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综述噪声控制是指采用工程技术措施控制噪声源的声输出,控制噪声的传播和接 收,以得到人们所要求的声学环境。同水体污染、大气污染和固体废物污染不同,噪声污染是一种物理性污染, 它的特点是局部性和没有后效的。噪声在环境中只是造成空气物理性质的暂时变 化,噪声源的声输出停止之后,污染立即消失,不留下任何残余物质。噪声的防 治主要是控制声源和声的传播途径,以及对接收者进行保护。解决噪声污染问题的一般程序是首先进行现场噪声调查,测量现场的噪声级 和噪声频谱,然后根据有关的环境标准确定现场容许的噪声级,并根据现场实测 的数值和容许的噪声级之差确定降噪量,进而制定技术上可行、经济上合理的控 制方案。对环境噪声的控制,控制技术是基本手段。行政管理措施和合理的规划也都 是非常重要的。所有的噪声问题基本上都可以分为三部分:声源传播途径接收者。因此, 一般噪声控制技术都是分为三部分来考虑。首先是降低声源本的噪声,如果做不 到,或都能做到却又不经济,则考虑从传播途径中来降低。如上述方案仍然达到 要求或不经济则可考虑接收者的个人防护。(一)声源控制:运转的机械设备和运输工具等是主要的噪声源,控制它们 的噪声有两条途径:一是改进结构,提高其中部件的加工精度和装配质量,采用 合理的操作方法等,以降低声源的噪声发射功率。二是利用声的吸收、反射、干 涉等特性,采用吸声、隔声、减振、隔振等技术,以及安装消声器等,以控制声 源的噪声辐射。(1)吸声降噪:吸声降噪又称吸声处理,是指利用吸声材料或吸声结构对房 间进行内部处理,增加房间内部的吸声量,降低房间内部混响声,以达到降低噪 声的目的的一种方法。由于吸声降噪只能降低混响声,而不能降低声源直达声,吸声降噪的实际效 果和室内声场特性、声源特性、吸声处理的方式等因素有关。吸声降噪机理:在具有声源的一个房间内,某一点的声能量除来自声源的直 接辐射能量(称直达声)外,还有来自房间各个内壁多次反射形成的混响声。直达 声和混响声相互叠加的结果,导致了室内声级比同样声源在自由声场(例如消声 室、露天的开阔空间等)所产生的声级要高,人的主观感觉也有被噪声包围的感 觉。如果在这样的房间内壁上布置一些吸声材料或吸声结构,就可以减少声的反 射,吸收一部分混响声的能量,从而降低室内声级,改善人的主观感觉。这就是 吸声降噪的基本机理。对于一些没有声源,噪声由外部传递到室内的场所,例如 道路两侧的建筑,适当的吸声也有一定降低噪声的效果。吸声处理的使用是有一定的局限性的,只能减弱反射声,对于声源的直达声 没有任何降噪效果。(2)消声降噪:消声器是一种既能使气流通过又能有效地降低噪声的设备。 通常可用消声器降低各种空气动力设备的进出口或沿管道传递的噪声。例如在内 燃机、通风机、鼓风机、压缩机、燃气轮机以及各种高压、高气流排放的噪声控 制中广泛使用消声器。不同消声器的降噪原理不同。常用的消声技术有阻性消声、 抗性消声、损耗型消声、扩散消声等。(3)隔声降噪: 把产生噪声的机器设备封闭在一个小的空间,使它与周围环 境隔开,以减少噪声对环境的影响,这种做法叫做隔声。隔声屏障和隔声罩是主 要的两种设计,其他隔声结构还有:隔声室、隔声墙、隔声幕、隔声门等。采用各种噪声控制方法,可以收到不同的降噪效果。如将机械传动部分的普 通齿轮改为有弹性轴套的齿轮,可降低噪声1520分贝;把铆接改成焊接,把 锻打改成摩擦压力加工等,一般可减低噪声3040分贝。(二)传声途径的控制:主要措施有:声在传播中的能量是随着距离的增 加而衰减的,因此使噪声源远离需要安静的地方,可以达到降噪的目的。声的 辐射一般有指向性,处在与声源距离相同而方向不同的地方,接收到的声强度也 就不同。不过多数声源以低频辐射噪声时,指向性很差;随着频率的增加,指向 性就增强。因此,控制噪声的传播方向(包括改变声源的发射方向)是降低噪声 尤其是高频噪声的有效措施。建立隔声屏障,或利用天然屏障(土坡、山丘) 以及利用其他隔声材料和隔声结构来阻挡噪声的传播。应用吸声材料和吸声结 构,将传播中的噪声声能转变为热能等。在城市建设中,采用合理的城市防噪 声规划。此外,对于固体振动产生的噪声采取隔振措施,以减弱噪声的传播。(三)接收者的防护:为了防止噪声对人的危害,可采取下述防护措施: 佩戴护耳器,如耳塞、耳罩、防声盔等。减少在噪声环境中的暴露时间。根 据听力检测结果,适当调整在噪声环境中的工作人员。人的听觉灵敏度是有差别 的。如在 85 分贝的噪声环境中工作,有人会耳聋,有人则不会。可以每年或几 年进行一次听力检测,把听力显著降低的人调离噪声环境。控制措施的选择:合理的控制噪声的措施是根据噪声控制费用、噪声容许标 准、劳动生产效率等有关因素进行综合分析确定的。在一个车间,如果噪声源是 一台或少数几台机器,而车间里工人较多,一般可采用隔声罩、降噪效果为10 30分贝;如果车间里工人少,经济有效的方法是用护耳器,降噪效果为2040 分贝;如果车间里噪声源多而分散,工人又多,一般可采取吸声降噪措施,降噪 效果为 315 分贝;如果工人不多,可用护耳器,或者设置供工人操作用的隔声 间。机器振动产生噪声辐射,一般采取减振或隔振措施,降噪效果为 525 分贝。 如机械运转使厂房的地面或墙壁振动而产生噪声辐射,可采用隔振机座或阻尼措 施。风机噪声污染按其产生的机理分为机械噪声和空气动力性噪声。机械噪声是由于机械设备运转时,部件间的摩擦力、撞击力或非平衡力,使 机械部件和壳体产生振动而辐射噪声。振动的影响,特别是对于环境来说,主要 是通过振动传递来达到的,减少或隔离振动的传递,振动就得以控制。隔振的重 要措施是在设备下的质量块和基础之安装隔振器或隔振材料,使设备和基础之间 的刚性联结变成弹性支撑。工程中广泛使用的有刚弹簧、橡胶、玻璃棉毡、软木 和空气弹簧等。空气动力性噪声是一种由于气体流动过程中的相互作用,或气流和固体介质 之间的相互作用而产生的噪声。消声器是一种既能允许气流顺利通过,又能有效 地阻止或减弱声能向外传播的装置。根据其消声原理和结构的不同,大致可分为 六类:一是阻性消声器;二是抗性消声器;三是阻抗复合式消声器;四是微穿孔 板消声器;五是扩散式消声器;六是有源消声器。通过综合控制会使整个鼓风系统 噪声减弱,达到规范的要求。
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