Развитие методологии расчета звукоизоляции с использованием метода статистического энергетического анализа
https://doi.org/10.33979/2073-7416-2025-120-4-41-51
Аннотация
Исследовалась нерезонансная и резонансная звукопередача через ограждающую конструкцию. Использовался метод статистического энергетического анализа, в систему уравнений энергетического баланса добавлены нерезонансные энергетические связи. Рассмотрен известный вариант представления нерезонансной звукопередачи непосредственно из помещения в помещение, минуя ограждающую конструкцию. Предложена схема энергетических связей между элементами, в которой показана нерезонансная звукопередача от помещения к панели, предложены формулы расчета коэффициентов нерезонансной энергетической связи от помещения к панели через вычисление импеданса поперечных колебаний панели с учетом импеданса массы, изгибной жесткости и потерь в панели. Представлены результаты расчета и измерения уровней звука в реверберационных камерах и виброускорения на стеклянной пластине между ними. Показана удовлетворительная сходимость между результатами расчета и измерения, что позволяет использовать приложенную методику расчета параметров звука и вибрации в более сложных виброакустических системах.
Ключевые слова
При поддержке: Работа выполнена при поддержке ФНИ РААСН, проект 3.1.4.5.
Об авторе
С. Н. Овсянников
ФГБОУ ВО «Томский государственный архитектурно-строительный университет»; Научно-исследовательский институт строительной физики
Россия
Россия
Овсянников Сергей Николаевич - д-р техн. наук, проф., заведующий кафедрой «Архитектура гражданских и промышленных зданий»; главный научный сотрудник.
г. Томск
г.Москва
Список литературы
1. Осипов Г.Л. Звукоизоляция ограждений с оконными и дверными проемами // В кн.: Вопросы звукоизоляции и архитектурной акустики. По ред. В.Н. Никольского. М. 1959. С.49–87.
2. Заборов В.И. Теория звукоизоляции ограждающих конструкций // 2-е издание переработанное и дополненное. – М.: Стройиздат, 1969. – 185 с.
3. Седов М.С. Звукоизоляция тонких однослойных пластин ограниченных размеров // Известия ВУЗов. Строительство и архитектура, 1964. № 5. С 130-134
4. Седов М.С. Звукоизоляция. Справочник «Техническая акустика транспортных машин»: Под ред. д-ра техн. наук профессора Н. И. Иванова. СПб: Политехника, 1992. Глава 4. С. 68–106.
5. Винокур Р.Ю., Лалаев Э.М. Теоретические и экспериментальные исследования звукоизоляционных стеклопакетов // В книге: Борьба с шумом и звуковой вибрацией. М.: МДНТП. 1982. с. 62-67.
6. Vinokur R. Transmission loss of triple partitions at low frequencies // Appl. Acoust., 1990, 29 (1), pp. 15-24.
7. Tadeu A.J.B., Mateus D.M.R. Sound transmission through single, double and triple glazing. Experimental evaluation // Applied Acoustics. 2001. Vol.62, pp. 307–325. https://doi.org/10.1016/S0003-682X(00)0032-3.
8. Xin F.X., Lu T.J. Analytical modeling of sound transmission through clamped triple-panel partition separated by enclosed air cavities // European Journal of Mechanics A/Solids. 2011. Vol. 30, pp. 770–782. https://doi.org/10.1016/euromechsol.2011.14.013
9. Kurra S. Comparison of the models predicting sound insulation values of multilayered building elements // Applied Acoustics. 2012. Vol.73, pp. 575–589. https://doi.org/10.1016/apacoust.2011.11.008
10. Alonso A., Suarez R., Patricio J., Escandon R., Sendra J. J. Acoustic retrofit strategies of windows in facades of residential buildings: Requirements and recommendations to reduce exposure to environmental noise // Journal of Building Engineering. 2021.102773. pp. 1-10.
11. Овсянников С.Н., Самохвалов А.С. Окна в раздельных переплетах с высокой тепло-звукоизоляцией // Строительные материалы. 2012. № 6. C. 42–43.
12. Овсянников С.Н., Самохвалов А.С. Звукоизоляция однослойных остеклений, одно и двухкамерных стеклопакетов // Жилищное строительство. – 2023. – № 12. – С. 12 – 17.
13. Овсянников С.Н., Самохвалов А.С. Шубин И.Л. Звукоизоляция многослойных остеклений в раздельных переплетах // Жилищное строительство – М., 2024. – № 12. – с. 20-28.
14. Овсянников С.Н., Самохвалов А.С. Звукопередача через ограждения с малыми техническими элементами, включая воздухообменные устройства // Строительство и реконструкция. 2024. № 5. С. 31-43.
15. Caniato M., Bettarello F., Ferluga A., Marsicha L., Schmida C., Faustic P. Acoustic of lightweight timber buildings: A review // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2017. Vol. 80. С. 585–596. http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2017.05.110
16. Caniato M., Bettarello F., Granzotto N., Marzi A., Gasparella A. A comprehensive vibroacoustic investigation of a cross laminated timber floor // Construction and Building Materials. 2022. Vol. 322. 126303. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.126303
17. Hongisto V., Alakoivu R., Vitranen J. et al. Sound insulation dataset of 30 wooden and 8 concrete floors tested in laboratory conditions // Data in Brief. 2023. Vol. 49. 109393. https://doi.org/10.1016/j.dib.2023.109393
18. Churchill С., Hopkins C. Prediction of airborne sound transmission across a timber–concrete composite floor using Statistical Energy Analysis // // Applied Acoustics. 2016. Vol. 110. C. 145–159. http://dx.doi.org/10.1016/j.apacoust.2016.03.031
19. Martins C., Santos P., Almeida P., Godinho L., Dias A. Acoustic performance of timber and timber-concrete floors Construction and Building Materials. 2015. Vol. 101. C. 684–691. http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.10.142
20. Westphal W. Ausbreitung vor Korperschall in Gebauden // Acustica. 1957. Vol. 7. C. 335-348.
21. Crocker M.J., Price A.J. Sound transmission through double panels using SEA // Journal of the Acoustical Society of America. 1970. Vol. 47. № 3. Pp. 688-693.
22. Craik R.J.M. Non-resonant sound transmission through double walls using statistical energy analysis // Applied Acoustics. 2003. № 64. Pp. 325–341.
23. Овсянников С.Н. Расчет распространения звука методом СЭА с учетом нерезонансной звукопередачи // Инвестиции, градостроительство, технологии как драйверы социально-экономического развития территории и повышения качества жизни населения: материалы XV Международной научно-практической конференции, 12-14 марта 2025 г. Часть 2 / под ред. Т.Ю. Овсянниковой. – Томск : Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2025.– с. 48-56.
24. Rindel J.H. Sound Insulation in Buildings. Taylor & Francis Group, LLC. – 2018.– 476 P. DOI: https://doi.org/10.1201/9781351228206
25. Cremer L., Heckl M., Ungar E. Structure-borne sound. – Springer Verlag, 1973. – 528 p.
Рецензия
Для цитирования:
Овсянников С.Н. Развитие методологии расчета звукоизоляции с использованием метода статистического энергетического анализа. Строительство и реконструкция. 2025;(4):41-51. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2025-120-4-41-51
For citation:
Ovsyannikov S.N. Development of the methodology for calculating sound insulation using the method of statistical energy analysis. Building and Reconstruction. 2025;(4):41-51. (In Russ.) https://doi.org/10.33979/2073-7416-2025-120-4-41-51
Просмотров:
23
Послать статью по эл. почте 