噪声治理

名称: 噪声治理
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型号:DY-GYSJ(设计工程)
更新:2015-06-06
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  在噪声治理中,通常采取的工程技术措施,包括吸声、隔声、消声、隔振与减振阻尼。主要应用于阻断噪声的传播。

吸声
  利用可以吸收声能的材料或物体的特殊结构,吸收入射的部分声能,转化为其他能量,达到降低噪声目的的技术措施。

  吸声主要应用于降低封闭或半封闭空间中的混响声,以及室外如隔声屏的设计等。前者如普通厂房,操作室等,其内表面一般都是由平整坚硬的材料(混凝土、砖等)构成。当室内声源发声时,人们除了听到由声源传来的直达声外,还会听到由室内表面一次和多次反射声叠加而形成的混响声,使室内接收者受到较室外同样声源更大的干扰。若在室内壁面布置或在空中悬吊吸声材料制成的吸声结构,便可减弱混响声,达到降噪的目的。吸声可使一般室内的噪声降低3~8dB(A)。

  降噪量计算在靠近声源处,直达声占优势,吸声处理不起作用;在距声源一定距离之外,混响声占优势,吸声处理的各频带降噪量可按下式计算:

常规噪声治理技术(一)吸声 - runry - 润裕声学 的博客

式中△LP为某频带的吸声降噪量,dB;常规噪声治理技术(一)吸声 - runry - 润裕声学 的博客分别为室内吸声处理后与吸声处理前的该频带的平均吸声系数,无量纲。

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  式中Si为室内第i种壁面材料所占的面积,㎡;i=1、2、3、…、n;α1i为吸声处理前第i种壁面材料的吸声系数;α2为吸声处理后第i种壁面材料的吸声系数。T1、T2分别为吸声处理前、后的同一频带的混响时间,S。混响时间是指当室内声场达到稳态后,声源突然停止发声,声压级衰减60dB所需要的时间。可实际测定或按下式计算:


  式中S为室内各壁面的总表面积,㎡;V为房间的体积,m3。式(1)说明吸声处理前厂房内的平均吸声系数越小,吸声处理效果越好。一般常规噪声治理技术(一)吸声 - runry - 润裕声学 的博客小于0.2的厂房,吸声处理会有较好的效果。

  吸声系数用来表示吸声材料吸声能力的大小,是材料吸收声能的百分率。α=Et/E0=(E0-Er)/E0。E0为入射声能,Et为吸收声能,Er为反射声能。工程上,一种材料的吸声能力常用125、250、500、1k、2k、4kHz6个倍频程的吸声系数来表示。用驻波管法(声波垂直入射)测得的吸声系数常记作α0,称垂直入射吸声系数,测法简单;用混响室法(无规入射)测得的吸声系数称无规入射吸声系数,记作αT,测定复杂,但较符合实际。两者可以互相换算,实际中应用αT。

吸声材料与结构常用的类型有(见表1):
(1)多孔吸声材料。如玻璃棉、合成化纤棉、矿渣棉、岩棉、聚氨酯泡沫塑料、膨胀珍珠岩等,以及上述各种材料的成型制品,如毡、板、砖或可供悬挂的空间吸声体等。主要适用于降低中、高频噪声。
表1 吸声材料类型及其吸声特性


(2)共振吸声结构。主要有薄板共振吸声结构和穿孔板共振吸声结构等。前者是将硬质纤维板、胶合板、石棉蛭石板等板材用龙骨固定在刚性壁(墙壁、天花板等)上,板材与壁面之间留有一定深度的空腔,多用于吸收低频噪声;穿孔板共振吸声结构的构造与薄板共振吸声结构相同,只是板材上钻有一定数量的小孔,穿孔率一般为0.5%~5%,孔径约有3~6mm,宜用于吸收中、低频噪声。共振吸声结构的吸声频带较窄,可采用在空腔中填放多孔吸声材料或使用多层穿孔板结构等方法展宽吸声频带。


(3)微穿孔板吸声结构、薄塑盒式吸声体等。前者为中国科学家马大猷等研制。结构与穿孔板共振吸声结构类似,只是板材为铝等金属薄板,板厚与小孔孔径皆在1mm以下,穿孔率约为0.5%~3%。吸声频带宽,吸声系数高,可用于吸收低、中、高频噪声。薄塑盒式吸声体系采用特制塑料薄片制成,有若干排塑料小盒固定于塑料基板上,每个小盒均为封闭腔体,为展宽吸声频带,每个小盒通常有两个体积不等的空腔。使用时,将塑料基板固定于刚性壁上即可。若在基板与壁面间留一定空腔更好。这种结构吸声系数也高,吸声频带也宽,可用于吸收宽带噪声。