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方面：

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

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

　　(3)聲源以振動直接激發(fā)結(jié)構(gòu)振動，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價方法

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

　　當(dāng)聲波遇到一個墻壁時，將發(fā)生透射和反射。設(shè)入射聲波能量為 這個墻壁的隔聲效果可以用透射系數(shù) 來表示，它定義為： 對于大多數(shù)結(jié)構(gòu)，透射系數(shù) 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1。為了計算方便，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)隔聲測量方法

　　隔聲量的測量方法通常有實驗室測量方法和現(xiàn)場測量方法兩類。

　　①實驗室隔聲測量：實驗室測量要求在由兩個專門設(shè)計的混響室組成的隔聲試驗室進(jìn)行。把試驗結(jié)構(gòu)放在兩個互相隔聲的混響試驗室間壁上，一個混響室作為聲源室，另一個混響室作為接收室。

　　隔聲量為： ②現(xiàn)場聲壓級差測量：使用聲壓級差D來表征隔聲結(jié)構(gòu)的實際隔聲效果，它定義為隔聲結(jié)構(gòu)兩側(cè)空間內(nèi)的聲壓級差： 現(xiàn)場測量可以在相鄰近的兩個房間的一個房間作為聲源室，放置聲源，另一個房間為接收室，測量兩個房間的平均聲壓級差，來表示現(xiàn)場測量的隔聲性能。如果考慮接收室混響時間的修正，則可以得到標(biāo)準(zhǔn)聲壓級差： ③插入損失 測量：用插入損失 來表征隔聲結(jié)構(gòu)的實際隔聲效果，也是現(xiàn)場測量經(jīng)常使用的一種方法。它定義為離聲源一定距離某固定測點，測得無隔聲構(gòu)件(或隔聲罩、隔聲間等隔聲結(jié)構(gòu))時間的聲壓級 和有隔墻(或隔聲罩、隔聲間等隔聲結(jié)構(gòu))時的聲壓級 之差： 。插入損失經(jīng)常被用來評價隔聲罩、隔聲間、隔聲屏障等的實際隔聲效果。

　　(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，對房屋圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲性能，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)推薦了隔聲指數(shù) 方法。

　　圖22給出了評價隔絕空氣聲的標(biāo)準(zhǔn)折線，其評價結(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。評價曲線位置應(yīng)滿足下列條件：

　　①試件1/3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€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)常用來在現(xiàn)場評價隔聲設(shè)備降低噪聲效果的一個評價量。插入損失 表示一個隔聲構(gòu)件被插入前后(被使用前后)在同一接受點的聲壓級差或聲功率級差，即： 或 2、撞擊聲的隔離

　　(1)撞擊聲的隔離的測量和評價

　　在建筑隔聲測量中，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，用來模擬腳步、移動或敲打等產(chǎn)生的撞擊聲(或固體聲)，在另一個接受室測量接受到的平均聲壓級。

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

　　(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測試曲線結(jié)果。國際標(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價指數(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，它在允許氣流通過的同時，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實現(xiàn)消聲，它的特點是中、高頻消聲特性好，加工制造簡單。

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

　　微穿孔板消聲器主要通過微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)消聲。如果設(shè)計合理，這種消聲器可以實現(xiàn)寬頻帶消聲和較低的阻損。

　　擴(kuò)散消聲器的特點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。

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