоя мастичной совелитовой изоляции толщиной 40-60 мм, поверх которого укладывается проволочная панцирная сетка толщиной 15-25 мм. Сетка служит для укрепления совелитового слоя и создания воздушной прослойки. Внешний слой образуется минераловатными матами толщиной 40-50 мм, поверх которых наносится слой асбоцементной штукатурки толщиной 15-20 мм (80% асбеста 6-7 сорта и 20% цемента марки 300). Этот слой закрывается (оклеивается) какой-либо технической тканью. При необходимости поверхность окрашивается. Подобный способ звукоизоляции с использованием ранее имевшихся элементов теплоизоляции позволяет заметно уменьшить шум. Дополнительные расходы, связанные с введением новых элементов звукоизоляции, по сравнению с обычной теплоизоляцией незначительны.
Как уже отмечалось, наиболее интенсивен аэродинамический шум, возникающий при работе вентиляторов, дымососов, газотурбинных и парогазовых установок, сбросных устройств (линий продувки, предохранительные линии, линии антипомпажных клапанов компрессоров ГТУ). Сюда же можно отнести и РОУ.

Для ограничения распространения такого шума по потоку транспортируемой среды и выхода его в окружающую атмосферу применяются шумоглушители. Глушители занимают важное место в общей системе мероприятий по снижению шума на энергопредприятиях, ибо через заборные или сбросные устройства звук из рабочих полостей может непосредственно передаваться в окружающую атмосферу, создавая наибольшие уровни звукового давления (по сравнению с другими источниками звукоизлучения). Также полезно ограничивать распространение шума по транспортируемой среде, чтобы предупредить чрезмерное проникновение его через стенки трубопровода наружу путем установки глушителей шума (например, участок трубопровода за редукционным клапаном).
На современных мощных паротурбинных блоках шумоглушители ставятся на всасе дутьевых вентиляторов. При этом падение давления строго лимитируется верхним пределом порядка 50-f-100 Па. Требуемая эффективность этих глушителей составляет по эффекту установки обычно от 15 до 25 дБ на участке спектра 200-1000 Гц.
Так, на ТЭС «Робинсон» (США) мощностью 900 МВт (два блока по 450 МВт) для уменьшения шума дутьевых вентиляторов, производительностью 832 000 м3/ч, установлены глушители на всасе. Глушитель состоит из корпуса (стальные листы толщиной 4,76 мм), в котором расположена решетка звукопоглощающих пластин. Корпус каждой пластины выполнен из перфорированных листов оцинкованной стали. Звукопоглощающий материал - минеральная вата, защищенная стеклотканью.
Фирма «Копперс» производит стандартные шумоглушащие блоки, используемые в глушителях шума вентиляторов, применяемых для просушки распыленного угля, подачи воздуха к горелкам котла, вентиляции помещений.
Шум дымососов зачастую представляет значительную опасность, так как по дымовой трубе он может выйти в атмосферу и распространиться на значительные расстояния.
Например, на ТЭС «Кирхленгерн» (ФРГ) уровень звука вблизи дымовой трубы составлял 107 дБ при частоте 500- 1000 Гц. В связи с этим было принято решение - установить в дымовой трубе котельного здания активный глушитель (рис. 2-12). Глушитель состоит из двадцати кулис 1 диаметром 0,32 м, длиной 7,5 м. Учитывая сложность транспортировки и монтажа, кулисы по длине разделены на части, которые соединяются друг с другом и с помощью болтов крепятся к несущей конструкции. Кулиса состоит из корпуса, изготовленного из листовой стали, и поглотителя (минеральная вата), защищенного стеклотканью. После установки глушителя уровень звука у дымовой трубы составил 89 дБ А.
Сложная задача снижения шума ГТУ требует комплексного подхода. Ниже приводится пример комплекса мероприятий по борьбе с шумом ГТУ, существенной частью которого являются шумоглушители в газовоздушных трактах .
Для уменьшения уровня шума ГТУ с ТРД «Олимпус 201» мощностью 17,5 МВт был проведен анализ необходимой степени шумоглушения установки. Требовалось, чтобы октавный спектр шума, измеренный на расстоянии 90 м от основания стальной дымовой трубы, не превышал бы ПС-50. Компоновка, представленная на рис. 2-13, обеспечивает ослабление шума всасывания ГТУ различными элементами (дБ):

Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц........................................					1000 2000 4000 8000
Уровни звукового давления на расстоянии 90 м от всасывания ГТУ до шумоглушения...................................................
Затухание в необлицованном повороте (колене) на 90° ................................
Затухание в облицованном повороте (колене) на 90°.................................
Ослабление за счет воздушного фильтра. . . .·.........................................................
Ослабление за счет жалюзей..............
Затухание в высокочастотной части глушителя................................................
Затухание в низкочастотной части глушителя.............................................................
Уровни звукового давления на расстоянии 90 м после шумоглушения....

На входе воздуха в ГТУ установлен двухступенчатый глушитель пластинчатого типа со ступенями высоких и низких частот. Ступени глушителя установлены вслед за фильтром очистки циклового воздуха.
На выхлопе ГТУ установлен кольцевой низкочастотный глушитель. Результаты анализа шумового поля ГТУ с ТРД на выхлопе до и после установки глушителя (дБ):

Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц........
Уровень звукового давления, дБ: до установки глушителя. . .
после установки глушителя. .

Для снижения шума и вибраций газогенератор ГТУ был заключен в кожух, а на входе воздуха в системе вентиляции установлены глушители. В результате шум, замеренный на расстоянии 90 м, составил:

Подобные системы шумоглушения используют для своих ГТУ и американские фирмы «Солар», «Дженерал электрик», японская фирма «Хитачи».
Для ГТУ большой мощности глушители на воздухозаборе зачастую представляют собой весьма громоздкие и сложные инженерные сооружения. Примером может служить система глушения шума на газотурбинной ТЭЦ «Вар» (ФРГ), на которой установлены две ГТУ фирмы «Броун - Бовери» мощностью по 25 МВт.

Рис. 2-12. Установка глушителя в дымовой трубе ТЭС «Кирхленгеря»

Рис. 2-13. Система шумоглушения для промышленной ГТУ с авиационным ГТД в качестве газогенератора
1- наружное звукопоглощающее кольцо; 2- внутреннее звукопоглощающее кольцо; 3- крышка байпаса; 4 - воздушный фильтр; 5- выхлоп турбины; 6- пластины высокочастотного глушителя на всасывании; 7- пластины низкочастотного глушителя на всасывании

Станция расположена в центральной части населенной зоны. На всасывании ГТУ установлен глушитель, состоящий из трех последовательно расположенных ступеней. Звукопоглощающим материалом первой ступени, предназначенной для глушения шума низких частот, служит минеральная вата, покрытая синтетической тканью и защищенная перфорированными металлическими листами. Вторая ступень аналогична первой, но отличается меньшими зазорами между пластинами. Третья ступень
состоит из металлических листов, покрытых звукопоглощающим материалом, и служит для поглощения шума высоких частот. После установки глушителя, шум электростанции даже в ночное время не превышал норму, принятую для этой местности (45 дБ Л).
Аналогичные сложные двухступенчатые глушители установлены на ряде мощных отечественных установок, например, на Краснодарской ТЭЦ (ГТ-100-750), Невинномысской ГРЭС (ПГУ-200). Описание их конструкции приведено в § 6-2.
Стоимость мероприятий по глушению шума на этих станциях составила 1,0-2,0% общей стоимости станции или около 6% от стоимости самой ГТУ. Кроме того, использование шумоглушителей связано с определенной потерей мощности и к. п. д. Строительство глушителей требует применения больших количеств дорогостоящих материалов и довольно трудоемко. Поэтому особо важное значение приобретают вопросы оптимизации конструкций шумоглушителей, что невозможно без знания наиболее совершенных методов расчета и теоретической базы этих методов.