環(huán)保工程師輔導(dǎo)之隔聲降噪

　　隔聲是噪聲控制工程中的主要技術(shù)措施之一。所謂隔聲，就是利用屏蔽物來(lái)改變從聲源至接受者之間途徑上的噪聲傳播。聲源由隔聲結(jié)構(gòu)傳遞能量的主要途徑可以分為三個(gè)方面：

　　(1)通過(guò)結(jié)構(gòu)傳播。聲波入射到隔聲結(jié)構(gòu)上時(shí)，激發(fā)結(jié)構(gòu)本身振動(dòng)，再向外輻射聲音。

　　(2)通過(guò)空氣直接傳播。聲波遇到結(jié)構(gòu)中一些孔洞和縫隙，直接向外輻射。

　　(3)聲源以振動(dòng)直接激發(fā)結(jié)構(gòu)振動(dòng)，并以彈性波的形式在結(jié)構(gòu)中傳播，在傳播中再向周圍輻射聲音。

　　1、空氣聲隔離

　　(1)空氣聲隔離的原理和評(píng)價(jià)方法

　　一個(gè)隔聲結(jié)構(gòu)如墻壁和隔聲板的隔聲效果，可以由于測(cè)試方法和接收空間的聲學(xué)條件不同而有不同的表達(dá)方式和評(píng)價(jià)方法。

　　當(dāng)聲波遇到一個(gè)墻壁時(shí)，將發(fā)生透射和反射。設(shè)入射聲波能量為 這個(gè)墻壁的隔聲效果可以用透射系數(shù) 來(lái)表示，它定義為： 對(duì)于大多數(shù)結(jié)構(gòu)，透射系數(shù) 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1。為了計(jì)算方便，在噪聲控制工程中，常采用隔聲量(又稱傳聲損失)表示隔聲結(jié)構(gòu)的隔聲效果，它定義為： 一個(gè)隔聲結(jié)構(gòu)的隔聲量與聲波入射角、頻率有關(guān)。

　　(2)隔聲測(cè)量方法

　　隔聲量的測(cè)量方法通常有實(shí)驗(yàn)室測(cè)量方法和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量方法兩類。

　　①實(shí)驗(yàn)室隔聲測(cè)量：實(shí)驗(yàn)室測(cè)量要求在由兩個(gè)專門設(shè)計(jì)的混響室組成的隔聲試驗(yàn)室進(jìn)行。把試驗(yàn)結(jié)構(gòu)放在兩個(gè)互相隔聲的混響試驗(yàn)室間壁上，一個(gè)混響室作為聲源室，另一個(gè)混響室作為接收室。

　　隔聲量為： ②現(xiàn)場(chǎng)聲壓級(jí)差測(cè)量：使用聲壓級(jí)差D來(lái)表征隔聲結(jié)構(gòu)的實(shí)際隔聲效果，它定義為隔聲結(jié)構(gòu)兩側(cè)空間內(nèi)的聲壓級(jí)差： 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量可以在相鄰近的兩個(gè)房間的一個(gè)房間作為聲源室，放置聲源，另一個(gè)房間為接收室，測(cè)量?jī)蓚€(gè)房間的平均聲壓級(jí)差，來(lái)表示現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的隔聲性能。如果考慮接收室混響時(shí)間的修正，則可以得到標(biāo)準(zhǔn)聲壓級(jí)差： ③插入損失 測(cè)量：用插入損失 來(lái)表征隔聲結(jié)構(gòu)的實(shí)際隔聲效果，也是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量經(jīng)常使用的一種方法。它定義為離聲源一定距離某固定測(cè)點(diǎn)，測(cè)得無(wú)隔聲構(gòu)件(或隔聲罩、隔聲間等隔聲結(jié)構(gòu))時(shí)間的聲壓級(jí) 和有隔墻(或隔聲罩、隔聲間等隔聲結(jié)構(gòu))時(shí)的聲壓級(jí) 之差： 。插入損失經(jīng)常被用來(lái)評(píng)價(jià)隔聲罩、隔聲間、隔聲屏障等的實(shí)際隔聲效果。

　　(3)隔聲指數(shù) 由于不同隔聲結(jié)構(gòu)的隔聲頻率特性差別可能很大，因此用平均隔聲量來(lái)表征結(jié)構(gòu)的隔聲性能就有一定的局限性。為克服平均隔聲量的這一缺點(diǎn)，對(duì)房屋圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲性能，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)推薦了隔聲指數(shù) 方法。

　　圖22給出了評(píng)價(jià)隔絕空氣聲的標(biāo)準(zhǔn)折線，其評(píng)價(jià)結(jié)果稱為空氣聲隔聲指數(shù) ，折線的斜率為100～400Hz，9dB/oct;400～1250Hz，3dB/oct;1250～3150Hz，0dB/oct。評(píng)價(jià)曲線位置應(yīng)滿足下列條件：

　?、僭嚰?/3倍頻程隔聲量與相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)折線的差值不大于8dB(即平均1/3倍頻程偏差數(shù)不大于2dB)。

　?、谌我庖粋€(gè)1/3倍頻程隔聲量小于相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)折線的差值不大于8dB。

　　(4)插入損失 插入損失是經(jīng)常用來(lái)在現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)隔聲設(shè)備降低噪聲效果的一個(gè)評(píng)價(jià)量。插入損失 表示一個(gè)隔聲構(gòu)件被插入前后(被使用前后)在同一接受點(diǎn)的聲壓級(jí)差或聲功率級(jí)差，即： 或 2、撞擊聲的隔離

　　(1)撞擊聲的隔離的測(cè)量和評(píng)價(jià)

　　在建筑隔聲測(cè)量中，為了衡量樓板撞擊聲的特性或樓板面層減弱撞擊聲的性能，普遍采用一種撞擊器作為聲源，用來(lái)模擬腳步、移動(dòng)或敲打等產(chǎn)生的撞擊聲(或固體聲)，在另一個(gè)接受室測(cè)量接受到的平均聲壓級(jí)。

　　為了測(cè)量在接受室的撞擊聲壓級(jí) ，一般都轉(zhuǎn)換為在標(biāo)準(zhǔn)撞擊下，經(jīng)過(guò)混響時(shí)間修正之后，接收室內(nèi)測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)撞擊聲壓級(jí) ;

　　(2)撞擊隔聲指數(shù) 為了便于比較，通常希望用單值指標(biāo)來(lái)表征樓板的撞擊隔聲效果，而不用各頻率下撞擊噪聲的整個(gè)測(cè)試曲線結(jié)果。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/R717推薦撞擊隔聲指數(shù)作為撞擊聲隔離的單一評(píng)價(jià)指數(shù)。

　　三、消聲降噪

　　采用消聲器降低噪聲是主要噪聲控制措施之一，對(duì)于大多數(shù)以氣流噪聲為主要噪聲源的設(shè)備和以氣流通道為主要噪聲傳播途徑的場(chǎng)所，消聲器往往是有效的控制措施。消聲器是控制氣流噪聲的有效裝置，它在允許氣流通過(guò)的同時(shí)，又減弱了噪聲的傳播和輻射。

　　1、 消聲器的分類和特征

　　根據(jù)其消聲機(jī)理和應(yīng)用的對(duì)象，基本可以分成：阻性消聲器、抗性消聲器、微穿孔板消聲器和擴(kuò)散消聲器等。

　　阻性消聲器是利用多孔性吸聲材料來(lái)實(shí)現(xiàn)消聲，它的特點(diǎn)是中、高頻消聲特性好，加工制造簡(jiǎn)單。

　　抗性消聲器是通過(guò)管道系統(tǒng)的聲阻抗不匹配，反射聲波，實(shí)現(xiàn)消聲。

　　微穿孔板消聲器主要通過(guò)微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)消聲。如果設(shè)計(jì)合理，這種消聲器可以實(shí)現(xiàn)寬頻帶消聲和較低的阻損。

　　擴(kuò)散消聲器的特點(diǎn)也是寬頻帶的消聲特性。

　　其他類型的消聲器還有噴霧消聲器、有源消聲器等。

　　環(huán)球網(wǎng)校2009年環(huán)保工程師輔導(dǎo)方案

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