環(huán)境噪聲控制工程的吸聲降噪設(shè)計(jì)說明

1、 環(huán)境噪聲控制工程吸聲降噪設(shè)計(jì)日期：2012年12月29日前言人們的生活離不開聲音，各種聲音在人們的生活和工作中起著非常重要的作用。聲音是幫助人們溝通信息的重要媒介，是人們傳情達(dá)意的重要手段。因?yàn)橛辛寺曇?，人們才能用語言交流思想，進(jìn)行工作，展開一切社會(huì)活動(dòng)。但是另一方面，有些聲音卻影響人們的學(xué)習(xí)，工作休息，甚至危機(jī)人們的健康。比如震耳欲聾的大型鼓風(fēng)機(jī)噪聲，尖叫刺耳的電鋸聲，以及高壓排氣放空噪聲等，則使人心煩意亂，損害聽力，并能誘發(fā)出多種疾病。又比如，盡管是悅耳動(dòng)聽的樂聲，但對(duì)于要入睡的人們來說，可能是一種干擾，是不需要的聲音。判斷一個(gè)聲音是否屬于噪聲，主觀上的因素往往起著決定性的作用，同一個(gè)人

2、對(duì)同一種聲音，在不同的時(shí)間，地點(diǎn)和條件下，往往會(huì)產(chǎn)生不同的主觀判斷。比如，在心情舒暢或休息時(shí)，人們喜歡收聽音樂；而當(dāng)心緒煩躁或集中精力思考問題時(shí)，往往會(huì)主動(dòng)去關(guān)閉各種音響設(shè)備。因此，從生理學(xué)的觀點(diǎn)講，凡是對(duì)人體有害的和人們不需要的聲音統(tǒng)統(tǒng)成為噪聲。 如今噪聲污染已成為當(dāng)代世界性的問題。由于人類的文明以及與人類文明相協(xié)調(diào)的工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，增加了和增強(qiáng)了人類生存的自然界里的聲音，在二次大戰(zhàn)以后，世界局勢(shì)相對(duì)和緩，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)得到迅速發(fā)展，隨之而來的噪聲污染越來越嚴(yán)重。那么如何控制噪聲的傳播呢？ 在噪聲控制以及任何聲學(xué)問題中，都必須考慮聲源、傳聲途徑和接受者三個(gè)基本緩解組成的聲學(xué)系統(tǒng)。而這個(gè)

3、作業(yè)我們是要是在聲的傳播途徑當(dāng)中吸聲降噪達(dá)到噪聲的控制。 環(huán)境噪聲控制工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一設(shè)計(jì)任務(wù)： 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。現(xiàn)欲采用吸聲處理使機(jī)房噪聲降到90dB（A），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）631252505001000200040008000聲壓級(jí)(dB)10395929284.58379.575.5設(shè)計(jì)要求：方案選擇合理；參數(shù)選取與計(jì)算準(zhǔn)確；所選設(shè)備質(zhì)優(yōu)，可靠，易于操作；圖紙繪制達(dá)到施工圖要求。環(huán)境噪聲控制工程課程設(shè)計(jì)計(jì)算書一原始資料：兩臺(tái)空壓機(jī)，距噪聲源2m

4、,欲采用吸聲處理使機(jī)房噪聲降到90dB（A）。選擇吸聲材料的品種和規(guī)格，以及材料的使用面積。其中各頻帶聲壓級(jí)如下表 倍頻帶中心頻率（HZ）631252505001000200040008000聲壓級(jí)(dB)10395929284.58379.575.5二文獻(xiàn)綜述： 一般來講，吸聲只能降低室反射聲，而對(duì)于從聲源出發(fā)的直達(dá)聲則沒有任何作用。所以，在降噪過程中應(yīng)先考慮對(duì)聲源進(jìn)行隔離、對(duì)空氣洞里性噪聲進(jìn)行消聲處理，再輔助以吸聲處理。只有當(dāng)噪聲源不宜采用隔聲、消聲措施，而房間混響嚴(yán)重時(shí)，才能把吸聲作為唯一的降噪手段，才能取得好的降噪效果。 一般情況下，在面積較小的風(fēng)機(jī)放、泵房、控制室，可以對(duì)天花板、墻面

5、進(jìn)行吸聲處理；面積較大的車間，可以采用空間吸聲體、平頂吸聲等吸聲處理方法；聲源集中在局部區(qū)域時(shí)，可采用局部吸聲處理，必要時(shí)還應(yīng)設(shè)置隔聲屏障。對(duì)于噪聲源多而分散的大房間，由于室各處直達(dá)聲的影響都很大，即使進(jìn)行吸聲處理，降噪效果多而分散的大房間，由于室各處直達(dá)聲的影響都很大，即使進(jìn)行吸聲處理，降噪效果也不會(huì)明顯，這種情況下不宜單獨(dú)進(jìn)行吸聲處理。吸聲降噪的效果一般為36db（A）,較好的為710db（A），一般不會(huì)超過15db（A），而且也不隨吸聲處理的面積成正比增加。三控制方案的選擇與確定： 當(dāng)房間平均吸聲系數(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

6、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；噪聲源較多且較分散的生產(chǎn)車間宜作吸聲處理。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)或穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)；若噪聲中各個(gè)頻率成分都很強(qiáng)，可選用復(fù)合穿孔板或微穿孔板吸聲結(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。 所以次任務(wù)我們選擇吸聲降噪的方法解決。四計(jì)算說明書：一、 （1） 假設(shè)房間尺寸二、 10m（長(zhǎng)）×6m（寬）×4m（高），容積V=240m3，表面積S=248m2，表面積S=2

7、48m2所以由已知的房間尺寸可計(jì)算得，S天=S地=60m2 S墻1=S墻3=40m2 S墻2=S墻4=24m2又因?yàn)楸砻鏋榛炷撩鎰t各頻率下的吸聲系數(shù)如下表（表2），即為處理前的吸聲系數(shù)：混凝土地面（涂油漆）/f/HZ1252505001000200040000.010.010.010.020.020.02由上表可求得：室平均吸聲系數(shù)=(0.01×3+0.02×3)/6=0.015（2）由已知得房間不同頻率下測(cè)量的聲壓級(jí)Lp。由參考書上的NR曲線可得對(duì)應(yīng)的NR數(shù)，從而可得房間允許的聲壓級(jí)值。由-可得不同頻率下的Lp。 由Lp、，代入公式可得處理后不同頻率下的平均吸聲系數(shù)。

8、室平均吸聲系數(shù)=(0.01×3+0.02×3)/6=0.015代入得臨界半徑rc=1/4(Q×R/)1/2=1/4=0.39m<2m,所以,該房間的聲場(chǎng)是混響聲。以上計(jì)算得到的數(shù)據(jù)如下表（表3）所示：序號(hào)項(xiàng)目各倍頻帶中心頻率下的參數(shù)說明125HZ250HZ500HZ1000HZ2000HZ4000HZ95929284.58379.5現(xiàn)測(cè)允 許 值908582807876設(shè)計(jì)目標(biāo)減 噪 量57104.553.5-處理前0.010.010.010.020.020.02查表處理后0.0320.0500.1000.0560.0630.045=×100.1L

9、p（3）吸聲材料的選擇及計(jì)算由已知的表1可知該房間的中、低頻成分很強(qiáng)，所以可選用薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)或穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)作為吸聲材料。選擇穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)中的五合板為吸聲材料，由環(huán)境物理性污染控制工程P88查得各頻率下材料的吸聲系數(shù)。如下表（表4）：共振五合板構(gòu)造各頻率下的吸聲系數(shù)125HZ250HZ500HZ1000HZ2000HZ4000HZ孔徑5mm孔距25mm空氣層厚50mm填礦渣棉25kg/m30.230.600.860.470.260.27設(shè)：需安裝材料面積為S材，則 S材(248-S材)×/248 >= 當(dāng)f=125HZ時(shí)，0.23S材(248-S材)×

10、0.01/248 >=0.032S材>=24.8m2 當(dāng)f=250HZ時(shí)，0.60S材(248-S材)× 0.01/248 >=0.050S材>=16.81 m2 當(dāng)f=500HZ時(shí)，0.86S材(248-S材)× 0.01/248 >=0.100S材>=26.26 m2 當(dāng)f=1000HZ時(shí)，0.47S材(248-S材)× 0.02/248 >=0.056S材>= 19.84m2 當(dāng)f=2000HZ時(shí)，0.26S材(248-S材)× 0.02/248 >=0.063S材>=44.43m2 當(dāng)f

11、=4000HZ時(shí)，0.27S材(248-S材)× 0.02/248 >=0.045S材>=24.8 m2所以S材>=44.43 m2因?yàn)?S天=60m2, 所以可在房間的天花板安裝共振五合板當(dāng)S材=60 m2時(shí)，反算此時(shí)各頻率下的平均吸聲系數(shù)=60(248-60)×/2481>當(dāng)f=125HZ時(shí)，=0.23×60(248-60)× 0.01/248=0.063 驗(yàn)算：=×100.1Lp Lp=7.99dB>5dB2>當(dāng)f=250HZ時(shí)，=0.6×60(248-60)× 0.01/248=0

12、.153驗(yàn)算：=×100.1Lp Lp=11.85dB>7dB3>當(dāng)f=500HZ時(shí)，=0.86×60(248-60)× 0.01/248=0.216驗(yàn)算：=×100.1Lp Lp=13.34dB>10dB4>當(dāng)f=1000HZ時(shí)，=0.47×60(248-60)× 0.02/248=0.129驗(yàn)算：=×100.1Lp Lp=8.10dB>4.5dB5>當(dāng)f=2000HZ時(shí)，=0.26×60(248-60)× 0.02/248=0.078驗(yàn)算：=×100.1L

13、p Lp=5.91dB>5dB6>當(dāng)f=4000HZ時(shí)，=0.27×60(248-60)× 0.02/248=0.080驗(yàn)算：=×100.1Lp Lp=6.02dB>3.5dB序號(hào)項(xiàng)目倍頻帶中心頻率說明1252505001000200040001穿孔板五合板吸聲系數(shù)0.230.600.860.470.260.272五合板至少要達(dá)到的面積m224.816.8126.2619.8444.4324.83五合板實(shí)際所用面積m2604處理后平均聲級(jí)系數(shù)40.0630.1530.2160.1290.0780.0455減噪量Lp7.9911.8513.348.

14、105.916.02五結(jié)論：綜上可知，上面假設(shè)設(shè)計(jì)滿足設(shè)計(jì)原則和要求，所以此吸聲降噪設(shè)計(jì)方案成立，綜合以上因素，本方案可行。通過這一學(xué)期的課程學(xué)習(xí)，我學(xué)到了對(duì)噪聲控制的一些最基礎(chǔ)也是最重要的知識(shí)，這些知識(shí)是寶貴的，因?yàn)閷?duì)于一名學(xué)習(xí)環(huán)境的大學(xué)生，噪音控制是一項(xiàng)重要的技能，現(xiàn)在生活無時(shí)無刻不充斥著各種噪音，而如果學(xué)會(huì)如何控制它們將會(huì)為這個(gè)社會(huì)帶來巨大的貢獻(xiàn)，也是將來找工作的一項(xiàng)有力技能，在這個(gè)學(xué)期的尾聲我要對(duì)老師說聲感，感您這么多天的孜孜不倦，把技巧與知識(shí)傳授給我們，是我們的知識(shí)能與實(shí)際相結(jié)合，我相信這些知識(shí)我會(huì)受用一生。六參考文獻(xiàn)：1.顧 強(qiáng) 主編 ： 噪 聲 控 制 工 程 ，煤 炭 工 業(yè) 出 版 社，2 0 0 22.沛商主編：噪聲控制工程，經(jīng)濟(jì)學(xué)院，1994年，07月第一版 3.連山、建設(shè)主編.環(huán)境物理性污染控制工程.：華中科技