Investigation of the accuracy in laboratory sound insulation measurements/Laboratorinių garso izoliavimo matavimų tikslumo tyrimai

Abstract

Vienas iš svarbesnių statybinių medžiagų ir statinių elementų parametrų yra oro garso izoliavimas. Statybinių elementų garso izoliavimo koeficiento matavimą reglamentuoja įvairių šalių standartai. Juose nurodyti griežti reikalavimai bandymo kameros tinkamumui bei matavimų tikslumui nustatyti. Įvairiuose standartuose šie reikalavimai yra skirtingi (žr. 1 lentelę). Šio straipsnio tikslas yra parodyti, kaip nustatyti bandymo kameros tinkamumą, bei apibrėžti garso slėgio lygių ir aidėjimo trukmės matavimų kiekį, kad būtų pasiektas reikalaujamas matavimų tikslumas visose trečdalio oktavos dažnių juostose. Garso izoliavimo koeficientas R yra nustatomas pagal (1) formulę, išmatavus garso slėgio lygius siunčiamojo ir priimamojo garso kamerose L ₁ ir L ₂ ir aidėjimo trukmę T priimamojo garso kameroje. Bandant buvo naudojamos 100 m³ (siunčciamojo garso) ir 70 m³ (priimamojo garso) aidėjimo kameros, atitinkančcios Europos standartų reikalavimus. Matuojant bandymo kamerose buvo sukuriamas difuzinis garso laukas. Nuo jo difuziškumo lygio priklauso matavimų tikslumas. Bandymų rezultatai įverrinami remiantis statistine analize. Darant prielaidą, kad atsitiktinių dydžių L ₁, L ₂, T tikimybiniai pasiskirstymai atitinka normalųjį (difuziškumo sąlyga) ir yra nepriklausomi, gauta garso izoliavimo koeficiento nustatymo paklaidų įvertinimo formulė (2). Tam. kad būtų patvirtintos daromos prielaidos bei nustatyti kiti matavimo parametrai, buvo atliekami tiriamieji matavimai, panaudojant iki 12 mikrofonų vietų ir iki 22 serijų (130 registracijų) aidėjimo trukmės matavimų. Nustatyta, kad atsitiktinių dydžių L = L ₁ – L ₂ ir T pasiskirstymo tankiai arti normaliajam (1 pav.). 2 pav. pateikti reikšmingumo lygmenys, kai tikrinama hipotezė dėl atsitiktinių dydžių L ir T pasiskirstymo tankių atitikties normaliajam pasiskirstymo tankiui (pagal Hi-kvadrato kriterijų) visose trečdalio oktavos dažnių juostose. Daroma išvada, kad. norint atsitiktiniam dydžiui R nustatyti pasikliautinųjų intervalų ribas, galima taikyti Stjudento pasiskirstymą (žr. (3) ir (4) formules). Pagal nustatytus su pasikliovimo lygmeniu g=95% garso izoliavimo koeficiento paklaidos DR verčių įvertinimus gautos bandymų matavimų kartojimosi vertės visose trečdalio oktavos dažnių juostose (3 pav.). Iš 3 pav. matyti, kad, norint gauti pageidaujamą tikslumą, remiantis standartų reikalavimais [4–7], pakanka išmatuoti garso slėgio lygius L ₁ ir L ₂ 6-iose mikrofono vietose, kai dažnių juostos viršija 200 Hz. ir 12-oje mikrofono vietų, kai dažnių juostos esti mažiau kaip 160 Hz. o aidėjimo trukmę pakanka nustatyti pagal vieną matavimo seriją su 6-iomis registracijomis. Pastebėta, kad garso izoliavimo koeficientas nustatomas taikant garso slėgio vidurkio įvertinimus pagal energinį vidurkį, o jo tikslumui įvertinti imamas aritmetinis vidurkis. Dėl tos priežasties pasikliautinųjų intervalų ribų vertės pasislinks tam tikra verte. Gautas gana tikslus pasislinkimo vertės įvertinimas (6) tarp matematinio ir energinio vidurkio. Tai yra svarbu, norint nustatyti garso izoliavimo koeficiento verčių patikslinimą.

First Published Online: 26 Jul 2012

Keyword : -