1环境噪声污染的危害噪声对人体的影响和危害一般可分为劳动保护和环境保护两方面,前者指危害人的身体健康,导致各种疾病的发生,后者指干扰环境安静,影响人们正常的工作和生活。噪声对人体健康危害主要表现在:损伤听力,造成噪声性耳聋;引起大皮层兴奋和丰衡失调,脑血管功能损害,导致神经衰弱;损伤心血管系统,引发消化系统失调,影响内分泌;干扰人们正常的生活、休息、语言交谈和日常的工作学习,分散注意力,降低工作效率。
2噪声治理的基本原理形成噪声污染主要是3个因素,g卩:声源、传播媒介和接收者。只有这三者同时存在,且超过一定限值并对人们的日常生活构成影响即为噪声。从这3方面人手,通过降低噪声源强值、限制噪声传播、阻断噪声的接收等手段,来达到控制噪声的目的,在具体的噪声控制技术上,可采用吸声、隔声和消声3种措施进行综合治理。
2.1吸声措施当声波人射到物体表面时,部分声能要被物体吸收转化为其他形式的能量,称为吸声。材料的吸声性能用吸收系数来表示,吸声系数越大,则表示材料的吸声性能越好。材料的吸声性能与材料的性质、结构和声波的入射角度及声波的频率有关。多孔吸声材料的吸声机理是:材料内部有无数细小的相互贯通的孔洞,当声波入射到这些材料的表面,进而人射到这些细小的孔隙内时,要引起孔隙内的空气运动,紧靠孔壁和纤维表面的空气,因摩擦和粘滞运动阻力而不易运动,使声能转化为热能而消耗掉。故性能良好的吸声材料要多孔,孔与孔之间互相贯通,并且贯通的孔洞要与外界连通,使声波能进入材料内部。
2.2隔声措施隔声所采用的方法是将噪声源封闭起来,使噪声控制在一个小的空间内,这种隔声结构称为隔声罩。在:2006-07-08;修回日期:2006 -),女,天津市人,篼级工程师。主要从事环境工程设计工作。
声波遇到屏蔽物时,由于界面特性阻抗的改变,人射声能的一部分被反射,一部分被吸收,一部分声能透进屏蔽物继续传播。材料的隔声性能可用透声系数来表示。透声系数越小,表示透进去的声能越少,材料的隔声性能越好。材料的隔声性能与隔声体的结构、性质和人射声波的频率有关。
2.3消声措施消声是将多孔吸声材料固定在气流通道内壁,或按一定方式固定在管道中,以达到削弱空气动力性噪声的目的,消声量一般可达到1050dB.为保证治理效果和锅炉设备正常运行,在设计施工中,应根据具体要求,考虑噪声的声强、声频等因素,对隔声、吸声和通风散热进行详细设计,做好细部处理。对隔声室的大小厚度,吸声材料的种类、厚度进行计算。进风消声器的消声量一般选用25dB(A)左右。尽量减少噪声辐射面积,去掉不必要的金属板面。控制板面的振动,在声源与隔声罩及基础之间用软性材料连接。鼓风机的连接管道和薄壁钢板烟囱是噪声治理的薄弱环节,在管壁外包扎5cm厚的玻璃纤维棉,用钢丝扎紧后,再用2cm厚的钢丝网水泥粉刷。将玻璃纤维棉固定在钢板上,吸收隔声室内的混响噪声。
3岩棉空间吸声体应用技术分析岩棉空间吸声体是一种组合成型材料,形状为扁平的矩形板,其基本结构由包裹在外部的防火饰面布和包裹在内部的支撑骨架、岩棉毡2个部分组成。岩棉就是一种很好的吸声材料,具有质轻、不燃、防蛀、热导率低、耐温达300400、耐腐蚀、化学稳定性强、吸声性能好等特点。
3.1岩棉空间吸声体应用原理对于一个需要吸声的建筑物内部,它的声学状况不仅仅取决于所有的材料吸声系数大小,而且还与吸声材料的面积直接有关,因此,人们引出了吸声量的概念,它是吸声系数a与材料面积s的乘积,用来表示,由此可见,采用吸声系数高的材料,就可以用尽量少的材料来达到预定的声学要求,节约造价。
岩棉空间吸声体是一种悬挂式的吸声结构,如所示。
普通吸声体岩棉空间吸声体与普通吸声体安装示意图由于两面吸声作用,空间吸声体的系数往往大于l,尤其以中高频吸声效率提高更为显著,因此,常能以数量不多的空间吸声体达到通常整片满铺吸声材料的声学效果。当然,由于声学现象很复杂,因此空间吸声体的吸声系数并不是简单的单面吸声系数的2倍。
空间吸声体的制作和安装都很方便,特别适合于已建成而存在声学缺陷的建筑物,如厅堂音质混浊不清或工厂车间中噪声过高而又无法隔绝时。空间吸声体的重要作用之一是降低室内的混响噪声。
3.2岩棉空间吸声体实际应用技术岩棉空间吸声体采用不同的布置方法和组合方式,其吸声性能有较大差异,我们在多年的治理实践中反复摸索,并经过大量实验,筛选出平板型和竖板型两类标准组合方式。下面就这两种吸声体在设计和选用中应注意的几个问题谈谈体会:3.2.1吸声特性的选择在噪声控制中,要对噪声突出的频带首先降低,因此,选择岩棉空间吸声体时首先要仔细考虑其各频带的吸声特性。
岩棉空间吸声体的特点是中高频吸声系很高,一般均在0.8左右,而低频声系数较低,一般在0.2左右。
因此我们把提高岩棉空间吸声体低频吸声性能作为一个重点进行反复试验。*终试验发现,吊高在室内净高1/7至1/5时吸声体的中低频吸声性能比较好,符合宽频带吸声体的设计要求。
3.2.2悬挂率对于一定材料的空间吸声体,吸声材料面积与室内平面面积之比称为悬挂率。试验发现此值为40% ~50%就可以达到吸声材料满铺平顶的声学效果,工程设计中悬挂率*好在此范围内,若悬挂率超出此值很多,则失去了空间吸声体节约材料的优点。
3.2.3面层的使用在不同场合,岩棉空间吸声体应采用不同的面层,实验表明:钢板网、铝板网、农用透气薄膜、玻璃纤维薄毡、装饰布等饰面都对岩棉板本身的吸声性能影响不大。但是,油漆,较厚的塑料薄膜、密实的装饰布都对吸声体的声性能有显著的影响,应避免采用。实际设计过程中,在保证综合吸声效果的情况,尽可能与室内装饰效果保持一致性。
4降噪工程应用实例和综合处理效果4.1降噪应用实例某房地产公司锅炉房位于所属居民楼1、2层底商内,该建筑为框轻结构,37层为居民住宅。直燃式空调机组安装在该混合建筑的1层封闭空间内,冷却塔临墙布置在室外地面1m以上。根据住户的反应,空调机组运行时室内的噪声较大,经现场(2004-11-21)白天进行实地监测,结果表明:混合建筑的3~4层住户室内北侧(锅炉房内燃机的上方垂直位置)噪声监测值为58.0 ~60.0dB(A),噪声值超过《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)中的1类昼间标准(50dB(A))的要求。为此将对室内空调机组夜间噪声与冷却塔白天噪声进行综合治理。
4.1.1主要声源根据设备布置及安装现状,经过2004- 11-21的设备运行实际噪声监测结果:机组小火运行时的室内噪声为82.0~85.4dB(A),结合现场实际情况进行分析,锅炉房内声源主要为直燃式空调机、冷却泵、循环泵运行的机械噪声及振动,经过实际分析确定主要声源为直燃式空调机运转时排风口的气动性噪声,该噪声由外排风道垂直通过墙钢性连接处、钢性吊架向上传播,进入居民室内(建筑形式为框架结构,噪声及振动易于通过结构框架向上层居民室内传播)。因此采取有效的措施阻断以上声源通过固体的传播是解决噪声超标的根本手段。另外水泵运转产生的机械(振动)声通过泵基础、管道等向上和周围传播,因此也应采取切实可行的措施有效降低其影响和强度,使得整个锅炉房的运行噪声满足排放标准的要求。
4.1.2综合治理措施根据锅炉房的实际情况和甲方的技术要求,整个锅炉房的噪声治理将根据治理的轻重缓急分2个部分实施,其中:(1)将主要噪声源(烟道固体传声部分)降到合理水平,使其尽可能小的影响楼上室内居民的曰常生活作息;(2)根据整个锅炉房的实际噪声产生情况,采取多种综合措施,有效降低来自锅炉房引风机、循环泵和运行过程中的气动性噪声,使得整个锅炉房噪声满足《城市区域环境噪声标准》(GB3096- 93)的要求。具体治理措施如下:⑴将直燃机出风口安装消声器;消声器为阻抗复合型消声器,消声量>20 ~25dB(A),并附以软连接以控制气动性噪声;改造现有烟道,将现有的方形烟道改作圆形烟道,并加厚烟道材质,解决方形烟道的金属振动问题;消声器支架及风道支架采取隔振支架,解决固体传声的途径;将所有普通铝合金窗改为隔声窗(考虑通风问题),隔声窗上有消声器以消除风扇的二次噪声污染问题;为水泵机组作隔振台架,将其通过基础传播的声源阻断;重新更换隔振软连接(专门用于降噪用),阻断声源通过金属管路的传播。普通橡胶软连接虽有一定的隔振作用,但用于要求较高隔振量的场所其隔振量满足不了要求,因此需更换;将金属管道过墙孔作隔振措施;将固定管道的钢性吊架改为柔性吊架;在靠近直燃机的墙面部分采取综合吸声和消声措施,综合利用岩棉空间吸声体技术,选择吸声效果好的岩棉体进行合理布置,减轻运行时的气动性噪声的传播和外散。
4.2降噪处理效果采用本技术方案对空调机组室内噪声进行综合治理后,其设计效果为室内声源(以空调机组小火运行时监测为准)将达到夜间40dB(A)(楼上居民住户室内噪声值夜间由60.0dB(A)降至40dB(A)设计处理效果)以下、昼间45dB(A)以下。满足《城市区域环境噪声标准》(GB3096- 93)中1类标准的要求(昼间:55dB(A)、夜间:45dB(A))。
-02-15进行了现场实际监测,监测结果表明,治理效果完全达到并优于设计预期值要求,较大幅度地解决了楼上震动性声源的扰民现象和周围声学敏感点的影响,有效改善了室外整体噪声水平。