همه مطالب "تهویه مطبوع"

تاریخچه عایق های حرارتی

از زمانی که بحران انرژی در سطح بین المللی مطرح گردید و کشور های پیشرفته و مصرف کننده نفت با آن روبرو گردیده اند, بحث صرفه جویی در مصرف انرژی به طور جدی مطرح شده و مطالعات و اقدامات زیادی برای پایین آوردن مصرف انرژی به عمل آمده است. هزینه های بالای سوخت در چند دهه گذشته , فعالیت های وسیعی را در زمینه استفاده موثر از انرژی بر انگیخته است که این مهم خود همزمان با تحولات شگرفی در علوم مهندسی و صنعت ساختمان سازی همراه شده است. از اینرو مصرف انرژی در دو دهه اخیر را دوران رونق عایق کاری نامیده اند . دانش مصرف عایق های حرارتی به بیش از نیم قرن گذشته بر می گردد , تا آنجا که کشور های صنعتی و اروپایی در این زمینه به نتایج جالب توجهی در ساختمان ها دست یافته اند. گرانی سوخت و لزوم صرفه جویی در انرژی تفکر استفاده بهینه از آنرا که ثروتی ملی برای هر کشوری محسوب می شود مهم تر از گذشته جلوه می دهد . لذا در صنعت ساختمان سازی باید یک سازه در عین اقتصادی بودن به گونه ای طراحی شود که مصرف انرژی درآن کاهش یابد . در عصر امروز , عایق کاری اعم از حرارتی و صوتی جایگاه ویژه ای در صنعت به خود اختصاص داده است و تولید و مصرف عایق را بیش از پیش اجتناب ناپذیر نموده است . با عنایت به سهم بالای مصرف سوخت در ساختمان ها , انجام اقدامات بهینه سازی ساختمان به هدف کاهش مصرف سوخت و ایجاد شرایط مطلوب در دمای آن و جلوگیری از آلودگی های زیست محیطی سیار حائز اهمیت بوده و از این حیث عایق کاری مناسب ساختمان ها در متعادل نگه داشتن دمای آن در فصول مختلف سال یکی از مهمترین مباحث صرفه جویی در مصرف انرژی می باشد .

تاثیر پشم سنگ در عایق کاری ساختمان

تاثیر پشم سنگ در عایق کاری ساختمان

اندیـشه صـرفه جویی در مصرف انرژی ساختمان ها ما را به دو جهت هدایت می کند: انتخاب و بهره برداری مناسب از دستگاهها و تجهیزات تاسیسات مکانیکی بهینه سازی ساختمان ها به منظور کاهش تلفات حرارتی یکی از اهداف احداث ساختمان ها و به خصوص مسکن کنترل شرایط محیط درون زندگی در ساختمان است که می بایستی از عوامل مختلف جوی ایمن بوده و شرایط آن دارای توزیع یکنواخت و قابل کنترل باشد. به عبارت دیگر یک ساختمان می بایستی علاوه بر سایر شرایط در مقابل تبادل حرارتی ، نفوذ گرما و سرما عایق باشد. از نظر حرارتی درجه حرارت مناسب هوای داخل ساختمان بین 20 تا 25 درجه سانتی گراد می باشد و از نظر سرو صدا نبایستی صدا های بیشتر از 40 دسی بل برای اتاق نشیمن و 30 دسی بل برای اتاق خواب به داخل ساختمان نفوذ نماید. از بهترین عایق های حرارتی و صوتی که خواص کاهش انتقال حرارت و کاهش شدت صوت را با هم دارا می باشند می توان پشم های معدنی سنگ و سرباره را نام برد . به عنوان مثال اگـر یک لایه از عایق پشم سنگ به ضخامت 5 سانتی متر و دانسیته حداقل 80 کیلوگرم بر متر مکعب درون دیوار به کار برده شود ضریب انتقال حرارت را به شدت کاهش داده و همچنین از نفوذ سر و صدا به میزان قابل محاسبه ای کم کرده و ایجاد آرامش می نماید. بنابراین اضافه نمودن عایق در دیواره های ساختمان اثرات زیادی در جلوگیری از تبادل حرارتی و اتلاف انرژی و همچنین کاهش نفوذ سرو صدا خواهد داشت . عایق های حرارتی و صوتی 4 مصرف اصلی دارند مورد اول کنترل جریان گرما در داخل و خارج از ساختمان است.میزان تغییرات درجه حرارت پوشش های خارجی ساختمان در مناطق سرد سیر و مناطق گرمسیر کشور زیاد بوده و در این مناطق به مقدار عایق بیشتری نیاز است . مورد مصرف دوم عایق گرم نگه داشتن سد هوابخار و جلوگیری از تعرق در ساختمان و نگه داشتن دما بالا تر از دما یا نقطه شبنم برای مناطق سردسیر می باشد . مورد مصرف سوم عایق ایجاد آسایش بیشتر با گرم نگه داشتن دمای متوسط دیوار داخلی در زمستان و سرد نگاه داشتن دمای متوسط در تابستان می باشد . مورد مصرف چهارم عایق جذب مقدار قابل توجهی از ارتعاشات صوتی ، جلوگیری از انتقال آلودگی صوتی در محل های نزدیک به خط آهن , اتوبان ها , مناطق مسکونی نزدیک به فرود گاه و … می باشد .

پنل های دولایه

پنل های دولایه

پشم سنگ ویلا

پشم سنگ ویلا

این گونه پنل ها از دو صفحه نازک فلزی (فولادی یا آلومینیومی) به همراه تخته عایق ارتجاعی پشم سنگ تشکیل شده اند. ایده اصلی این گونه پنل ها، سیستم جرم – فنر – جرم است به طوری که ماده عایق در بین دو صفحه فولادی نقش فنر را بازی کرده و انرژی صوت را میرا می کند. باید دقت شود که تخته عایق نباید با صفحات فولادی تماس حاصل کند و یا به آنها چسبانده شود، چرا که ایجاد پل صوتی کرده و از عملکرد آکوستیکی پنل می کاهد. چهار پارامتر در تعیین میزان راندمان آکوستیکی پنل های دولایه به همراه عایق ارتجاعی پشم سنگ نقش مهمی ایفا می کنند که عبارتند از:

مقاومت در مقابل جریان هوا

از نقطه نظر آکوستیکی، مقاومت در مقابل جریان هوا برای مواد متخلل بسیار مهم است. مقاومت در مقابل جریان هوایی با سرعت v در یک پنل به ضخامت t، با اندازگیری نرخ افت فشار هوا (افت فشار در واحد زمان –δP) پس از عبور از پنل، قابل محاسبه است: (Airflow Resistance R = δP / v (Pa/m با تقسیم مقاومت جریان هوا بر ضخامت پنل، به مقاومت ویژه جریان هوا می رسیم که مستقل از ضخامت عایق است: (Airflow Resistivity r = R / t (Pa/m2 مقاومت ویژه در مقابل جریان هوا، با افزایش چگالی به صورت خطی افزایش می یابد. همچنین با توجه به رابطه فوق میتوان نتیجه گرفت که مقاومت ویژه جریان هوا با کاهش ضخامت افزایش می یابد که در نظر اول ممکن است غیر منطقی جلوه کند اما این نتیجه گیری برای ماده عایق کاملا منطقی است و بدین معنی است که ماده عایق با ضخامت کمتر همان مقدار افت فشار را نتیجه می دهد و در نتیجه مقاومت در مقابل جریان هوای آن بیشتر است. خاصیت آکوستیکی عایق های الیافی و متخلخل بستگی زیادی به مقاومت جریان هوای آن دارد. اگر مقاومت جریان هوای پشم سنگ بسیار زیاد باشد، صوت منعکس می شود و اگر مقاومت جریان هوای آن کم باشد، صوت بدون هیچ جذبی، از عایق عبور می کند.

فرکانس رزونانس

پنل های دولایه، وقتی ضریب کاهش صوت بسیار خوبی از خود نشان می دهند که فرکانس، بالا تر از فرکانس رزونانس آنها باشد. نمودار مقابل، ضریب کاهش صوت یک پنل نوعی را (متشکل از دو صفحه فولادی و پشم سنگ تخته ای) در فرکانس های مختلف نشان می دهد. همان طور که ملاحظه می شود، بعد از فرکناس رزونانس (f0) مقدار ضریب کاهش صوت به صورت پله ای افزایش یافته است. خط مستقیم lower limit نشان گر یک پنل تک لایه است که ساده ترین ابزار عایق کاری صوتی محسوب می شود.

پنل دولایه، در فرکانس های بالاتر از f0 ، مزیت کاملا مشهودی دارد. بنابراین هرچه فرکانس رزونانس پنل دولایه پایین تر باشد، مقدار ضریب کاهش صوت در دامنه فرکانسی وسیع تری، افزایش یافته و عملکرد آکوستیکی پنل بهتر می شود.

برای محاسبه فرکانس روزنانس پنل دولایه، رابطه تقریبی زیر وجود دارد: که در آن m1 و m2 چگالی سطحی هستند و d ضخامت پنل می باشد.

ملاحظه می شود که هرچه چگالی سطحی افزایش یابد، فرکانس روزنانس کاهش یافته و در نتیجه عملکرد آکوستیکی پنل دولایه بهبود می یابد.

fo≈1600×√1/d · 1/m1+1/m2

چگالی

در حالت کلی، افزایش چگالی مواد متخلل مانند پشم سنگ مقاومت در مقابل جریان هوا را بیشتر می کند و در نتیجه خاصیت عایق کاری صوت در این عایق ها بیشتر می شود.

قطر و جهت الیاف

برای اهداف عایق کاری آکوستیک، بهتر است الیاف پنل پشم های معدنی مورد استفاده، هم راستا باشند.

ضریب جذب صوت

ضریب جذب صوت

ضریب جذب صوت، خاصیتی از ماده است که نشان می دهد ماده می تواند چقدر از موج منتشر شده را جذب کند. این ضریب همواره عددی بین صفر و یک است به طوری که عدد یک بیانگر جذب 100% و عدد صفر جذب صفر درصد را نشان می دهد. عدد بزرگ تر ضریب جذب صوت همیشه بیانگر بهتر بودن ماده برای عایق کاری آکوستیک نیست و این ضریب بر زمان طنین اثر می گذارد. عدد مناسب ضریب جذب صوت باید متناسب با کاربر سازه و اتاق مورد نظر تعیین شود.

میرایی

وقتی صوت از درون یک محیط (چه سیال و چه جامد) منتشر می شود انرژی آن تقلیل می یابد. علت این پدیده به دو دلیل است: اول انکسار و پخش شدن موج و دوم جذب. ترکیب اثرات انکسار و جذب پدیده میراشدن موج را بوجود می آورد.

نرخ کاهش

عبارت است از نرخ کاهش شدت صوت یا میرایی صدا پس از خاموش شدن منبع صوتی در اتاق. در یک اتاق با دمای ثابت، نرخ کاهش ثابت بوده و متناسب با زمان طنین (Reverberation Time) اندازگیری می شود.

فرکانس بحرانی

در عایق کاری آکوستیک ساختمان ها، فرکانس بحرانی وقتی رخ می دهد که سرعت صوت در هوا برابر با سرعت انتشار امواج در پارتیشن یا پنل شود. در فرکانس بحرانی، مکانیزم اصلی انتشار صوت درون پنل تغییر می کند و ضریب کاهش صوت پنل به طور چشمگیری کم می شود. فرکانس بحرانی به نوع ماده عایق و ضخامت پنل بستگی دارد.

زمان طنین یا تناخنش

زمان طنین عبارت است از مدت زمانی که طول می کشد تا شدت صدا، بعد از خاموش شدن کامل منبع صوتی، به مقدار 60dB کاسته شود. معیار نویز (Noise Criteria)

در طراحی آکوستیک سیستم های تهویه، می بایست میزان حساسیت شنوایی انسان ها مدنظر قرار گیرد. به این ترتیب، دیگر مقدار “بلندی” صدا را، بر اساس اعدادی کاملا مطلق و دقیق نمی توان بیان کرد، چراکه حساسیت شنوایی در انسان ها متفاوت است. همچنین، گوش انسان واکنش های مختلفی نسبت به صداهای با شدت مختلف و فرکانس مختلف، از خود نشان می دهد. مثلا صدایی با شدت صوت مشخصی، ممکن است در فرکانسی “بلند” تعبیر شود، ولی همان شدت صوت در فرکانس دیگری چندان آلودگی صوتی ایجاد نخواهد کرد. برای تسهیل طراحی مهندسی آکوستیکی، معیاری تعریف می شود به عنوان معیار نویز (Noise Criteria). این معیار به صورت نمودارهایی نسبت به شدت صوت (برحسب dB) و فرکانس (فرکانس های میانی باندهای اکتاو) رسم می شود. این نمودارها، مقدار حداکثر شدت صوت را در هر فرکانس بیان می کنند. مثلا برای داشتن NC-35، شدت صوت در دامنه فرکانسی، باید زیر نمودار NC=35 قرار بگیرد.

پشم سنگ ویلا

پشم سنگ ویلا

مقدار مناسب NC متناسب با نیازهای طراحی و سیستم آکوستیک مطلوب، تعریف می شود. در بیشتر مواقع مقدار NC-45 جواب گوی عایق کاری آکوستیک سیستم تهویه است. معیار نویز، هرچند پارامتری مفید و مهم در طراحی آکوسیتک سیستم های تهویه محسوب می شود، اما می تواند عایق کاری صوتی را دچار خطا کند. مثلا چون معیار نویز به صورت مقادیر گسسته با فرجه های5 واحدی، تعریف می شود، ممکن است دو طیف مختلف نویز یا میزان آلودگی متفاوت، هر دو به یک NC ارجاع داده شوند. معمولا فرکانس های پایین کمتر از فرکانس های بالاتر توسط عایق های صوتی جذب می شوند (البته این اصل برای میرایی صدا عمومیت دارد). بنابراین برای عایق کاری آکوستیک سیستم های تهویه، باندهای اکتاو 63Hz و 125Hz باید بیشتر مورد توجه قرار گیرند، چراکه وجود نویز در این باندها، می تواند باعث لرزش سیستم شود.

مضرات آلودگی صوتی بر سلامت فردی

مضرات آلودگی صوتی بر سلامت فردی بدون شک سطوح بالای شدت صوت (صداهای بسیار بلند یا با توان زیاد) پیامدهایی بر سلامت روحی و بعضا جسمی انسان ها خواهد گذاشت که البته مضرات روحی آلودگی صوتی بسیار بیشتر از صدمات جمسی آن است. برای مثال آلودگی صوتی باعث افزایش فشار خون، فشار روحی و افزایش استرس، بی خوابی یا بدخوابی و ناراحتی های قلبی میشود. همچنین اختلالات سیستم ایمنی در بدن و اختلالات زایمان نیز از سوءاثرات آلودگی صوتی به شمار می آیند. در صورتی که شخص به صورت مستقیم در معرض آلودگی صوتی و صداهای بسیار بلند قرار گیرد، اختلالات شنوایی و کم شنوایی بوجود می آید. گرچه مشکلات شنوایی با افزایش سن بسیار رایج است، اما در جوامع صنعتی که آلودگی صوتی بیشتری دارند، این روند با سرعت بیشتری حرکت خواهد کرد. آلودگی صوتی می تواند به محیط زیست و اکوسیستم نیز آسیب وارد کند.آلودگی صوتی ممکن است باعث انقباض عروق و به تبع آن افزایش فشار خون و سایر مشکلات عروقی شود. شنیدن صدای وزوز درون گوش پس از در معرض قرار گفتن صدای بسیار بلند، از نشانه های این گونه اختلالات عروقی است. صداهای بسیار بلند و ناگهانی می توانند باعث اعمال شوک های شدید به شخص شده و بسته شدن کامل عروق را به همراه داشته باشند. بسته شدن عروق سکته قلبی را در پی خواهد داشت. علاوه بر تاثیرات مستقیم آلودگی صوتی با سلامت جسمی افراد، آلودگی صوتی باعث افزایش ناراحتی روحی و استرس نیز می شود. افزایش استرس، احتمال بروز خطا و تصادفات در محیط کار را افزایش می دهد. همچنین باعث بروز رفتارهای ناهنجار و ضداجتماعی در افراد شده و خشنوت بی دلیل را تهییج می کند. بزرگ ترین منبع آلودگی صوتی، ترافیک شهری و هوایی است به طوری که 80% کل آلودگی صوتی مربوط به این معضل است. در رده های بعدی، صدای موسیقی بلند و آلودگی صوتی صنعتی قرار دارند. هزینه آلودگی صوتی ترافیک در اروپا، بیش از 40 میلیادر یورو در سال است. طبق آخرین آمار، از هر پنج نفر در اروپا، حداقل یک نفر در معرض شدت صوتی بالای حد استاندارد قرار دارد که می تواند باعث اختلالات سلامت روحی و جسمی شود.

پشم سنگ ویلا

پشم سنگ ویلا

حداقل اختلال آلودگی صوتی، آزار صوتی است که الزاما منجر به استرس نمی شود و تنها شخص را آزار روحی می دهد. باید توجه داشت که آزار صوتی ناشی از صدا، تنها به شدت صوت آن بستگی ندارد بلکه به الگوی صدا و حساسیت فردی نیز وابسته است. مثلا ممکن است صدای تق تق مداوم که شدت صوت چندانی هم ندارد، در برخی افراد باعث بروز تیک عصبی شود و یا مثلا بسیاری از افراد به صدای بال زدن پشه در فاصله نزدیک حساس هستند و واکنش های شدید از خود نشان می دهند در حالی که بال زدن پشه شدت صوتی در حد 20میکروپاسکال دارد. برای آزار صوتی نمی توان حد و معیار مشخصی تعریف کرد چراکه به عوامل متعددی و گوناگونی مانند محیط کار، حساسیت فردی و قابلیت شنوایی بستگی دارد. حتی ممکن است مکالمه عادی دو نفر در محیط کار تمرکز شخص دیگری را برهم زند و یا صدای چکه آب از شیر، باعث شود یک نفر اصلا نتواند بخوابد. بنابراین تعریف استاندارد برای آزار صوتی بسیار دشوار است. ولی می توان معیارهای دست بالایی برای محیط کار تعریف نمود. مثلا آلودگی صوتی در محیط کار نباید بیش از 55dB باشد. این اعداد بر اساس آمار بدست می آیند مثلا 35-40% افراد بیان کرده اند که صداهای بیش از 55dB در محیط کار بسیار ناراحت کننده بوده و کار کردن را برای آنها سخت می کند. یکی از بهترین روش ها برای اجتناب از آلودگی صوتی و تاثرات سوء آن، عایق کاری صوتی (آکوستیک) است. عایق کاری صوتی در کشورهای توسعه یافته، یکی از معیارهای ارزش گذاری بر ملک محسوب می شود. همچنین اصول و استانداردهای متنوع و مختلفی برای عایق کاری صوتی ارائه شده است. عایق کاری صوتی برای بسیاری از محیط ها الزامی است مانند: بیمارستان ها، کتاب خانه ها، خانه های مسکونی، سرای سالمندان، محیط های آموزش و پژوهشی، ورزشگاه ها، رستوران ها، سالن های نمایش و موسیقی، سینماها و غیره. همچنین با عایق کاری صوتی و رعایت اصول بهداشت صوتی، می توان آلودگی صوتی را در محیط های صنعتی که از شدت های صوتی بسیار بالا برخوردارند، مانند کارگاه های پرس، چکش کاری و فورج، ریخته گری ماسه ای، اره کاری و غیره، به نحوه مطلوبی کاهش داد و سلامت فردی کارگران و کارمندان را تا حد امکان تامین نمود.

عایق کاری داکت ها

عایق کاری داکت ها

نکات زیر می تواند در عایق کاری صوتی داکت ها موثر واقع شود:

– از تجهیزاتی استفاده شود که حداقل سطح شدت صوت را دارند

– دریچه های خروجی هوا تا حد امکان دور از محل های حساس به صدا تعبیه گردند

– دریچه های خروجی هوا باید حداقل به مقدار 1/5 برابر بزرگ ترین وجه داکت های مستطیلی از زانویی ها و محل های شکست داکت فاصله داشته باشند. برای داکت های دایره ای، این فاصله باید حداقل 1/5برابر قطر داکت باشد.

– از زانویی های منحنی (شعاع دار) استفاده شود و تا حد امکان از زانویی های با گوشه های تیز اجتناب شود. اگر زانویی های منحنی شکل در سازه جا نمی گیرند، بهتر است شکل زانویی پخ دار باشد. – از سرعت هوا در خروجی ها کاسته شود. می توان اندازه داکت را در خروجی افزایش داد تا دبی جریان با افت سرعت، کاهش نیابد.

– از تغییر زاویه داکت بیش از 15 درجه جلوگیری شود. در صورت نیاز به تغییر مسیر داکت، از زانویی با شرح فوق استفاده شود. – کاهنده ها (کاهش دهنده اندازه داکت) نباید زاویه ای بیش از 45 درجه و افزایش دهنده ها نباید زاویه ای بیش از 60 درجه داشته باشند. (تعیین کاهنده یا افزایش دهنده بودن متناسب با جهت جریان انجام می شود)

نویز فرار

نویز فرار نویزی است که درون داکت به خارج فرار می کند. داکت های مستطیلی بیش از داکت های دایره ای اجازه فرار به نویز می دهند. به خصوص در فرکانس های پایین فرار نویز بیشتر اتفاق می افتد. نویزهای داخل شونده (Break-in noise) نیز وجود دارند که از دیواره داکت به داخل آن نفوذ می کنند. داکت های مستطیلی بیشتر از داکت های دایروی اجازه ورود نویز به داخل خود را می دهند. اگر داکت ها در نزدیکی تجهیزات پرسر و صدا نصب شده باشند، بهتر است در سطح خارجی آنها پوشش های آکوستیک نصب شود تا ورود نویز به داخل داکت به حداقل برسد.
نقش فرکانس در کاهش صدا

معمولا فرکانس های پایین سخت تر از فرکانس های متوسط و بالا جذب می شوند و افت فشار کمتری خواهند داشت.

هرچه ضخامت پوشش آکوستیکی داکت بیشتر باشد، جذب صوت در فرکانس های پایین بهتر انجام خواهد شد. استفاده از صداگیرها (silencer) در جذب صوت های فرکانس متوسط و بالا بسیار موثر خواهد بود.

در انتخاب نوع صداگیر باید به نکات زیر توجه شود:

– ضریب جذب صوت

– مقدار کاهش شدت صوت قبل و بعد از صداگیر

– افت فشار استاتیک جریان در حین عبور جریان از صداگیر

– نویز بازتولید شده

– صدایی که در اثر عبور جریان هوا از درون صداگیر ایجاد می شود (متناسب با افت فشار استاتیک)

منابع و مراجع

تارنمای دانشنامه عایق ایران – www.irima.ir

تارنمای مرکز اطلاعات عایق های حرارتی ایران – www.ticir.ir

مدیریت انرژی و عایق کاری حرارتی ساختمان (علیرصا مردوخ پور عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی)

روش های عایق کردن حرارتی مسکن (مهندس حسین مظفری ترشیزی)

کنترل کیفیت عایق های حرارتی مورد استفاده در ساختمان (سهراب ویسمه ، ناهید خدابنده )

نقش عایق های حرارتی و معماری ساختمان در مصرف بهینه انرژی (ریحانه پیمان ، معصومه پیمان)

مبحث 19 مقررات ملی ساختمان

استاندارد های ASTM

کیفیت انتقال حرارت در اتصالات عایق بندی شده بنا ها

کیفیت انتقال حرارت در اتصالات عایق بندی شده بنا ها

مقدمه:

در این بخش نمونه هایی از عایق بندی مربوط به اتصالات در بنا ها نمایش داده شده است .

فضای کنترل شده :

بخش هایی از فضای داخلی یک ساختمان که داخل فضای قابل سکونت واقع شده و یا چسبیده به یک فضای کنترل شده دیگر می باشند. در این فضا به وسیله تجهیزات تهویه ای دمای آن در یک رنج خاص می باشد.

فضای کنترل نشده:

تمامی فضا هایی که در آن کنترل دما بوسیله تجهیزات تهویه وجود ندارد مانند پارکـــینـگ ها دالان ها، راه پله هاو نظایر آنها. شایان ذکر است که خارج از ساختمان همیشه فضای کنترل نشده مـی باشد ولـی داخل سـاختمان می تواند یکی از دو فضای مذکور باشد.

اتصال دیوار با کف روی خاک

پشم سنگ ویلا

پشم سنگ ویلا

اتصال دو دیوار با یکدیگر

پشم سنگ ویلا

پشم سنگ ویلا

 

عایقکاری صوتی

عایقکاری صوتی

دسیبل (dB): دسیبل واحدی است لگاریتمی (با پایه 10) برای نشان دادن نسبت دو مقدار. این نسبت می تواند نسبت دو مقدار فشار، توان، شدت صوت، ولتاژ یا هر پارامتر قابل اندازه گیری دیگری باشد. در آکوستیک، سطح فشار صوت (p با واحد پاسکال Pa) و سطح توان صوت (P با واحد توان W) و سطح شدت صوت (I با واحد W/m2) به صورت دسیبل و نسبت به یک مقدار مرجع تعریف می شوند. در حقیقت هر پارامتر قابل اندازگیری را می توان برحسب دسیبل بیان نمود. توان صوت : از آنجایی که صوت نوعی موج مکانیکی است و هر موج نیز انرژی محسوب می شود، صوت نیز انرژی مکانیکی بوده که به آن انرژی آکوستیک می گویند. مقدار انرژی خروجی در واحد زمان از منبع صوتی را توان صوتی می نامند و واحد آن وات [W] است. سطح توان صوت (Sound Power Level) با دسیبل نسبت به یک سطح مرجع بیان می شود.

Sound Power Level dB LW = 10 Log (P/P0) Reference value P0 = 10-12W

مثلا منبع صوتی با شدت توان صوتی 1W، سطح توان صوتی دارد برابر با:

LW = 10 * Log (1 / 10-12) = 120 dB

فشار صوت : فشار صوت یا فشار آکوستیک، عبارت است از مجذور میانگین مربعات اختلاف فشار (با فشار اتمسفر) که بوسیله عبور صوت از یک فضا پدید آمده است و با واحد پاسکال اندازگیری می شود. سطح فشار صوت با دسیبل نسبت به یک سطح مرجع بیان می شود.

Sound Pressure Level dB LP = 10 log (p/P0) Reference value P0 = 20μPa =20*10-6 Pa

سطح فشار صوت: وقتی که صوت منتشر می شود، انرژی آن در طول فاصله کم می شود. برای اندازگیری شدت صوت در فاصله های مختلف، از متغیر سطح فشار صوت استفاده می شود. با فرض اینکه صدا به صورت کروی در فضا منتشر شده و سطح مانعی نیز بین منبع انتشار و محل اندازگیری وجود نداشته باشد، رابطه سطح فشار صوت با سطح توان آن به صورت زیر است:

LP = LW + 10 * Log (1/4πr2) dB

مثلا منبع صوتی با شدت صوت 60dB، در فاصله 20 متری شدت صوتی برابر 23dB و در فاصله 40متری شدت صوتی برابر 17dB خواهد داشت:

LP(20mm) = 60dB + 10Log(1/4π202) = 23dB LP(40mm) = 60dB + 10Log(1/4π402) = 17dB

شدت صوت: شدت صوت به صورت مقدار متوسط انرژی که صوت در واحد سطح در یک راستای مشخص منتقل می کند، تعریف می شود و واحد آن وات بر متر مربع [W/m2] است. سطح شدت صوت با دسیبل نسبت به یک سطح مرجع بیان میشود. سطح مرجع شدت صوت I0 به گونه ای تعیین می شود که فشار صوت و شدت صوت در راستای انتشار در یک میدان صوتی، هردو یک مقدار داشته باشند. به همین دلیل بیشتر مواقع به جای فشار صوت از شدت صوت استفاده می شود.

Sound Intensity Level dB LI = 10 log (I/I0) Reference value I0 = 10-12 W/m2

پشم سنگ ویلا

پشم سنگ ویلا

برای بررسی عملکرد عایق کاری صوتی از مدل ها و ضرایب مختلفی استفاده می شود. معروف ترین و پرکاربردترین این ضرایب عبارتند از: ضریب کاهش صوت نرماله شده (Rw) و کلاس انتقال صوت (Sound Transmission Class) که مخصوص استانداردهای آمریکا می باشد.

نصب عایق های پشم سنگ

نصب عایق های پشم سنگ

انواع روش های عایق کاری ساختمان

– عایق کاری داخلی : در این روش با افزودن یک لایه عایق حرارتی در سمت وجه داخل عایق کاری صورت می گیرد.

– عایق کاری خارجی: در این روش با افزودن یک لایه عایق حرارتی در سمت وجه خارج کار عایق کاری صورت می گیرد.

عایق کاری از داخل به هدف به حد اقل رسانیدن اینرسی حرارتی در ساختمان انجام می شود و در عایق کاری از خارج اینرسی حرارتی در حد اکثر است ولی نوسان دمای داخل ساختمان کاهش می یابدو با تنظیم دما در محدوده آسایش انسان , می توان دما را در حد مطلوب ثابت نگهداری نمود. عایق کاری حرارتی از خارج برای ساختمان هایی که استفاده مداوم دارند مانند مناطق مسکونی مناسب تر است ولی عایق کاری حرارتی از داخل برای ساختمان هایی که استفاده از آن مقطعی یا منقطع است به ویژه ادارات مناسب تر است.

به کار بردن عایق در دیواره های ساختمان اثرات زیادی در جلوگیری از انرژی خواهد داشت , مشروط بر آنکه از نفوذ هوا به داخل ساختمان جلوگیری شود . به عبارت دیگر این دو لازم و ملزوم همدیگر هستند و بایستی با هم انجام شوند تا کارایی مورد نظر را داشته باشند. درزیر شماتیک اجرای عایق در اجزا مختلف ساختمانی نمایش داده شده اند.

دیوار میانی

  1. قرنیز
  2. اسلب گچ یا مشابه
  3. عایق پشم سنگ
  4. سازه نگهدارنده

    پشم سنگ ویلا

    پشم سنگ ویلا

دیوار پوسته میانی

  1. پوشش پایانی
  2. دیوار
  3. عایق پشم سنگ
  4. گیره نگهدارنده
  5. عایق رطوبتی با لایه بخار بند
  6. پوشش از اسلب گچ یا مشابه
پشم سنگ ویلا

پشم سنگ ویلا

دیوار پوسته خارجی

  1. پوشش پایانی
  2. دیوار
  3. عایق پشم سنگ
  4. گیره نگهدارنده
  5. عایق رطوبتی با لایه بخار بند
  6. شبکه فلزی یا مشابه
  7. پوشش گچی یا سیمانی
  8. پوشش نهایی
پشم سنگ ویلا

پشم سنگ ویلا

دیوار دو جداره پوسته خارجی

  1. پوشش پایانی
  2. دیوار
  3. عایق پشم سنگ
  4. گیره نگهدارنده
  5. عایق رطوبتی با لایه بخار بند
  6. دیوار بیرونی

    پشم سنگ ویلا

    پشم سنگ ویلا

سقف طبقات

  1. دیوار میانی
  2. کف
  3. عایق پشم سنگ
  4. عایق رطوبتی
  5. کف سازی
  6. کف سازی نهایی
  7. قرنیز
پشم سنگ ویلا

پشم سنگ ویلا

مقدمه عایق کاری صوتی

مقدمه عایق کاری صوتی یکی از مشکلات رایج در جوامع و بخش های صنعتی، آلودگی صوتی است. امروزه از عایق کاری صوتی، نه تنها در بخش های صنعتی، بلکه در بخش های اداری و خانگی نیز استفاده می شود، به طوری که در کشورهای توسعه یافته یکی از معیارهای ارزش گذاری بر ملک، علاوه بر عایق کاری حرارتی آن، عایق کاری صوتی آن ملک است. گرچه به این موضوع در کشورهای توسعه یافته به جد پرداخته می شود، اما متاسفانه از این مهم در کشور ایران به خصوص در بخش های اداری و مسکونی غفلت شده است. در این بخش سعی بر این است که با معرفی مفاهیم فنی عایق های صوتی، این مهم برای صنعت گران و دست اندرکاران ساخت و ساز شفاف شده و امید است فرهنگ عایق کاری صوتی و اهمیت سلامت فردی در طراحی ها وارد شود. برای بررسی مکانیک صوت و عایق کاری صوتی، آشنایی با مفاهیم مقدماتی زیر الزامیست: صدا چیست: در فیریک، صدا عبارت است از ارتعاش مکانیکی یک فضای گازی، مایع و یا جامد ارتجاعی (elastic). صدا نوعی انرژی مکانیکی محسوب می شود و هنگامی بوجود می آید که ذرات حول مرکز تعادل خود نوسان کنند. صدا (و به طور کلی همه امواج) با پارامترهایی تعریف و توصیف می شوند که مهم ترین آنها عبارتند از: طول موج (λ)، فرکانس (f)، دامنه نوسان (d) و سرعت موج (c) فرکانس(f): پارامتری است در موج یا هر ذره نوسان کننده و عبارت است از تعداد نوسانی که ذره نوسان کننده در هر ثانیه انجام می دهد و برحسب هرتز [Hz] بیان میشود. طول موج(λ): فاصله ذرات هم فاز است، مثلا فاصله ذراتی که همگی در حداکثر دامنه نوسان قرار دارند. طول موج بر حسب متر [m] بیان می شود. سرعت پیشروی: سرعت انتشار موج در فضا را سرعت موج (c) می گویند و برحسب متر بر ثانیه [m/s] بیان می شود. دامنه نوسان(d): حداکثر فاصله جابه جایی ذره نوسان کننده از مرکز نوسان است و با واحد متر [m] بیان می شود. محدود شنوایی انسان: گوش انسان می تواند از فرکانس 20Hz تا 20000Hz را بشنود و فرکانس های پایین تر از این محدوده و بالاتر از آن، توسط گوش انسان تشخیص داده نمی شوند. باندهای اکتاو: برای بررسی، ارزیابی، رتبه بندی و دیگر مسائل تکنیکی عایق های صوتی و پدیده های مربوط به صوت، نه تنها سطح توان صوت مهم است بلکه توزیع فرکانسی آن صدا نیز از اهمیت برخوردار است. معمولا یک صدا، از چندین فرکانس مختلف تشکیل شده است. همچنین، تحلیل صدا معمولا در دامنه فرکانسی گسترده­ای (مثلا 20Hz-20000Hz) انجام می شود. برای تحلیل فرکانسی، اول باید دامنه فرکانسی را به بازه های کوچک تر تقسیم بندی کرد. این کار می توان به دو روش انجام داد. در روش اول، طول بازه ها برابر است. مثلا بازه ها به طول 10Hz هستند . در روش دوم نسبت عدد بزرگ به کوچک بازه مساوی است و مثلا همیشه عدد بزرگ بازه (حد بالای بازه) 2برابر عدد کوچک بازه(حد پایین بازه) است. برای مثال بازه به این صورت تقسیم بندی می شود: [90-180], [180 – 360], [360-720] اگر نسبت حدبالای بازه به حد پایین بازه 2 باشد، به چنین بازه هایی باندهای اکتاو می گویند. تقسیم بازه فرکانسی به روش باندهای اکتاو، از نظر درک شنوایی انسان بسیار بهتر است. رایج ترین باند اکتاو، اکتاو 1/3 (یک سوم) است که نسبت حد بالایی به حد پاینیی بازه، جذر مرتبه سوم دو (تقریبا 1/26) می باشد. اکتاوهای 1/12 و 1/24 نیز در تحلیل فرکانسی استفاده می شوند.

برگه‌ها :12»
[portfolio_slideshow ]

نوشته‌های تازه

بایگانی

دسته بندی