RU139312U1

RU139312U1 - OPERATOR ACOUSTIC PROTECTION DEVICE

Info

Publication number: RU139312U1
Application number: RU2013143351/03U
Authority: RU
Inventors: Николай Николаевич Посохов; Максим Викторович Кузнецов; Павел Николаевич Косырев; Денис Александрович Бобрешов; Анастасия Садулловна Халимова; Олег Савельевич Кочетов; Андрей Юрьевич Тараканов
Priority date: 2013-09-25
Filing date: 2013-09-25
Publication date: 2014-04-10

Abstract

Полезная модель относится к средствам безопасности работы операторов в условиях чрезвычайных ситуаций, в частности при повышенных уровнях шума. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения. Это достигается тем, что в устройстве акустической защиты оператора, содержащем рабочее место оператора, расположенное между акустическими экранами, и акустический подвесной потолок, в верхней зоне помещения для снижения звуковой вибрации рабочее место оператора оснащают полом на упругом основании, при этом осуществляют двухкаскадную виброзащиту оператора. The utility model relates to safety measures for operators in emergency situations, in particular at elevated noise levels. The technical result is an increase in the efficiency of sound attenuation. This is achieved by the fact that in the operator’s acoustic protection device containing the operator’s workplace located between the acoustic screens and the acoustic suspended ceiling, the operator’s workplace is equipped with a floor on an elastic base in the upper area of the room to reduce sound vibration, while the operator performs two-stage vibration protection.

Description

Полезная модель относится к средствам безопасности работы операторов в условиях чрезвычайных ситуаций, в частности при повышенных уровнях шума.The utility model relates to safety measures for operators in emergency situations, in particular at elevated noise levels.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является акустическая защита по патенту РФ №2366785, 2007 г. [прототип], как способ акустической защиты оператора, заключающийся в том, что рабочее место оператора оснащают средствами снижения шума.The closest technical solution to the technical nature and the achieved result is acoustic protection according to the patent of the Russian Federation No. 2366785, 2007 [prototype], as a way of acoustic protection for the operator, namely that the operator’s workplace is equipped with noise reduction means.

Недостатком технического решения, принятого в качестве прототипа, является сравнительно невысокая эффективность шумоглушения за счет сравнительно невысокого коэффициента звукопоглощения.The disadvantage of the technical solution adopted as a prototype is the relatively low efficiency of sound attenuation due to the relatively low coefficient of sound absorption.

Технический результат, достигаемый предложенной полезной моделью, заключается в повышении эффективности шумоглушения.The technical result achieved by the proposed utility model is to increase the efficiency of sound attenuation.

Поставленный технический результат достигается тем, в устройстве акустической защиты оператора, содержащем рабочее место оператора, расположенное между акустическими экранами, и акустический подвесной потолок, в верхней зоне помещения для снижения звуковой вибрации рабочее место оператора оснащают полом на упругом основании, при этом осуществляют двухкаскадную виброзащиту оператора, а также предусмотрен кулисный звукопоглотитель, который состоит из жесткого каркаса, подвешиваемого за крючья на тросах к потолку здания с расположенным внутри каркаса звукопоглощающим материалом, обернутым сетчатой капроновой тканью, а к каркасу прикреплен просечно-вытяжной стальной лист, а каркас выполнен по форме в виде прямоугольного параллелепипеда с размерами ребер d×h×b, отношение которых лежит в оптимальном интервале величин d:h:b=2:1:0,5 или куба с размером ребра k×L, где min L=100 мм; k - коэффициент пропорциональности, лежащий в пределах от 1 до 10 с шагом 2, причем при всех схемах подвеса должны соблюдаться оптимальные соотношения размеров: m - от точки подвеса каркаса на направляющей 6 до потолка и c - расстояние между осями соседних каркасов, причем отношение этих размеров должно находиться в оптимальном интервале величин: m:c=1:1…0,5:1, используют конструкцию стеновой шумопоглощающей панели, установленной на перекрытии, которая состоит звукопоглощающей плиты типа шуманет-ЭКО (50 мм); листа гипсоволокнистого 12,5 мм; листа гипсокартонного 12,5 мм; профиля типа Вибронет ПН 100/40; прокладки типа Вибростек-М (2 слоя); герметика типа Вибросил. Ииспользуют плиты ШУМАНЕТ-БМ в качестве эффективного среднего слоя в конструкциях звукоизолирующих каркасных перегородок или облицовок из листов ГКЛ/ГВЛ, ДСП, фанеры, а также в системах акустических перфорированных экранов или подвесных потолков. При монтаже сэндвич-панелей используют ленточную прокладку ВИБРОСТЕК-М, которую укладывают в два слоя в местах их опоры на пол, а также в местах соприкосновения панелей с боковыми стенами и потолком. При монтаже используют герметик типа Вибросил: однокомпонентный виброизолирующий силиконовый герметик для герметизации стыков и соединений в специальных звукоизолирующих конструкциях, а в качестве виброизолирующих стеновых креплений - ВИБРОФЛЕКС - амортизирующее устройство для решения задач по снижению уровня шума и передачи вибраций в помещениях любого типа и назначения, а для монтажа к вертикальным ограждающим конструкциям используют стеновые варианты креплений типа ЕР - микропористый полиуретановый эластомер, специально для решения задач звуко- и виброизоляции.The technical result achieved is achieved by the fact that in the operator’s acoustic protection device containing the operator’s workplace located between the acoustic screens and the acoustic suspended ceiling, the operator’s workplace is equipped with a floor on an elastic base in the upper area of the room to reduce sound vibration, while the operator performs two-stage vibration protection , and also provides a rocker sound absorber, which consists of a rigid frame suspended by hooks on cables to the ceiling of the building with inside the frame with sound-absorbing material wrapped in mesh nylon fabric, expanded metal is attached to the frame, and the frame is made in the form of a rectangular parallelepiped with dimensions of d × h × b ribs, the ratio of which lies in the optimal range of d: h values: b = 2: 1: 0.5 or cubic with the size of the ribs k × L, where min L = 100 mm; k is a proportionality coefficient ranging from 1 to 10 in increments of 2, and for all suspension schemes, the optimal size ratios must be observed: m - from the point of suspension of the frame on the guide 6 to the ceiling and c - the distance between the axes of adjacent frames, the ratio of these size should be in the optimal range of values: m: c = 1: 1 ... 0.5: 1, use the design of the wall sound-absorbing panel mounted on the ceiling, which consists of a sound-absorbing plate of the Schumanet-ECO type (50 mm); gypsum sheet 12.5 mm; gypsum plasterboard sheet 12.5 mm; profile type Vibronet PN 100/40; gaskets like Vibrostek-M (2 layers); Vibrosil type sealant. SHUMANET-BM boards are used as an effective middle layer in the design of soundproofing frame partitions or claddings of sheets GKL / GVL, chipboard, plywood, as well as in systems of acoustic perforated screens or suspended ceilings. When installing sandwich panels, use the VIBROSTEK-M strip gasket, which is laid in two layers at the places of their support on the floor, as well as at the places where the panels come in contact with the side walls and ceiling. During installation, a Vibrosil type sealant is used: a one-component vibration-isolating silicone sealant for sealing joints and joints in special soundproofing structures, and VIBROFLEX as a vibration-isolating wall mount, a shock-absorbing device for solving problems of reducing noise levels and transmitting vibrations in rooms of any type and purpose, and for mounting to vertical enclosing structures, wall options of fastenings of the EP type are used - microporous polyurethane elastomer, especially for tasks of sound and vibration isolation.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства для акустической защиты оператора, на фиг. 2 - конструкция пола помещения на упругом основании, на фиг. 3 - амортизирующая конструкция для установки стеновой панели, на фиг. 4 - конструкция стеновой шумопоглощающей панели, установленной на перекрытии, на фиг. 5 - конструкция кулисных звукопоглотителей, на фиг. 6 - график эффективности звукопоглощения применяемых панелей.In FIG. 1 shows a general view of an apparatus for acoustic protection of an operator; FIG. 2 - floor structure of the premises on an elastic base, in FIG. 3 shows a shock-absorbing structure for installing a wall panel; FIG. 4 shows a structure of a wall sound-absorbing panel mounted on a floor, in FIG. 5 is a design of the rocker sound absorbers, in FIG. 6 is a graph of sound absorption efficiency of applied panels.

Устройство для акустической защиты оператора (фиг. 1) содержит каркас здания, выполненный в виде упругого основания 1, являющегося полом помещения (фиг. 2), теплозвукоизолирующих ограждений 2, жестко связанных с колоннами 3, которые в свою очередь соединены с металлоконструкцией 4, например, в виде фермы. Акустический подвесной потолок 5 размещен в зоне ферм 4, и выполнен в виде установленных с определенным шагом кулисных звукопоглотителей, нижняя часть которых выступает за нижнюю часть ферм 4 в сторону основания 1. На ограждениях 2 закреплены акустические стеновые панели 6 (фиг. 3). На упругом основании 1 помещения установлено виброакустическое оборудование 7 и 8 с различными спектральными характеристиками уровней звуковой мощности. Рабочее место оператора 15, включающее в себя пульты управления 16 и 17 оборудованием 7 и 8, расположено между акустическими экранами 9 и 11, причем в одно из них, например 9-ом выполнен смотровой звукоизолирующий люк 10 для контроля визуализации наблюдения за технологическим процессом. Каркас здания сверху закрыт звукоизолирующим покрытием 12, выполняющим также функцию кровли, в котором расположены вертикальные 13 и наклонные 14 оконные проемы в виде вакуумных звукоизолирующих стеклопакетов.The device for acoustic protection of the operator (Fig. 1) contains the building frame made in the form of an elastic base 1, which is the floor of the room (Fig. 2), heat and sound insulating barriers 2, rigidly connected to the columns 3, which in turn are connected to the metal structure 4, for example in the form of a farm. An acoustic suspended ceiling 5 is located in the zone of the trusses 4, and is made in the form of rocker sound absorbers installed with a certain pitch, the lower part of which protrudes from the bottom of the trusses 4 towards the base 1. Acoustic wall panels 6 are fixed to the fences 2 (Fig. 3). On the elastic base 1 of the room installed vibroacoustic equipment 7 and 8 with different spectral characteristics of sound power levels. The operator’s workstation 15, including control panels 16 and 17 of equipment 7 and 8, is located between the acoustic screens 9 and 11, and in one of them, for example, on the 9th, a soundproof inspection hatch 10 is made to control visualization of observation of the process. The building frame is closed from above with a soundproof coating 12, which also functions as a roof, in which there are vertical 13 and inclined 14 window openings in the form of vacuum soundproof glass packets.

Конструкция пола на упругом основании (фиг. 2) содержит установочную плиту 18, выполненную из армированного вибродемпфирующим материалом бетона, которая устанавливается на базовой плите 19 межэтажного перекрытия с полостями 20 через слои вибродемпфирующего материала 21 и гидроизоляционного материала 22, установленных с зазором относительно несущих стен 23 производственного помещения. Чтобы обеспечить эффективную виброизоляцию установочной плиты 18 по всем направлениям слои вибродемпфирующего материала 21 и гидроизоляционного материала 22 выполнены с отбортовкой, плотно прилегающей к несущим конструкциям стен 7 и базовой несущей плите 19 перекрытия. Для повышения эффективности звукоизоляции и звукопоглощения в цехах, находящихся под межэтажным перекрытием полости 20 заполнены вибродемпфирующим материалом, например вспененным полимером, или полиэтиленом, или полипропиленом.The floor structure on an elastic base (Fig. 2) contains a mounting plate 18 made of concrete reinforced with vibration damping material, which is installed on the base plate 19 of the floor with cavities 20 through layers of vibration damping material 21 and waterproofing material 22 installed with a gap relative to the bearing walls 23 production premises. In order to ensure effective vibration isolation of the mounting plate 18 in all directions, the layers of the vibration damping material 21 and the waterproofing material 22 are made with a flange that is closely adjacent to the supporting structures of the walls 7 and the base supporting plate 19 of the floor. To increase the efficiency of sound insulation and sound absorption in the workshops located under the floor, the cavities 20 are filled with vibration damping material, for example, foamed polymer, or polyethylene, or polypropylene.

Конструкция пола на упругом основании работает следующим образом. При установке виброактивного оборудования 7 и 8 на плиту 18, происходит двухкаскадная виброзащита, за счет вибродемпфирующих вкраплений в саму массу плиты 18, а также за счет слоя вибродемпфирующего материала 21, в качестве которого могут быть использованы: иглопробивные маты типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, материал из твердых вибродемпфирующих материалов, например, пластиката, из звукоизоляционных плит на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м³.The floor structure on an elastic base works as follows. When installing the vibroactive equipment 7 and 8 on the plate 18, a two-stage vibration protection occurs due to vibration damping inclusions in the mass of the plate 18, as well as due to the layer of vibration damping material 21, which can be used: needle-punched mats of the type “Vibrosil” based on silica or aluminoborosilicate fiber, a material made of solid vibration-damping materials, for example, plastic, from soundproofing plates based on glass staple fiber of the “Shumostop” type with a material density of 60 ÷ 80 kg / m ³ .

Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглощающего материала, представляющих собою модель резонаторов ”Гельмгольца”, где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор шумопоглощающего материала. Причем иглопробивные маты состоят из волокон, имеющих диаметр не ниже предельно допустимого гигиенического значения, не содержат канцерогенных асбестовых и керамических волокон, а в их состав не входят такие вредные связующие, как фенол. Поэтому с уверенностью их можно отнести к классу тепло-звукоизоляционных материалов, соответствующих высоким гигиеническим и противопожарным требованиям. Добавим, что стекловолокнистые материалы имеют низкую теплопроводность, не поддаются влиянию пара, масла, воды, обладают высокой температурной стабильностью.The transition of sound energy into thermal energy (dissipation, energy dissipation) occurs in the pores of sound-absorbing material, which is a Helmholtz resonator model, where energy losses occur due to friction of the mass of air in the resonator neck oscillating with the frequency of excitation against the neck wall, having the form branched pore network of sound-absorbing material. Moreover, needle-punched mats consist of fibers having a diameter not lower than the maximum permissible hygienic value, do not contain carcinogenic asbestos and ceramic fibers, and such harmful binders as phenol are not included in their composition. Therefore, with confidence they can be attributed to the class of heat and sound insulating materials that meet high hygienic and fire safety requirements. We add that fiberglass materials have low thermal conductivity, are not influenced by steam, oil, water, and have high temperature stability.

Акустические стеновые панели 6 могут быть выполнены в виде плит из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».Acoustic wall panels 6 can be made in the form of slabs of rockwool basalt mineral wool, or URSA mineral wool, or P-75 basalt wool, or glass wool lined with glass wool, or foamed polymer, such as polyethylene or polypropylene, and the sound-absorbing element over its entire surface is lined with an acoustically transparent material, such as fiberglass type EZ-100 or polymer type "Poviden."

Устройство для акустической защиты оператора работает следующим образом.Device for acoustic protection of the operator operates as follows.

Рабочее место оператора 15 располагают между акустическими экранами 9 и 11, и защищают оператора от прямого звука, который распространяется от виброактивного оборудования 7 и 8. Для того, чтобы повысить эффективность защиты от отраженных звуковых волн над рабочей зоной (рабочим местом) устанавливают акустический подвесной потолок 5, размещенный в верхней зоне помещения (зоне ферм 4). Он снижает уровни звуковых волн, исходящих от оборудования 7 и 8 за счет многократного отражения звуковых волн от кулисных звукопоглотителей. Для снижения звуковой вибрации рабочее место оператора оснащают полом на упругом основании. При установке виброактивного оборудования 7 и 8 на плиту 18, происходит двухкаскадная виброзащита, за счет вибродемпфирующих вкраплений в саму массу плиты 18, а также за счет слоя вибродемпфирующего материала 21, в качестве которого могут быть использованы: иглопробивные маты типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, материал из твердых вибродемпфирующих материалов, например, пластиката, из звукоизоляционных плит на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м³.The operator’s workplace 15 is placed between the acoustic screens 9 and 11, and protects the operator from direct sound that is spreading from the vibroactive equipment 7 and 8. In order to increase the effectiveness of protection from reflected sound waves above the work area (workplace), an acoustic suspended ceiling is installed 5, located in the upper zone of the room (farm zone 4). It reduces the levels of sound waves emanating from equipment 7 and 8 due to the multiple reflection of sound waves from the rocker sound absorbers. To reduce sound vibration, the operator’s workplace is equipped with a floor on an elastic base. When installing the vibroactive equipment 7 and 8 on the plate 18, a two-stage vibration protection occurs due to vibration damping inclusions in the mass of the plate 18, as well as due to the layer of vibration damping material 21, which can be used: needle-punched mats of the type “Vibrosil” based on silica or aluminoborosilicate fiber, a material made of solid vibration-damping materials, for example, plastic, from soundproofing plates based on glass staple fiber of the “Shumostop” type with a material density of 60 ÷ 80 kg / m ³ .

Внутри помещений, где велика площадь открытого кирпича, штукатурки, бетона, кафеля, стекла, металла, всегда слышно долгое эхо. Если в таких помещениях есть несколько источников звука (разговор людей, музыка, производственные шумы), то прямой звук накладывается на его громкие первые отражения, что приводит к неразборчивости речи и повышенному уровню шума в помещении. Для снижения или коррекции времени реверберации помещений в его отделке применяют звукопоглощающие материалы и конструкции (звукопоглотители).Indoors, where the area of open brick, plaster, concrete, tile, glass, metal is large, a long echo is always heard. If in such rooms there are several sources of sound (people's conversation, music, industrial noises), then direct sound is superimposed on its loud first reflections, which leads to speech illegibility and an increased noise level in the room. To reduce or correct the reverberation time of premises, sound-absorbing materials and structures (sound absorbers) are used in its decoration.

С акустической точки зрения звукопоглотители могут быть разделены на следующие группы: пористые (в т.ч. волокнистые); пористые с перфорированными экранами; резонансные; слоистые конструкции; штучные или объемные.From an acoustic point of view, sound absorbers can be divided into the following groups: porous (including fibrous); porous with perforated screens; resonant; layered structures; piece or volume.

Пористые звукопоглотители изготавливают в виде плит, которые крепятся к ограждающим поверхностям непосредственно или на относе, из легких и пористых минеральных штучных материалов - пемзы, вермикулита, каолина, шлаков и т.п. с цементом или другим вяжущим. Такие материалы достаточно прочны и могут быть использованы для снижения шума в коридорах, фойе, лестничных маршах общественных и промышленных зданий.Porous sound absorbers are made in the form of plates that are attached to the enclosing surfaces directly or on the basis of light and porous mineral piece materials - pumice, vermiculite, kaolin, slags, etc. with cement or other binder. Such materials are strong enough and can be used to reduce noise in corridors, foyers, staircases of public and industrial buildings.

Материал, объектMaterial, object 125125 250250 500500 1О0О1О0О 20002000 40004000 Бетон неокрашенныйUnpainted concrete 0,010.01 0,0120.012 0,0160.016 0,0190.019 0,0230,023 0,0350,035 Бетон окрашенныйPainted concrete 0,0090.009 0,0110.011 0,0140.014 0,0160.016 0,0170.017 0,0180.018 МраморMarble 0,010.01 0,010.01 0,010.01 0,0130.013 0,0150.015 0,0170.017 Кирпич неокрашенныйBrick unpainted 0,0240.024 0,0250,025 0,0310,031 0,0420,042 0,0490,049 0,070,07 Кирпич окрашенныйPainted brick 0,0120.012 0,0130.013 0,0170.017 0,020.02 0,0230,023 0,0250,025 Штукатурка гипсоваяGypsum plaster 0,020.02 0,0260,026 0,040.04 0,0620,062 0,0580.058 0,0280,028 Штукатурка известковаяLime plaster 0,0240.024 0,0460,046 0,060.06 0,0850,085 0,0430,043 0,0560.056 Древесноволокнистые плиты (ДВП), 12 ммFiberboard (MDF), 12 mm 0,220.22 0,30.3 0,340.34 0,320.32 0,410.41 0,420.42 Панель гипсовая 10 мм на 100 мм от стеныGypsum panel 10 mm to 100 mm from the wall 0,410.41 0,280.28 0,150.15 0,060.06 0,050.05 0,020.02 Пол паркетныйParquet floor 0,040.04 0.040.04 0,070,07 0,060.06 0,060.06 0,070,07 Пол дощатый на лагахBoardwalk Floor 0,20.2 0,150.15 0,120.12 0,10.1 0,080.08 0,070,07 Метлахская плиткаMetlakh tile 0,010.01 0,010.01 0,020.02 0,020.02 0,020.02 0,030,03 Застекленные оконные переплетыGlazed Window Bindings 0,350.35 0,250.25 3,133.13 0,120.12 0,070,07 0,040.04 Двери лакированныеLacquered Doors 0,030,03 0,020.02 0,050.05 0,040.04 0,040.04 0,040.04 Ковер шерстяной толщиной 9 мм по бетонуWool carpet 9 mm thick for concrete 002002 0,080.08 0,210.21 0,260.26 0,270.27 0,370.37

Сырьем для их производства служат древесные волокна, минеральная вата, стеклянная вата, синтетические волокна. Поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается специальными пористыми красками, пропускающими воздух (например, Acutex T) или покрывается воздухопроницаемыми тканями или неткаными материалами, например Лутрасилом.The raw materials for their production are wood fibers, mineral wool, glass wool, synthetic fibers. The surface of the fibrous absorbers is treated with special porous air-permeable paints (e.g. Acutex T) or coated with breathable fabrics or non-woven materials, such as Lutrasil.

В настоящее время волокнистые звукопоглотители являются наиболее употребительными в строительной практике. Они не только оказались наиболее эффективными с акустической точки зрения в широком частотном диапазоне, но и отвечают возросшим требованиям, предъявляемые к дизайну помещений.Currently, fibrous sound absorbers are the most common in construction practice. They not only proved to be the most effective from an acoustic point of view in a wide frequency range, but also meet the increased requirements for room design.

В волокнистых поглотителях рассеяние энергии колебания воздуха и превращение ее в тепло происходит на нескольких физических уровнях. Во-первых, вследствие вязкости воздуха, а его очень много в межволоконном пространстве, колебание частиц воздуха внутри поглотителя приводит к трению. Кроме этого, происходит трение воздуха о волокна, поверхность которых также велика. В-третьих, волокна трутся друг о друга и, наконец, происходит рассеяние энергии из-за трения кристаллов самих волокон. Этим объясняется, что на средних и высоких частотах коэффициент звукопоглощения волокнистых материалов находится в пределах 0,4…1,0.In fibrous absorbers, the dissipation of the energy of air vibrations and its transformation into heat occurs at several physical levels. Firstly, due to the viscosity of the air, and there is a lot of it in the interfiber space, the oscillation of air particles inside the absorber leads to friction. In addition, there is air friction on the fibers, the surface of which is also large. Thirdly, the fibers rub against each other and, finally, energy dissipation occurs due to the friction of the crystals of the fibers themselves. This explains that at medium and high frequencies the sound absorption coefficient of fibrous materials is in the range of 0.4 ... 1.0.

Напомним, что коэффициент звукопоглощения а равен отношению не отразившейся (поглощенной внутри и прошедшей сквозь) от поверхности энергии колебания воздуха к полной энергии, воздействующей на поверхность. Коэффициенты звукопоглощения большинства строительных материалов см. в таблице 1. Волокнистые и пористые материалы используют в основном для улучшения акустических качеств в кинотеатрах, театрах, концертных залах, студиях, аудиториях. Кроме того, они используются для уменьшения шума в детских садах, школах, больницах, ресторанах, офисах, торговых залах, вестибюлях, залах ожидания, производственных помещениях.Recall that the sound absorption coefficient a is equal to the ratio of the energy of the air vibrations not reflected (absorbed inside and passed through) from the surface to the total energy acting on the surface. Sound absorption coefficients for most building materials are shown in Table 1. Fibrous and porous materials are used mainly to improve acoustic performance in cinemas, theaters, concert halls, studios, and auditoriums. In addition, they are used to reduce noise in kindergartens, schools, hospitals, restaurants, offices, retail halls, lobbies, waiting rooms, industrial premises.

Рабочее место оператора 15 надежно защищено как от акустической нагрузки на оператора, так и от механических факторов производственной среды, таких, например, как витающая в цехе стружка, или движущиеся части оборудования.The operator’s workstation 15 is reliably protected both from the acoustic load on the operator and from mechanical factors of the production environment, such as, for example, shavings in the workshop, or moving parts of the equipment.

Звуковая энергия от оборудования 7 и 8, находящегося в помещении, пройдя через перфорированную стенку акустических стеновых панелей 6 попадает на слои звукопоглощающего материала (который может быть как мягким, например из базальтового или стеклянного волокна, так и жестким, например камня-ракушечника). Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя, представляющих собою модель резонаторов Тельмгольца", где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор звукопоглотителя. Коэффициент перфорации перфорированной стенки принимается равным или более 0,25. Для предотвращения высыпания мягкого звукопоглотителя предусмотрена стеклоткань, например типа ЭЗ-100, расположенная между звукопоглотителем и перфорированной стенкой. При этом акустический подвесной потолок 5, размещенный в верхней зоне помещения (зоне ферм 4), снижает уровни звуковых волн, исходящих от оборудования 7 и 8, а рабочее место оператора 15, расположенное между акустическими экранами 9 и 11, надежно защищено как от акустической нагрузки на оператора, так и от механических факторов производственной среды, таких, например, как витающая в цехе стружка, или движущиеся части оборудования.Sound energy from the equipment 7 and 8 located in the room, passing through the perforated wall of the acoustic wall panels 6, falls on the layers of sound-absorbing material (which can be either soft, for example, from basalt or glass fiber, or hard, for example, shell rock). The transition of sound energy into heat (dissipation, energy dissipation) occurs in the pores of a sound absorber, which is a model of the Telmholtz resonators, "where energy losses occur due to friction of the mass of air in the resonator neck oscillating with the excitation frequency against the walls of the mouth itself, which has the form of a branched network the perforation of the perforated wall is taken to be equal to or more than 0.25. To prevent the shedding of the soft absorber, fiberglass is provided, for example EZ-100 type measurer, located between the sound absorber and the perforated wall, while the acoustic suspended ceiling 5, located in the upper area of the room (farm zone 4), reduces the levels of sound waves emanating from equipment 7 and 8, and the operator’s workplace 15, located between the acoustic screens 9 and 11, it is reliably protected both from the acoustic load on the operator and from mechanical factors of the production environment, such as, for example, shavings floating in the workshop, or moving parts of the equipment.

На фиг. 4 представлена конструкция стеновой шумопоглощающей панели, установленной на перекрытии, которая состоит 24 - звукопоглощающая плита типа шуманет-ЭКО (50 мм); 25 - лист гипсоволокнистый 12,5 мм; 26 - лист гипсокартонный 12,5 мм; 27 - профиль типа Вибронет ПН 100/40; 28 - прокладка типа Вибростек-М (2 слоя); 29 - герметик типа Вибросил.In FIG. 4 shows the design of a wall sound-absorbing panel mounted on the ceiling, which consists of 24 - sound-absorbing plate of the Schumanet-ECO type (50 mm); 25 - sheet gypsum fiber 12.5 mm; 26 - gypsum plasterboard sheet 12.5 mm; 27 - profile type Vibronet PN 100/40; 28 - gasket type Vibrostek-M (2 layers); 29 - sealant type Vibrosil.

Звукопоглощающая плита типа шуманет-ЭКО или ШУМАНЕТ-БМ: Звукопоглощающая плита из минеральной ваты. Плиты ШУМАНЕТ-БМ применяются в качестве эффективного среднего слоя в конструкциях звукоизолирующих каркасных перегородок или облицовок из листов ГКЛ/ГВЛ, ДСП, фанеры, а также в системах акустических перфорированных экранов или подвесных потолков. Состав: гидрофобизированная плита из минеральной ваты на основе базальтовых пород. Размеры: Длина плиты: 1000 мм. Ширина плиты: 600 мм. Толщина плиты: 50 мм. Физические характеристики: объемная плотность: 40 кг/м³. Количество плит в упаковке: 4 шт. Количество в упаковке: 2,4 м². Объем упаковки: 0,12 м3. Вес упаковки: 5,5 кг.Sound-absorbing plate such as Schumanet-ECO or SHUMANET-BM: Sound-absorbing plate made of mineral wool. SHUMANET-BM slabs are used as an effective middle layer in the design of soundproofing frame partitions or claddings of sheets GKL / GVL, chipboard, plywood, as well as in systems of acoustic perforated screens or suspended ceilings. Composition: hydrophobized mineral wool slab based on basalt rocks. Dimensions: Plate length: 1000 mm. Plate width: 600 mm. Plate thickness: 50 mm. Physical characteristics: bulk density: 40 kg / m ³ . The number of plates in the package: 4 pcs. Amount of packaging: 2.4 m ² . Packing volume: 0.12 m3. Package weight: 5.5 kg.

Табл.1.Table 1. Результаты акустических испытанийAcoustic Test Results Частот, ГцFrequency Hz 100one hundred 125125 160160 200200 250250 320320 400400 500500 630630 Плиты ШУМАНЕТ-БМ без относаSHUMANET-BM plates without rel 0,140.14 0,260.26 0,400.40 0,560.56 0,670.67 0,820.82 1,001.00 1,001.00 1,001.00 Плиты ШУМАНЕТ-БМ с относом 50 мм от жесткой поверхностиSHUMANET-BM plates with a ratio of 50 mm from a hard surface 0,450.45 0,540.54 0,680.68 0,760.76 0,920.92 0,960.96 0,990.99 1,001.00 1,001.00 Частот, ГцFrequency Hz 800800 10001000 15201520 16001600 20002000 25002500 32003200 40004000 50005000 Плиты ШУМАНЕТ-БМ без относаSHUMANET-BM plates without rel 1,001.00 1,001.00 1,001.00 1,001.00 0,990.99 0,990.99 0,930.93 0,900.90 0,900.90 Плиты ШУМАНЕТ-БМ с относом 50 мм от жесткой поверхностиSHUMANET-BM plates with a ratio of 50 mm from a hard surface 1,001.00 1,001.00 0,980.98 0,950.95 0,900.90 0,880.88 0,850.85 0,830.83 0,800.80

Вибростек-М - это упакованная в рулон лента из звукоизоляционного стеклохолста. Изоляция структурного шума обеспечиваются за счет упругих свойств пористо-волокнистой структуры материала. Это определяет стабильные физико-механические характеристики прокладки под статическими и динамическими нагрузками, а также сохранение заявленных акустических свойств в течение длительного срока эксплуатации.Vibrostek-M is a tape packed from a soundproof fiberglass packed in a roll. Structural noise isolation is ensured by the elastic properties of the porous-fibrous structure of the material. This determines the stable physical and mechanical characteristics of the gasket under static and dynamic loads, as well as the preservation of the declared acoustic properties over a long service life.

ВИБРОСТЕК-М применяется в качестве прокладочного материала в строительных конструкциях при монтаже панельной системы, каркасных звукоизоляционных перегородок и облицовок, а также деревянных полов и перекрытий. Состав: многослойный звукоизолирующий стеклохолст ЕВ300, на основе стекловолокна типа «C». Виброакустические характеристики: динамический модуль упругости Ед: 0,18 МПа при нагрузке 2 кПа, 0,35 МПа при нагрузке 5 кПа. Коэффициент относительного сжатия ед: 0,25 при нагрузке 2 кПа, 0,35 при нагрузке 5 кПа.VIBROSTEK-M is used as a cushioning material in building structures during the installation of a panel system, frame soundproofing partitions and cladding, as well as wooden floors and ceilings. Composition: multilayer soundproof fiberglass EV300, based on fiberglass type "C". Vibroacoustic characteristics: dynamic modulus of elasticity Unit: 0.18 MPa at a load of 2 kPa, 0.35 MPa at a load of 5 kPa. Relative compression ratio of units: 0.25 at a load of 2 kPa, 0.35 at a load of 5 kPa.

При монтаже сэндвич-панелей ленточная прокладка ВИБРОСТЕК-М укладывается в два слоя в местах их опоры на пол, а также в местах соприкосновения панелей с боковыми стенами и потолком. При монтаже каркасных перегородок и облицовок материал ВИБРОСТЕК-М, применяется между профилями каркаса (крепежными элементами) и несущими строительными конструкциями. Ленты материала ВИБРОСТЕК-М применяются также в местах примыкания обшивных листов перегородки (облицовки) к другим строительным конструкциям.When installing sandwich panels, the VIBROSTEK-M strip gasket is laid in two layers at the points of their support on the floor, as well as at the places where the panels come in contact with the side walls and the ceiling. When mounting frame partitions and claddings, the VIBROSTEK-M material is used between the frame profiles (fasteners) and the supporting building structures. VIBROSTEK-M material tapes are also used in the places where the cladding sheets of the partition (cladding) are adjacent to other building structures.

Герметик типа Вибросил: однокомпонентный виброизолирующий силиконовый герметик ВИБРОСИЛ предназначен для герметизации стыков и соединений в специальных звукоизолирующих конструкциях. Герметик обеспечивает высокую виброизоляцию стыков между строительными конструкциями. Снижает распространение структурного шума по ним и, тем самым, повышает их собственную звукоизоляцию. Применяется для заполнения швов в конструкциях звукоизоляционных (плавающих) полов, панельной системы, каркасных звукоизолирующих перегородок и облицовок. Состав: герметик изготовлен на основе силиконовых смол и кремнийсодержащих модифицирующих добавок.Vibrosil type sealant: VIBROSIL, a one-component vibration-isolating silicone sealant, is designed to seal joints and joints in special soundproof structures. Sealant provides high vibration isolation of joints between building structures. Reduces the spread of structural noise over them and, thereby, increases their own sound insulation. It is used to fill joints in the construction of soundproof (floating) floors, panel systems, frame soundproofing partitions and claddings. Composition: sealant is made on the basis of silicone resins and silicon-containing modifying additives.

Виброизолирующие стеновые крепления ВИБРОФЛЕКС (фиг. 3) - это амортизирующее устройство для решения задач по снижению уровня шума и передачи вибраций в помещениях любого типа и назначения. Для монтажа к вертикальным ограждающим конструкциям разработаны стеновые варианты креплений типа ЕР. Область применения: стеновые крепления применяются для устройства звукоизоляционных облицовок стен, виброизоляции трубопроводов инженерных сетей, вентиляционных каналов, подвесного инженерного оборудования и других виброизлучающих агрегатов. Состав: конструкция выполнена на основе уникального материала Sylomer - это микропористый полиуретановый эластомер, специально разработанный для решения задач звуко- и виброизоляции.VIBROFLEX vibration-isolating wall mounts (Fig. 3) are a shock-absorbing device for solving problems of reducing noise levels and transmitting vibrations in rooms of any type and purpose. For mounting to vertical enclosing structures, wall versions of EP type fasteners have been developed. Scope: wall mounts are used for soundproofing wall cladding, vibration isolation of pipelines of engineering networks, ventilation ducts, suspended engineering equipment and other vibration-emitting units. Composition: the design is based on the unique Sylomer material - it is a microporous polyurethane elastomer specially developed for solving problems of sound and vibration isolation.

Кулисный штучный звукопоглотитель составной (фиг.5) состоит, по крайней мере, из двух частей жесткого каркаса, стягиваемого хомутами и подвешиваемого за крючья на направляющих (на чертеже не показано), либо непосредственно крепящегося к потолку производственного здания. Внутри каркаса расположен звукопоглощающий материал, обернутый сетчатой капроновой тканью или стеклотканью. В некоторых случаях поверх стеклоткани 3 к каркасу может быть прикреплен просечно-вытяжной стальной лист (на чертеже не показан). Каркас может быть выполнен по форме в виде прямоугольного параллелепипеда с размерами ребер d×h×b, отношение которых лежит в оптимальном интервале величин d:h:b=2:1:0,5 или куба с размером ребра k×L, где min L=100 мм; k - коэффициент пропорциональности, лежащий в пределах от 1 до 10 с шагом 2. Внутри кулис могут быть выполнены полости, не заполненные звукопоглощающим материалом. При всех схемах подвеса должны соблюдаться оптимальные соотношения размеров: m - от точки подвеса каркаса на направляющей до потолка и c - расстояние между осями соседних каркасов, причем отношение этих размеров должно находиться в оптимальном интервале величин: m:c=1:1…0,5:1. Заполнение осуществляют звукопоглощающим негорючим материалом (например, винипором, стекловолокном) с защитным слоем из стеклоткани, предотвращающим выпадение звукопоглотителя.The rocker piece sound absorber composite (Fig. 5) consists of at least two parts of a rigid frame, pulled together by clamps and suspended by hooks on rails (not shown in the drawing), or directly attached to the ceiling of an industrial building. Inside the frame is a sound-absorbing material wrapped in a mesh nylon fabric or fiberglass. In some cases, expanded glass sheet (not shown) may be attached over the glass fabric 3 to the frame. The frame can be made in the form of a rectangular parallelepiped with dimensions of d × h × b ribs, the ratio of which lies in the optimal range of d: h: b = 2: 1: 0.5 or a cube with k × L rib size, where min L = 100 mm; k is the coefficient of proportionality, lying in the range from 1 to 10 in steps of 2. Inside the wings, cavities not filled with sound-absorbing material can be made. For all suspension schemes, the optimal size ratios must be observed: m - from the point of suspension of the frame on the guide to the ceiling and c - the distance between the axes of adjacent frames, and the ratio of these sizes should be in the optimal range of values: m: c = 1: 1 ... 0, 5: 1. The filling is carried out with a sound-absorbing non-combustible material (for example, vinipore, fiberglass) with a protective layer of fiberglass, preventing the sound absorber from falling out.

Кулисный звукопоглотитель работает следующим образом.Rocker sound absorber works as follows.

Звуковые волны, распространяясь в производственном помещении, взаимодействуют с заполненными звукопоглотителем полостями. Звукопоглощение на низких и средних частотах происходит за счет акустического эффекта, построенного по принципу резонаторов Гельмгольца, образованных полостями. Различные объемы резонансных полостей служат для подавления звуковых колебаний в требуемом звуковом диапазоне частот, как правило большие объемы для подавления шума в низкочастотном диапазоне, а малые - в области средних и высоких частот.Sound waves propagating in the production room interact with cavities filled with sound absorber. Sound absorption at low and medium frequencies occurs due to the acoustic effect constructed on the principle of Helmholtz resonators formed by cavities. Different volumes of resonant cavities are used to suppress sound vibrations in the required sound frequency range, as a rule large volumes to suppress noise in the low-frequency range, and small ones in the medium and high frequencies.

Предложенный способ акустической защиты является эффективным способом борьбы с производственными шумами.The proposed method of acoustic protection is an effective way to combat industrial noise.

Claims

1. Device for acoustic protection of an operator, comprising an operator’s workstation equipped with noise reduction means, characterized in that the operator’s workplace is located between acoustic screens that protect the operator from direct sound propagating from vibroactive equipment, and an acoustic suspended ceiling is installed above the working area located in the upper zone of the room, and to reduce sound vibration, the operator’s workplace is equipped with a floor on an elastic base, performing two-stage vibration operator protection, and a rocker absorber is provided, which consists of a rigid frame suspended by hooks on cables to the building ceiling with sound-absorbing material inside the frame wrapped in mesh nylon fabric, and expanded metal sheet is attached to the frame, and the frame is made in shape in the form of a rectangular parallelepiped with dimensions of d × h × b edges, the ratio of which lies in the optimal range of d: h: b = 2: 1: 0.5 or a cube with edge size kxL, where min L = 100 mm; k is a proportionality coefficient ranging from 1 to 10 in increments of 2, and for all suspension schemes, the optimal size ratios must be observed: m - from the point of suspension of the frame on the guide 6 to the ceiling and c - the distance between the axes of adjacent frames, the ratio of these the size should be in the optimal range of values: m: c = 1: 1 ... 0.5: 1, use the design of the wall sound-absorbing panel installed on the ceiling, which consists of a sound-absorbing plate of the Schumanet-ECO type (50 mm); gypsum sheet 12.5 mm; gypsum plasterboard sheet 12.5 mm; profile type Vibronet PN 100/40; gaskets like Vibrostek-M (2 layers); Vibrosil type sealant.

2. The device for acoustic protection of the operator according to claim 1, characterized in that the SHUMANET-BM boards are used as an effective middle layer in the designs of soundproofing frame partitions or claddings of sheets GKL / GVL, chipboard, plywood, as well as in systems of acoustic perforated screens or false ceilings.

3. The device for acoustic protection of the operator according to claim 1, characterized in that when installing the sandwich panels, use the VIBROSTEK-M strip gasket, which is laid in two layers at the places of their support on the floor, as well as at the places where the panels come into contact with the side walls and the ceiling.

4. The device for acoustic protection of the operator according to claim 1, characterized in that the Vibrosil type sealant is used during installation: a one-component vibration-isolating silicone sealant for sealing joints and joints in special sound-insulating structures, and VIBROFLEX-shock-absorbing device for solving vibration-proof wall mounts tasks to reduce noise and transmit vibrations in rooms of any type and purpose, and for mounting to vertical enclosing structures use wall options crepe EP-microporous polyurethane elastomer, especially for solving problems of sound and vibration isolation.