Studie av støy og vibrasjoner fra dieselmotor i maskinlaboratorium ved Høgskolen i Bergen

Abstract

Noise from thermal engines is one of the main challenges using such machines for transport and power generation. Bergen University College has an engine lab where students and employees use thermal engines, mainly diesel and gasoline engines, for experiments and research. Although the school building was new in 2014 and current sound regulations should have been fulfilled, faults have been found in the sound attenuation in the exhaust system and the engine room. Sound measurements were conducted at the exhaust hood on the roof of the 4th floor to survey the sound level in the office building on the 5th floor, which is retracted on the main roof. The exhaust hood is placed outside the windows of the office on the 5th floor. Analysis of the sound measurements according to current Norwegian standards found that the noise level due to the noise from the exhaust hood was 32 dB(A) higher than allowed at outside the window and 20 dB(A) higher than allowed inside office D509. Thus the exhaust system does not meet noise requirements for technical systems. Sound power from the exhaust hood was calculated from measurements, and the damping required to meet the current sound regulations was found. In this thesis one argues for the installation of a combined reflection and absorbation silencer LSAD 1 from Tio B.V in the exhaust duct. This will attenuate the sound effect to 61 dB(A) wich means that sound regulations at the facade will be met. This also means that the sound level inside the office will be within the requirements. The second part of the thesis was to evaluate vibration transfer from the engine block to the floor. This leads to structural noise in the basement floor around the machine laboratory. It was revealed that the vibration dampers of the test engine used in the investigations were not appropriate for the vibrations generated by the engine. It is proposed to install new dampers on the engine itself. These dampers are called Triflex 55shore. Most of the vibrations will then be absorbed. Since there are other engines in the room with unknown vibrations, it is also proposed to cut along the outer edges of the floor of the engine room and isolate it from the rest of the basement floor. If Statsbygg takes action and implements the proposed measures it will improve the working environment for the staff and students.

Støy fra termiske maskiner er et av hovedutfordringene ved å benytte slike maskiner til transport og kraftproduksjon. På Høgskolen i Bergen har man et maskinlaboratorium der både studenter og ansatte benytter termiske maskiner, i hovedsak diesel- og bensinmotorer, til forsøk og forskning. Selv om skolebygget var nytt i 2014 og gjeldende lydkrav burde vært oppfylt, så er det funnet mangelfull støydemping i eksossystemet og maskinrommet. Det ble utført lydmålinger ved avkasthette på tak av 4. etasje for å kartlegge lydnivået i kontorbygget i 5. etasje som ligger inntrukket på hovedtaket. Avkasthetten er plassert utenfor vindu til cellekontor i 5. etasje. Ved analyse av lydmålinger i henhold til gjeldende norske standarder fant man at lydnivået på grunn av støy fra avkasthetten var 32 dB(A) høyere enn kravet utenfor vindu og 20 dB(A) høyere enn kravet i kontor D509. Dermed oppfyller ikke eksossystemet krav til lyd fra tekniske systemer. Ut fra målinger ble det beregnet lydeffekt fra avkasthette og hvilken demping som må til for å oppfylle gjeldende lydkrav. Det er i denne oppgaven foreslått installasjon av en kombinert refleksjons- og absobsjonslydfelle LSAD 1 fra Tio B.V på eksoskanalen. Denne skal dempe lydeffekten til 61 dB(A) som medfører at lydkrav ved fasade blir oppfylt. Dette betyr at lydnivået i kontor også blir innenfor kravet. Den andre delen av oppgaven var å se på vibrasjonsoverføring fra motoren til gulvet. Dette fører til strukturell støy i kjellergulvet ved maskinlaboratoriet. Det ble her avdekket at maskinskoene som motoren står på ikke er tilpasset de svingingene motoren genererer. Det er forslått å sette selve motoren på nye maskinsko av typen Triflex 55shore. Da vil mesteparten av vibrasjonene tas opp av gummidempingen i skoene og vibrasjonene i gulvet reduseres. Siden det er flere maskiner i rommet med ukjente maskinsko, er det også foreslått å slisse opp langs ytterkantene av gulvet i maskinrommet og isolere dette slik at gulvet i maskinrommet er isolert bort fra resten av kjellergulvet. Endelig løsning må utarbeides av erfaren byggingeniør. Man håper at byggherren tar problemet med støy på alvor og iverksetter foreslåtte tiltak så fort som mulig for å ivareta arbeidsmiljøet til ansatte og studenter på en god måte.