Rola żaluzji akustycznych w systemach wentylacji przemysłowej

W zakładach przemysłowych zachodzi proces równoważenia, o którym być może nie słyszałeś. Muszą znaleźć sposób na utrzymanie efektywnego przepływu powietrza w systemach wentylacyjnych, jednocześnie kontrolując hałas generowany przez te systemy. W tym sensie systemy HVAC o dużej mocy, generatory i szyby wentylacyjne generują decybele w takim samym stopniu, w jakim generują powietrze.

To zanieczyszczenie hałasem należy kontrolować, aby uniknąć ryzyka niezgodności z przepisami i przedostawania się hałasu do innych budynków i pomieszczeń. Istnieje rozwiązanie tego trudnego zadania – żaluzje akustyczne. Pozwalają one filtrować hałas, ale jednocześnie zapewniają swobodny przepływ powietrza.

 

Dlaczego wentylacja przemysłowa potrzebuje kontroli akustycznej

 

W obiektach przemysłowych nie da się uniknąć systemów wentylacji mechanicznej. Są one niezbędne do utrzymania jakości powietrza, zapobiegania przegrzaniu maszyn i zapewnienia odpowiednich warunków pracy osobom w tych pomieszczeniach. Można je znaleźć wszędzie: od zakładów produkcyjnych po infrastrukturę energetyczną. Utrzymanie i konserwacja to oczywiste koszty, ale nadmierny hałas jest często ukrytym lub niedocenianym aspektem wentylacji.

Hałas generowany przez wentylatory, kanały wentylacyjne, otwory wentylacyjne i systemy HVAC może znacząco zanieczyścić przestrzenie przemysłowe. Jeśli nie zostanie powstrzymany, może naruszać lokalne przepisy, wpływać na samopoczucie pracowników i zakłócać spokój okolicznych społeczności.

Rozwiązaniem są żaluzje akustyczne . Zostały one specjalnie zaprojektowane, aby zrównoważyć zapotrzebowanie na przepływ powietrza z redukcją hałasu. Dzięki nim obiekty mogą utrzymać odpowiednią wydajność wentylacji i kontrolować poziom hałasu na bezpiecznym poziomie.

 

Czym są żaluzje akustyczne?

 

Jeśli jesteś inżynierem żaluzji, łatwo zrozumiesz, czym one są. Dla wszystkich innych są to specjalnie zaprojektowane elementy, które dodaje się do systemów wentylacyjnych na początku (żaluzje wlotowe) lub na końcu (żaluzje wylotowe) systemu wentylacyjnego. Znacznie redukują one transmisję dźwięku, ponieważ są zbudowane z materiałów pochłaniających i wykorzystują specjalną geometrię, która zakłóca i rozprasza hałas rozchodzący się w powietrzu. Żaluzje akustyczne nie blokują przepływu powietrza, lecz tłumią hałas.

Standardowe żaluzje stawiają niewielki lub żaden opór falom dźwiękowym. Nie są w stanie skutecznie zapobiec przedostawaniu się hałasu do innych pomieszczeń. Żaluzje akustyczne zbudowane są z perforowanych przegród, wypełnienia akustycznego oraz obudowy ze stali ocynkowanej lub aluminium. To właśnie te dodatkowe elementy pochłaniają hałas.

Zwiedzając fabrykę, można znaleźć żaluzje akustyczne w pomieszczeniach generatorów, agregatów chłodniczych, systemach HVAC, kotłowniach i innych obiektach przemysłowych, w których wentylacja mechaniczna jest niezbędna, a emisja hałasu musi być minimalizowana. Żaluzje akustyczne stanowią kluczowy element strategii wygłuszania w przemyśle .

 

Gdzie stosuje się żaluzje akustyczne?

 

Kratki akustyczne są niezbędne w sektorach, w których wymagana jest duża wydajność wentylacji i ciągła praca urządzeń.

Pomieszczenia generatorów i kotłowni

Intensywny hałas o niskiej częstotliwości i wysokie temperatury są dość częste w tego typu pomieszczeniach. Przegrzanie i dyskomfort pracowników to poważne zagrożenia, których należy unikać za wszelką cenę. Kratki akustyczne pomagają ograniczyć hałas zarówno w punktach wlotu, jak i wylotu powietrza, zapobiegając przedostawaniu się dźwięku do sąsiednich pomieszczeń lub na zewnątrz.

Pomieszczenia instalacji HVAC i instalacje dachowe

Systemy HVAC są absolutnie niezbędne, ale generują dużo hałasu mechanicznego. Często są instalowane na dachach lub w pobliżu pięter biurowych i stref mieszkalnych. Nic dziwnego, ponieważ to właśnie te pomieszczenia wymagają sterowania klimatyzacją. Żaluzje akustyczne mogą zmniejszyć przenikanie hałasu z otoczenia bez zakłócania wydajności chłodzenia.

Centra danych, elektrownie i podstacje

W obiektach o wysokim poziomie bezpieczeństwa i wysokiej wydajności systemy wentylacyjne muszą wspierać chłodzenie urządzeń, jednocześnie utrzymując rygorystyczne progi hałasu. Wpływ akustyczny tych urządzeń jest znaczący. Wentylatory zewnętrzne, kanały wlotowe i otwory wentylacyjne mogą emitować hałas na poziomie od 65 do 85 dB w odległości 1 metra, a czasami nawet wyższy w centrach danych bez odpowiedniej izolacji akustycznej.

Kratki akustyczne zapobiegają uciążliwościom hałasu wentylatorów i transformatorów w pomieszczeniach dla personelu oraz na sąsiednich posesjach.

 

 

Zakłady chemiczne i zakłady produkcyjne

Poza hałasem i ryzykiem przegrzania, wentylacja w tego typu środowiskach musi uwzględniać toksyczne i żrące opary, które należy usunąć z obiektu. Procesy w takich obiektach często wymagają stosowania systemów ciśnieniowych i wentylacji wysokoprzepływowej.

Kratki akustyczne redukują hałas procesowy, a jednocześnie umożliwiają bezpieczne odprowadzanie oparów lub ciepła, dlatego dobór materiału (stal nierdzewna lub ocynkowana) jest kluczowy.

Modernizacja istniejących systemów

Ponieważ żaluzje akustyczne są najczęściej instalowane na początku lub na końcu systemu wentylacyjnego, można je modernizować przy minimalnych zmianach konstrukcyjnych. To sprawia, że są one opłacalną opcją dla starszych budynków przemysłowych, w których redukcja hałasu nie była częścią pierwotnego projektu. Jednak, aby uzyskać najlepsze rezultaty, izolację akustyczną systemu wentylacyjnego należy uwzględnić już na etapie planowania w fazie architektonicznej nowych budynków.

 

Jak działają żaluzje akustyczne?

 

Żaluzje akustyczne tłumią hałas rozchodzący się w powietrzu. Pochłaniają dźwięk lub go odbijają. Gdy powietrze przepływa przez łopatki żaluzji, materiał akustyczny, taki jak wełna mineralna, pochłania część energii dźwięku. Bezpośrednie fale dźwiękowe są trudne do zatrzymania, dlatego żaluzje akustyczne mają specjalną geometrię kątową, która je przekierowuje. Geometria łopatek odgrywa kluczową rolę w wydajności. Zmienne takie jak głębokość, kąt i odstęp między łopatkami wpływają zarówno na wydajność przepływu powietrza, jak i na tłumienność (miarę redukcji hałasu przez żaluzję).

Ocynkowane lub perforowane tace metalowe zawierają materiał akustyczny wewnątrz żaluzji. Te metalowe konstrukcje są perforowane, aby nie blokować przepływu powietrza. Materiał pochłaniający przekształca fale dźwiękowe w ciepło o niskiej jakości dzięki tarciu między włóknami.

 

 

Nadal konieczne jest zachowanie równowagi. Im bardziej akustycznie pochłaniająca jest żaluzja, tym bardziej ogranicza ona przepływ powietrza. To zmniejsza ciśnienie powietrza przepływającego przez żaluzję. Należy to delikatnie wyważyć, aby uniknąć przeciążenia systemu wentylacyjnego lub chłodzonych przez nią urządzeń.

W przypadku żaluzji akustycznych kluczowe znaczenie mają rozmiar i umiejscowienie:

• Gdyby było za małe, opór powietrza byłby większy.
• Jeśli umieścisz go nieprawidłowo, nie wytłumi on w wystarczającym stopniu hałasu.

Ponieważ ta decyzja wymagała dogłębnego zrozumienia konkretnego przypadku, inżynierowie często wykorzystują obliczeniową mechanikę płynów (CFM) do modelowania i symulacji przepływu powietrza oraz wydajności systemu wentylacji, mając na uwadze żaluzje akustyczne. W ten sposób mogą uzyskać precyzyjny model tego, co, gdzie i jak należy umieścić, aby izolować hałas i utrzymać nienaruszony przepływ powietrza.

 

Zalety żaluzji akustycznych

 

Korzyści są wymierne zarówno pod względem wydajności operacyjnej, jak i wpływu na środowisko. Niezabezpieczone punkty wlotu i wylotu powietrza generują hałas, który przedostaje się do otoczenia, wpływając negatywnie na wydajność pracowników.

Dlaczego? Ponieważ długotrwałe narażenie na hałas powyżej 85 dB może powodować utratę słuchu, zmęczenie i obniżenie sprawności poznawczej. Poprawa komfortu i zdrowia pracowników jest niezbędna. Dobrze zaprojektowane żaluzje akustyczne znacznie tłumią ten hałas, często osiągając tłumienie wtrąceniowe od 15 do 30 dB, w zależności od konfiguracji.

Kolejnym czynnikiem są przepisy:

• Wiele organów planowania, agencji ochrony środowiska lub przepisów dotyczących podziału stref może nakładać grzywny za przekroczenie progów hałasu otoczenia, nawet o kilka dB.
• Kratki akustyczne pomagają zachować zgodność ze światowymi normami bezpieczeństwa i higieny, takimi jak przepisy OSHA w USA i norma ISO 11690 na świecie.
• Normy te nie tylko określają maksymalne poziomy narażenia, ale także zalecają strategie architektoniczne mające na celu ochronę pracowników i okolicznych społeczności.

 

 

Jakie kwestie należy brać pod uwagę przy projektowaniu żaluzji akustycznych?

 

Zrównoważenie wydajności przepływu powietrza z efektywnym tłumieniem dźwięku wiąże się z wieloma aspektami, które należy wziąć pod uwagę. Jednym z kluczowych parametrów jest współczynnik powierzchni swobodnej (FAR). Jest to proporcja otwartej przestrzeni w żaluzji, która umożliwia przepływ powietrza. Przy wysokim współczynniku FAR przepływ powietrza jest maksymalizowany, ale parametry akustyczne ulegają pogorszeniu i odwrotnie – niższy współczynnik FAR, lepsze tłumienie hałasu, ale ograniczony przepływ powietrza.

Ponieważ znaczna część żaluzji jest montowana na dachach lub fasadach i jest narażona na działanie warunków atmosferycznych, wiele obiektów rozważa ochronę przed wodą. Żaluzje przeciwdeszczowe zostały zaprojektowane specjalnie po to, aby odbijać wodę deszczową i zapobiegać gromadzeniu się wilgoci wewnątrz, bez negatywnego wpływu na wentylację. W miejscach narażonych na działanie warunków atmosferycznych lub w wilgotnym klimacie, funkcja ta stanowi zabezpieczenie przed awarią sprzętu i kosztami konserwacji.

Aby zaprojektować odpowiednią żaluzję akustyczną, która tłumi hałas i jednocześnie zapewnia maksymalny przepływ powietrza, lepiej jest wykorzystać dane dotyczące wydajności lub oprogramowanie symulacyjne. Takie podejście gwarantuje, że zarówno wydajność wentylacji, jak i kontrola hałasu spełniają specyfikacje projektu i lokalne normy.

Skontaktuj się z nami i dowiedz się, w jaki sposób najwyższej jakości akustyczne żaluzje DECIBEL oraz usługi konsultacyjne pomogą Ci spełnić nawet najbardziej rygorystyczne wymagania dotyczące wentylacji przemysłowej!