Rezumat Teză de d octorat

„SPOL

DoctoranIng. Ionel

FACULDome

Re

STUDLUAR

d, a Lavinia

LTATEA Dniul de do

ezuma

II ŞI CREA F

IND

LĂPUŞA

DE CONSToctorat: In

at Tez

CERCFONIUSTR

AN

Apr20

TRUCŢII Dnginerie m

ă de d

CETĂCĂ ÎNRIAL”

Prof. Un

rilie 16

DE MAŞINmecanică

doctor

ĂRI PRN ME”

Conduniv. Dr. Ing

NI

rat

RIVINDIUL

ucător Ştig.Mariana

ND L

inţific, a ARGHIRR

Rezumat Teză

2 Teză de doctorat - Studii şi cercetări privind poluarea fonică în mediul industrial

Cuprins: CAPITOLUL 1 INTRODUCERE.. ..................................................................................................... 3

CAPITOLUL 2 STADIUL ACTUAL PRIVIND POLUAREA FONICĂ ÎN MEDIUL INDUSTRIAL ................................................................................................................................... 3

CAPITOLUL 3 STUDIU TEORETIC AL POLUĂRII SONORE ÎN INCINTE INDUSTRIALE ................................................................................................................................... 4

CAPITOLUL 4 CONTRIBUŢII LA STUDIUL EXPERIMENTAL ASUPRA POLUĂRII SONORE DIN MEDIUL INDUSTRIAL .................................................................................................................................. . 8

CAPITOLUL 5 STUDIU CU ELEMENT FINIT AL PROPAGĂRII ZGOMOTULUI ÎN EXTERIORUL HALEI POMPELOR ......................... ……………………………………………………………………11

CAPITOLUL 6 CONCLUZII GENERALE, CONTRIBUȚII PERSONALE, DIRECŢII ULTERIOARE DE CERCETARE ....................................................... 14

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ……………………………………………………………………...17

Rezumat Teză

3 Teză de doctorat – Studii şi cercetări privind poluarea fonică în mediul industrial

Capitolul 1 INTRODUCERE

Tema tezei de doctorat Studii şi cercetări privind poluarea fonică în mediul

industrial se încadrează în domeniul ingineriei mecanice datorită tematicii majore pe care doreşte să o soluţioneze. Prin această teză se doreşte să se realizeze atât o evaluare cantitativă a zgomotelor emise de către echipamentele şi utilajele din industrie, cât şi propunerea unor soluţii de ecranare a zgomotelor produse de acestea.

Teza de doctorat Studii şi cercetări privind poluarea fonicǎ în mediul industrial, a fost soluţionată prin aplicarea următoarelor obiective:

1. Abordarea tematicii tezei de doctorat în lumina documentelor existente în România în domeniul poluării sonore.

2. Dezvoltarea tematicii tezei de doctorat în lumina documentelor existente în Europa în domeniul poluării sonore.

3. Studierea propagǎrii zgomotelor în diferite medii. 4. Studiul din literatura de specialitate existentă pe plan mondial, privind poluarea

sonorǎ în mediul industrial. 5. Studiul standardizǎrii în domeniul poluǎrii sonore în România, cu adaptare în

legislaţia europeanǎ. 6. Conceperea şi realizarea unui model de compunere a zgomotului într-o incintǎ cu

mai multe surse de zgomot. 7. Conceperea unor programe în Matlab Simulink, pentru stabilirea presiunii acustice

întro incintǎ. 8. Studiul comparativ al presiunii acustice prin propagarea undelor sonore prin pereţii

compoziţi. 9. Determinarea experimentală a poluǎrii sonore într-o societate industrialǎ de

prelucrare a maselor plastice. 10. Studiul experimental al propagǎrii zgomotului în exteriorul clǎdirilor. 11. Studiul cu Element Finit al presiunii sonore produsǎ industrial. 12. Studiul comparativ teoretic cu serii Fourier şi experimental prin mǎsurǎtori. 13. Conceperea şi propunerea unor soluţii de ecranare a zgomotului industrial. 14. Diseminarea rezultatelor surselor de zgomot prin participări la conferințe naționale şi

internaționale în domeniu.

Capitolul 2 STADIUL ACTUAL PRIVIND POLUAREA FONICĂ ÎN MEDIUL

INDUSTRIAL Este un capitol cuprinzǎtor în care se face o trecere în revistǎ a ceea ce se gǎseşte în

literatura de specialitate în domeniul studiului şi reglementǎrilor legislative pentru poluarea sonorǎ în mediul industrial.

Capitolul demareazǎ cu noţiunile generale, definitorii ale sunetelor şi zgomotelor, cu mǎrimile caracteristice ale undelor sonore, prin care se încearcǎ lǎmurirea tuturor elementelor, care caracterizeazǎ propagarea undelor sonore în diferitele medii.

Rezumat Teză


Modul de propagare a sunetelor şi zgomotelor reprezintǎ cea de a doua parte a acestui capitol general, care cautǎ sǎ scoatǎ în evidenţǎ toţi parametrii care influenţeazǎ propagarea zgomotului. Sunt prezentate şi analizate: divergenţa geometricǎ, absorbţia atmosfericǎ, efectul de sol, temperatura, viteza vântului.

Zgomotul industrial este prezentat întrun subcapitol, care scoate în evidenţǎ modul de evaluare şi control al zgomotului în incintele industriale, propagarea acestuia în mediul înconjurǎtor, precum şi combaterea zgomotului la sursǎ, care constituie un factor deosebit de important în evaluarea zgomotului industrial.

Subcapitolul care conține aparatele de mǎsurǎ şi control ale poluǎrii sonore, precum şi cu perceptele de analizǎ teoreticǎ ale poluǎrii sonore prin utilizarea tehnicilor de calcul bazate pe seriile Fourier şi pe element finit, este dezvoltat în suficientă măsură, astfel încât în capitolele următoare să poată fi folosite cu succes aceste noțiuni.

Capitolul 3 STUDIU TEORETIC AL POLUĂRII SONORE ÎN INCINTE INDUSTRIALE

Acest capitol reprezintǎ partea prin care se analizeazǎ poluarea sonorǎ în halele

industriale ale întreprinderii TERAPLAST S.A. din municipiul Bistriţa-Nǎsǎud, care constituie un important poluant sonor în zonǎ.

Studiul teoretic se bazeazǎ pe înregistrǎrile de zgomot, fǎcute cu un sonometru NL 32X în sala pompelor, cu care s-a stabilit rǎspunsul în frecvenţǎ al întregului sistem perturbator, centralizat, de unde se distribuie materia primǎ în celelalte hale industriale, în care se produc ţevi şi profile din materiale plastice.

Se studiazǎ modul de aşezare a pompelor, modul în care se propagǎ zgomotul în interiorul sǎlii pompelor şi deşi, aici nu existǎ un personal, care sǎ se gǎseascǎ permanent în aceastǎ încǎpere, poluarea sonorǎ produsǎ în aceastǎ salǎ se propagǎ în exterior, motiv pentru care a fost necesar sǎ se stabileascǎ presiunea sonorǎ ce acţioneazǎ asupra pereţilor, tavanului şi solului, în interior, care se propagă prin materialul compozit al pereților spre exterior, dar care s-a studiat în capitolul 5.

Acest capitol reprezintǎ partea de început a studiului efectuat în aceastǎ tezǎ de doctorat şi se referǎ la implementarea studiului asupra poluǎrii sonore întro incintǎ a unei întreprinderi prelucrǎtoare de mase plastice, identificatǎ prin TERAPLAST din judeţul Bistriţa-Nǎsǎud.

Studiul a fost efectuat la parcul industrial TERAPLAST, din județul Bistrița-Năsăud, producător de țevi și profile din pvc. Scopul acestui studiu este de a realiza analiza de zgomot în interiorul halei pompelor din întreprinderea industrialǎ, a cǎrei amplasament în teren este redat de figura 3.2.

Atelierele de prelucrare din parcul industrial sunt delimitate de halele cu acoperiş albastru, care se gǎsesc în partea centralǎ a figurii 3.2. Atelierele de prelucrare sunt împǎrţite astfel [Lăp 14b]:

1. Hala pompelor de alimentare; 2. Hala liniei de tras ţevi din pvc;

Rezumat Teză


3. Hala liniei de tras profile din pvc; 4. Atelierul de granule plastifiate.

Fig. 3.2. Amplasare în teren a parcului industrial „TERAPLAST”[Net 16]

Din observaţiile efectuate asupra atelierelor de prelucrare din parcul industrial

„TERAPLAST” s-a constatat, cǎ zgomotul preponderent este produs în hala pompelor de alimentare, care, deşi este situatǎ în partea de sud-vest a parcului industrial, are ponderea cea mai mare în poluarea sonorǎ şi de aceea se va lua în considerare spaţiul delimitat de hala pompelor de alimentare în efectuarea studiului de poluare sonorǎ industrialǎ. Inregistrarea nivelului de zgomot s-a făcut cu sonometru NL 32X, care are comenzile adecvate. Prelucrarea semnalelor s-a fǎcut prin utilizarea seriilor Fourier, a cǎror teorie a fost prezentatǎ, pe scurt în capitolul 2. Reprezentǎrile graficelor rezultate din înregistrǎrile efectuate, au fost prelucrate în Matlab şi sunt redate în figurile ce urmeazǎ [Lăp 16a].

Fig. 3.6. Inregistrarea din punctul 1. Fig. 3.7. Înregistrarea din punctul 2. În figura 3.6. este redatǎ prelucrarea în fft a înregistrǎrii din punctul de mǎsurare 1.

Conform acesteia existǎ în prelucrare 4 maxime, care au valorile reprezentate în tabelul 3.1.

Rezumat Teză


Tabelul 3.1. Maximele poluǎrii sonore înregistrate în punctul 1.

Nr. Crt.

Frecvenţa [Hz]

Amplitudinea [dB]

Momentul [s]

1. 374,1 94,04 3.071 2. 2140 95,23 1,181 3. 702,5 95,85 33,78 4. 1421 102,9 55,98

În figura 3.7. este redatǎ prelucrarea în fft a înregistrǎrii din punctul de mǎsurare 2.

Conform acesteia existǎ în prelucrare 4 maxime, care au valorile reprezentate în tabelul 3.2. Tabelul 3.2.

Maximele poluǎrii sonore înregistrate în punctul 2. Nr. Crt. Frecvenţa [Hz] Amplitudinea [dB] Momentul [s]

1. 236,9 94,4 10,16 2. 1424 104,7 11,57 3. 799,4 93,35 25,28 4. 1425 104 50,79

3.5.1 PRESIUNEA ACUSTICĂ LA FRECVENŢA DE 230Hz Presiunea acusticǎ ce solicitǎ pereţii şi tavanul halei în partea interioarǎ, la frecvenţa

de 230Hz, a fost analizatǎ cu element finit, conform teoriei prezentatǎ în capitolul 2. Presiunile ce acţioneazǎ asupra pereţilor se gǎsesc în figurile 3.24-3.27.

Fig. 3.24. Presiunea acusticǎ pe peretele 1 Fig. 3.25. Presiunea acusticǎ pe peretele 2 al halei pompelor la frecvenţa de 230Hz al halei pompelor la frecvenţa de 230Hz

Rezumat Teză


Fig. 3.26. Presiunea acusticǎ pe peretele 3 Fig. 3.27. Presiunea acusticǎ ce se al halei pompelor la frecvenţa de 230Hz exercită asupra acoperișului interiorul halei la frecvența de 230Hz

Din analiza reprezentǎrilor din figurile 3.24 – 3.27, care redau presiunea acusticǎ din

interiorul halei pompelor de alimentare se constatǎ cǎ: • la peretele 1 presiunea este cuprinsǎ între 59,7 şi 108 dB; • la peretele 2 presiunea este cuprinsǎ între 64,9 şi 109 dB; • la peretele 3 presiunea este cuprinsǎ între 62,7 şi 109 dB; • la tavan presiunea este cuprinsǎ între 60,5 şi 107 dB.

La peretele 4 analiza nu a fost concludentǎ datoritǎ deschiderii din perete, dar va rezulta indirect din analiza trasmiterii poluǎrii sonore în extertiorul halei. În cadrul acestui capitol se stabileşte acţiunea presiunii sonore produsǎ în hala pompelor de cǎtre cele 10 pompe de alimentare din cadrul întreprinderii „TERAPLAST”. Aceasta este o întreprindere de prelucrare a maselor plastice, care realizeazǎ ţevi de diferinte dimensiuni şi diferite profile. Întreprinderea este situatǎ în vecinǎtatea municipiului Bistriţa, de aceea a fost necesarǎ evaluarea poluǎrii sonore, pe care aceastǎ întreprindere deosebit de bunǎ prelucrǎtoare de mase plastice, o produce în zona limitrofǎ cartierului de locuit.

Cu un sonometru s-a înregistrat zgomotul produs în hala pompelor de alimentare, cu care s-a realizat analiza în frecvenţǎ a înregistrǎrilor, din care au rezultat frecvenţele, pentru care s-au amplitudinile maxime în timpul funcţionǎrii pompelor.

Cu frecvenţele considerate solicitante excesiv, s-a trecut la analiza cu element finit a presiunilor acustice, ce se exercitǎ asupra pereţilor şi tavanului încǎperii, pentru a putea stabili, care sunt presiunile ce se transmit în exteriorul clǎdirii. Se prezintǎ centralizat, în tabelul 3.14. presiunile acustice din interiorul halei.

Rezumat Teză


Tabelul 3.14. Presiunile acustice din interiorul halei pompelor de alimentare

Nr.crt. Frecvenţa [Hz]

Presiunea acusticǎ [dB] Perete 1 Perete 2 Perete 3 Tavan

1. 230 minimǎ 59,7 64,9 62,7 60,5 maximǎ 108 109 109 107

2. 350 minimǎ 64,3 73,3 69,8 70,2 maximǎ 111 114 114 114

3. 800 minimǎ 66,6 80,8 73,5 53,3 maximǎ 108 113 112 114

4. 1400 minimǎ 74 73,9 62,6 80,8 maximǎ 118 121 121 120

Din tabelul centralizator prezentat rezultǎ cǎ la orice frecvenţǎ de funcţionare a

pompelor de alimentare presiunea acusticǎ maximǎ depǎşeşte presiunea acusticǎ admisibilǎ din interiorul halelor industriale (care nu trebuie sǎ depǎşeascǎ 85dB), conform standardizǎrii europene, ce se aplicǎ şi în România, ca standard naţional.

Capitolul 4

CONTRIBUŢII LA STUDIUL EXPERIMENTAL ASUPRA POLUĂRII SONORE DIN MEDIUL INDUSTRIAL

Acest capitol reprezintă partea experimentală și practică a acestei teze de doctorat. Măsurătorile efectuate în parcul industrial Teraplast a subliniat problema poluării fonice în mediul industrial.

Luând în considerare informațiile despre propagarea sunetului în mediul industrial, zgomot produs de echipamente și mașini-unelte, nivelul de zgomot în interior a înregistrat cu mult nivelul admis în halele industriale aproape la fiecare dintre aceste surse.

Analiza și compararea valorilor înregistrate în toate cele opt puncte de măsurare în interior și exterior, s-a demostrat că punctul maxim atins al nivelului de zgomot este în hala cu pompe de alimentare.

Din studiul experimental efectuat se poate spune că e necesar o evaluare si o monotorizare a zgomotului în interiorul incintei industriale cum ar fi proiectarea de atenuatoare de zgomot pentru instalații de ventilație și climatizare etc.

Amplasarea raţională a surselor de zgomot La amplasarea surselor de zgomot în încăperile industriale trebuie să se aibă în vedere

următoarele: - Eficienţa izolării zgomotelor de către carcasă depinde şi de gradul în care aceasta

acoperă sursa de zgomot. În cazul diferitelor echipamente industriale este dificil să se realizeze o acoperire completă a lor datorită faptului că, în timpul funcţionării, unele părţi ale acestora trebuie să fie uşor accesibile. În aceste cazuri se folosesc ecrane acustice simple, montate în apropierea surselor de zgomot şi dispuse perpendicular pe direcţiile în care este necesar să se reducă nivelul zgomotului.

- Eficienţa ecranelor este mai redusă decât cea a carcaselor, dar ele reprezintă o soluţie practică şi economică pentru izolarea zgomotelor. Atenuarea produsă de

Rezumat Teză


ecrane este ridicată în cazul zgomotelor cu componente de frecvenţe înalte şi redusă pentru zgomotele cu componentele de frecvenţă joasă (în acest caz atenuarea fiind de numai până la 2…3 dB). De aceea, utilizarea ecranelor nu este indicată în cazul surselor de zgomot al cărui spectru are multe componente de frecvenţe joase.

Metode pentru combaterea zgomotului

Măsurile pentru eliminarea sau atenuarea zgomotului se aplică sursei care îl produce, la receptor sau pe calea de transmitere al acestuia de la sursă la receptor. În tehnica de combatere a zgomotului sunt două metode:

- protecţia activă, prin care se urmăreşte eliminarea surselor sonore, care datorită unei conceperi defectuoase, produc zgomote şi/sau vibraţii cu intensităţi foarte mari;

- protecţia pasivă, prin care se urmăreşte mărirea rezistenţei pe care mediul prin care se transmite zgomotul o opune propagării acestuia.

Aplicarea uneia sau alteia din aceste metode sau combinarea acestora se face în funcţie de situaţia concretă, rezultatele urmărite şi de mijloacele care trebuie utilizate pentru realizarea lor. Soluţiile tehnice aplicate practic pentru combaterea zgomotului reprezintă aproape întotdeauna un compromis acceptabil între eficienţă şi costuri.

Măsurătorile au fost efectuate în atelierele de prelucrare ale platformei industriale TERAPLAST, localizate ca în figura 4.1, fiind stabilite în patru puncte de măsurare în interior la o înălțime de 1,5 m față de sol și 1 metru față de peretele halei, a câte o oră fiecare măsurătoare. Iar în exterior s-au efectuat patru măsurători pe tot întregul amplasament, a câte 5 minute fiecare măsurătoare. Dispozitivul de măsurare a fost stabilit pentru a determina nivelul de presiune acustică continuu "A" la fiecare minut timp de o oră în interior și cinci minute în exterior. Înregistrarea valorilor a fost făcută pe cardul sonometrului NL-22 folosind programul NL - 22PB1 pentru reprezentarea grafică a valorilor obținute în urma măsurătorilor.

Fig.4.1. Amplasarea în teren a parcului industrial TERAPLAST. [Lap 15b]:

1. Hala pompelor de alimentare; 2. Linia de ţevi din pvc; 3. Linia de profile din pvc; 4. Atelierul de granule plastifiate [Net 16]

Mǎsurǎtorile efectuate au valorile de zgomot înregistrate la o distanță de un 1 m față

de pompele de alimentare, au fost descărcate în programul de procesare NL - 22PB1 a datelor și reprezentarea grafică, au fost generate pentru vizualizarea nivelului de sunet pentru perioada analizată. Timpul de măsurare a fost de o oră, locul de amplasare al sonometrului este redat în figura 4.4, iar reprezentarea grafică a valorilor este prezentată în figura 4.5.

1 2

3

4

Rezumat Teză


Fig. 4.4. Locul de amplasare al sonometrului Fig. 4.5. Datele măsurate la o distanță de un în hala pompelor de alimentare 1m față de sursa de zgomot- hala pompelor

de alimentare Din figura 4.5 se constatǎ cǎ nivelul maxim înregistrat este peste 120 dB, valoare care

depășește cu mult nivelul admis în interiorul halelor industriale. Pompele din seria SIHI SuperNova ZLN sunt pompe cu carcasa spirală, monoetajate,

orizontale cu racorduri şi dimensiuni nominale conform DIN 24255 / EN 733, plus 19 mărimi suplimentare. Construcţia pompei permite ca toată unitatea de acţionare să fie scoasă din carcasă fără nici o intervenţie asupra sistemului de conducte aferent pompei. În cazul în care se utilizează un inel distanţier, nu este necesară nici deconectarea motorului.

Aplicaţiile consacrate sunt în industria materialelor plastice şi a cauciucului, industria fierului şi metalelor neferoase, industria celulozei şi hârtiei, industria textilă, industria construcţiilor civile, industria echipamentelor de încălzire şi condiţionare a aerului, a instalaţiilor de scurgere a apei, alimentare cu apă şi irigaţii [Lăp 15c].

Aceste pompe sunt deosebit de fiabile şi de aceea şi-au gǎsit aplicabilitatea la întreprinderea de prelucrare a maselor plastice „TERAPLAST” din judeţul Bistriţa-Nǎsǎud.

Țevile din HDPE sunt în general utilizate la conductele de gaz și apă de înaltă presiune din sistemul de alimentare al localităților și în industrie. Datorită aplicațiilor speciale și modului facil de prelucrare în teren, liniile de țeavă HDPE au devenit în ultima perioadă de timp, liniile cele mai solicitate.

Principalele caracteristici ale țevilor din PVC rigid sunt: pierderea lentă a caracteristicilor de rezistență mecanică în timp; coeficient scăzut de rugozitate și deci pierderi minime de presiune; înaltă fiabilitate în funcționare; rigiditate inelară capabilă să suporte forța statică a terenului; inflamabilitate scăzută – cel mai puțin inflamabil dintre materialele utilizate pentru țevi; rezistență ridicată la coroziune; grosime constantă de perete în timp; PVC-ul este complet reciclabil.

Aplicațiile ce rezultă din cumulul de proprietăți, pentru domeniul țevilor produse prin extrudarea PVC-ului: - tubulaturi pentru scurgerile civile și industriale: conducte de scurgere apă pluvială; - instalații centralizate de aspirație; scurgeri de joasă și înaltă temperatură; - tuburi de ventilație legate de tubulatura de scurgere; sisteme de irigații și alte utilizări în agricultură; - protecția de suprafață a fântânilor arteziene; - linii pentru treceri de cabluri subterane. La întreprinderea „TERAPLAST” din judeţul Bistriţa-Nǎsǎud s-au efectuat mǎsurǎtori pentru determinarea poluǎrii sonore atât în interiorul halelor de producţie, cât şi în

Rezumat Teză


exteriorul acestora în zona rezervatǎ întreprinderii (în curtea acesteia). În interiorul halelor de producţie s-au mǎsurat întensitǎţi acustice de:

o 104 – 125dB în hala pompelor de alimentare; o 87,1 – 109,6dB în hala liniei de ţevi din pvc; o 86,1 – 105,1dB în hala de profile din pvc; o 96 – 115dB în atelierul de granule plastifiate.

În exteriorul clǎdirilor întreprinderii s-au mǎsurat intensitǎţi acustice de: o 86,8 – 109,3dB la 1m faţǎ de peretele halei pompelor de alimentare; o 74,5 – 96dB la 150m faţǎ de hala pompelor de alimentare; o 61,8 – 85,6dB la 300m faţǎ de hala pompelor de alimentare; o 62 – 83dB la 200m faţǎ de hala pompelor de alimentare.

Conform celor specificate, în aceastǎ întreprindere se depǎşeşte nivelul sonor legal privind desfǎşurarea procesului de producţie, care prevede 85dB.

Conform valorilor stabilite prin mǎsurǎtori în exteriorul clǎdirii, poluarea sonorǎ depǎşeşte cu mult limita admisibilǎ de 65dB.

Se impun mǎsuri urgente de diminuare a poluǎrii sonore.

Capitolul 5 STUDIU CU ELEMENT FINIT AL PROPAGĂRII ZGOMOTULUI ÎN

EXTERIORUL HALEI POMPELOR

Tema tezei de doctorat Studii şi cercetări privind poluarea fonică în mediul industrial este o temă deosebit de complexă, care necesită abordarea acesteia într-o multitudine de aspecte.

Acest capitol reprezintă continuarea firească a capitolelor trei şi patru. În capitolul trei se studiază sursa preponderentă producătoare de zgomot în întreprinderea de prelucrare a maselor plastice „TERAPLAST” din municipiul Bistriţa, iar capitolul patru îşi aduce contribuţia în efectuarea măsurătorilor de zgomot din toate halele de producţie ale întreprinderii. Între cele două capitole există concordanţă în evaluarea presiunii sonore produsă de sursele de zgomot din întreprindere.

Pentru că zgomotul industrial preponderent este cel produs de hala pompelor de alimentare, în acest capitol se va prezenta poluarea sonoră transmisă mediului ambiant de zgomotul produs în hala pompelor.

Din prezentarea făcută în capitolul 3, rezultă structura întreprinderii de prelucrare mase plastice, pentru care se pot scoate în evidenţă următoarele aspecte: 1. Liniile de extrudare pentru tuburi și țevi din materiale plastice, cu aplicații în sectoarele

din construcțiile civile și industriale, apeducte, irigații și drenare, industria minieră, echipamente pneumatice și hidraulice sau alte sectoare industriale, în ultima perioadă de timp au luat o amploare deosebită datorită avantajelor noilor materiale plastice utilizate, cât și a programelor de modernizare ale liniilor de alimentare cu apă și canalizare din orașe și sate.

2. Alte linii de extrudare specifice producției de țevi și tuburi, ca și echipamente performante

Rezumat Teză


realizării unor produse la parametrii impuși de caietele de sarcini specifice aplicațiilor în cauză, sunt liniile multistrat tip barieră (PEX-EVOH-PE) corespunzătoare aplicațiilor instalațiilor termosanitare, liniile de țevi corugate pentru drenaje, furtune spiralate cu inserții metalice sau textile pentru transportul de materiale granulare sau lichide, linii de protecție ale țevilor și profilelor tubulare din oțel cu materiale plastice precum PE sau PP utilizate în special în conductele de transport pentru produse petroliere și gaz metan.

Studiul cu element finit, cu teoria prezentată în capitolul doi, are aplicabilitate în capitolul trei şi are continuitatea firească în acest capitol. Se constată deformarea pereţilor sub acţiunea presiunii sonore cumulate din interiorul halei (Fig.5.1). Se prezintă deformația peretelui 1 în interior (Fig.5.2) și în exterior (Fig. 5.3).

Fig. 5.1. Deformaţia pereţilor halei sub acţiunea presiunii acustice ( max. 4,42x10

Fig. 5.2. Deformaţia peretelui 1 în interior sub acţiunea presiunii acustice (max. 1,25x10

Fig. 5.3. Deformaţia peretelui 1 în exterior sub acţiunea presiunii acustice generatǎ de pompele

de alimentare din hala pompelor ( max. 1,15x10

Rezumat Teză


Din reprezentǎrile deformaţiilor pereţilor sub acţiunea presiunii acustice generate de pompele de alimentare din hala pompelor, se constatǎ cǎ deformaţia pereţilor este atât de mică încât nu este necesarǎ sǎ se efectueze un studiu mai aprofundat, motiv pentru care nu se mai prezintǎ deformaţiilor celorlaltor pereţi ai halei pompelor de alimentare. În acest capitol s-au luat în considerare sursele de zgomot din întreprinderea „TERAPLAST” din judeţul Bistriţa-Nǎsǎud, care produc o puternicǎ poluarea sonorǎ în zona în care întreprinderea este amplasatǎ. S-a investigat, prin simulǎri, modul în care se propagǎ zgomotul în exteriorul halei pompelor de alimentare, pentru cele 4 frecvenţe, ce au rezultat din studiul efectuat în capitolul 3, prin compunerea zgomotului produs de cele 10 pompe de alimentare, dacǎ acestea funcţioneazǎ simultan, cum se întâmplǎ în mod curent în schimburile unu şi doi în toate zilele sǎptǎmânii. Din studiul efectuat se constatǎ presiunile acustice predominante, astfel:

la frecvenţa de 230Hz, maximele sunt cuprinse între 94dB şi 111dB; la frecvenţa de 350Hz, maximele sunt cuprinse între 93dB şi 121dB; la frecvenţa de 800Hz, maximele sunt cuprinse între 86dB şi 122dB; la frecvenţa de 1400Hz, maximele sunt cuprinse între 86dB şi 129dB.

Ceea ce inseamnǎ cǎ poluarea sonorǎ este deosebit de puternicǎ atât în incintǎ, cât mai ales în exterior, la înǎlţimi considerabile.

Presiunile minime, sunt, însǎ, acceptabile și au valori de 20dB, 30dB şi ajung maxim la 54dB, care este permis indiferent de frecvenţa de excitaţie. Acestea apar la limita domeniului investigat de suprafaţǎ 21,90mx13,20m, ce înconjoarǎ hala pompelor.

Capitolul 6

CONCLUZII GENERALE, CONTRIBUŢII PERSONALE, DIRECŢII ULTERIOARE DE CERCETARE

Este un capitolul conclusiv care conţine toate elementele ce fac originalitatea acestei

teze de doctorat. Acesta conţine: concluzii generale, contribuţii personale, ce sunt dezvoltate pentru fiecare obiectiv în parte, la care se adaugă direcţiile ulterioare de cercetare, precum şi diseminarea rezultatelor.

Originalitatea acestei teze de doctorat este pusǎ în evidenţǎ prin paleta largǎ de utilizare a noţiunilor de propagare a sunetelor în încǎperi închise, pentru surse multiple, apoi presiunea acusticǎ executatǎ asupra pereţilor, transmiterea presiunii acustice la exterior şi propagarea undelor sonore in mediul ambiant, dacǎ se analizeazǎ atât pe orizontalǎ cât şi pe verticalǎ.

Teza de doctorat Studii şi cercetări privind poluarea fonicǎ în mediul industrial, a fost dezvoltată prin aplicarea unor obiective, dupǎ cum urmeazǎ:

1. Abordarea tematicii tezei de doctorat în lumina documentelor existente în România în domeniul poluării sonore, s-a dezvoltat prin: • Studierea poluării sonore în mediul industrial existent în documentele

prezente la întreprindere; • Studierea documentelor referitoare la poluarea sonoră în mediul industrial

Rezumat Teză


existente în România; • Studierea standardizării existente în România.

2. Dezvoltarea tematicii tezei de doctorat în lumina documentelor existente în Europa în domeniul poluării sonore. • Studierea documentelor referitoare la poluarea sonoră în mediul industrial

existente în Europa; • Studierea standardizării existente în Europa.

3. Studierea propagǎrii zgomotelor în diferite medii, s-a realizat prin: • Studierea literaturii de specialitate privind propagarea zgomotelor; • Studierea articolelor existente pentru propagarea zgomotelor.

4. Studiul standardelor în domeniul poluǎrii sonore în România, cu adaptare în legislaţia europeanǎ. • Studierea Directivei 2003/10/EC care indică normele de zgomot admise în

România și cerinţele minime de securitate şi sănătate referitoare la expunerea lucrătorilor din industrie la riscuri generate de agenţi fizici (zgomot) ;

• Studierea directivei privind zgomotul ambiental – 2002/49/CE care e cunoscută ca și directivă pentru hărți de zgomot.

5. Conceperea şi realizarea unui model de compunere a zgomotului într-o incintǎ cu mai multe surse de zgomot. • Înregistrarea cu un sonometru al zgomotului produs în hala pompelor de

alimentare al întreprinderii TERAPLAST; • Analiza cu element finit a presiunii sonore din interiorul halei pompelor de

alimentare. 6. Utilizarea unor programe în Matlab Simulink, pentru stabilirea presiunii acustice

într-o incintǎ: • Studiu cu element finit al propagării zgomotului în exteriorul halei industriale; • Deformarea pereților datorată presiunii acustice produsă de pompele de

alimentare; • Studiul vibrației halei pompelor.

7. Studiul comparativ al presiunii acustice prin propagarea undelor sonore prin pereţii compoziţi: • Etapele în dimensionarea halei pompelor de alimentare, pentru stabilirea

presiunii sonore produse de sursele de zgomot; • Presiunea acustică la frecvențe de 230Hz ,350Hz, 800Hz, 1400Hz din

interiorul halei. 8. Determinarea experimentală a poluǎrii sonore într-o societate industrialǎ de

prelucrare a maselor plastice: • Efectuarea de măsurători cu ajutorul sonometrului la parcul industrial

TERAPLAST; • Calculul indicatorilor de zgomot prin diminuarea sunetului la propagarea sa în

aer liber; • Determinarea nivelurilor de presiune acustică pentru unitățile industriale cu

multe surse.

Rezumat Teză


9. Studiul experimental al propagǎrii zgomotului în exteriorul clǎdirilor: • În exteriorul clǎdirilor întreprinderii s-au mǎsurat presiunii acustice de:

a. 86,8 – 109,3dB la 1m faţǎ de peretele halei pompelor de alimentare; b. 74,5 – 96dB la 150m faţǎ de hala pompelor de alimentare; c. 61,8 – 85,6dB la 300m faţǎ de hala pompelor de alimentare; d. 62 – 83dB la 200m faţǎ de hala pompelor de alimentare. e. Conform valorilor stabilite prin mǎsurǎtori în exteriorul clǎdirii, poluarea sonorǎ depǎşeşte cu mult limita admisibilǎ de 65dB;

• Se impun mǎsuri urgente de diminuare a poluǎrii sonore. 10. Studiul comparativ teoretic cu serii Fourier şi experimental prin mǎsurǎtori:

• Studierea documentației și a legislației de utilizare a seriilor Fourier; • Deformația pereților datorată presiunii acustice și studiul vibrației halei

industriale; • Propagarea zgomotului produs în hala pompelor de alimentare în exterior.

11. Diseminarea rezultatelor poluării sonore în mediul industrial prin participări la conferințe naționale şi internaționale în domeniu.

• 3 articole științifice la conferințe naționale; • 1 articol științific la o conferință internațională ce s-a desfășurat la NOVI

SAD, în Serbia; • 1 articol științific la o conferință internațională ACME 2016, ce se va

desfășura la Iași; • 4 articole publicate în reviste de specialitate prezente în baze de date

internaționale. Direcții ulterioare de cercetare:

Teza de doctorat Studii şi cercetări privind poluarea fonică în mediul industrial poate fi continuată în mod firesc prin următoarele tematici:

1. Contribuții la studiul poluării sonore în parcul industrial TETAROM 1, Cluj – Napoca;



4. Studii asupra poluării sonore în municipiul Bistrița; 5. Studii asupra poluării sonore în orașul Beclean.

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ

1. Alin-Cosmin TOT, Mariana ARGHIR, Ionela Lavinia LĂPUŞAN, Andrei Octavian

TRITEAN, Theoretical and Experimental Validation of Acoustic Impedance Tube Owner Construction, 84th Annual Meeting GAMM 2013, March 18-22, 2013, Short Presentation: 21.03.2013, 13.30, Section 12: Waves and Acoustics,

Rezumat Teză


Proceedings of International Conference, Electronic abstracts, Novi Sad, Serbia; [Arg 11] Mariana ARGHIR, M. BAIDOC, C. V. LUMEI, A. S. PAŞCA, F. ŢEPEŞ-

BOBESCU, System For On-Line Monitoring Of Vibrations, ACTA TECHNICA NAPOCENSIS, Series: Applied Mathematics and Mechanics, Vol. 54, Issue IV, pag. 575-580, ISSN 1221-5872, Ed. UTPRES, 2011;

[Arg 16] Mariana ARGHIR, Ionela Lavinia LĂPUŞAN, Study of Mechanics of Bodies under the Action of Sound Pollution in Industrial Halls. Part II: Analysis of Sound Pressure inside the Hall, (acceptatǎ pentru participare) , The 7th Conference on Advance Concepts in Mechanical Engineering, ACME, 2016, June 9 – 10, 2016, Iaşi, România;

[Lǎp 13] Ionela Lavinia LĂPUŞAN, Mariana ARGHIR, Studii şi cercetări privind poluarea fonică în mediul industrial, A XIII-a Conferinţă Naţională multidisciplinară – cu participare internaţională – „Profesorul Dorin PAVEL – fondatorul hidroenergeticii româneşti”, 7 – 8 iunie 2013, Sebeş, publicată în Ştiinţă şi Inginerie, Anul XIII, Vol. 24/ 2013, pag. 267 – 272, ISSN 2067-7138, Ed. AGIR;

[Lǎp 14a] Ionela Lavinia LĂPUŞAN, Mariana ARGHIR, Studii şi cercetări privind poluarea sonoră în mediul industrial, Conferinţa Internaţională Multidisciplinară „Profesorul Dorin Pavel – fondatorul hidroenergeticii româneşti”, Sebeş, 6 – 7 iunie 2014, Ştiinţă şi Inginerie, ISSN 2067-7138, An XIV, Vol. 26 / 2014, pag. 161-168, Ed. AGIR;

[Lǎp 14b]Ionela Lavinia LĂPUŞAN, Mariana ARGHIR, The Present Stage of Noise Pollution in Industrial Environment, ACTA TECHNICA NAPOCENSIS; Series: Applied Mathematics, Mechanics, and Engineering, Vol. 57, Issue II, Pag. 239-244, Ed. UT Pres, ISSN 1221-5872, Cluj-Napoca, June, 2014;

[Lǎp 15a] Ionela Lavinia LĂPUŞAN, Mariana ARGHIR, Studii şi cercetări asupa poluǎrii sonore în mediul industrial, Conferinţa Internaţională Multidisciplinară „Profesorul Dorin Pavel – fondatorul hidroenergeticii româneşti”, Sebeş, 5 – 6 iunie 2015, Ştiinţă şi Inginerie, ISSN 2067-7138, An XV, Vol. 28 / 2015, pag. 609 - 616, Ed. AGIR;

[Lǎp 15b]Lavinia Ionela LĂPUŞAN, Mariana ARGHIR, Sound Pollution Evaluation in Industrial Activity, ACTA TECHNICA NAPOCENSIS; Series: Applied Mathematics, Mechanics, and Engineering, Vol. 58, Issue II, Pag. 273-278, Ed. UT Pres, ISSN 1221-5872, Cluj-Napoca, June, 2015;

[Lǎp 15c] Lavinia Ionela LĂPUŞAN, Mariana ARGHIR, Contributions to the Experimental Study on the Sound Pollution in Industrial Environements – Theoretical Justification, ACTA TECHNICA NAPOCENSIS; Series: Applied Mathematics, Mechanics, and Engineering, Vol. 58, Issue IV, Pag. 597-600, Ed. UT Pres, ISSN 1221-5872, Cluj-Napoca, November, 2015;

[Lǎp 15d]Lavinia Ionela LĂPUŞAN, Mariana ARGHIR, Contributions to the Experimental Study on the Sound Pollution in Industrial Environements – Measurements, ACTA TECHNICA NAPOCENSIS; Series: Applied Mathematics, Mechanics, and Engineering, Vol. 58, Issue IV, Pag. 601-604, Ed. UT Pres, ISSN 1221-5872, Cluj-Napoca, November, 2015;

[Lǎp 16a] Ionela Lavinia LĂPUŞAN, Mariana ARGHIR, Study of Mechanics of Bodies

Rezumat Teză


under the Action of Sound Pollution in Industrial Halls. Part I: Setting away from Local Sources, (acceptatǎ pentru participare) , The 7th Conference on Advance Concepts in Mechanical Engineering, ACME, 2016, June 9 – 10, 2016, Iaşi, România;

Lăz 05] Lăzăroiu, Gh., Impactul CTE asupra mediului, Editura POLITEHNICA Press, 2005, http://www.spms.pub.ro/.

[Leg 06] Legislaţia în domeniul Securităţii şi Sănătăţii în Muncă, 2006; [LiK 05] K. Li and H. Wong, A review of commonly used analytical and empirical formulae

for predicting sound diffracted by a thin screen, Applied Acoustics, vol. 66, pp. 45-76, 2005.

[Maa 84] D.-Y. Maa, Microperforated-panel wideband absorbers, Noise Control Engineering Journal, 29(3), 77–84, 1984.

[Mac 15] H. M. Macdonald, A class of diffraction problems, Proceedings of the London Mathematical Society, vol. 2, p. 410, 1915.

[Mae 68] Z. Maekawa, Noise reduction by screens, Applied Acoustics, vol. 1, pp. 157-173, 1968.

[Mec 04] F. P. Mechel and P. J. Morris, Formulas of acoustics, The Journal of the Acoustical Society of America, vol. 115, p. 941, 2004.

[Nis 12] E. Nistor, C. V. Lumei, M. Arghir, Monitorizing of Sound pollution in Bistriţa municipality, Acta Technica Napocensis, Series: Applied Mathematics and Mechanics Vol. 55, Issue III, ISSN 1221 – 5872, 2012;

[Pas 11] Paşca, Alina-Sabina, Arghir, Mariana, Estimarea deteriorării auzului datorată expunerii la zgomotul maşinilor-unelte, Acta Technica Napocensis, Series: Applied Mathematics and Mechanics, Vol. 54, Issued PDS, pag. 25-30, ISSN 1221-5872, Editura U.T.Press, Cluj-Napoca, 2011;

[SR EN ISO 11202+AC:1999] SR EN ISO 11202+AC:1999- Zgomotul emis de maşini şi echipamente. Măsurarea nivelurilor de presiune acustică ale emisiei la locul de muncă şi în alte poziţii precizate;

[SR ISO 1999:1996] SR ISO 1999:1996- Acustică. Determinarea expunerii la zgomot profesional şi estimarea deteriorării auzului;

[SR EN ISO 3744:1997] SR EN ISO 3744:1997, Acustică. Determinarea nivelurilor de puterea acustică utilizând presiunea acustică. Metodă tehnică în condiţii apropiate de cele ale unui câmp liber deasupra unui plan reflectant;

[SR EN ISO 3746:1998] SR EN ISO 3746:1998, Acustică, determinarea nivelurilor de puterea acustică emise de sursele de zgomot utilizând presiunea acustică – Metodă de control care utilizează o suprafaţă de măsurare înconjurătoarea desupra unui plan reflectant;

[Tot 12] A. C. TOT, C. LUMEI, Mariana. ARGHIR, Studies on Material Properties Used for Noise Barriers, 83nd Annual Meeting GAMM 2012, March 26-30, 2012, Short Presentation: 28.04.2012, 14.50, Section 12: Wave Propagation, Proceedings of International Conference, Book of abstracts, pag. 267, Darmstadt, Germania;

[Tot 13] Alin-Cosmin TOT, Mariana ARGHIR, Ionela Lavinia LĂPUŞAN, Andrei Octavian TRITEAN, Theoretical and Experimental Validation of Acoustic

Rezumat Teză


Impedance Tube Owner Construction, 84th Annual Meeting GAMM 2013, March 18-22, 2013, Short Presentation: 21.03.2013, 13.30, Section 12: Waves and Acoustics, Proceedings of International Conference, Electronic abstracts, Novi Sad, Serbia;

[Umn 05] O. Umnova, K. Attenborough, H. C. Shin, and A. Cummings, Deduction of tortuosity and porosity from acoustic reflection and transmission measurements on thick samples of rigid-porous materials, Applied Acoustics, vol. 66, pp. 607-624, 2005.

[1996/2 - 95] SR ISO 1996/2 – 1995. Acustică. Caracterizarea şi măsurarea zgomotului din mediul înconjurător. Partea 2: Obţinerea de date;

[11617-90] STAS 11617-90, Metode pentru determinarea nivelului de zgomot şi limite admisibile

[29053/93] EN 29053: Acoustics – Materials for acoustical applications - Determination of airflow resistance,1993;

[10534-2/96] Acoustics – Determination of sound absorption coefficient and impedance in impedance tubes – Part 2: transfer-function method; 1996;

[Net 16] www.teraplast.ro .

Documents

Rezumat Teză de d octorat