Экспериментальное уточнение конструктивных параметров новых типов ограждений

Теоретическое рассмотрение, использование практических методов расчета не всегда позволяют с достаточной точностью и надежностью установить конструктивные параметры ограждений, необходимые для обеспечения требуемой звукоизоляции помещений, особенно в условиях длительной эксплуатации зданий. Это в первую очередь относится к внедрению новых, ранее не применявшихся конструкций, материалов либо использованию известных конструктивных решений в зданиях с новой конструктивно-планировочной структурой. В этих случаях оказывается необходимым экспериментальное уточнение требуемых конструктивных параметров ограждений, которое является составной частью комплексного процесса конструирования жилого дома. Ниже приводятся экспериментальные данные автора (за исключением оговоренных случаев), полученные в результате исследований, выполненных в жилых домах и на испытательном стенде ЦНИИЭП жилища. Все измерения звукоизоляции проведены по стандартной методике [4] с использованием акустической аппаратуры фирмы "Брюль и Къер" (Дания).

Испытательный стенд состоит из двух расположенных одна над другой прямоугольных камер, между которыми устроен проем, позволяющий монтировать образцы перекрытия размером до 6х3,6 м. Объем нижней камеры около 50, верхней — 80 м³. Стены камер кирпичные толщиной в 1,5 и 2 кирпича. Специальных мер для снижения косвенной передачи звука по стенам не принимали, поэтому ее интенсивность примерно такая же, как в жилых зданиях.

Для обеспечения точности полученных результатов в натурных! условиях испытывали, как правило, 6—10 одинаковых конструкций, а на испытательном стенде проводили необходимое число повторных измерений каждого образца. Приводимые ниже частотные характеристики звукоизоляции являются средними: ордината на каждой частоте есть среднеарифметическое значение ординат, полученных при отдельных измерениях на этой частоте; средний индекс звукоизоляции есть среднеарифметическое значение индексов, зафиксированных при отдельных измерениях. При определении влияния воздействующих факторов средние индексы звукоизоляции приводятся с точностью до 0,1 дБ, при оценке соответствия конструкции нормативным требованиям они округляются до целого числа децибел [9].

Для оценки значимости изменений звукоизоляции, получаемых как результат изменения какого-либо влияющего параметра, использованы методы математической статистики. В частности, применена оценка значимости по критерию Стьюдента [43, 57] при доверительной вероятности 0,95. На рис.22 в качестве примера показана оценка значимости изменений звукоизолирующей способности, выявленных в результате испытания перекрытий из железобетонных панелей большого пролета толщиной 16 см с полимерцементной стяжкой и линолеумом на войлочной основе До сдачи дома и после двух лет его эксплуатации. В первом случае испытано 11, а во втором 10 перекрытий. На рисунке кроме зафиксированных изменений звукоизолирующей способности перекрытия ?R приведены вычисленные для каждой частоты общие для двух серий измерений среднеквадратичные отклонения S_общ и значения критерия Стьюдента t, которые определены по формуле

где х₁ и х₂ — средние значения измеряемого параметре в первой и второй выборках экспериментальных данных;
n₁ и n₂ — число данных (измерений) в первой и второй выборках.

При суммарном числе измерений n₁+n₂=21 доверительной вероятности Р=0,95 соответствует значение критерия Стьюдента t=2,09. Значимыми с вероятностью 0,95 могут быть признаны только те из измеренных изменений, для которых значение критерия Стьюдента больше указанного значения или равно ему. Из графика (рис. 22) видно, что значимыми могут быть признаны изменения звукоизолирующей способности перекрытия на частотах 1000—3200 Гц. Изменения, отмеченные на других частотах, можно объяснить случайным разбросом результатов измерений.

Аналогичная методика использована для оценки значимости изменений индексов звукоизоляции, связанных с изменением величин варьируемых при эксперименте параметров.