Как звукоизолировать генераторную установку и почему это нужно

С ними нельзя жить, без них нельзя. Да, речь идет именно о генераторных. Они — сердце машины, но производимый ими шум может стать серьезным вызовом для здоровья, производительности и соответствия нормативным стандартам.

Несмотря на то, что генераторы постоянного использования являются важными, они производят механический и структурный шум с высоким уровнем децибел. Он вызывает реверберацию через стены, полы и даже воздуховоды. Со всеми отражениями и отскоками от стен шум в закрытых помещениях не уменьшается. Он умножается!

Длительное воздействие шума генератора может привести к усталости, стрессу, повреждению слуха и даже снижению производительности машины из-за вибрации. А с точки зрения соответствия требованиям несоблюдение норм по шуму может привести к судебным искам, штрафам или расходам на модернизацию.

В этой статье вы познакомитесь с:

• Наука, лежащая в основе шума и вибрации генератора
• Риски игнорирования
• Решения по звукоизоляции, которые работают
• Соответствие основным нормативным стандартам

 

Все ли шумы одинаковы?

 

Нет, это не так, и генераторные помещения являются доказательством. Обычно генераторная установка работает в диапазоне от 85 до 110 дБ, в зависимости от таких факторов, как размер, нагрузка и тип корпуса. Это как стоять рядом с отбойным молотком, но это непрерывный шум. Излишне говорить, что он намного превышает стандарты охраны труда для длительного воздействия. Так что же именно производит шум? Ну... Несколько вещей:

• Сгорание топлива в двигателе: процесс внутреннего сгорания создает быстрые изменения давления, которые генерируют резкие низкочастотные импульсы.
• Механическая вибрация: во время работы такие компоненты, как двигатель, генератор, рама, постоянно вибрируют, часто передавая ударный шум на пол и стены.
• Выхлопные системы: без глушителя выхлопные газы выбрасываются с силой, что обеспечивает более высокий уровень шума.
• Воздухозаборник и охлаждение: они способствуют возникновению как воздушного, так и структурного шума, особенно на средних и высоких частотах.
• Гул генератора: Хотя генераторы часто имеют меньшую громкость, они создают тональный шум, который становится проблемой в закрытых помещениях из-за резонанса.

 

 

Можно подумать, что это хорошая идея — размещать такую шумную технику за бетонными стенами или металлом. И да, и нет. По крайней мере, не в отношении звука. Гладкие и твердые поверхности являются отражающими, создавая реверберацию и структурный шум.

Это позволяет шуму отражаться и создавать давление вместо того, чтобы рассеиваться. Это накапливает и усиливает усталость как людей, так и оборудования. Это можно решить только с помощью звукоизоляции и виброизоляции . Часто изготавливается на заказ.

 

Опасности неконтролируемого шума

 

Уровень звука выше 85 дБ может повредить ваш слух, если подвергаться воздействию в течение 8 часов или более. При каждом увеличении на 5 дБ это время сокращается вдвое. Генераторные помещения часто превышают 90-100 дБ, и постоянное воздействие является серьезным риском для здоровья и соответствия требованиям.

Воздействие шума может привести к риску для здоровья

Воздействие шума изо дня в день создает серьезные профессиональные риски в промышленных условиях. Шум генератора может вызвать:

• Потеря слуха. Длительное воздействие шума свыше 85 дБ может привести к необратимому повреждению слуха, особенно без использования соответствующих средств индивидуальной защиты.
• Умственная и физическая усталость. Постоянная обстановка с высоким уровнем децибелов увеличивает выработку кортизола, повышая уровень стресса и снижая бдительность.
• Плохая коммуникация. В зонах с высоким уровнем шума устные инструкции становятся неясными или вообще не слышны, что увеличивает риск несчастных случаев и замедляет работу.

Потенциальные операционные риски

То, как шум влияет на людей, по крайней мере, лучше видно и ощущается, даже если его иногда недооценивают. Шум от генераторов может оставить свой след на машинах, рабочих процессах и точных задачах. Это приводит к словам менеджера по операциям о кошмаре - простоях:

• Вибрационные помехи могут привести к ослаблению болтов, сокращению срока службы оборудования и вызвать усталость конструкции.
• Снижение когнитивных способностей у технических специалистов приводит к большему количеству ошибок, особенно во время диагностики или реагирования на чрезвычайные ситуации.
• Шумовое загрязнение сигнала может даже повлиять на чувствительное контрольное оборудование в соседних помещениях или на станциях управления.

 

Как избежать юридических и репутационных рисков

Необходимость заботы о шуме, который производят ваши машины, и о потенциальных проблемах, к которым это может привести, настолько признана, что существует множество учреждений и нормативных стандартов, которые стремятся держать все под контролем. Конечно, они есть.

• Несоблюдение таких нормативных требований, как OSHA (США) или Директива ЕС 2003/10/EC, может привести к штрафам или принудительным закрытиям.
• В жалобах сотрудников и профсоюзов шум часто упоминается как главная проблема условий труда на промышленных предприятиях.
• Провал аудита и репутационный ущерб — особенно в сертифицированных средах, таких как здания, имеющие аккредитацию ISO 45001 или WELL, — могут нанести ущерб имиджу бренда и доверию инвесторов.

Неконтролируемый шум невидим, но его последствия нельзя не заметить. Он оставляет измеримый след стресса, ошибок и дорогостоящих последствий. Звукоизоляция является важнейшей частью любого ответственного промышленного дизайна.

 

Почему важны нормативные стандарты и соответствие требованиям

Одна из вещей, которую невозможно избежать в жизни – это правила. Но на то есть веская причина. Высокошумные среды, такие как генераторные установки, довольно часто превышают допустимые уровни воздействия. Настолько, что правительствам пришлось вмешаться, чтобы защитить рабочих и обеспечить законность деятельности.

Европейский Союз – Директива 2003/10/EC

В данной директиве устанавливаются предельные значения воздействия и уровни действий в отношении шума на рабочем месте.

• Предельно допустимое значение воздействия: 87 дБ (с учетом средств защиты органов слуха)
• Верхнее значение воздействия: 85 дБ
• Нижнее значение воздействия: 80 дБ

Это означает, что если уровень шума превышает 87 дБ, работодатели должны оценить риски, обеспечить защиту органов слуха, реализовать планы по снижению шума и проинформировать работников.

Соединенное Королевство – Правила по шуму на рабочем месте 2021 г.

Третье издание руководящего документа (L108) для правил 2005 года было выпущено в октябре 2021 года. Цель обновления — прояснить правила, предоставить практические советы по оценке риска, контролю шума и наблюдению за здоровьем. Эти правила отражают директиву ЕС и применяются ко всем рабочим местам по всей Великобритании. Основные обязанности включают:

• Проведение оценки риска шума
• Обеспечение инженерного контроля перед применением средств индивидуальной защиты
• Обеспечение обучения и осведомленности сотрудников

Несоблюдение может привести к принудительному исполнению требований по охране труда, технике безопасности и охране окружающей среды, уведомлениям об улучшении и даже судебному преследованию в случаях халатности. В худшем случае это может полностью остановить работу.

 

США – Стандарты OSHA

OSHA устанавливает допустимый предел воздействия (PEL) на уровне 90 дБ за 8-часовой средневзвешенный по времени уровень (TWA). Однако он уменьшается вдвое при каждом увеличении на 5 дБ:

• 95 дБ = макс. 4 часа
• 100 дБ = макс. 2 часа
• 105 дБ = макс. 1 час

Работодатели обязаны внедрять программы по сохранению слуха, если работники подвергаются воздействию шума громкостью 85 дБ и более в течение 8-часовой смены.

Стандарты ISO для испытаний промышленной звукоизоляции

Для количественной оценки и проверки шума генератора особенно важны два стандарта. Они обеспечивают строгие и повторяемые методы тестирования шумовых излучений, что является обязательным условием для сертифицируемой звукоизоляции:

• ISO 11201 – Измерение шума, производимого машинами на рабочем месте оператора в контролируемой среде.
• ISO 3744 – Определение уровней звуковой мощности от источников шума с использованием звукового давления, идеально подходит для закрытых генераторных помещений и корпусов оборудования.

Почему соблюдение требований имеет значение

Зачем кому-то игнорировать правила? Ну, у каждого есть свои причины, но часто это связано с «экономией» денег. Это противоречит здравому смыслу, потому что игнорирование правил по шуму может быть вредно для здоровья, вызывать простои или полное принудительное отключение. Все это приводит к потере денег, что часто является причиной игнорирования стандартов в первую очередь:

• Травмы и иски о долгосрочной нетрудоспособности
• Судебные разбирательства и финансовые санкции
• Потеря сертификации (например, ISO 45001, BREEAM) и деловой репутации

Инвестирование в звукоизоляцию промышленного оборудования — это разумный, ответственный и проактивный путь к соблюдению норм и бесперебойному рабочему процессу. Благодаря таким проектным решениям, как наши промышленные панели, корпуса и упругие монтажные системы, шум в генераторной можно привести в безопасные пределы. Даже превышая нормативные минимумы для спокойствия и долгосрочной устойчивости. Настолько эффективно.

 

 

Как эффективно звукоизолировать помещения генераторных установок

 

Звукоизоляция промышленного уровня требует мастерского подхода. Поскольку природа шума генератора сложна, требуется многоуровневое решение. Необходимо решать проблемы вибрации, резонанса, поскольку он создает структурный шум, и прямой передачи звука, поскольку он также создает воздушный шум.

Шумоизоляция не должна мешать нормальной работе генератора. Она должна быть эффективным решением, добавленным в качестве полезного компонента во всю систему. Это требует инженерной точности и науки звукоизоляции.

Можно ли звукоизолировать генераторные установки с помощью кожухов?

О, да. И это один из самых эффективных способов управления шумом генератора. Акустические кожухи — это герметичные, изолированные конструкции, построенные вокруг генераторной установки для сдерживания воздушного шума. Эти кожухи — далеко не простые коробки.

Они спроектированы с использованием композитных стен большой массы, внутренних поглощающих слоев и вентиляционных систем, оснащенных глушителями или перегородками для предотвращения утечки звука без ущерба для воздушного потока.

Мы предлагаем как модульные, так и изготовленные на заказ звукоизолирующие кожухи, соответствующие размеру, выходной мощности и потребностям охлаждения каждого генератора. Наши решения разработаны для достижения цели по снижению шума в зависимости от типа пространства, воспринимающего шум — если это генератор в гостиничной среде, то пространство, в котором будет слышен шум от него, не должно испытывать уровень шума выше 45 дБ. Для завода цель составляет 85 дБ.

 

Как работает виброизоляция и гашение вибраций

Воздушный шум мог рассеяться задолго до структурного. Если не контролировать вибрации, они могут снова вызвать шум по всему зданию. Эффективное смягчение требует полной блокировки воздействия от входа в конструкцию или отделения причины вибрации от самой конструкции. Некоторые ключевые инструменты звукоизоляции включают:

• Антивибрационные опоры двигателя – для отделения генератора от его основания. Это позволяет генератору не касаться земли напрямую, поэтому вибрация значительно снижается.
• Пружинные подвески и упругие прокладки — для поглощения удара и распределения энергии вибрации. Пружины действуют как глушитель вибрации.
• Демпфирующие слои – для уменьшения резонансной обратной связи в металлических поверхностях. Эти слои поглощают энергию воздушной звуковой волны, делая ее менее подверженной отражениям.

Наш ассортимент виброизоляции включает в себя опоры, подкладки и подвески, все они прошли испытания на соответствие промышленным стандартам вибрации. Они не только снижают воспринимаемый шум, но и продлевают срок службы окружающего оборудования за счет снижения износа и механического напряжения.

Как звукоизолировать стены и потолок в помещениях с генераторными установками

Генераторы производят так много шума, и он настолько постоянен, что даже с антивибрационными опорами и полными кожухами он не исчезает. Необработанные стены и потолки в генераторной могут по-прежнему отражать остаточный шум. Они могут даже усиливать его, снижая эффективность используемых решений. Вот где в игру вступает акустическая обработка на уровне помещения.

• Система C-BLOCK SYSTEM™ от DECIBEL идеально подходит для модернизации потолков. Она объединяет панели с массой, поглощающие сердечники и виброгасящие мембраны для блокировки и разложения звуковой энергии в широком диапазоне частот.
• Минеральную вату и акустическую пену можно укладывать слоями внутри полостей или за металлическими панелями для поглощения средних и высоких частот.
• Герметизация слабых мест конструкции (например, проходов труб, кабельных лотков и люков доступа) имеет решающее значение для устранения путей утечки шума. Да, шум может просачиваться даже из крошечного отверстия.

Этот многоуровневый подход гарантирует, что как прямая передача вибрации к конструкции здания, так и накопление эха внутри помещения генератора будут устранены. Даже улучшение на 5 дБ может иметь значение между нарушением нормативных требований и эксплуатационным комфортом.

Можно ли заставить генератор левитировать?

Представьте себе металлическую коробку, в которую ударяет молния. Заряд пройдет через всю ее конструкцию. Так ведет себя вибрационный шум, если он не изолирован. А поскольку генераторы обычно монтируются на полу, бетонные плиты становятся проводниками структурного шума.

Решение состоит в том, чтобы заставить генератор «левитировать». Но не с помощью магии, а скорее с помощью методов развязки . Применение панелей для звукоизоляции пола, таких как F-MUTE SYSTEM™, позволит вашим полам «плавать». Таким образом, генератор еще больше развязывается от основания, уменьшая структурные вибрации.

Эти решения часто устанавливаются с использованием массивных верхних слоев и встроенных демпфирующих мембран для максимального смягчения ударов.

 

Как контролировать шум вентиляции и отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Генераторные помещения становятся довольно жаркими, поэтому для правильной работы необходимы правильная вентиляция и охлаждение. Воздушные потоки переносят как свежий прохладный воздух, так и шум. И ни одна стратегия звукоизоляции не будет полной без решения именно этого.

Перегрев — это сценарий, которого следует избегать любой ценой, но воздуховоды, вентиляционные отверстия и жалюзи могут стать непреднамеренными звуковыми туннелями, если их не обработать должным образом. Чтобы исправить это, следует рассмотреть:

• Глушители (также известные как аттенюаторы) — устанавливаются в воздуховодах для снижения шума при сохранении воздушного потока.
• Акустические экраны — устанавливаются внутри для поглощения звука.
• Акустические жалюзи — предназначены для впуска и выпуска воздуха, не допуская выхода шума

Плохая конструкция системы может привести к прорывному шуму, снижению эффективности охлаждения и даже создать вредное давление на генератор. Вот почему пассивное шумопоглощение имеет важное значение.

Почему следует контролировать и измерять уровень шума

Процесс разработки рабочей стратегии звукоизоляции сложен и требует немалых инвестиций. Мы можем помочь вам на каждом этапе пути, но даже тогда вам нужно будет количественно оценить ее успех. Вам нужно увидеть некоторые цифры.

Мониторинг шума и акустическое тестирование гарантируют, что ваши инвестиции дадут ощутимые результаты. Это дает вам наилучший инструмент для соответствия инспекциям и стандартам по охране труда и технике безопасности.

До и после: предварительные измерения

Чтобы узнать, выполняет ли ваша шумоизоляция свою работу, сначала вам нужно определить отправную точку. Для этой оценки вам нужно провести базовое измерение текущего производимого шума в помещении генераторной установки.

Речь идет не о том, чтобы просто зайти с шумомером и записать дБ шума. Правильные измерения могут дать вам лучшее понимание существующего профиля шума, включая доминирующие частоты и модели реверберации в помещении и прилегающих зонах.

После установки наших звукоизоляционных систем, таких как акустические кожухи, обработка стен и виброизоляция, проводится второй раунд измерений. Сравнение уровней дБ до и после установки помогает проверить соответствие местным и международным нормам, а также достижение целевых показателей по шуму.

 

 

Измерь дважды, звукоизолируй один раз

 

Иногда предпочтительнее построить симуляцию вашего генераторного помещения, чтобы проверить влияние различных вариантов звукоизоляции. Это позволяет вам услышать реальное влияние различных систем изоляции, прежде чем принять окончательное решение.

Примерно за час мы можем создать цифрового двойника вашего помещения, рассчитать текущий уровень шума и смоделировать эффективность нескольких решений по звукоизоляции, помогая вам выбрать наиболее подходящий вариант с учетом ваших потребностей.

Таким образом, мы можем быстро предсказать, как будет вести себя шум в замкнутом пространстве. Благодаря этому мы можем определить слабые места конструкции еще до того, как они станут проблемой. Подход моделирования полезен на самом начальном этапе планирования и проектирования помещения генератора.

Измерения не просто подтверждают соответствие. Они помогают заводам и промышленным предприятиям перейти от реактивного к предиктивному обслуживанию. Это когда вы не ждете, пока что-то произойдет, а имеете план на весь жизненный цикл генератора, даже всего предприятия.

Измерения также очень полезны для представления результатов инвесторам. Забота об условиях труда и воздействии на окружающую среду может дать предприятию право на участие в различных инвестиционных фондах и форумах ESG.

Снижение шума не всегда является основным фактором, но оно добавляет вес в оценочные карты ESG. Особенно в тяжелой промышленности, логистике и производстве. Многие фонды и группы инвесторов теперь рассматривают комплексную безопасность на рабочем месте, инициативы по устойчивому развитию и воздействие на сообщество как часть своих соображений.

Хотите соответствовать нормам и привлечь инвесторов? Свяжитесь с нами сейчас , и мы поможем вам разработать комплексную стратегию звукоизоляции для вашего генератора!