環(huán)境噪聲控制工程課程設(shè)計(jì)

1、 環(huán)境噪聲控制工程一、課程目的： 環(huán)境噪聲控制工程是高等學(xué)校環(huán)境工程專業(yè)的主要專業(yè)課程之一，為促進(jìn)學(xué)生掌握噪聲治理的理論和技術(shù)，具備噪聲治理工程的設(shè)計(jì)能力和綜合利用相關(guān)專業(yè)知識(shí)的能力，本課程在完成課堂理論教學(xué)的同時(shí)開設(shè)課程設(shè)計(jì)一周。通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生了解噪聲治理工程設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和原則，使學(xué)生的基本技能得到訓(xùn)練。本課程的目的是通過課程設(shè)計(jì)，使我們學(xué)生能過綜合運(yùn)用和深化所學(xué)專業(yè)理論知識(shí)，培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決一般工程實(shí)際問題的能力，使我們受到工程師基本的訓(xùn)練。二、設(shè)計(jì)任務(wù)： 吸聲降噪設(shè)計(jì)：某工廠空壓機(jī)房有2臺(tái)空壓機(jī)，距噪聲源2 m，測(cè)得的各頻帶聲如下表所示?，F(xiàn)欲采用吸聲處理使機(jī)房噪聲降到90db（a

2、），因此選用噪聲評(píng)價(jià)曲線。選擇吸聲材料的品種和規(guī)格，以及材料的使用面積。各頻帶聲壓級(jí) 倍頻帶中心頻率（hz）63 125 2505001000200040008000聲壓級(jí) (db)10395929284.58379.575.5三、吸聲降噪的設(shè)計(jì)原則：（1）先對(duì)聲源進(jìn)行隔聲、消聲等處理，如改進(jìn)設(shè)備、加隔聲罩、消聲器或建隔聲墻、隔聲間等。（2）當(dāng)房間內(nèi)平均吸聲系數(shù)很小時(shí)，采取吸聲處理才能達(dá)到預(yù)期效果。單獨(dú)的風(fēng)機(jī)房、泵房、控制室等房間面積較小，所需降噪量較高，宜對(duì)天花板、墻面同時(shí)作吸聲處理：車間面積較大，宜采用空間吸聲體、平頂吸聲處理：聲源集中在局部區(qū)域時(shí)，宜采用局部吸聲處理，同時(shí)設(shè)置隔聲屏障；噪

3、聲源較多且較分散的生產(chǎn)車間宜做吸聲處理。（3）在靠近聲源直達(dá)聲占支配地位的產(chǎn)所，采取吸聲處理，不能達(dá)到理想的降噪效果。（4）通常吸聲處理只能取得412db的降噪效果。（5）若噪聲高頻成分很強(qiáng)，可選用多孔吸聲材料；若中、低頻成分很強(qiáng)，可選用薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)或穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)：若噪聲中各個(gè)頻率成分都很強(qiáng)，可選用復(fù)合穿孔板或微孔板吸聲結(jié)構(gòu)。通常要把幾種方法結(jié)合，才能達(dá)到最好的吸聲效果。（6）選擇吸聲材料或結(jié)構(gòu)，必須考慮防火、防潮、防腐蝕、防塵等工藝要求。（7）選擇吸聲處理方式，必須兼顧通風(fēng)、采光、照明及裝修、施工、安裝的方便因素，還要考慮省工、省料等經(jīng)濟(jì)因素。四、計(jì)算步驟： （一）已知：車間的情況：1

4、0m×6m×4m容積v=240m3,內(nèi)表面積s=248, s天=s地=60，s墻1=s墻3=40 ，s墻2=s墻4=24混凝土的吸聲系數(shù)：混凝土（a1） f/hz 125 250 500 1000 2000 4000 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02（二）計(jì)算：1、表1序號(hào)項(xiàng)目 f/hz說明125 250 500 1000 2000 4000 測(cè)得的聲壓級(jí) /db 95 92 92 84.5 83 79.5現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量噪聲允許值/db 90 85 82 80 78 76設(shè)計(jì)目標(biāo)減噪量 /db 5 7 10 4.5 5 3.5 處理前的平均吸聲系數(shù)a1

5、0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02 查表處理后的平均吸聲系數(shù)a20.0320.0500.1000.0560.0630.045a2=a1×100.1lpi計(jì)算過程：現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得距噪聲源2m處噪聲各倍頻帶容許的聲壓級(jí)數(shù)值根據(jù)噪聲評(píng)價(jià)曲線，得到各倍頻帶噪聲的聲壓級(jí)允許值計(jì)算各倍頻帶聲壓級(jí)所需的減噪量lpi（-）由于內(nèi)表面為混凝土面，因此查表得到處理前的平均吸聲系數(shù)a1根據(jù)減噪量及a1求出處理后的各倍頻帶的平均吸聲系數(shù)a2，即a2=a1×100.1lpi臨界半徑：a1=0.015 q=2 又r=sa1/（1-a1）=3.78 rc=0.25=0.38m 2mrc

6、 測(cè)得的距噪聲源2m處的聲壓級(jí)屬于混響2、由已知條件可知：該噪聲中、低頻成分很強(qiáng)，所以可選用薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)或穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)的材料進(jìn)行吸聲處理?？杉僭O(shè)采用的吸聲材料為穿孔鋼板：表2 穿孔鋼板鋼板的d=9mm，h=1mm，穿孔率1 f /hz0，空氣層厚60mm 125 250 500 1000 2000 4000 a3 0.85 0.70 0.60 0.41 0.25 0.25 設(shè)需安裝面積為s0： a=siai/si=s0a3 +（248- s0）a1/248 a2 當(dāng)倍頻帶頻率為125hz時(shí)： 0.032 得s06.50當(dāng)倍頻帶頻率為250hz時(shí)： 0.050 得s014.38當(dāng)倍頻帶頻率

7、為500hz時(shí)： 0.100 得s037.83當(dāng)倍頻帶頻率為1000hz時(shí)： 0.056 得s022.89 當(dāng)倍頻帶頻率為2000hz時(shí)： 0.063 得s046.36 當(dāng)倍頻帶頻率為4000hz時(shí)： 0.045 得s026.96所以綜上所述，取s046.35所以可取s0=48（10×4+4×2=48）3、檢驗(yàn)： a4=siai/si=s0a3 +（248- s0）a1/248，又a4=a1×100.1lpi，則lpi=10×10（a4/ a1） 所以： 當(dāng)倍頻帶頻率為125hz時(shí)： a4= =0.172 則lp1=10×10（a4/ a1）=

8、12.36db理論值5db 當(dāng)倍頻帶頻率為250hz時(shí)： a4= =0.144 則lp2=10×10（a4/ a1）=11.58db理論值7db 當(dāng)倍頻帶頻率為500hz時(shí)： a4= =0.124 則lp3=10×10（a4/ a1）=10.9db理論值10db 當(dāng)倍頻帶頻率為1000hz時(shí)： a4= =0.095 則lp4=10×10（a4/ a1）=6.77db理論值4.5db 當(dāng)倍頻帶頻率為2000hz時(shí)： a4= =0.065 則lp5=10×10（a4/ a1）=5.12db理論值5db當(dāng)倍頻帶頻率為4000hz時(shí)： a4= =0.065 則lp6=10×10（a4/ a1）=5.12db理論值3.5db 所以假設(shè)成立，即可采用穿孔鋼板結(jié)構(gòu)的材料（三）結(jié)論： 對(duì)于該工廠空壓機(jī)房?jī)?nèi)的噪聲，經(jīng)過吸聲處理要事其降到90db,則可采用孔徑9mm，板厚1mm，穿孔率10.空氣層厚60mm，內(nèi)填玻璃棉(30/)的穿孔鋼板。其使用面積為48。五、參考文獻(xiàn)： 1、鄭長(zhǎng)聚主編.環(huán)境工程手冊(cè)環(huán)境噪聲控制卷.北京：高等教育出版社，20002、李家華.環(huán)境噪聲控制.北京：冶金工業(yè)出版社，19953、馬大猷