Акустическое благоустройство помещений
Создание оптимальных акустических условий в офисах, торговых залах, аудиториях, демонстрационных залах, кинотеатрах, спортивных залах и т.д. должно обеспечиваться:
- рациональным объемно-планировочным решением зала (объем, соотношение линейных размеров);
- применением звукопоглощающих материалов и конструкций;
- применением звукоотражающих и звукорассеивающих конструкций;
- применением ограждающих конструкций, обеспечивающих требуемую звукоизоляцию от внутренних и внешних источников шума;
- применением глушителей шума в системах принудительной вентиляции и кондиционирования воздуха;
- применением систем звукоусиления, оповещения и передачи информации.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Доклад на тему
СЕРГЕЙ ЯКОВЛЕВИЧ СОКОЛОВ
Сергей Яковлевич Соколов родился 8 октября 1897 г. в селе Кряжим Саратовской губернии, Вольского уезда, Улыбовской волости. Отец его — Яков Васильевич — был малограмотный крестьянин из середняков, мать — Евдокия Фроловна (урожденная Варяшина) —умерла рано, когда сыну исполнилось 18 лет.
Семья Соколовых была многодетной, но из 17 детей остались в живых только четверо. Жили они бедно. Изба Соколовых ничем не отличалась от других домов, покосившихся и наполовину вросших в землю. На широкой улице не было ни одного деревца. Неподалеку в низине текла речка Терешка, в которой купались сельские ребятишки. Вдоль речки тянулись огороды. С 7—8 лет мать брала Сережу с собой в соседнее село, где они пололи в имении Кокушкиных. Он полол плохо, и управляющий говорил: «Ты бы еще сосунка принесла...». Мать работала за двоих и за двоих получала плату.
Сережа рос любимцем бабушки Матрены (матери отца), сыгравшей в его жизни большую роль. Эта неграмотная, но очень умная женщина пользовалась в семье большим авторитетом. Сыновья слушались ее беспрекословно. Восьми лет по настоянию бабушки Сережа поступил в церковноприходскую школу в селе Кряжим, хотя Яков Васильевич был против этого. Он был недоволен и тем, что сына неудержимо тянуло к книгам. Бывало, Сережа, собираясь на полевые работы, тайком брал с собой интересную книгу и, воспользовавшись недосмотром отца, с увлечением читал ее, не откликаясь на его зов, а потом получал хорошую взбучку.
Однако Сережа интересовался не только книгами. Он с детской непосредственностью предавался шалостям. Позднее, смеясь от души, Сергей Яковлевич вспоминал, как его дядя, совсем еще мальчик, всего на несколько лет в память о первой голубой косоворотке, сшитой ему бабушкой. Когда он уже стал видным ученый, его письменный стол всегда украшала фотография бабушки Матрены. Во время блокады Ленинграда этот портрет пропал, и Сергей Яковлевич писал из Горького: «В кабинете в лаборатории я оставил фото моей бабушки, единственное фото, посмотрите в столе».
В 1913 г. он окончил Вязовское училище и получил звание сельского учителя. Однако на селе не остался и в этом же году уехал в Саратов поступать в среднетехническое училище. Чтобы быть допущенным к сдаче экзаменов, Сережа поступил в 4-й класс городского училища. Его соседом по парте оказался Исайка, большой лентяй. Отец его, часовых дел мастер, видя необыкновенную целеустремленность и завидное прилежание Соколова, предложил ему полный пансион, за что тот в свою очередь должен был помогать сыну учиться.
Конкурс в среднетехническое училище был огромный, так как в Саратов съезжались юноши со всей Волги. Сережа блестяще сдал вступительные экзамены и в 1914 г. был принят в училище. Жил он весьма скромно. Ходил в вегетарианскую столовую, в которой питался бесплатно, в счет репетиторства трех дочерей хозяина.
После окончания первого курса вместе с тремя товарищами он организовал подготовку поступающих в училище. У них были собраны типовые задачи по физике и математике, а также сочинения, и они добросовестно натаскивали сынков зажиточных родителей.
В это время произошли большие изменения в жизни семьи Соколовых. В 1915 г. умерла его мать, которую придавило перевернувшейся телегой, и отец, оставшись с четырьмя детьми на руках, женился на вдове Арине Захаровне, очень доброй, заботливой и красивой женщине. В дальнейшем Сергеи Яковлевич всю жизнь помогал им. Благодаря ему сестра и братья получили высшее образование. Екатерина Яковлевна окончила университет и стала биологом, старший брат — Михаил Яковлевич — инженером-строителем, а младший — Иван Яковлевич — инженером-электриком.
В 1921-м Сергей Яковлевич поступил в Петроградский электротехнический институт на электротехнический факультет. На последнем курсе он прослушал курс лекций профессора Фреймана и решительно переменил специальность: перешел на физический факультет, выбрав радиотехнику. По окончании ЛЭТИ решением ученого совета он был оставлен на кафедре специальной радиотехники, а в 1926-м назначен заведующим лабораторией по радиотехнике и руководителем лабораторных работ студентов. Тогда и случилось главное открытие в его жизни. В декабре 1927-го был испытан пьезоэлектрический вибратор, позволяющий получать мощные ультразвуковые колебания в воде. В процессе работы над ним Соколов установил способность ультразвука проникать через металлы без заметного поглощения. Он добился получения СВЧ ультразвуковых колебаний (порядка 1 МГц), провел испытания по передаче ультразвуковых сигналов в Неве с помощью сконструированных им кварцевых излучателей. Его преобразователи служили основой для создания ряда гидролокаторов и станций ультразвуковой подводной связи.
С 1929 по 1930 годы С.Я. Соколов являлся консультантом научно испытательского полигона связи Военно-морских сил. Благодаря прекрасной математической подготовке и основательному знанию физики, полученным в стенах института, а также природной интуиции, свойственной очень талантливым людям, С.Я. увидел перспективу применения полученных научных результатов для решения практических задач. Занимаясь первоначально вопросами распространения ультразвуковых колебаний в жидкой среде, он стал изучать возможности распространения ультразвуковых колебаний и в других средах.
Результаты были поразительными. Была обнаружена способность ультразвуковых волн проникать на большую глубину в металле и обнаруживать дефекты в них, а также способность ультразвуковых колебаний распространяться по проволоке (звуковидение) и отражаться от мест неоднородностей в ней, выявлена зависимость поглощения ультразвуковых колебаний от структуры металла (в том числе и закаленного) и примесей в нем.
Развитие этих идей позволило найти огромный диапазон их применения – от тяжелой промышленности, турбостроения до медицины.
В 1931-м ученый организовал в ЛЭТИ первую в мире кафедру электроакустики и технической акустики, которой руководил до конца жизни.
Юридически кафедра акустики образована приказом № 83 от 22 октября 1932 г, о назначении заведующим кафедрой профессора С.Я.Соколова. Этим же приказом утверждено образование кафедр записи и воспроизведения звука (заведующий - профессор Куликов М.С.), сильных токов (заведующий - и.о. профессора Рукавишников Н.Н.), слабых токов (заведующий - профессор Смиренин В.А.). Эту дату и следует считать «днем рождения» трех выпускающих и одной общей кафедры факультета. Кафедра акустики сохранила свое название до настоящего времени. Остальные кафедры этой «четверки» меняли свои названия: кафедра сильных токов стала называться кафедрой электротехники, кафедра слабых токов стала кафедрой специальной электротехники, а позднее - технической электроники, кафедра записи и воспроизведения звука ныне - это кафедра звукотехники.
Штатные составы преподавателей выпускающих кафедр в то время были крайне малочисленны. Например, на кафедре записи и воспроизведения звука в штатном составе был лишь один преподаватель по профилю кафедры - профессор Куликов М.А. и два преподавателя иностранных языков. На этом фоне штат кафедры акустики выглядел вполне солидно: профессор Соколов С.Я. - заведующий кафедрой и преподаватель курса «Электроакустика», доцент Сапожков М.А. преподавал курсы «Общая акустика» и «Акустика помещений», доцент Волков Р.А. вел дисциплину «Электроакустика», доцент Мясников Л.Л. - преподаватель дисциплины «Акустические измерения», и.о. ассистента Якобсон М.Н. Привлекались к преподаванию также Л.Я. Гутин, А.А. Харкевич, В.К.Иоффе и др. Все эти преподаватели, ставшие впоследствии крупнейшими в стране специалистами различных областей акустики, были в то время молодыми специалистами, которые только что окончили физический факультет ЛГУ (Л.Л.Мясников, А.А. Харкевич, Л.Я. Гутин) и ЛЭТИ по "акустическому уклону" (так тогда называли специализации) кафедры радиотехники, руководимой профессором А.И. Бергом.
Сергей Яковлевич не нянчился с молодежью. Для него было характерно смелое привлечение молодых людей к серьезной научной и педагогической работе. За время их обучения на кафедре он успевал присмотреться к своим ученикам и часто предвидел такие их способности, о которых они сами не подозревали.
Методы воспитания Сергея Яковлевича раскрывает следующий пример. Арон Наумович Качерович в 1970-х годах - уже известный специалист по архитектурной акустике, автор большого числа книг по архитектурно- акустическому проектированию, вспоминал следующее. В 1935 году он защитил дипломный проект по архитектурной акустике и был оставлен в аспирантуре. Через некоторое время его вызвал Сергей Яковлевич и предложил прочитать осенью студентам лекции по архитектурной акустике.
«Сергей Яковлевич, я не смогу», - ответил А.Н. Качерович.
«Я не спрашиваю, сможете Вы или нет, а просто ставлю Вас в известность, что это нужно сделать! Придется отказаться от отпуска, от всего остального, сидите в библиотеке и занимайтесь. В сентябре начало лекций».
Курс был подготовлен, постепенно молодой преподаватель освоил чтение лекций. К концу семестра Сергей Яковлевич пришел на лекцию, молча просидел от начала до конца, а после окончания лекции сказал: «Ну, что же, все в порядке. Продолжайте».
Через полгода Сергей Яковлевич снова пригласил А.Н. Качеровича к себе и сообщил: «Ну вот, с лекциями Вы справились. Теперь будете руководить лабораторией. Принимайте дела!»
После небольших дебатов А.Н. Качерович стал заведующим лабораторией кафедры акустики. Так началась многолетняя совместная работа, о которой А.Н. Качерович вспоминал всегда с большой благодарностью.
Кафедра акустики 30-е годы
Так было и с другими сотрудниками и учениками Сергея Яковлевича. Через несколько лет (в 1937-1938 гг.) на кафедре появилась группа молодых выпускников института - И.Л. Днепровская, М.М. Свядощ (Шиловская), А.Д. Хохлов, Н.Я. Батырев и др; которые впоследствии стали преподавателями ЛИКИ или ведущими специалистами ВНИИРПА им. А.С. Попова и других акустических организаций.
А.Н. Качерович стал первым из ликовских аспирантов С.Я. Соколова, защитившим в 1939 г. диссертацию по вопросу о возможности и принципе построения светомодулирующих устройств для звукозаписи на основе явления дифракции света на ультразвуковых волнах в прозрачной субстанции. Ультразвуковой модулятор света не получил в то время широкого применения по двум причинам. Во-первых, интенсивный метод был в то время провозглашен В.А. Бурговым как неперспективный (на основе американского опыта, с которым В.А. Бургов познакомился во время командировки в США). Во-вторых, в то время не умели получать удовлетворительных по качеству монохроматических лучей света. Учитывая новые лазерные возможности, не следует ли вернуться к этой идее?
В этот период С.Я. Соколов вел параллельно огромную учебную и научно-исследовательскую работу на своей кафедре в ЛЭТИ. Его смелые идеи по ультразвуковой акустике и звуковидению были реализованы в виде уникальных изобретений, внедренных в тяжелой и военной промышленности и принесших ему мировую славу основателя мощной научной школы советских акустиков. В 1935 году Сергей Яковлевич защитил докторскую диссертацию, которая получила высокую оценку академика Л.И.Мандельштама, профессора С.Н. Ржевкина и других известных советских акустиков. Несмотря на занятость, Сергей Яковлевич большое внимание уделял кафедре акустики ЛИКИ и научной работе ее молодых сотрудников. На кафедре были созданы следующие научные направления:
1.Речевой и физиологической акустики (Сапожков М.А.).
2.Электроакустической аппаратуры (Волков P.Л;Гутин Л.Я; Иофе В.К; Хохлов А. Д; Днепровская И.А.).
3.Архитектурной акустики (Качерович А.Н; Батырев Н.Я.)
4.Акустических измерений (Мясников Л.Л; Свядощ М.М.).
Он успешно защитил докторскую диссертацию при Энергетическом институте АН СССР в Москве на тему «Ультраакустические колебания и их применения» (1935).
В 1937 г. вышло постановление Советского правительства о выделении денежных средств на постройку и оборудование лаборатории электроакустики, а сам Соколов был награжден наркомом С. Орджоникидзе легковой машиной М-1. Это была первая личная машин в ЛЭТИ.
В годы Великой Отечественной войны лаборатория С.Я. Соколова выполнила огромнейший объем работ. Его ультраакустические дефектоскопы применялись и для контроля заготовок и для контроля качества закаленного слоя металлов, для оценки качества деталей самолетов.
В 1951-м Сергею Яковлевичу была присуждена Государственная премия I степени за «Изобретение ультразвукового микроскопа, усовершенствование и промышленное освоение методов ультразвуковой дефектоскопии».
В 1953 году Соколов был избран членом корреспондентом АН СССР по отделению физико-математических наук.
В 1955-м состоялась его поездка в Брюссель на Международный конгресс с докладом по методам контроля без разрушения. С.Я. провел всесторонние исследования кварцевых и титанобариевых источников ультразвука, дающих остронаправленное излучение, создал ультразвуковой иконоскоп с пьезоэлектрическим экраном, исследовал дифракцию света в ультразвуковом поле в твердых и жидких средах; предложил использовать этот эффект для модуляции светового пучка. Им был создан первый электронно-оптический преобразователь. Он постоянно занимался подготовкой кадров и очень заботился о своих учениках и коллегах. Не только в научной деятельности, но и в обычной жизни. Им было подготовлено более 20 кандидатов наук.
К сожалению, в 1957 году С.Я. Соколова не стало. Его работы имеют мировой приоритет, о чем свидетельствуют решения международных конференций специалистов. В 1997 году была учреждена премия и медаль «Рентген – Соколов», присуждаемая раз в два года ученым России и Германии, а 17 мая 2004 года был утвержден диплом Всемирного комитета по неразрушающему контролю имени С.Я. Соколова.
Звуковидение, получение с помощью звука видимого изображения объекта, находящегося в оптически непрозрачной среде. Звуковидение основано на проникающей способности звука и особенно ультразвука и их визуализации (см. Звукового поля визуализация). В звуковидении обычно используются упругие колебания в диапазоне частот от 10 кгц до 100 Мгц и выше. Ультразвуковые волны хорошо проходят через металлы, пластмассы, большинство строительных материалов, живые ткани и жидкости. По отражению и преломлению ультразвуковых лучей от границ раздела твёрдое тело — газ (вследствие неодинаковых скоростей распространения ультразвуковых волн в различных средах) можно обнаруживать твёрдые тела и газовые пузыри в жидкостях и живых тканях, а также трещины, раковины и пустоты в твёрдых телах, что используется для изучения и контроля структуры и геометрии внутренней неоднородностей оптически непрозрачных тел. Звуковидение выгодно отличается, например, от рентгеноскопии тем, что ультразвук легко фокусируется акустическими линзами и зеркалами в узкие, ограниченные в пространстве пучки (лучи), тогда как рентгеновские лучи, обладающие высокой проникающей способностью, практически невозможно сфокусировать — при рентгеноскопии получаются лишь теневые, силуэтные изображения. Заметить с помощью рентгеновских лучей в металлическом листе толщиной 5 мм расслоение в несколько мкм — задача практически неразрешимая. А ультразвуковой луч, отражённый от границы раздела металл — газ, достаточно четко «рисует» такие расслоения.
Рис. 2. Схемы звуковидения:
a — в отражённых лучах (общая схема); б — по методу дифракции; в — в «звуковизоре» (лабораторная модель); 1 — источник (излучатель) ультразвука; 2 — объект наблюдения; 3 — акустический объектив; 4 — ультразвуковое изображение; 5 — преобразователь; 6 — видимое изображение (экран); 7 — лазер; 8 — ультразвуковые волны; 9 — электронноакустический преобразователь; 10 — усилитель.
Общая схема звуковидения (рис. 2, а) включает источник ультразвука, объект наблюдения, акустический объектив, с помощью которого формируется ультразвуковое изображение, и преобразователь ультразвукового изображения в оптически видимое.
Применяют также способ звуковидения, основанный на свойстве свободно взвешенных мельчайших металлических пластинок-чешуек поворачиваться плоскостью поперёк направления распространения ультразвука. Исследуемый объект помещается между источником ультразвука и сосудом с жидкостью, в которой плавают чешуйки. Освещенные пучком параллельных световых лучей переориентированные чешуйки образуют светлое изображение на сером фоне, соответствующее распределению интенсивности ультразвука (звукового давления), прошедшего сквозь объект. Схема установки для получения видимого изображения с использованием явления дифракции лазерного луча на ультразвуковой волне, прошедшей через объект наблюдения, показана па рис. 2, б. Световой пучок лазера, сформированный оптической системой, пронизывает жидкость, в которой находится объект наблюдения. Показатель преломления жидкости, облучаемой ультразвуком, изменяется таким образом, что оптический луч, проходя жидкость, создаёт на экране дифракционные полосы, содержащие изображение объекта.
Системы звуковидения, использующие приведённые методы визуализации ультразвуковых полей, имеют чувствительность порядка 1—0,01 вм/см2. Однако для многих практических целей необходима значительно более высокая чувствительность. Этому требованию отвечают электронно-акустические преобразователи (ЭАП), чувствительность которых 10-9—10-10 вм/см2. Впервые на возможность преобразования ультразвукового изображения в оптически видимое с помощью электроннолучевых трубок указал (1936) советский учёный С. Я. Соколов. Развитие методов визуализации ультразвуковых полей и совершенствование аппаратуры звуковидения, в частности разработка высокочувствительных ЭАП, обусловили создание «звуковизоров» (рис. 2, в) и др. средств звуковидения для применения их в дефектоскопии, медицинской диагностике, при строительных работах, в подводной навигации и др.
Примером практического звуковидения может служить метод поверхностного рельефа, при котором ультразвуковое изображение исследуемого объекта воссоздаётся па свободной поверхности жидкости. Под воздействием ультразвука на поверхности жидкости, например воды, образуется рябь, хорошо заметная при косом освещении. Очертания и рельеф ряби воспроизводят ультразвуковое изображение объекта. По такому принципу работают установки для обнаружения расслоений и трещин в листовом материале. Исследуемый лист перемещается в водяной ванне над облучающим ультразвуковым «прожектором».
Звуковая линза, помещенная над листом, фокусирует звуковое изображение дефектов на поверхности воды.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Строительство жилья в нашей стране развивается благодаря реализации национального проекта «Доступное и комфортное жильё». Современные жилища россиян по ряду обязательных требований строительных норм и правил должны быть защищены от наружного и внутреннего небопустимого большого шума. Основным средством борьбы с таким шумом в жилье является звукоизоляция. Согласно техническому заданию для выполнения курсового проекта по дисциплине «Строительная акустика» на тему «Защита людей от шума для жилых зданий» получены в данном конкретном случае следующие результаты.
Индекс изоляции воздушного шума равен 48 дБ. Такая звукоизоляция с точностью 2 дБ соответствует нормативным значениям для стен-перегородок в жилых зданиях: а) между квартирами, помещениями квартир и лестничными клетками, холлами, коридорами, вестибюлями в домах категории В; б) между санузлом и комнатой одной квартиры.
Индекса изоляции ударного шума равен 57 дБ. Такой индекс изоляции с точностью 2 дБ соответствует нормативным значениям для перекрытий в жилых зданиях: а) между помещениями квартир и отделяющие помещения квартир от холлов лестничных клеток и используемых чердачных помещений в домах категории А и Б; б) между помещениями квартир и расположенными под ними магазинами в домах категории А, Б и В; в) между помещениями квартир и расположенными под ними ресторанами, кафе, спортивными залами в домах категории А, Б и В; г) между помещениями квартиры и расположенными под ними административными офисами в доиах категории А.
Звукоизоляцию окна (применительно к шуму потока городского транспорта) = 32 дБА. Такой индекс изоляции с точностью 2 дБ соответствует эквивалентному уровню звука у фасада здания, а именно, равному 75 дБА для: а) жилых комнат квартир в домах категории А; б) палат больниц, санаториев, кабинетов медицинских учреждений; в) номера гостиниц категории А; г) жилых помещений домов отдыха и домов-интернатов для инвалидов; равному 80 дБА для а) жилых комнат квартир в домах категории Б и В; б) номера гостиниц категории Б. Расчетные уровни транспортного шума у фасада здания = 72 дБА Таким образом, индекс изоляции = 32 дБА.дБ соответствует указанным выше эквивалентном уровням звука у фасада здания при которых норма допустимого шума в жилых комнатах в домах указанных категорий будет выполнена.
В результате для проектируемого жилого здания мероприятий по защите от шума вполне достаточно в домах категории В: а) для перегородок и перекрытий между квартирами б) для шумозащитных окон.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|