MAK 4026 SES ve GÜRÜLTÜ KONTROLÜ 11. Hafta Pasif Gürültü Kontrolü

MAK 4026 SES ve GÜRÜLTÜ KONTROLÜ Kaynak-Alıcı Odalarındaki Ölçümler

İletim Kaybı (TL) Burada, LS : kaynak odasındaki ortalama ses basıncı düzeyi, [dB] LR : alıcı odasındaki ortalama ses basıncı düzeyi, [dB] Am : incelenen malzemenin yüzey alanı, m2 AR : Alıcı odanın eşdeğer yutum alanıdır, m2.

Gürültü Azaltımı Burada, SW : Test numunesinin yüzey alanı, m2 R2 : Alıcı odasının sabiti ST : Alıcı odanın yüzey alanı : Alıcı odanın eşdeğer (ortalama) yutma katsayısıdır.

Eklenti Kaybı

Q : Ses kaynağının yönsellik faktörü Eklenti Kaybı (devam) n=3 Q : Ses kaynağının yönsellik faktörü R : Numune olmadan önceki alıcı odanın sabiti, r : Kaynak ile alıcı arasındaki mesafe QB : Kaynağın efektif yönsellik faktörü, λ : Sesin dalga boyu di : Kaynak ile alıcı arasındaki direkt ve dağılmış yol farkı

Yönsellik Faktörü (Directivity Factor) (Q), Yönsellik İndeksi (Directivity Index) (DI) DI=10 log Q dB

Bina Akustiği

Bina akustiğinde bazı tanımlar  Ses İletim Yolu (Path), Yanaşık İletim (Flanking Transmission) Ses titreşim yolu ile bir odadan diğer odaya üç şekilde iletilir

1) Ses/Gürültü Azaltım İndeksi [Sound/Noise Reduction Index (SRI/NRI)] Duvar: Yapı Yutucu Ses Azaltım İndeksi (SRI, NRI) Yutucu : Ses güç iletim (ses geçirme) katsayısı Not: İletim kaybı (TL), bina akustiğinde Ses/Gürültü Azaltım İndeksi (SRI/NRI) olarak tanımlanır. Plaka

Ses/Gürültü Azaltım İndeksinin (SRI/NRI) Frekansla Değişimi 0.mod bölgesi İlk birkaç mod bölgesi Çoklu mod bölgesi NRI [dB] (Rezonans kontrollü bölge) *(Kütle kontrollü bölge) (Direngenlik kontrollü bölge) (Direngenlik kontrollü bölge) Kütle Kanunu f: frekans m:kütle  Plato yüksekliği *Çoğu yapı malzemesi bu bölgede yer alır. Kritik frekans (Çakışma frekansı)

2) Ses İletim Sınıfı [Sound Transmission Class (STC)] STC bir malzemenin veya bariyerin etkisini gösteren özel bir derecelendirmedir. Birimi dB dir. STC dereceleri genellikle 125-4000 Hz aralığındaki iletim kaybı TL(=SRI/NRI) ortalamasından hesaplanan tekil bir değerdir. Daha yüksek bir STC derecesi bir duvardan iletilen sesin daha fazla bloke edildiğini gösterir. Örneğin STC60, 60dB lik bir sesin bloke edildiğini ifade eder. STC dereceleri sadece şu üç değişiklikten etkilenirler: 1) Kütle eklenmesi (Duvar kalınlığının veya kütlesinin artımı) 2) Hava eklenmesi (Ara duvara esnek hava kanalları yerleştirilmesi) 3) Yutucu malzeme eklenmesi (Ara duvara yutucu malzemelerin eklenmesi)

2) Ses İletim Sınıfı (devam) Kütle eklenmesi İki kat kütle artımı yaklaşık 5 dB STC artışı yaratır. 2) Hava eklenmesi 1,5 inç’lik hava aralığı yaklaşık 3dB 3 inç’lik hava aralığı yaklaşık 6dB 6 inç’lik hava aralığı yaklaşık 8dB STC artışı yaratır. 3) Yutucu malzeme eklenmesi Ortalama kalitede bir yutucu izolasyonu 4-6 dB STC artışı yaratır.

TL(SRI/NRI) - STC İletim Kaybı (dB) Frekans (Hz)

Duvar bağlantı şekillerine göre çeşitli STC değerleri

3) Gürültü Azaltım Katsayısı [Noise Reduction Coefficient (NRC)] Yalıtımda kullanılan malzemelerin ses yutum derecesinin bir indeksidir. NRC sadece 250, 500, 800, 1000 ve 2000 Hz deki ses yutma katsayılarının ortalamasıdır. Örneğin NRC0.8 o malzemenin %80 enerjiyi yuttuğunu %20 enerjiyi yansıttığını ifade eder.

Gürültü Kontrolü Aktif Kontrol Pasif Kontrol Yapı-kaynaklı gürültü (Structure-borne Noise): Bir yapıdaki değişken kuvvetlerin oluşturduğu ve yapı yolu ile iletilen gürültü Hava kaynaklı gürültü (Air-borne Noise): Akış yolu ile ortaya çıkan gürültü veya kaynağı önemini yitiren gürültü Aktif Kontrol (Genellikle düşük frekans uygulamalarında kullanılır) Kontrollü ters faz ses alanı yaratma Pasif Kontrol (Daha yüksek frekanslarda daha verimlidir, Yutucu malzemeler kullanılır) 1) Kaynağında kontrol 2) Kaynak-alıcı arasında kontrol 3) Alıcıda kontrol

Kaynağında kontrol (çeşitli örnekler) Referans: (Reference) ASU Sound & Vibration Lab 1) Zemine iletilen titreşim engellenmelidir. Titreşim kaynağı yüzeyden ayrılmalıdır.

2) Ses yayan yüzeyler üzerinde bulunan yapılar ortamdan uzaklaştırılmalıdır. Örneğin, kontrol paneli masa üzerinden kaldırılıp duvara asılabilir.

3) Yüzey alanı azaltılmalıdır: Hava boşluklu, delikli sistemler tercih edilmelidir.

4) Yüzey alanı azaltılmalıdır: Hava boşluklu, delikli sistemler tercih edilmelidir. Örneğin kapak tek parça yerine delikli plakadan yapılabilir.

5) Yapı üzerinde basınç dağılımı eşit olmalı, titreşimin büyük olduğu serbest uçlardan kaçınılmalıdır. Örneğin, kare serbest uçlu plakalar yerine uzun dar plakalar kullanılabilir.

6) Basınç tüm sisteme eşit dağıtılmalıdır.

7) Ses yayınımı yapan tekli parçalar yerine çoklu parçalar kullanılmalı, örneğin geniş bir kasnak yerine çoklu dar kasnaklar tercih edilebilir.

8) Daha yüksek ve yönsel bir ses yayınımı için kapatılmış ve izole edilmiş sistemler kullanılmalı

9) Yapılar mümkünse daha yutucu malzemelerden imal edilmeli

10) Yapılar mümkünse daha yutucu malzemelerden imal edilmeli: Örneğin, burada metal kapak plastik kaplama ile kaplanabilir.

11) Rezonanstan kaçınılacak tedbirler alınmalıdır 11) Rezonanstan kaçınılacak tedbirler alınmalıdır. Örneğin yapının direngenliği ve sönümü artırılmalıdır.

12) Rezonans frekansı kaydırılmalıdır: Örneğin yapının doğal frekansı güçlendirici yapı ve sönümlerle düşükten yüksek frekanslara doğru kaydırılabilir.

13) Çalışma frekansı düşük frekanslardan yüksek frekanslara kaydırılmalı. Yüksek frekansın enerjisi daha çabuk tükeneceğinden daha kısa mesafelere yayınım yapar. Örneğin bu durumda çatı fanındaki kanat sayısı artırılarak gürültünün frekansı artırılabilir, böylece gürültünün etrafa yayınım uzaklığı kısalır.

14) Bağlantı noktalarında rijit bağlantılar yerine sönümleyici bağlantılar tercih edilmelidir.

15) Akış durumunda düzensiz şekiller sağlanmaya çalışılmalıdır 15) Akış durumunda düzensiz şekiller sağlanmaya çalışılmalıdır. Düzenli şekiller daha yüksek harmonik tonlar (tekil frekans) oluşturur. Düzensiz şekiller sesi daha geniş bir bant frekansına yayarak tonal seslerden korur.

16) Akış durumunda türbülans titreşim yayar 16) Akış durumunda türbülans titreşim yayar. Mümkün olduğunca düz yumuşak geçişler sağlanmalı, çıkıntılı eklemelerden uzak durulmalıdır.

17) Boru sistemlerinde, daha yumuşak geçişler ve daha uzun borular kullanılmalıdır.

18) Pnömatik sistem hava çıkışlarında delikli ve yutucu malzemeli difüzörler kullanılmalıdır.

19) Yüksek hıza sahip hava çıkışlarında tek kanal yerine çok dallı sistemler kullanılmalıdır.

20) Türbülansı azaltılacak önlemler alınmalı 20) Türbülansı azaltılacak önlemler alınmalı. Örneğin, kontrol kanatçıkları ile fan arasındaki uzaklık artırılmalı, keskin dönüşlerden kaçınılmalıdır.

21) Türbülansı azaltılacak önlemler alınmalı 21) Türbülansı azaltılacak önlemler alınmalı. Örneğin, keskin alan değişimlerinden kaçınılmalıdır.

22) Basıncı azaltacak önlemler alınmalı 22) Basıncı azaltacak önlemler alınmalı. Örneğin, ek bir delikli plaka sistemli susturucu kullanılabilir.