Глушение шума путем изоляции


Категория Спортивные катера

До настоящего времени не удалось разработать мероприятий, предотвращающих возникновение шума от работающего двигателя и валопровода, а также от дизель-генератора. Для того чтобы препятствовать его распространению, используют изоляционные материалы, которые поглощают воздушный шум. Таким же способом борются со структурным шумом, идущим по корпусу: устанавливают звукоизоляционный слой на переборках, на палубе над машинным помещением и даже на внутренней стороне наружной обшивки.

Борьбу с распространением шума можно начинать с постановки следующего вопроса: какой должна быть переборка или подволока над источником шума для того, чтобы по возможности не пропускать звуков. Наилучшее сопротивление звуку достигается лишь при использовании тяжелых материалов, но их применение невозможно на борту быстроходного катера. Недавно была разработана изоляционная фольга из пластмассы, которая показала хорошие звукопоглощающие свойства, несмотря на то, что ее толщина составляет лишь 3 мм.

Если бы можно было заключить главный двигатель, а также дизель-генератор в звукоизолирующий ящик, то можно было бы рассчитывать на особенно большой успех. На пассажирских судах внутреннего плавания действительно применяют такие изолирующие кожухи. На яхтах машинное помещение слишком мало для того, чтобы можно было рекомендовать такого рода конструкцию, и к тому же быстрый доступ к двигателям будет затруднен.

Итак, все машинное помещение рассматривают как ящик, стенки которого должны быть по возможности изолированы звукопоглощающим материалом. Под этим названием имеются в виду волокнистые материалы, в которые хотя и может проникнуть приходящая воздушная волна, однако из-за трения внутри пор она отдает при этом возможно большую часть своей звуковой энергии. Эта энергия превращается в теплоту, которая по количеству так мала, что совершенно незаметна.

Звукопоглощающие материалы характеризуются различной степенью непроницаемости. В качестве исходного материала хорошо зарекомендовали себя в первую очередь такие несгораемые материалы, как стеклянный войлок и пенопласт. Слой изоляции для защиты от внешних повреждений покрывают перфорированными листами, которые должны иметь как можно больше отверстий. Площадь отверстий должна составлять не менее 30%. Там, где опасность механических повреждений мала, можно выгодно использовать металлическую сетку от мух.

При использовании изоляционных листов достигают значительного эффекта, если между ними и подлежащей изоляции стенкой создается воздушная прослойка. В идеальном случае листы из волокнистого материала не следует привинчивать к планкам во избежание жесткого соединения с сзади расположенной стенкой.

Следует сказать еще несколько слов о слое, задерживающем гул.

Стальной корпус катера или стальные переборки передают звуки сильнее, чем деревянный корпус катера или деревянные переборки. Звуковые волны передаются металлическими листами в виде гула.

Для борьбы с гудящими шумами разработано покрытие, которое путем распыления наносится прямо на стенку и создает звукоизоляцию. Покрытие представляет собой массу из искусственной смолы, которая обогащена вермикулитом. Благодаря искусственной смоле достигается высокое внутреннее трение, необходимое для шумопоглощения. Добавка вермикулита повышает упругость массы и обеспечивает лучшее прилегание к гудящему металлу. Толщину слоя, задерживающего гул, берут такой, чтобы его масса составляла примерно 20% массы покрываемой металлической поверхности.

На рис. 1 изоляция подволоки изображена такой, какой обычно ее выполняют на практике. Часто деревянный пол покоится на деревянных поперечных прокладках. Затем промежуточное пространство заполняют стекловатой или пенопластом и снизу покрывают звукопоглощающей облицовочной плитой.

При любой попытке установить на обычном моторном туристском катере хорошую звукоизоляцию сталкиваются со значительными трудностями. Рассмотрим кормовую переборку машинного помещения независимо от того, будет ли это небольшой катер с бензиновым двигателем мощностью 50 л. с. или большая моторная яхта с двумя дизельными двигателями мощностью по 500 л. с. На этой кормовой переборке необходимо устанавливать многочисленные предметы, относящиеся к эксплуатации установки и к оборудованию машинного помещения. Прежде Есего через эту переборку проходят выпускные трубы и валопроводы. Часто к переборке крепят глушители выпуска и аккумуляторные батареи. Кроме того, там имеется целый лабиринт электрических кабелей, тяг управления двигателями, приводов приборов и т. п., включая рулевое управление, которое часто скомбинировано с двумя постами управления.

Рис. 1. Борьба с шумом посредством звукоизоляции:
а — изоляция подволоки над машинным отделением (обычно выполняется на туристских катерах); б — изоляция деревянной переборки в машинном отделении; в — изоляция стальной переборки с дополнительным слоем, задерживающим гул.
I — жилые помещения; II — моторное отделение; 1 — настил палубы; 2 — изоляция палубы; 3.— деревянный настил; 4 — стекловата или шлаковата; 5 — звукоизолирующая пластина; 6 — фанерная переборка; 7 — изоляция переборок; 8 — стальная переборка; 9 — резина; 10 — воздушная прослойка; 11 — перфорированный лист или проволочная сетка; 12 — слой, поглощающий гул.

Кажется просто безнадежным желание объединить все эти элементы эксплуатации со свободно прикрепленной изоляцией. Нельзя рекомендовать сначала устанавливать слой изоляции и на ней монтировать элементы эксплуатации, а также наоборот — сначала ставить эти элементы на переборку и лишь затем крепить изоляцию. Именно в последнем случае обычно до 50% и более переборок становятся недоступными. Кроме того, было бы неприятно и очень трудоемко при любой проверке или ремонте сперва удалять изоляцию.

Если машинное помещение не очень тесное, то необходимо сначала хорошо изолировать обычную противопожарную переборку. Затем на небольшом расстоянии от нее установить лишь раму или частичную несущую переборку, на которой смонтировать все элементы оборудования без нарушения изоляции. При этом оборудование остается легко доступным в любое время. Лишь проход валов, выпускных труб и отдельных тяг требует дальнейших забот.

Хорошая звукоизоляция способствует хорошему самочувствию на борту судна. Следовало бы в заключение привести краткие данные относительно уровня громкости, которые упоминаются в технических статьях и отчетах об испытаниях.

Уровень громкости измеряется в децибелах или фонах. При этом под нулем децибел подразумевается момент, при котором нормальный тон с частотой, равной 1000 Гц, не слышен. Он является нижним порогом слышимости. Другим пределом уровня громкости является значение, равное 130 дБ. Оно соответствует такому сильному шуму, что уже ощущается боль, и поэтому называется болевым порогом. В настоящее время на иных концертах уровень громкости музыки в зале превышает 100 дБ. В капелле было замерено даже 120 дБ. Нормального слушателя злит уже громкость, равная 90 дБ. Для оценки самочувствия на борту полезны следущие сведения: менее 65 дБ — приятные тихие помещения (спальни); 70 дБ — пригодно для нахождения днем в рубке и на посту управления; до 80 дБ —можно разговаривать не напрягаясь; 70—95 дБ — зона обычных транспортных шумов; 85—95 дБ —допустимо на посту моториста у дизеля; 90—120 дБ при длительном воздействии может возникнуть глухота; громкость свыше 120 дБ возникает при работе пневматических молотков и реактивного двигателя самолета и действует еще более вредно.

Едва ли строят катера с каютами, у которых не был бы использован какой-либо из видов шумоизоляции. Эффективная звукоизоляция требует обширных мероприятий, является дорогостоящей и затягивает, к сожалению, сроки постройки. Поэтому при заказе не следует надеяться на звукоизоляцию, как бесплатное приложение, хотя изоляционные материалы сами по себе не являются дорогими. Однако осложнения при постройке являются значительными и вызывают увеличение стоимости.


Читать далее:

Категория Спортивные катера