噪聲和振動污染控制工程講義(編輯修改稿)
2025-07-22 02:25 本頁面
【文章內容簡介】 豫過程，熱馳豫使得聲能耗散、聲波衰減。3， 其它原因引起的衰減 空氣中的各種障礙物如塵粒、霧、雨、雪等將引起聲波產生散射，導致聲波衰減。廣義上說，空氣中存在的各種大型屏障如土丘、圍墻和門窗以及林帶等也屬于引起聲波衰減的障礙物，其作用與空氣中的雨雪、塵霧沒有本質的區(qū)別。 聲波的衰減程度可以用聲壓衰減系數(shù)α來衡量，即在空氣中聲波傳播1m所衰減的分貝數(shù)，單位為 dB/m。α與聲波本身性質(波長、波面、聲源類型、頻率、聲強等)、傳播距離、空氣的溫度和濕度以及障礙物情況密切有關。 點聲源因為空氣吸收而引起的聲波衰減：ΔLP＝LP1－LP2＝20 lg(γ2/γ1) －α(γ2γ1) (9)線聲源因為空氣吸收而引起的聲波衰減：ΔLP＝LP1－LP2＝10 lg(γ2/γ1) －α(γ2γ1) (10)式中：ΔLP－聲級的衰減量(dB) LPLP2－衰減前后的聲級(dB) γγ1－聲波傳播的距離(m)第三節(jié) 噪聲的測量和評價一、噪聲的測量聲壓計是測量噪聲的主要儀器，測量的基本原理是將聲信號轉換為電信號。根據噪聲的聲級范圍，普通聲級計的頻率特性有A、B、C三檔，分別稱為A聲級、B聲級和C聲級，測定噪聲聲級分別以dB(A)、dB(B)和dB(C)表示。二、噪聲評價 噪聲評價是城市和工業(yè)區(qū)規(guī)劃以及環(huán)境治理的重要依據，噪聲評價與噪聲評價標準以及測量方法密切相關。 噪聲評價標準有：工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準、環(huán)境噪聲標準、工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計標準、機動車輛允許噪聲標準、機械產品噪聲標準、建筑施工場界噪聲標準等。表6 中華人民共和國城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準(GB30993) 等效聲級LAeq：dB類別晝間夜間區(qū)域性質05040療養(yǎng)區(qū)、高級別墅區(qū)、高級賓館15545居住區(qū)、文教區(qū)26050居住、商業(yè)和工業(yè)混雜區(qū)36555工業(yè)區(qū)47055城市中道路交通干線兩側、穿越城區(qū)的內河航道兩側區(qū)域等表7 中華人民共和國工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準(GB12348－90) 等效聲級LAeq：dB類別晝間夜間區(qū)域性質I5545居住區(qū)、文教區(qū)II6050居住、商業(yè)和工業(yè)混雜區(qū)以及商業(yè)集中區(qū)III6555工業(yè)區(qū)IV7055城市中道路交通干線兩側、穿越城區(qū)的內河航道兩側區(qū)域等表8 中華人民共和國建筑施工場界噪聲標準(GB12523－90) 等效聲級LAeq：dB施工階段主要噪聲源噪聲限值晝間夜間土石方推土機、挖掘機、裝載機等7555打樁各種打樁機等85禁止施工結構混凝土攪拌機、振搗棒、電鋸等7055裝修吊車、升降機等6555第四節(jié) 噪聲治理技術 與其它類型的污染治理一樣，噪聲治理應從噪聲的產生源著手，即：在噪聲產生之前采取多種措施防止產生噪聲；噪聲產生之后首先在聲源處降低噪聲；在有人活動的地方進行隔聲降噪，減輕噪聲的危害。依據技術作用原理，隔聲降噪技術分為：吸聲、隔聲和消聲三種類型，其適用的場合也不相同。一、吸聲未做任何聲學處理的墻壁、門窗、地板等與空氣的特性阻抗相差很大，因此造成聲波的強烈反射，聲波的一次與多次反射、疊加的結構構成混響聲，實際空間內聽到的聲音既有直達聲又有混響聲，聲波的反射、疊加增加了噪聲的聲級和危害性。采用能夠吸收聲能的材料或結構可以吸收聲能，使得反射聲減弱，達到吸收降噪的效果。圖3 吸聲原理示意圖 吸聲主要應用于：降低體積大、混響時間長的室內噪聲；改善室內音質；與消音、隔音結合起來共同隔聲降噪。 吸聲的主要優(yōu)點是效果穩(wěn)定，對機械設備的操作維修無影響。一般情況下可以降噪3～5dBA，對于混響嚴重的車間可以降噪6～10dBA。 吸聲效果以吸聲系數(shù)α’與吸聲量A來衡量，能夠起到吸聲作用的稱為吸聲材料或結構。1， 吸聲系數(shù)α’＝(Eα－Et)/E＝(E－Eγ)/E＝1－γ (11)式中：E－入射總聲能(W) Eα－被材料或結構吸收的聲能(W) Et－透過材料或結構的聲能(W) Eγ－被材料或結構反射的聲能(W) γ－反射系數(shù) 影響α’的因素：聲波的入射角度、聲波的頻率、材料本身的性質和結構。表9 常見吸聲材料的吸聲系數(shù)吸聲材料容重(kg/m3)厚度(cm)倍頻程α’125250500100020004000玻璃棉15礦物棉2406聚氨脂泡沫塑料404膨脹水泥3505珍珠巖板3508玻璃窗實木板 吸聲系數(shù)的測量方法有混響室法、駐波管法兩種。2， 吸聲量 也稱為等效吸聲面積，即吸聲系數(shù)與吸聲面積的乘積A＝α’S (12)Ai＝αi’Si (13) nA＝∑Ai (14) i=1 式中：S－吸聲面積(m2)3，吸聲材料或結構 利用共振原理做成的吸聲結構稱為共振吸聲結構，如薄板共振吸聲結構、穿孔板共振吸聲結構和微孔板共振吸聲結構。適用于對低頻、中頻噪聲的吸收。(1)薄板吸聲結構 常見的薄板吸聲材料或結構有：三夾板、五夾板和木絲板等，相鄰薄板之間存在封閉的空氣層。薄板起質量塊作用，空氣層起彈簧作用，由此發(fā)生振動，并消耗聲能。 共振頻率：fo＝√ (15)式中：c－聲速(m/s) ρ0－空氣密度(kg/m3) m－薄板密度(kg/m3) h－相鄰薄板之間空氣層厚度(m)由式15可知：薄板共振結構的共振頻率主要取決于板的密度與空氣層厚度。而共振效果與薄板厚度、空氣層厚度以及薄板材料強度有關：板越薄、空氣層越厚、薄板強度約小，則共振降噪效果越好。 薄板共振的主要缺點是吸聲頻率窄、吸聲系數(shù)不高(α’＝～)。改善措施有：增加結構阻尼，如使用海綿條或毛氈等；在相鄰薄板的空腔中設置礦物棉或玻璃棉氈等。(2)穿孔板共振吸聲結構 穿孔板吸聲結構有單孔共振吸聲結構和多孔共振吸聲結構兩種。①單孔共振吸聲結構 單孔共振吸聲結構是一個封閉的空腔，在腔壁上開一個小孔與外界空氣相通。其吸聲
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