Ệ Ử

Ả CÔNG NGH  X  LÝ KHÍ TH I

ố ồ

ế ồ

Ti ng  n và ch ng  n:

1. Sóng âm

ơ ồ

ậ ộ Sóng âm là sóng c  (sóng đàn h i) có biên  ế ượ ộ t đ đ  dao đ ng mà thính giác nh n bi c

ề ế ộ ọ i d ng sóng d c có t n s  t

16 đ n  ị ủ ầ ố

ầ ố ừ ơ ầ ộ Trong không khí nh ng dao đ ng truy n đi  ướ ạ d 20.000 Hz (Hz – hec là đ n v  c a t n s ; 1  Hz = 1 dao đ ng toàn ph n/giây.

ữ ộ ặ ị ầ

ộ ộ ụ ị

ả ự 2.  S   ph n  x   và  h p  thu  sóng  âmKhi sóng âm t i m t phân cách gi a hai môi  ị ạ ả ầ ườ ng, m t ph n b  ph n x , m t ph n b   tr ầ ấ h p th , m t ph n b  xuyên qua

α r + + t = 1

ơ ị

3. Các đ n v  âm

ấ ứ ộ

2.

ộ ị ể ơ Áp xu t âm P: là m c áp xu t do dao đ ng  ủ c a sóng âm tác đ ng lên m t b  m t hay  khí quy n. Đ n v : bar, ấ ộ ề ặ ặ μbar ho c N/m

­4­

ấ ng áp xu t âm tai nghe đ ượ ừ c t 2.10

ưỡ Ng 2.104 μbar

ườ ượ ng âm đi

ị ệ ớ

2.

ươ ề ơ ị ố C ng đ  âm I: là s  đo năng l qua m t đ n v  di n tích S vuông góc v i  ph ộ ộ ơ ng truy n âm. Đ n v : W/m

ộ ườ ng đ  âm tai ng i nghe

ườ  Ng ượ ừ ­12­ 10­4 W/m2 đ ng c  10 ưỡ c t

Bel và decibel (dB)

ả ể ứ ủ

ạ ườ ế ườ

i, ng ể ơ ơ ố ưỡ ứ

Đ   đo  m c  c m  giác  m nh  y u  c a  âm  i ta dùng  thanh gây ra trong tai ng ứ ả thang  đo  logarit  c   s   10  đ   đo  m c  c m  ị ớ ng. Đ n v  tính là bel  giác so v i m c ng hay decibel (dB) (10 dB = 1 Bel)

ả ố

ầ ố D i  cta (quãng t n s )

ự ế ứ ạ

ấ ủ ả ố ạ ệ âm thanh r t ph c t p. Do đó  Trong th c t ườ ứ ộ ể đ  đánh giá m c đ  to c a âm thanh ng i  ấ ầ ố ữ ta  chia  thành  nh ng  d i  cta.  L y  t n  s   ả ủ ả trung bình c a d i làm đ i di n cho d i.

ả ố ồ

Cái  d i  cta  chính  bao  g m:  63,  125,  250,  500, 1000, 2000, 4000, 8000 (Hz)

ế

ấ ủ

T224

ế ạ i  ta

ồ ầ ố

4.  Ti ng  n  và  tính  ch t  c a  nóTi ng  n  là  d ng  âm  thanh  mà  ng ườ ặ không c n nghe ho c không mu n nghe

ổ ế ấ ượ ệ

ơ

ồ ộ ố ứ ệ ườ ỏ ạ Ti ng  n  gây  t n  h i  ch t  l ng  và  ti n  nghi  cu c  s ng,  làm  vi c,  nghĩ  ng i,  nghe  nhìn và s c kh e con ng i.

ồ ứ ạ

ầ ố

ề ơ

ề ộ ổ ợ ế  h p nhi u âm  Ti ng  n ph c t p là m t t ạ ể ơ đ n có t n s  khác nhau, có th  đo đ c và  ả ầ ở phân tích thành nhi u đ n âm   các d i t n  khác nhau.

ế ấ ạ ấ ồ

ự D a  trên  tính  ch t  có  m y  lo i  ti ng  n  nh :ư

ế ả ầ ố ẹ ụ

ủ ộ ơ ệ ồ ổ ế ­Ti ng  n  tác  d ng  lâu,  d i  t n  s   h p,  không đ i (Ti ng rú c a đ ng c  đi n)

ế ụ

ả ầ ố ộ ố ề ế ồ

ạ ọ

ồ ề ­Ti ng  n tác d ng lâu, d i t n s  r ng, ít  ồ ổ thay  đ i  (Ti ng  n  ngoài  ph ,  do  nhi u  ạ ế lo i  ti ng  n  khác  nhau  t o  ra,  còn  g i  là  ồ ế ti ng  n n n)

ồ ế ổ ẹ ứ

ườ ứ ầ ắ i ta th ng đo m c áp

ạ ụ ườ ứ ể ấ ­Ti ng  n  gián  đo n,  t n  ph   h p,  m c  cao, th i gian tác d ng ng n. ồ ế Đ  đo ti ng  n ng xu t âm (dB) hay m c âm (dB­A).

ấ ủ ế ồ

Tính ch t che l p c a ti ng  n

ộ ạ ề ỗ ạ

ỉ ấ ớ ữ ạ

ấ ỏ

ữ ặ ấ Trong m t phòng có h n t p nhi u lo i âm  ể khác  nhau,  thì  tai  c a  chúng  ta  ch   có  th   nghe rõ nh ng lo i âm có áp xu t l n, còn  ấ nh ng âm có áp xu t nh  thì r t khó nghe,  ượ c.  Đó  chính  là  tính  ho c  nghe  không  đ ồ ấ ủ ế ch t che l p c a ti ng  n

ồ ầ ấ ố ấ

ầ ố

ấ ầ ấ

ạ ế ễ c l ư ạ ấ ớ

Lo i ti ng  n có áp xu t cao, t n s  th p  thì  d   dàng  che  l p  âm  có  t n  s   cao,  và  ớ ạ ượ ạ Âm tr m che l p m nh v i âm  i. ( ng ấ ế i che l p r t y u v i  cao, nh ng âm cao l ầ ) ớ v i âm tr m

ồ ế ầ

ầ ấ ụ

ế ỉ ằ ồ ấ ạ ố Khi  ti ng  n  và  ti ng  c n  nghe  có  t n  s   ủ ấ x p x  b ng nhau thì tác d ng che l p c a  ế ti ng  n là r t m nh

ấ ủ

ế

Tính  ch t  ch ng  ch t  c a  ti ng  nồ

ườ Trang 230 ờ ụ ạ ố ườ

ề ng đ   n b ng t ng đ i s  c ậ ồ ồ ổ ấ ằ ấ ươ ồ ồ Khi có nhi u ngu n  n đ ng th i tác d ng,  ằ ổ ộ ồ t ng c ng  ồ ộ ủ đ  c a các ngu n, áp su t b ng căn b c hai  ổ t ng các bình ph ng áp xu t các ngu n.

1,

ồ ồ ườ ộ ng  đ   khác  nhau  I

Có  n  ngu n  n  có  c I2, I3 …. Và áp su t Pấ 1, P2, P3 ….. Khi đó

N/m2, μbar

ế ồ ồ ườ ộ ng  đ   và n  ngu n  n  có  cùng  c

N u  có  cùng áp xu t.ấ

I =  I1=  I2=  I3=…= In  (W/m2)

P = P1 = P2 = P3 = …= Pn

ấ ổ

ố ộ ồ ế ụ ợ ằ ồ ồ N u  có  2  ngu n  n  gi ng  nhau  cùng  tác  ứ ườ ng  đ   và  áp  xu t  t ng  d ng  ,  thì  m c  c ứ ủ h p b ng m c c a 1 ngu n + 3dB.

ụ (xem ví d  tính toán trong 231)

ươ

ạ ế ồ

Ph

ng pháp đo đ c ti ng  n

ồ ồ ố ị

ố ớ

Đ i v i ngu n  n c  đ nh

ị Tuân theo quy đ nh TCVN 5964 – 1995:

ế ộ

­Khi đo ti ng  n cho m t nhóm máy thì đo  ở ủ ồ  trung tâm c a nhóm máy đó;

ế ế ị ộ ậ t  b   đ c  l p,  trong

­Đo  ti ng  n  c a  thi ủ ồ không gian riêng thì đo cách 7,5m.

ế ề ế ồ

ư ệ N u trong quá trình đo mà có ti ng  n n n  ỉ thì hi u ch nh nh  sau:

ế ề ố ồ

ả ­N u m c  n mu n đo >  n n n 6 – 9 dB  ứ ồ ứ thì gi m m c đo 1dB;

ế ề ố ồ

ả ­ N u m c  n mu n đo >  n n n 4 – 6 dB  ứ ồ ứ thì gi m m c đo 2dB;

ế ứ ồ ề ồ

­N u  m c  n  mu n  đo  <  n  n n  4  dB  thì  ố ẽ không nên đo, vì s  không chính xác;

ố ớ

ồ ồ

Đ i v i ngu n  n di đ ng

Tuân theo TCVN 5948 – 1999:

ươ ể

ệ ể

ứ ằ ­Đo  m c  n  c a  ph ậ ủ ứ ồ ng  ti n  v n  chuy n  ở ộ ụ ậ đo cách tâm tr c v n chuy n 7m,   đ  cao  ấ 1,2m. Đo b ng máy đo m c áp xu t âm;

ố ế

ặ ạ ồ ứ

ằ ớ ầ ố ứ ằ

­Thông s  tiêu chu n c a ti ng  n liên t c  ụ ẩ ủ ấ ị ho c gián đo n xác đ nh b ng m c áp xu t  âm tính b ng dB,  ng v i t n s  trung bình  63, 125, 250, 1000, 2000, 4000, 8000 c a 8 ủ ả ố d i  c ta;

ươ ứ ị ử ụ ng đ

ng, là m c đ ủ

ệ ệ ả

ả ­S   d ng  thang  đo  là  m c  áp  xu t  âm  ứ ứ ượ ươ c xác đ nh là m c  t A  TB  =  60  đ i ạ ồ âm  trung  bình  c a  ngu n.  (L ạ A TB = 65 đ i di n  di n cho d i 58 – 60 db; L cho d i 63 – 67 db).

ứ ồ ạ ừ ầ ả ị i t ng v  trí khác nhau c n ph i

­M c  n t tuân theo QCVN 26:2010/BTNMT.

ố ồ   Các bi n pháp ch ng  n

ệ n  b ng  bi n  pháp  quy

ộ ệ ồ

ấ ạ ả ơ

ắ ầ ừ ệ ứ

ứ ồ ộ

ố 1.  Ch ng  ho ch ạ ẻ ố Đây  là  m t  bi n  pháp  ch ng  n  r   nh t,  ấ đ n gi n nh t, b t đ u t  vi c quy ho ch  ẽ thành  các  phân  khu  ch c  năng  riêng  r ,  có  ư các m c  n, đ  yên tĩnh khác nhau nh :

ứ ồ

ộ ồ ữ ệ ­KCN  có  m c  n  >80dB,  bên  trong  nó  s   ẽ ặ đ t nh ng xí nghi p có đ   n cao;

ươ

ộ ộ ườ ứ ng  m i,  công  c ng  là  khu  ề i,  xe  c   có  m c

­Trung  tâm  th ạ ự ậ v c  t p  trung  nhi u  ng ồ n >70 dB;

ứ ồ ư ­Khu dân c  yên tĩnh có m c  n <60dB;

ự ầ ư ệ

ệ ố ư ệ

ệ ưỡ ­Khu v c c n yên tĩnh tuy t đ i nh  b nh  vi n, phòng phát thanh, th  vi n, khu nghĩ  d ứ ồ ng có m c  n <50 dB;

ặ ằ ổ

ể ố Ngoài  ra  trong  b   trí  t ng  m t  b ng  c n  quan tâm t ố ầ ủ ạ ng gió ch  đ o đ  b  trí. ớ ướ i h

n  trong  không  gian  quy

ồ ị

ưở ủ ố

ằ ỏ

ả   Gi m  ho ch ạ ế ề Trong không gian, ti ng  n lan truy n ch u  ư ế ề ả nh  h   nh   môi  ng  c a  nhi u  y u  t ở ủ ế ố ả ườ tr   ng  không  khí,  c n  tr   c a  các  y u  t ể ệ ị đ a  hình,  cây  c   vv…  th   hi n  b ng  công  th c:ứ

Ln = L1 – (A1 + A2 + A3 + A4 +  …

Trong đó:

ứ ấ ạ ồ i ngu n phát sinh; ­L1 là m c áp su t âm t

ứ ấ ạ ể i đi m tính toán; ­Ln là m c áp su t âm t

ộ ả ể ứ ồ ­A1 là đ  gi m m c  n trong khí quy n;

ộ ả ứ ồ ưở ủ ớ ng c a l p

ả ặ ấ ủ ­A2 đ  gi m m c  n do  nh h ph  khác nhau trên m t đ t;

ộ ả ứ ồ ả ưở ủ ng  c a

­A3  đ   gi m  m c  n    do  nh  h cây xanh;

ộ ả ứ ồ ướ ạ ng  ng i ­A4  đ   gi m  m c  n  do  các  ch

ậ v t khác nhau

ả ồ

Đ  gộ i m  n trong khí quy n A

1

ả ồ

ủ ặ ấ 2:  ΔL

ư

Đ   gộ i m  n  do  l p  ph   m t  đ t  A ớ ứ ẫ Khi tính toán v n theo công th c tính  ớ ệ ố n. trên đây nh ng nhân v i h  s  k

n  = 0.9 khi m t ặ n  =  1,1  khi  m t ặ

ặ ấ ầ kn = 1 khi m t đ t tr n; k ườ ự ủ ấ đ t  ph   nh a  đ ng;  k ủ ỏ ấ đ t ph  c  xanh.

ả ồ

Đ  gộ i m  n do cây xanh A

3

ả ồ

Đ  gộ i m  n do cây xanh A

3

ệ ố ế

β  là  h   s   hút  âm  c a  cây  xanh  =  0,12­ ủ ế ậ 0,17 n u là r ng lá r m; = 0,25­0,35 n u  ặ là r ng lá cây dày đ c, vòm lá r ng;

ứ ồ

ộ ả ớ

ề ụ

ồ ồ

Qua  th c  nghi m  cho  th y  đ   gi m  m c  n  khi  lan  truy n  qua  l p  cây  ữ ạ xanh không nh ng ph  thu c vào lo i  ụ ủ cây,  đ   dày  c a  cây,  mà  còn  ph   thu c vào đ c tính c a ngu n  n;

ả ế ậ

ặ Cây  xanh  ngăn  ch n  hi u  qu   ti ng  ớ ồ n  khi  chi u  dày  l p  cây  xanh  r m  ạ ừ  5­7m, cao trên 7m (có 2 l p cây  r p t ấ cao th p khác nhau)

ả ồ

ế

Gi m  n trong công trình ki n trúc

ồ ế Lan  truy n  ti ng  n  trong  công  trình  ươ g m có hai ph

ng th c:

ế ấ

­Lan truy n âm không khí ạ : là d ng lan  ề ỗ ở   h   ho c  lan  truy n  do  truy n  qua  l ộ ủ dao  đ ng  c a  sóng  âm  (nghĩa  là  sóng  ế ấ ớ ề ặ i b  m t làm dao đ ng k t c u  âm t ề và truy n âm sang phía sau k t c u);

ề ế ấ

ạ ắ

ế ứ

ế ấ

­ Lan truy n âm va ch m ả ạ : X y ra khi  ặ ộ ậ trên  k t  c u  có  v t  rung  đ ng  ho c  ế ậ ắ v t  r n  va  ch m  vào  k t  c u.  K t  ả ấ c u càng đ c ch c, càng c ng, thì kh   năng  lan  truy n  âm  va  ch m  càng  m nh.  Nh ng  rung  đ ng  này  lan  truy n  trong  k t  c u  và  b c  x   vào  trong phòng.

ậ ậ ệ

ế ấ

ế ấ V t  li u  và  k t  c u  hút  âmV t li u và k t c u hút âm ồ : G m có:

ậ ệ

­V t li u x p r ng hút âm; ố ỗ

ưở

ng  hút

­B n  m ng  dao  đ ng  c ng  h ả âm;

,  không  khí

ả ưở

­L   không  khí,  b n  đ c  l dao đ ng c ng h

ụ ỗ ng hút âm.

ậ ệ ố ỗ

:

1. V t li u x p r ng hút âm

ư ả

G m các lo i s n ph m d t nh : v i,

ạ ả ả

d , len, th m…

ạ ậ ệ ợ ấ

ư ợ ủ

Các lo i v t li u s i nh  s i bông, s i  khoáng ch t, bông th y tinh vv…

ệ ợ ỗ

ư ấ ữ

ồ ố

Các  v t  li u  gia  công  nh   gi y  b i,  ấ t m s i g  ép, bã mía ép, v a x p  vv…

ể ặ ậ ệ

Trong đó: ΔP là hi u s  áp su t trên 2  b  m t v t li u (N/cm

ệ ố 2).

ậ ố ỗ

v  là  v n  t c  dòng  không  khí  th i  qua  khe r ng (m/s);

ủ ậ ệ

δ là chi u dày c a v t li u (cm).

ậ ệ

ệ ố ứ ả ạ ả

ố ỗ

(xem h  s  s c c n r c a vài v t li u  x p r ng t

i b ng 2­2 trang 57)

ề Chi u  dày  h p  lý  c a  m t  vài  lo i  ụ : ậ ệ v t li u thông d ng

ế

Bông nõn

đ n 79 cm

ế

ợ Bông, s i bông

đ n 40 cm

ế

Th m len, th m lông

đ n 18 cm

ế

ấ S i khoáng ch t

đ n 9 cm

V a trát khô

3,5 cm

Các tông

2 cm

ợ ỗ

T m s i g

0,75 cm

ố T m th ch cao x p

0,6 cm

ưở

ng

ế ấ ạ

ỗ ắ

ữ ả ặ

ể ể ố

ưỡ ạ

ượ

ả 2. B n m ng dao đ ng c ng h hút âm:  ế ấ ỏ t các  K t c u b n  m ng có th  hút t ờ ố ầ ạ lo i  âm  có  t n  s   th p,  đ ng  th i  ố khu ch tán âm t t. ỗ ộ ả C u t o g m m t b n m ng b ng g   dán,  các  tông  amiăng,  lá  kim  lo i  …  ặ ố ị ệ đ t c  đ nh trên h  khung g  g n trên  ớ ườ ng. L p không khí gi a b n m ng  t ườ ng  có  th   đ   tr ng  ho c  nh i  và  t bông x p.ố ế Nguyên  lý  hút  âm:  Do  tác  d ng  bi n  ả ứ ng b c b n  thiên c a áp xu t âm, c ố ị m ng  dao  đ ng.  Do  4  c nh  c   đ nh  trên khung nên dao đ ng đó gây ra ma  ộ ộ sát  n i  b ,  năng  l ng  âm  chuy n  t tiêu.  thành năng l

ộ ượ ơ ị ệ ng c , b  tri

ộ  Hemohol)

ọ ng  hút âm (l

:  ư

ọ ng,  tr n,  mi ng  h

c  sóng  dài  đi  t

ướ ộ

ệ i  mi ng  l ộ  khi dao đ ng qua l

ầ ử ư ộ

ọ ẽ ị

ộ ả

ượ

3.  L   không  khí  dao  đ ng  c ng  ọ ưở h ượ ấ ạ ọ c c u t o nh  nh ng  L  hemohol đ ể ọ ụ ấ ọ ườ   kín,  có  th     th ng  th y,  b ng  l l ổ ọ ặ tròn,  vuông  ho c  đa  giác.  C   l   có  ấ ị ề chi u  dài  nh t  đ nh,  không  khí  trong  ớ   thông  v i  không  khí  trong  b ng  l ọ .  L   chôn  trong  phòng  qua  mi ng  l ướ ầ ườ ng  vào  trong  t phòng. Nguyên  lý  hút  âm:  khi  sóng  âm  có  ớ ,  kích  b i  đ ng các ph n t trong  đó  nh   m t  piston.  Không  khí  trong  l   s   b   co  giãn  theo  dao  đ ng  ủ c a  âm.  Do  đó  có  th   làm  tiêu  gi m  năng l

ng âm.

:

ộ  Hemohol)

ọ ằ ặ

ườ

ệ ng đ

ủ ế

i ta t

hemohol  l

ườ

ọ 3.  L   không  khí  dao  đ ng  c ng  ưở ọ ng  hút âm (l h ả ủ ọ ể ,  Đ  làm tăng kh  năng hút âm c a l ể ị ộ ườ i ta có th  b t mi ng l  b ng m t  ng ặ ấ ả ớ l p  v i  ho c  gi y  m ng,  ho c  làm  ở ổ ọ ị  b  nhám, làm tăng tr   cho thành c  l ủ ả ự l c ma sát, tăng kh  năng hút âm c a  .ọ l ỏ ổ ọ ườ   càng  nh ,  ma  sát  Đ ng  kính  c   l ả càng  l n,  hi u  qu   hút  âm  càng  cao.  ệ ườ ng kính mi ng c a  Thông th ỏ ơ ặ ọ ừ   6  –  8  cm,  ho c  nh   h n  n u    t l c;ượ đ ể ễ ổ ườ Đ  d  dàng trong thi công, ng   ằ ợ ọ i  b ng  cách:  h p  các  l ụ ỗ ỏ ộ ả   (d=  Dùng  m t  b n  m ng,  có  đ c  l ườ ắ ứ ng, cách t 1cm) g n c ng trên t ng  ọ ủ ụ ừ   9  –  10  cm.  B ng  c a  các  l   liên  t

h p là l p không khí phía sau b n.

Ế THI T K  CÁCH ÂM

ả ệ

ậ ệ

ậ ố ệ : 1. Thu th p s  li u ­ Kh o  sát  các  lo i  v t  li u  hút  âm  ạ ậ ệ ả ị ườ ng.  Kh   năng  hi n  có  trên  th   tr ả ề ố ệ cung c p v t li u. S  li u v  kh   ủ ậ ệ năng hút âm c a v t li u;

ự ế ứ

­ Đo đ c th c t ạ ự ầ ế ố

ả ầ

m c áp xu t âm t i  ằ ầ khu v c c n cách âm. (c n đo b ng  ồ máy  đo  ti ng  n  tích  phân  t i  các  gi i  t n  s   125,  250,  500,  1000,  2000, 4000 Hz).

­ M c  áp  su t  âm  yêu  c u  sau  khi  ẩ

cách âm (tiêu chu n yêu c u)

ầ : ng, sàn, tr n ả

ế

t

ườ 2. Cách âm cho t ­Căn  c   vào  m c  âm  c n  gi m,  thi ứ ứ ượ ế ấ ế k  ra đ c k t c u cách âm.

ế

ế ế

thông gió ế ế ỗ t k  l ế ị

:  thông  t b  tiêu âm

ể ừ

ố ả

ơ

3. Cách âm cho các l ­N u trong phòng có thi ả gió, c n ph i thi t k  thi ỗ  thông gió này; cho các l ­Chi u  dày  l p  v t  li u  hút  âm  trong  ậ ệ ề ố ả ả i  các vách tiêu âm ph i đ m b o dày t   2  –  3,5  cm,  không  quá  9  –  thi u  t 10cm; ­V n  t c  dòng  khí  đi  trong  tiêu  âm  ậ ớ ả đ m b o không l n h n 6 – 7 m/s

ử ắ ớ ử ổ

ế ấ

ử ổ: ử 4. Cách âm cho c a đi, c a s ­V i  c a  đi, s  d ng v t  li u hút  âm  ậ ệ ớ ử ử ụ ư ớ ườ ố ố p vào c a gi ng nh  v i t ng; Khe  ử c a có l p gioăng kín khít; ­V i  c a  s   có  th   s   d ng  k t  c u  ể ử ụ ữ kính  2  l p  (   gi a  rút  chân  không),  khe c a có l p gioăng kín khít.