герб

ГОСТы

флаг

ГОСТ Р ЕН 29053-2008 Материалы акустические. Методы определения сопротивления продуванию потоком воздуха

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

российской

ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р ЕН

29053 -

2008

МАТЕРИАЛЫ АКУСТИЧЕСКИЕ

Методы определения сопротивления продуванию потоком воздуха

EN 29053:1993
Acoustics
- Materials for acoustical applications -
Determination of airflow resistance
(IDT)

Москва

Стандартинформ

2008

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г . № 184- ФЗ «О техническом регулировании» , а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0- 2004 «Стандартизация в Российской Федерации . Основные положения»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Некоммерческим партнерством «Производители современной минеральной изоляции «Росизол»» на основе выполненного Открытым акционерным обществом «Центр методологии нормирования и стандартизации в строительстве» ( ОАО «ЦНС» ) аутентичного перевода европейского стандарта , указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 марта 2008 г . № 48- ст

4 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту ЕН 29053:1993 «Акустика - Материалы , применяемые в акустике - Определение сопротивления продуванию потоком воздуха» ( EN 29053:1993 « Acoustics - Materials for acoustical applications - Determination of airflow resistance » ).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно европейского стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5 ( подраздел 3.5)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты» , а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты» . В случае пересмотра ( замены ) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты» . Соответствующая информация , уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Содержание

1 Область применения

2 Термины и определения

3 Сущность методов

3.1 Метод определения сопротивления продуванию постоянным потоком воздуха (метод А)

3.2 Метод определения сопротивления продуванию переменным потоком воздуха (метод В)

4 Средства испытаний

4.1 Средства испытания, применяемые в методе А

4.1.1 Измерительная камера

4.1.2 Устройство, создающее поток воздуха

4.1.3 Прибор для измерения объемной скорости потока воздуха

4.2 Средства испытания, применяемые в методе В

4.2.1 Измерительная камера

4.2.2 Устройство, создающее переменный поток воздуха

4.3 Прибор для измерения толщины образца

5 Образцы для испытаний

5.1 Форма образцов

5.2 Размеры образцов

5.2.1 Поперечные размеры

5.2.2 Толщина

5.3 Число образцов

6 Методика проведения испытаний

7 Точность методов

8 Отчет об испытаниях

Приложение А (справочное) Библиография

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МАТЕРИАЛЫ АКУСТИЧЕСКИЕ

Методы определения сопротивления продуванию потоком воздуха

Acoustical materials. Methods for determination of airflow resistance

Дата введения - 2009 - 01 - 01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на акустические пористые материалы и устанавливает требования к средствам и методике проведения испытания по определению сопротивления продуванию потоком воздуха образцов , вырезанных из изделий , изготовленных из этих материалов .

Примечание - Перечень публикаций о характеристиках продувания материалов потоком воздуха в ламинарных и турбулентных условиях , приведен в приложении А .

2 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями :

2.1 сопротивление продуванию потоком воздуха ( airflow resistance ) R , Па∙с / м 3 : Отношение разности давлений с двух сторон образца пористого материала к объемной скорости потока воздуха через образец , определяемое по формуле

где ∆р - разность между давлением воздуха , проходящего через образец , и давлением атмосферного воздуха , Па ;

qv - объемная скорость потока воздуха , проходящего через образец , м 3 / с .

2.2 удельное сопротивление продуванию потоком воздуха ( specific airflow resistance ) R s , Па∙с / м : Отношение разности давлений с двух сторон образца пористого материала к линейной скорости потока воздуха через образец , определяемое по формуле

R S = R A ,

где R - сопротивление продуванию потоком воздуха образца , Па∙с / м 3 ;

А - площадь поперечного сечения образца , перпендикулярного к направлению потока воздуха , м 2 .

2.3 удельное сопротивление потоку воздуха ( для однородных материалов ) ( airflow resistivity ) r , Па∙с / м 2 : Отношение удельного сопротивления продуванию к толщине образца , определяемое по формуле

где R s - удельное сопротивление продуванию потоком воздуха , Па∙с / м ;

d - толщина образца в направлении потока воздуха , м .

2.4 линейная скорость потока воздуха ( linear airflow velocity ) u , м / с : Величина , определяемая по формуле

где q v - объемная скорость потока воздуха , проходящего через образец , м 3 / с ;

А - площадь поперечного сечения образца , м 2 .

3 Сущность методов

3.1 Метод определения сопротивления продуванию постоянным потоком воздуха (метод А)

Метод заключается в прохождении регулируемого однонаправленного потока воздуха через образец , имеющий форму кругового цилиндра или прямоугольного параллелепипеда , и измерении перепада давления между двумя свободными лицевыми поверхностями образца ( см . рисунок 1).

Рисунок 1 - Метод определения сопротивления продуванию постоянным потоком воздуха ( метод А ) - основной принцип

3.2 Метод определения сопротивления продуванию переменным потоком воздуха (метод В)

Метод заключается в прохождении медленно меняющегося потока воздуха через образец , имеющий форму кругового цилиндра или прямоугольного параллелепипеда , и измерении переменной составляющей давления в испытательном объеме , ограниченном образцом ( см . рисунок 2).

Рисунок 2 - Метод определения сопротивления продуванию переменным потоком воздуха ( метод В ) - основной принцип

4 Средства испытаний

4.1 Средства испытания, применяемые в методе А

a ) Измерительная камера , в которую помещают образец для испытания .

b ) Устройство , создающее постоянный поток воздуха .

c ) Прибор для измерения объемной скорости потока воздуха .

d ) Прибор для измерения разности давлений воздуха , проходящего через образец .

e ) Прибор для измерения толщины образца , помещенного в измерительную камеру .

Схема установки для проведения испытания по методу А приведена на рисунке 3.

Рисунок 3 - Схема установки с цилиндрической измерительной камерой для определения сопротивления продуванию по методу А

4.1.1 Измерительная камера

Измерительная камера должна иметь форму кругового цилиндра или прямоугольного параллелепипеда . Пример цилиндрической камеры приведен на рисунке 3.

Если поперечное сечение камеры имеет форму круга , то ее внутренний диаметр должен превышать 95 мм .

Поперечное сечение камеры , имеющей форму прямоугольного параллелепипеда , должно быть предпочтительно квадратное . В этом случае длина стороны квадрата должна быть не менее 90 мм .

Полная высота камеры должна быть такой , чтобы в ней создавался ламинарный однонаправленный поток воздуха , входящий в образец и выходящий из него .

Высота камеры должна быть не менее чем на 100 мм больше толщины образца .

Образец должен располагаться внутри измерительной камеры ( если необходимо , то на перфорированном держателе ) достаточно высоко над основанием камеры . Перфорированный держатель должен иметь равномерно распределенные отверстия , суммарная площадь которых должна быть не менее 50 % площади держателя . Диаметр отверстий в держателе должен быть не менее 3 мм .

Примечание - Допускается в отдельных случаях увеличивать суммарную площадь отверстий , чтобы не ограничивать поток воздуха , проходящий через образец .

Места соединения приборов для измерения давления и объемной скорости потока воздуха с камерой должны быть герметичными , не допускать утечек воздуха и располагаться ниже перфорированного держателя .

4.1.2 Устройство, создающее поток воздуха

Рекомендуется использовать устройства , позволяющие создавать пониженное давление воздуха , например водоструйный или вакуумный насос .

Допускается использовать системы нагнетания , создающие повышенное давление ( воздушный компрессор и т . д .) при условии , что они не будут загрязнять воздух , поступающий в образец .

Устройство , создающее поток воздуха , должно обеспечивать регулирование потока воздуха и его стабильность в нижней части измерительной камеры .

Устройство должно также обеспечивать такую интенсивность потока воздуха , чтобы его скорость была бы достаточно низкой для обеспечения измерения сопротивления продуванию независимо от скорости .

Рекомендуется использовать устройство , обеспечивающее снижение скорости потока воздуха не более 0,5 ∙10 -3 м / с .

4.1.3 Прибор для измерения объемной скорости потока воздуха

Прибор для измерения объемной скорости потока воздуха устанавливают между устройством , создающим поток , и образцом , находящимся внутри измерительной камеры , как можно ближе к образцу .

Прибор должен обеспечивать измерение объемной скорости потока воздуха с точностью ± 5 % установленного значения .

4.1.4 Прибор для измерения разности давлений

Прибор должен обеспечивать измерение снижения разности давлений до минимального значения , равного 0,1 Па , с точностью ± 5 % установленного значения .

4.2 Средства испытания, применяемые в методе В

a ) Измерительная камера , в которую помещают образец .

b ) Устройство , создающее переменный поток воздуха .

c ) Прибор для измерения переменной составляющей давления в испытательном объеме , ограниченном образцом .

d ) Прибор для измерения толщины образца , помещенного в измерительную камеру .

Примеры измерительных камер с разными держателями для образцов приведены на рисунках 4 и 5.

4.2.1 Измерительная камера

Измерительная камера должна состоять из двух частей :

a ) держателя для образца ;

b ) испытательного объема ( см . рисунки 4 и 5).

Обе части измерительной камеры должны иметь форму кругового цилиндра , как показано на рисунках 4 и 5, или прямоугольного параллелепипеда .

Рисунок 4 - Измерительная камера , снабженная держателем для образца , изготовленного из волокнистого , сыпучего материала или материала плотной структуры ( метод В )

Рисунок 5 - Измерительная камера с держателем для цилиндрического образца ( метод В )

Если поперечное сечение держателя для образца имеет форму круга , то его внутренний диаметр должен быть более 95 мм .

Поперечное сечение прямоугольного держателя для образца должно быть предпочтительно квадратным . Длина стороны квадрата должна быть не менее 90 мм .

Площадь поперечного сечения испытательного объема должна быть равна площади поперечного сечения держателя для образца .

Образец должен находиться внутри держателя ( или на перфорированной опоре , если необходимо ). Нижняя лицевая поверхность образца должна ограничивать испытательный объем измерительной камеры .

Держатель для образца ( если применяется ) должен иметь равномерно распределенные отверстия суммарной площадью не менее 50 % площади опоры . Диаметр отверстий в держателе должен быть не менее 3 мм .

Примечание - В отдельных случаях необходимо увеличивать суммарную площадь отверстий с тем , чтобы не ограничивать поток воздуха , проходящий через образец . В этом случае сопротивление продуванию потоком воздуха держателя ( измеренное при расходе воздуха , превышающем максимальный расход воздуха при испытании образца ) должно быть менее 1 % значения сопротивления продуванию испытуемого образца .

4.2.2 Устройство, создающее переменный поток воздуха

Переменный поток воздуха создают поршнем , совершающим синусоидальные колебания частотой примерно 2 Гц . Среднеквадратичное значение объемной скорости переменного потока воздуха qvr . m . s ., м 3 / c определяют по формуле

                                                         (1)

где f - частота колебания поршня , Гц ;

h - ход поршня ( двойная амплитуда смещения ), м ;

А р - площадь поперечного сечения поршня , м 2 .

Среднеквадратичное значение линейной скорости потока воздуха u r . m . s , м / с , определяют по формуле

                                                                  (2)

где q vr . m . s . - среднеквадратичное значение объемной скорости переменного потока воздуха , м 3 / с ;

А - площадь поперечного сечения образца , м 2 .

Рекомендуется использовать диапазон значений ur . m . s от 0,5 до 4 мм / с .

Переменное давление под держателем с образцом измеряют с помощью конденсаторного микрофона , соединенного с измерительным прибором . Измерительный прибор калибруют с помощью поршневого калибратора , соединенного с испытательным объемом , в который помещен образец . При калибровании держатель с образцом герметизируют . При проведении измерений держатель с образцом и соединение поршневого калибратора с испытательным объемом герметизируют . Переменное давление , создаваемое поршневым калибратором p eff , Па , определяют по формуле

                                                              (3)

где р 0 - атмосферное давление , Па ;

V pk - произведение амплитуды на площадь поперечного сечения поршневого калибратора , м 3 ;

V - объем измерительной камеры , м 3 .

Измерительный прибор калибруют в абсолютных единицах давления . При постоянной амплитуде колебаний поршня шкала показывает непосредственно удельное сопротивление продуванию потоком воздуха в Па∙с / см .

Диаметр поршня калибратора должен быть равен приблизительно 10 мм , а его ход - 5 мм .

Примечание - Сравнение результатов испытания образца с известным удельным сопротивлением продуванию показывает , что при колебаниях поршня с частотой 2 Гц давление в измерительной камере изменяется почти адиабатически .

4.3 Прибор для измерения толщины образца

Держатель образца должен быть снабжен микрометром или другим индикаторным прибором , обеспечивающим измерение толщины образца с погрешностью ± 2,5 % измеренного значения .

5 Образцы для испытаний

5.1 Форма образцов

Образцы могут иметь форму кругового цилиндра или прямоугольного параллелепипеда в зависимости от типа применяемой измерительной камеры .

5.2 Размеры образцов

5.2.1 Поперечные размеры

При испытании мягких сжимаемых материалов , таких как волокнистые материалы или мягкие пенопласты , подготовку образцов к испытанию следует проводить так , чтобы снизить вероятность утечки воздуха вдоль боковых граней образца . В этих случаях поперечные размеры образцов должны слегка превышать внутренние поперечные размеры измерительной камеры .

Размеры образцов из жестких материалов должны быть такими же , что и размеры измерительной камеры .

Примечание - При проведении испытания не допускается нарушение формы образца .

5.2.2 Толщина

Толщину образцов выбирают такой , чтобы полученные перепады давления могли быть измерены . Толщина образцов должна быть соизмеримой с высотой измерительной камеры .

Если толщина образцов не достаточна для создания соответствующего перепада давления , то используют составные образцы , изготовленные не более чем из пяти образцов , наложенных друг на друга .

5.3 Число образцов

Для изготовления образцов отбирают не менее трех изделий ; из каждого изделия вырезают по три образца .

6 Методика проведения испытаний

6.1 Образец , подготовленный в соответствии с разделом 5, помещают в измерительную камеру .

6.2 Герметизируют зазоры между боковыми гранями образца и стенками измерительной камеры . Для герметизации жестких образцов допускается использовать вазелин .

6.3 Прибор для измерения толщины образцов приводят в соприкосновение с верхней поверхностью образца , слегка сжимая его ( если необходимо ).

6.4 Измеряют толщину образца и результат измерения используют для определения объема и плотности образца в свободном или сжатом состоянии .

6.5 Акустические материалы , удельное сопротивление продуванию которых увеличивается при увеличении линейной скорости потока воздуха , следует испытывать при наименьшей возможной скорости потока воздуха . Нижний предел линейной скорости потока воздуха u рекомендуется принимать равным 0,5 ´ 10-3 м / с . Данное значение скорости соответствует звуковому давлению 0,2 Па (80 дБ относительно опорного значения 20 μПа ).

При испытании по методу А перепад давления ∆р измеряют или при u = 0,5 ´ 10-3 м / с , или ступенчато снижая до нижнего предела линейную скорость потока воздуха .

Удельное сопротивление продуванию потоком воздуха определяют в соответствии с 2.2.

В случае ступенчатого снижения скорости потока воздуха для каждого образца строят график зависимости удельного сопротивления продуванию от линейной скорости потока воздуха . По графику определяют удельное сопротивление продуванию при u = 0,5 ∙ 10-3 м / с методом графического усреднения или ( если необходимо ) экстраполированием до указанного значения .

При испытании по методу В удельное сопротивление продуванию определяют , как правило , при среднеквадратичной скорости u r . m . s . , равной 0,5 ´ 10-3 м / с . В других случаях следует использовать метод А , применяя ступенчатое снижение линейной скорости потока воздуха до нижнего предела .

7 Точность методов

Для установления точности применяемых методов предполагается проведение межлабораторных испытаний .

8 Отчет об испытаниях

Отчет об испытаниях , кроме результатов , полученных для образцов в соответствии с 6.5, их средних и других статистических параметров ( значение среднеквадратичного отклонения и т . д .), ( если они необходимы в соответствии со стандартом на конкретное изделие ), должен содержать :

a ) ссылку на настоящий стандарт ;

b ) сведения о материале , из которого изготовлено изделие , его плотность с указанием стандарта на метод определения плотности ;

c ) применяемый метод и минимальное значение линейной скорости потока воздуха при определении сопротивления продуванию ;

d ) условия испытания , например форму и размеры измерительной камеры ;

e ) методику подготовки образца к испытанию ;

f ) число образцов и размеры их поперечного сечения ;

g ) размещение оси образца по отношению к направлению осей изделия , из которого вырезан образец ( если необходимо );

h ) наличие и вид покрытия ;

i ) толщину и плотность образцов в процессе испытания ;

j ) любые отклонения от требований , приведенных в настоящем стандарте , которые могли бы повлиять на результаты испытания .

Приложение А
(справочное)
Библиография

[1] ИСО 4638:1984 Материалы полимерные эластичные ячеистые . Метод определения сопротивления продуванию

[2] Gremer, L, Die wissenschaftlichen Grundlangen der Raumakustik (The scientific fundamental principles of room acoustics), vol. 3, Leipzig: S. Hirzel Verlag, 1950

[3] Kraak, W., Der dynamische Stromungsstandwert kreistormiger kurzer Kanale. Hochfreguenztechnik und Elektroakustik, 65 (10), 1956: p.46

[4] Reichardt, W.,Grundlagen der Elektroakustik, 2nd ed., Leipzig: AkademischeVerlagsgesellschaft Geest & Portig, 1954

[5] Weber, K., Apparatur zur Messung kleiner Stromungsstandwert, Diplomarbeit am Institut fur Elektro- und Bauakustik der Technischen Hochschule, Dresden, 1957

[6] James, E. A. J., Gas dynamics, Boston: Allyn and Bacon, 1969

[7] Zwikker, C, and Kosten, C.W., Sound absorbing materials, Amsterdam: Elsevier, 1949

[8] Brown, R.L. and Bolt, The measurement of flow resistance of porous acoustic material. J. Acoust. Soc. Am., 13(4), 1942: pp. 337 - 344

Ключевые слова : акустика , акустическая изоляция , изоляционные материалы ( акустические ), пористые материалы , испытания , испытания на продувание

Еще документы скачать бесплатно

Интересное

Гост 10704 91 Гост 12815 80 Гост 15150 Гост 2590 2006 Гост 8240 97 Гост 9 602 2005 Инструкция по переключениям в электроустановках Классификатор профессий 2015 с расшифровкой РФ Масло моторное гост НП 001 97 Пожарный гидрант гост 8220 85 Резец расточной гост Сборник удельных показателей образования отходов 1999 Сварные швы гост Сортамент Двутавров