Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Akustyka w klimatyzacji Cz. 1. Wybrane zagadnienia akustyki pomieszczeń i instalacji

Acoustics in air conditioning systems Part 1 – theoretical background of acoustics in close spaces and installations
Akustyka w klimatyzacji
Akustyka w klimatyzacji
Fot. freeimages.com

Klimatyzacja staje się standardem w budynkach biurowych i użyteczności publicznej. Zadaniem tej instalacji jest zapewnienie użytkownikom komfortu w najszerszym tego słowa znaczeniu.

W artykule skoncentrowano się na jednym z najważniejszych aspektów komfortu – akustyce. Celem jest znalezienie dla typowej instalacji klimatyzacyjnej takiej koncepcji rozprowadzenia powietrza przez nawiewniki, by spełniała ona wymagania akustyczne dla czytelni – 30 dB.

Organizm człowieka jest przystosowany do określonego ciśnienia, zakresu temperatury, wilgotności powietrza itp. Zmysły reagują na określony zakres natężenia światła (wzrok), częstotliwości i natężenia dźwięku (słuch). Jedynie pewien zakres dźwięku jest dla człowieka optymalny – nie zwykliśmy przebywać ani w idealnej ciszy, ani w hałasie.

Zwykle towarzyszy nam poziom natężenia dźwięku odpowiadający głośności w zakresie od ok. 20 do 50 fonów. Począwszy od ok. 50 fonów wyższe poziomy głośności stają się coraz bardziej dokuczliwe. Zmiany wywołane w organizmie, nawet początkowo niezauważalne, z czasem kumulują się i doprowadzają do uszkodzeń organu słuchu oraz zaburzeń i chorób układu nerwowego, krążenia, równowagi i układu pokarmowego.

Problem hałasu został podniesiony po raz pierwszy w raporcie Sekretarza Generalnego ONZ w 1969 r. – zaprezentowano opinii publicznej dane wskazujące na zniszczenie środowiska naturalnego i jego niekorzystne konsekwencje [7].

Raport wskazywał, że hałas na równi z substancjami chemicznymi, gazami spalinowymi, zapyleniem atmosfery itp. jest jednym z czynników zanieczyszczających środowisko człowieka i stanowi zagrożenie dla biologicznej egzystencji ludzkości. Podstawowym warunkiem skuteczności w zakresie zwalczania hałasu jest zrozumienie zjawisk akustycznych, ściśle powiązanych z rozwiązaniami konstrukcyjnymi lub procesami technologicznymi [3].

Akustyka w kontekście klimatyzacji

Akustyka systemów wentylacyjnych czy klimatyzacyjnych jest jednym z najważniejszych parametrów wpływających na ich jakość, a co za tym idzie, na właściwy standard budynków, w których systemy te są zainstalowane.

Wentylator jest w centralach klimatyzacyjnych podstawowym źródłem hałasu. Dane akustyczne wentylatorów są dokładne i prezentowane we właściwy sposób. Jednak pomiary parametrów akustycznych wentylatorów często nie uwzględniają otoczenia, w których zostaną zamontowane, czyli obudowy centrali, a w szczególności jej typu, wielkości i sposobu zawieszenia urządzenia w obudowie.

Wszystkie specyficzne parametry takiej obudowy, m.in. grubość i konstrukcja paneli, uszczelnienia profili i narożników obudowy, odległość ścian wewnętrznych obudowy od zamontowanego wentylatora, wspomniany sposób zamocowania wentylatora w obudowie, wpływają na poziom głośności zarówno na zewnątrz centrali, jak i w kanałach do niej podłączonych.

Żeby dane sekcji wentylatora centrali zaprezentować wiarygodnie, należy kompletną sekcję przetestować w komorze akustycznej. Inne sposoby obliczeń dokonywanych przez producentów central wentylacyjnych dają w wielu wypadkach wyniki daleko odbiegające od rzeczywistości.

Inną, dość często niestety praktykowaną metodą jest „obliczanie” poziomu głośności do otoczenia poprzez odjęcie od poziomu mocy akustycznej wentylatora wielkości tłumienia obudowy, traktując obudowę jako jednolitą, nieskończenie dużą płytę. Firmy składające centrale zapominają lub w wielu wypadkach nie wiedzą, że o poziomie głośności do otoczenia urządzenia decydują „przecieki akustyczne” poprzez nieszczelności obudowy.

Aby dane akustyczne sekcji wentylatorowej były prawidłowe i autorytatywne, ich testowanie musi się odbywać według branżowych norm, tzw. „model box”. Jest to testowanie akustyczne całej sekcji wentylatorowej, kompletnie wyposażonej, z seryjnej, a więc powtarzalnej produkcji. Na poziom głośności na zewnątrz obudowy sekcji wentylatora wpływa nie tylko całkowita moc akustyczna wentylatora, ale w dużym stopniu również rozkład mocy akustycznej w poszczególnych pasmach częstotliwości.

Dobierając centrale wentylacyjne, warto zwrócić uwagę na następujące zagadnienia:

  • producenci wentylatorów przedstawiają dane akustyczne uzyskane w oparciu o kilka różnych metod pomiarowych. Działająca od lat w branży klimatyzacyjnej organizacja Eurovent ujednoliciła i zunifikowała normy pomiarowe m.in. w zakresie akustyki oraz sposoby prezentacji danych w materiałach technicznych. Urządzenia, które posiadają certyfikat Eurovent, odpowiadają międzynarodowym normom technicznym i ich dane akustyczne są wiarygodne;
  • w wielu wypadkach przy prezentacji danych akustycznych central wentylacyjnych nie uwzględnia się dwóch źródeł hałasu. Centrale w większości przypadków mają dwa wentylatory o tym samym poziomie mocy akustycznej, które powodują sumaryczne zwiększenie poziomu głośności o 3 dB;
  • brak lub nieprawidłowe zaizolowanie króćców elastycznych jest powodem „przecieku hałasu” z kanału wlotowego czy wylotowego centrali do otoczenia [1].

Akustyka – wybrane zagadnienia

Dźwiękiem nazywa się drganie akustyczne zdolne wytworzyć wrażenie słuchowe. Dźwięk jest zjawiskiem falowym, a fale akustyczne należą do klasy fal sprężystych. Bezpośrednią przyczyną powstawania dźwięku są drgania mechaniczne ośrodka sprężystego.

Drgania akustyczne polegają na ruchu cząstek środowiska sprężystego względem położenia równowagi. Środowiskiem tym może być np. powietrze i wtedy drgania takie nazywa się drganiami powietrznymi, w odróżnieniu od drgań występujących w ośrodkach stałych, które są nazywane drganiami akustycznymi materiałowymi.

Istnieją dwa zasadnicze sposoby wytwarzania fal akustycznych:

  • za pomocą drgań mechanicznych, gdy ruch cząstek ośrodka jest wywołany przez znajdujący się w nim dowolny element drgający,
  • poprzez bezpośrednie wprowadzenie w drgania ośrodka płynnego, np. wskutek turbulencji, kawitacji, zaburzeń termicznych.

Hałas, najogólniej rzecz ujmując, to zbiór dźwięków o różnych częstotliwościach lub dźwięk niepożądany czy szkodliwy. Tak więc fala dźwiękowa (akustyczna), która dociera do naszych uszu, jest ruchem drgającym powietrza. Ma charakter fali podłużnej powodującej okresowe zmiany ciśnienia w danym punkcie środowiska, przejawiające się w powstawaniu ciśnienia akustycznego [4].

Rozchodzenie się fali dźwiękowej polega na powstawaniu zaburzenia w ośrodku, w postaci postępujących chwilowych zagęszczeń i rozrzedzeń elementarnych cząsteczek ośrodka, powodujących powstanie chwilowych zmian ciśnienia akustycznego p. Własności przenoszenia drgań za pomocą ruchu falowego mają wszystkie ośrodki sprężyste we wszystkich stanach skupienia.

   09.01.2015

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Czy już znasz, idealne narzędzie dla projektantów sieci wod - kan » Co sprawi, że rozwiążesz problemy pomiarowe wentylacji »
aplkacja wod-kan pomiar termowizyjny
czytam więcej » spróbuj już dziś »

 


Klimatyzacja bez przeciągów - jak to możliwe »

 klimatyzator

 



Na czym polega renowacja kanalizacji bez kucia ścian » Jakich zabezpieczeń wentylacyjnych potrzebujesz »
renowacja kanalizacji
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Poznaj zalety pomp nowej generacji » 5 powodów, dla których warto zainwestować w pompę ciepła »
pompy woda powietrze pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Polecamy sprawdzone metody na pomiar spalin w zamkniętym pomieszczeniu »

pomiar spalin

 



Jakie produkty pomogą ci w walce o czyste powietrze » Serwis pompy ciepła bez problemów - jak to zrobić »
program czyste powietrze serwis pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
7-8/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - WT 2021 dla budynków wielorodzinnych
  • - Klimakonwektory, belki i sufity chłodzące
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl