где l – длина части свода потолка над электропоездом;
h – высота стены от лотка до свода;
b– ширина пути.
Фактор направленности Φi не может быть менее четырех (т. е. 6 дБ), что можно использовать в ориентировочных расчетах, исходя из которых формулу (5.4) можно преобразовать к виду:
 | |
| 254 × 71 пикс. Открыть в новом окне | |
Перед началом расчетов план зала станции необходимо разбить на характерные зоны и точки. Вследствие полной симметрии залов станций рекомендуется использовать следующее, минимально необходимое, количество расчетных точек:
1) перед поездом, на линии полосы безопасности;
2) в центре станции;
3) непосредственно перед пилоном или колонной (если они есть);
4) в проходе между пилонами, если площадь лицевых поверхностей пилонов занимает не менее 30 % площади проемов;
5) непосредственно перед эскалатором или лестницей, на оси зала;
6) на противоположной точке по оси зала, если на станции имеется только один эскалатор (лестница);
7) на входе (выходе) в переход (при наличии).
При проведении расчетов по формулам (5.4)–(5.7) источники шума следует считать линейными, начиная от входа поезда на станцию до его полной остановки, т. е. по всей длине тормозного пути.
Посадочная платформа находится в зоне действия прямого звукоизлучения подходящего поезда и первых отражений от стен и части сводов над платформами. Контроль этого положения следует подтверждать расчетом радиуса действия прямого звука R, представляющим расстояние, при удалении более которого к центру зала реверберационное поле (т. е. второй член формул (5.4) и (5.7)) заведомо превалирует над полем прямого звука
(5.8)определяемого для трех основных диапазонов частот: низких (125–250 Гц), средних (500– 1000 Гц) и высоких (2000–4000 Гц).
Частотная характеристика уровня шумового фона акустически необработанного помещения, рассчитанная по формуле (5.7), сравнивается с допустимой кривой уровней предельных спектров. Допустимые уровни шума на платформах и вестибюлях станций метрополитена представлены в таблице 5.1. При этом следует учитывать, что, если расчеты уровней шума для некоторых частот практически совпадут со значениями таблицы 5.1, это является недостаточным, т. к. существует пренебрежение шумовым фоном от пассажиров и других составляющих общего шумового режима залов станций метрополитена. Поэтому все расчетные значения L (f) (f – частоты соответствующих октавных полос) должны быть не менее, чем на 2–3 дБ ниже соответствующих значений таблицы 5.1. Это требование должно быть особенно тщательно соблюдено для диапазона 125–1000 Гц, т. к. в данной области частот наблюдается максимальная спектральная плотность разговорной речи.
Т а б л и ц а 5.1 – Допустимые уровни звукового давления
Допустимый уровень звукового давления, дБ, в октавной полосе со среднегеометрической частотой, Гц | Допустимый уровень звука, дБА | |||||||
| 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | |
| 94 | 87 | 82 | 78 | 75 | 73 | 71 | 70 | 80 |
Уровень звука по шкале «А», максимально коррелированной с характеристиками слухового восприятия LA, вычисляют по формуле
 | |
| 213 × 57 пикс. Открыть в новом окне | |
где Li (f) – рассчитанные уровни звука в октавных полосах частот, дБ;
KAi – поправочные коэффициенты для каждого диапазона частот, дБ.
При превышении расчетных уровней шума над нормативными следует проводить первую коррекцию проектного решения зала станции (см. рисунок 5.2).
5.3.3 Первая коррекция проекта (третий этап по рисунку 5.2) базируется на том, что в шумных помещениях с распределенными источниками шума наиболее эффективными средствами борьбы с шумом являются подавление шума в источнике и ближнем поле (прямой звук и звук, отраженный от ближайших отражающих поверхностей). Для шумоглушения необходимо разместить эффективные звукопоглощающие конструкции на стенах вдоль поездных путей и на части потолков (сводов) над ними. Общие требования к звукопоглощающим материалам и конструкциям, допускаемым к применению на станциях метрополитена, приведены в приложении Г.
В приложении Д представлены частотные характеристики КЗП наиболее распространенных в практическом применении материалов и конструкций. Рекомендованные места обязательного размещения звукопоглощающих материалов представлены на рисунке 5.3. После выбора и размещения по рисунку 5.3 звукопоглощающих материалов проводят контрольный расчет корректированного уровня звука в характерных точках зала станций метрополитена по формуле (5.7), с учетом нового значения постоянной зала В. Если и в данных условиях, уровни частотной характеристики шума будут превышать соответствующие нормативные значения по таблице 5.1, то следует продолжить процедуру выбора мест размещения и типа звукопоглощающей облицовки, но уже в центральной части зала станции. При этом наиболее эффективными местами их последующего размещения являются боковые поверхности и своды проемов между пилонами (особенно, если они достаточно массивны и площадь их лицевых поверхностей превышает 30 % – 40 % площади проема); а также центральная часть потолка зала, где в зависимости от архитектурного решения, могут быть использованы, как плоские подвесные звукопоглотители, так и объемные звукопоглотители разной формы [3].
 | |
| 977 × 731 пикс. Открыть в новом окне | |
1 – звукопоглощающая облицовка
Рисунок 5.3 – Схема обязательных мест размещения звукопоглощающей отделки на станциях метрополитена
После каждого этапа введения дополнительного звукопоглощения в интерьер помещения проводят контрольные расчеты уровней шумового фона по формуле (5.6), пока на очередном этапе не будут достигнуты нормативные значения уровней шумового фона.
Для ориентировочных расчетов минимально необходимый общий фон звукопоглощения зала станции Атреб вычисляют по формуле
(5.10) где Bтреб – требуемая по расчету величина постоянной зала, вычисляемая по формуле
(5.11)Здесь ∆m – разность между расчетными и допустимыми уровнями шума, вычисляемая по формуле
∆m = Lдоп – Ln, (5.12)
здесь Lдоп – допустимые уровни шумового фона, определяемые с помощью таблицы 5.1.
5.3.4 На четвертом этапе (см. рисунок 5.2) акустического проектирования проводят контрольный расчет частной характеристики времени реверберации на предмет соответствия разработанного акустического решения отделки ограждений помещения станций, рекомендованным зонам оптимумов T(V), приведенным на рисунке 5.1. Время реверберации T вычисляют по формуле [4]
(5.13) где V – общий воздушный объем зала станции в уровне посадочной платформы, м3;
S– общая площадь внутренних поверхностей зала, м2;
φ(α) – функция среднего коэффициента звукопоглощения ᾱ, вычисляемая по формуле
φ(α) = – ln(1 – ᾱ), (5.14)
где n – коэффициент, учитывающий поглощение звука в воздухе зала станции, м-1.
Коэффициент n обычно рассчитывается для частот 2000 и 4000 Гц из диапазона частот, принятых для расчета времени реверберации (125–4000 Гц). Остальные обозначения аналогичны приведенным в формулах (5.1), (5.2).
В приложении Е приведены данные об ЭЗП стоящих на отражающем полу пассажиров при разной плотности расстановки на 1 м2 и значения коэффициента n для разного влажностного режима помещения при температуре 20 С.
Данные о КЗП наиболее распространенных материалов и конструкций ограждений приведены в приложении Д.
Необходимо отметить, что точность расчетов времени реверберации должна быть в пределах ±0,05 с, а зона оптимумов времени реверберации должна находится в трубке, указанной пунктиром на рисунке 5.1. При этом значения времени реверберации, большие зон оптимумов T(V) могут приводить к избыточной гулкости зала станции, что неизбежно приведет к повышению шумового фона и потере разборчивости речи, а излишняя переглушенность зала станции, приводящая к значениям Т меньшим допущениям зон оптимумов, может значительно увеличить стоимость строительства и стоимость электроакустического обеспечения зала станции. Точное следование зонам оптимума T(V) необходимо для диапазона 500–2000 Гц (рисунок 5.1); в диапазоне низких частот (125–250 Гц) допускается расхождение в пределах Топт ± 20 %, при этом предпочтение следует отдать снижению времени реверберации на низких частотах.