Чехословацкая Социалистическая Республика
СНиП от 01 января 1982 года № СТ СЭВ 1929-79

Шум. Метод измерения звукопоглощения в реверберационной камере

Утверждены
Делегацией Чехословацкой Социалистической Республики в Постоянной Комиссии по сотрудничеству Совета Экономической Взаимопомощи
01 ноября 1979 года
    Настоящий стандарт СЭВ устанавливает метод измерения звукопоглощения в реверберационной камере строительных материалов и конструкций (облицовок и штучных поглотителей).
    1.СУЩНОСТЬ МЕТОДА
    Сущность метода заключается в последовательном измерении времени реверберации пустой камеры (Т1) и камеры с образцом (Т2) и последующем определении коэффициента звукопоглощения (aS) н изменения эквивалентной площади звукопоглощения (DА).
    Утвержден Постоянной Комиссией по стандартизации
    Блед, ноябрь 1979 г.
    2.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
    2.1.Объем камеры должен быть равен (200 ± 20) m3. Допускается применение меньшего объема, но не менее 125 m3.
    Форма камеры должна быть такой, чтобы было выполнено условие
    (1)
    где lmах - расстояние между наиболее удаленными друг от друга углами камеры, m;
    V - объем камеры, m3.
    Линейные размеры камеры не должны быть кратны друг другу с тем, чтобы собственные частоты камеры в низкочастотном диапазоне были распределены равномерно. Поверхность стенок камеры должна быть жесткой и гладкой.
    2.2.В реверберационной камере должно быть создано диффузное реверберирующее звуковое поле, что обеспечивается формой камеры или применением рассеивающих элементов (диффузоров).
    2.3.Необходимость применения рассеивающих элементов следует устанавливать при настройке камеры путем испытания в ней образца звукопоглощающего материала с коэффициентом звукопоглощения не ниже 0,9 в области частот от 500 до 4000 Hz.
    Пример порядка проведения настройки камеры и выявление необходимости применения рассеивающих элементов, а также их количество и последовательность размещения в пространстве камеры приведены в информационном приложении 1.
    2.4.Время реверберации пустой камеры Т1 должно быть больше, чем вычисленное по формуле
    (2)
    где Tmin = 5s для третьоктавных полос со среднегеометрическими частотами в диапазоне от 100 до 800 Hz включительно.
    Разность между временами реверберации на соседних частотах этого диапазона должна быть не более 15 %.
    Для частот в диапазоне от 1000 до 5000 Hz включительно Tmin следует выбирать по табл. 1.
    Таблица 1
    Среднегеометрические частоты 1/3-октавных полос, Hz 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000
    Время реверберации Tmin, s 4,5 4,2 3,8 3,5 3 2,5 2 1,5

    3.АППАРАТУРА
    3.1.Передающая измерительная система камеры должна содержать:
    1) генератор белого шума;
    2) фильтры полосовые третьоктавные;
    3) усилитель мощности;
    4) громкоговорители.
    Уровень звукового давления установившегося звука в камере должен быть на 45 dB выше, чем уровень звукового давления шума помехи.
    3.2.Приемная измерительная система камеры должна содержать:
    1) один или несколько микрофонов с шаровой характеристикой направленности;
    2) микрофонный усилитель;
    3) фильтры полосовые третьоктавные;
    4) записывающее устройство.
    Записывающее устройство должно представлять собой либо регистратор уровня, либо электронный осциллограф с логарифмическим усилителем или иной прибор, позволяющий также проверять прямолинейность спада уровня во времени. Регистратор уровня должен допускать запись затуханий со скоростью не менее 300 dB/s.
    3.3.Измерительные приборы должны удовлетворять требованиям СТ СЭВ 1351-78.
    4.ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЮ
    4.1.Громкоговорители должны создавать наиболее диффузное звуковое поле. Измерения на частотах ниже 300 Hz необходимо проводить при двух положениях громкоговорителей, удаленных друг от друга на расстояние не менее 3 m.
    4.2.Микрофоны должны размещаться на расстоянии не менее 2 m друг от друга и не менее 1 m от образца и рассеивающих элементов. Удаление микрофонов от ограждающих поверхностей камеры должно составлять не менее 1/2 длины волны частоты, на которой проводятся измерения, или не более 1/10 длины той же волны от вершин углов камеры.
    4.3.Плоский образец (испытываемый материал или конструкция с плоской поверхностью) должен занимать площадь от 10 до 12 m2. Образец должен иметь прямоугольную форму с соотношением сторон от 0,7 до 1 и располагаться таким образом, чтобы любая часть образца находилась на расстоянии не менее 1 m от ограждений.
    Исследования материалов с малыми коэффициентами поглощения (a < 0,1) следует проводить при других специальных условиях, обеспечивающих при измерениях заметное различие между значениями времен реверберации Т2 и Т1, например, путем увеличения площади образца, уменьшения числа рассеивающих элементов, измерением методами моделирования и т. д.
    Размещение образца на полу, на одной из стен камеры или на потолке, должно быть таким же, как и в условиях его эксплуатации.
    Боковые поверхности образца должны быть закрыты отражающими рейками шириной не менее 2 cm и высотой, равной толщине образца, включая глубину воздушного промежутка между тыльной стороной образца и ограждающей поверхностью, на которой размещен образец.
    4.4.При испытаниях штучных поглотителей следует выделять часть площади пола в пределах от 10 до 15 m2, на которой в соответствии с техническими требованиями на проведение испытаний должны размещаться испытываемые штучные поглотители.
    5.ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
    5.1.При проведении измерений необходимо производить проверку точности применяемой аппаратуры перед началом измерений и после их окончания.
    5.2.Измерения должны проводиться в третьоктавных полосах со среднегеометрическими частотами: 100, 125, 160, 200, ..., 4000, 5000 Hz.
    Результаты, полученные измерением на частотах меньше чем fmin (в Hz), которая должна вычисляться по формуле
    (3)
    необходимо считать в качестве информационных.
    5.3.При записи времени реверберации необходимо, чтобы к записывающему устройству был подключен всегда лишь один микрофон.
    Запись спада уровня звукового давления в процессе реверберации, представленная либо кривой, либо отдельными точками, должна быть аппроксимирована прямой линией в области уровней от минус 5 dB до минус 35 dB относительно стационарного уровня, существующего в камере до выключения источника звука. Скорость движения бумаги регистратора или время развертки осциллографа должны выбираться такими, чтобы угол наклона записи спада составлял около 45°. Записи, обнаруживающие монотонное искривление, необходимо из оценки времени реверберации исключить.
    5.4.Минимальное число записей времени реверберации для подсчета средних величин Т2 и Т1 должно приниматься в соответствии с табл. 2.
    Таблица 2
    Диапазон частот, Hz От 100 до 250 От 315 до 800 От 1000 до 5000
    Минимальное число записей 12 9 6

    Для образцов, имеющих максимум поглощения на низких частотах, необходимо увеличить число записей на этих частотах в два раза. Записи следует производить при размещении микрофонов и громкоговорителей в различных точках камеры, а также посредством повторения записей в одной и той же точке.
    5.5.Температура и относительная влажность должны быть измерены после каждого измерения.
    6.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ
    6.1.Коэффициент звукопоглощения следует вычислять по формуле
    (4)
    где DА - изменение эквивалентной площади звукопоглощения камеры после внесения в нее испытываемого образца, m2;
    S - площадь поверхности плоского образца или площадь выделенной части пола (при испытании штучных поглотителей), m2;
    (5)
    где T1 - среднее значение времени реверберации в камере без образца, s;
    Т2 - среднее значение времени реверберации в камере с образцом, s;
    V - объем камеры, m3;
    m - постоянные затухания энергии, определяемые по графикам на черт. 1 и 2 в зависимости от частоты, влажности и температуры;
    m2 - m1 - разность постоянных затухания энергии двух последовательно проводимых измерений;
    с - скорость звука в m/s, вычисляемая по формуле
    c = 332 + 0,6t, (6)
    где t - температура воздуха в камере, °С.
    Примечания:
    1.Величина т учитывается только для частот свыше 2000 Hz.
    2.Изменение температуры и влажности в камере между измерениями допускается только при условии, если выполняется неравенство
    V(m2 - m1) < 0,5.

    Черт. 1

    Черт. 2
    При испытании штучных поглотителей следует определять также эквивалентную площадь звукопоглощения каждого поглотителя по формуле
    (7)
    где DА - определяется по формуле 5;
    п - число одновременно испытываемых штучных поглотителей.
    6.2.Коэффициент поглощения или эквивалентная площадь поглощения образцов, вычисленных по формуле (4) или (7) для частот, указанных в п. 5.2, должны быть представлены либо в форме диаграммы, либо в форме таблицы.
    На диаграммах точки, соответствующие измеренным величинам, должны соединяться линиями. По оси абсцисс должны откладываться частота в логарифмическом масштабе, по оси ординат - коэффициент поглощения или площадь поглощения в линейном масштабе. В последнем случае отношение отрезка оси ординат от aS = 0 до aS = 1 к отрезку оси абсцисс, соответствующему пяти октавам, должно составлять 2:3.
    При измерениях, проведенных на частотах ниже предельной, определяемой формулой (3), линия, соединяющая точки, должна быть нанесена на диаграмму пунктиром. В таблицах величины, соответствующие указанным частотам, должны быть заключены в скобки.
    6.3.Протокол измерений должен содержать:
    1) размеры реверберационной камеры, в частности ее объем;
    2) значение средних величин времен реверберации пустой камеры Т1;
    3) описание формы камеры, площадь и число рассеивателей звука, положение микрофонов и громкоговорителей (с эскизами);
    4) описание образца и его монтажа (с эскизами);
    5) площадь плоского образца или число поглотителей и их расположение в камере;
    6) главные отступления от описанной процедуры, если они неизбежны, и причина отступлений;
    7) температура и относительная влажность;
    8) дата испытаний;
    9) подпись лица, проводившего испытания.
    6.4.Погрешность измерений должна оцениваться статистически. Пример определения погрешности измерения приведен в информационном приложении 2.