江西理工大学空压机房吸声降噪处理设计

1、前言人们的生活离不开声音，各种声音在人们的生活和工作中起着非常重要的作用。声音是帮助人们沟通信息的重要媒介，是人们传情达意的重要手段。因为有了声音，人们才能用语言交流思想，进行工作，展开一切社会活动。但是另一方面，有些声音却影响人们的学习，工作休息，甚至危机人们的健康。比如震耳欲聋的大型鼓风机噪声，尖叫刺耳的电锯声，以及高压排气放空噪声等，则使人心烦意乱，损害听力，并能诱发出多种疾病。又比如，尽管是悦耳动听的乐声，但对于要入睡的人们来说，可能是一种干扰，是不需要的声音。判断一个声音是否属于噪声，主观上的因素往往起着决定性的作用，同一个人对同一种声音，在不同的时间，地点和条件下，往往会产生不同的

2、主观判断。比如，在心情舒畅或休息时，人们喜欢收听音乐；而当心绪烦躁或集中精力思考问题时，往往会主动去关闭各种音响设备。因此，从生理学的观点讲，凡是对人体有害的和人们不需要的声音统统成为噪声。 如今噪声污染已成为当代世界性的问题。由于人类的文明以及与人类文明相协调的工业技术的发展，增加了和增强了人类生存的自然界里的声音，在二次大战以后，世界局势相对和缓，工农业生产和科学技术得到迅速发展，随之而来的噪声污染越来越严重。那么如何控制噪声的传播呢？ 在噪声控制以及任何声学问题中，都必须考虑声源、传声途径和接受者三个基本缓解组成的声学系统。而这个课程设计就是在声的传播途径当中吸声降噪达到噪声的控制。 空

3、压机房吸声降噪处理设计说明书目录1课程设计任务书2 1.1设计任务1.2工程名称1.2.1房间尺寸1.2.2噪声源位置1.2.3设计要求2设计依据33设计原则34设计说明44.1控制方案的选择与确定5计算步骤4 5.1房间面积计算4 5.2计算临界半径rc4 5.3吸声设计数据计算5 5.4吸声材料的选择及计算5 5.5结论7 5.6个人感悟 6参考文献81课程设计任务书1.1设计任务：吸声降噪设计某工厂空压机房（房间尺寸8m(长)6m（宽）4m(高）内表面为混凝土)地面中央设有3台空压机，距噪声源（位置在地面中央，声源指向性因数Q=2）2m，测得的各频带声压级如表1所示。现欲采用吸声处理使机

4、房噪声降到90dB（A），因此选用NR80评价曲线，请选择吸声材料的品种和规格，以及材料的使用面积和安装方法。表1 各频带声压级倍频带中心频率（Hz）125250500100020004000声压级（dB）999594858280允许值908582807876设计降噪量910125441.2工程名称：空压机房降噪设计1.2.1房间尺寸：8m（长）6m（宽）4m（高），容积V=192m3，内表面积S=208m2，内表面为混凝土面。1.2.2噪声源位置：地面中央，Q=21.2.3要求：按NR80设计。完成设计计算说明书一份加安装图纸（安装图纸需CAD画）。2设计依据一般来讲，吸声只能降低室内反射声

5、，而对于从声源出发的直达声则没有任何作用。所以，在降噪过程中应先考虑对声源进行隔离、对空气洞里性噪声进行消声处理，再辅助以吸声处理。只有当噪声源不宜采用隔声、消声措施，而房间内混响严重时，才能把吸声作为唯一的降噪手段，才能取得好的降噪效果。 一般情况下，在面积较小的风机放、泵房、控制室内，可以对天花板、墙面进行吸声处理；面积较大的车间，可以采用空间吸声体、平顶吸声等吸声处理方法；声源集中在局部区域时，可采用局部吸声处理，必要时还应设置隔声屏障。对于噪声源 多而分散的大房间，由于室内各处直达声的影响都很大，即使进行吸声处理，降噪效果也不会明显，这种情况下不宜单独进行吸声处理。吸声降噪的效果一般为

6、36db（A）,较好的为710db（A），一般不会超过15db（A），而且也不随吸声处理的面积成正比增加。吸声降噪只能对 混响声起到显著效果，室内的声源情况对吸声降噪效果影响较大，故应了解房间的几何特性及吸声处理前的声学特性。吸声技术包括:利用多孔吸声材料进行吸声和利用共振吸声结构两大类。由于吸声材料的孔隙尺寸与高频声波的波长相近，所以多孔吸声材料一般对高频声吸声效果好，对低频声吸声效果差。共振吸声结构是由多孔吸声材料与穿孔板组成的吸声结构，利用共振吸声原理研制的各种吸声结构可改善低频吸声性能，常用的有薄板共振吸声结构、薄膜共振吸声结构、穿孔板工振吸声结构等。通过空压机房内距离噪声源2m所测得

7、的声压级可知中低频噪声所占比重较大。3设计原则（1）先对声源进行隔声、消声等处理，如改进设备、加隔声罩、消声器或建隔声墙、隔声间等。（2）当房间内平均吸声系数很小时，采取吸声处理才能达到预期效果。单独的风机房、泵房、控制室等房间面积较小，所需降噪量较高，宜对天花板、墙面同时作吸声处理：车间面积较大，宜采用空间吸声体、平顶吸声处理：声源集中在局部区域时，宜采用局部吸声处理，同时设置隔声屏障；噪声源较多且较分散的生产车间宜做吸声处理。（3）在靠近声源直达声占支配地位的产所，采取吸声处理，不能达到理想的降噪效果。（4）通常吸声处理只能取得310dB的降噪效果。（5）若噪声高频成分很强，可选用多孔吸声

8、材料；若中、低频成分很强，可选用薄板共振吸声结构或穿孔板吸声结构：若噪声中各个频率成分都很强，可选用复合穿孔板或微孔板吸声结构。通常要把几种方法结合，才能达到最好的吸声效果。（6）选择吸声材料或结构，必须考虑防火、防潮、防腐蚀、防尘等工艺要求。（7）选择吸声处理方式，必须兼顾通风、采光、照明及装修、施工、安装的方便因素，还要考虑省工、省料等经济因素。4设计说明41控制方案的选择与确定： 当房间内平均吸声系数很小时，采取吸声处理才能达到预期效果。单独的风机房、泵房、控制室等房间面积较小，所需降噪量较高，宜对天花板、墙面同时作吸声处理；车间面积较大，宜采用空间吸声体、平顶吸声处理；声源集中在局部区

9、域时，宜采用局部吸声处理，同时设置隔声屏障；噪声源较多且较分散的生产车间宜作吸声处理。 所以次任务我们选择吸声降噪的方法解决。通过空压机房内距离噪声源2m所测得的声压级可知中低频噪声所占比重较大，且空压机台数只有3台，不宜建立隔声间。因此，此次空压机房降噪设计选用共振吸声结构，依据NR80评价曲线将噪声降至90dB。5计算步骤5.1 房间面积计算S天=S地=86=48m2 S墙1=S墙3=84=32m2 S墙2=S墙4=64=24m25.2计算临界半径rc查课本环境物理性污染控制工程P94可得混凝土（涂油漆）各频率下的吸声系数如下表（表2），即为处理前的吸声系数：表2 混凝土材料无规入射吸声系

10、数（T）混凝土地面（涂油漆）125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000HzT0.010.010.010.020.020.02室内平均吸声系数为=（0.013+0.023）6=0.015房间常数R=S（1-）=2080.015（1-0.015）=3.17指向性因数Q=2临界半径rc=14QR=1423.173.14=0.36m9dB当f=250HZ时，=0.8536(208-36) 0.01/208=0.155验算：=1100.1LPLp=11.90dB10dB当f=500HZ时，=0.9036(208-36) 0.01/208=0.164验算：=1100.1LPLp=12.

11、15dB12dB当f=1000HZ时，=0.5036(208-36) 0.02/208=0.103验算：=1100.1LPLp=7.04dB5dB当f=2000HZ时，=0.3536(208-36) 0.02/208=0.077验算：=1100.1LPLp=5.85dB4dB当f=4000HZ时，=0.236(208-36) 0.02/208=0.051验算：=1100.1LP Lp=4.08dB4dB表5吸声结构设计成果表(3)项目各倍频带中心频率125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz穿孔板加玻璃棉加空气层吸声系数30.50 0.85 0.90 0.50 0.35

12、 0.20 穿孔板加玻璃棉加空气层至少达到面积/m229.2922.29 34.59 15.4218.9134.67 穿孔板加玻璃棉加空气层实际所用面积/m236.00 处理后平均吸声系数40.092 0.151 0.160.1 0.0755 0.0503 减噪量/dB964 11.79 12.03 6.995.75 4.004 因此，所选材料符合设计任务要求。5.5结论：经过设计计算可知，在给8m6m的天花板上装36m2加玻璃棉及空气层的穿孔板作为吸声材料。后能够有效使该工厂机房噪声降到90dB(A),从而符合课程设计的任务要求。5.6个人感悟：通过这一学期的课程学习，我学到了对噪声控制的一些最基础也是最重要的知识，这些知识是宝贵的，因为对于一名学习环境的大学生，噪音控制是一项重要的技能，现在生活无时无刻不充斥着各种噪音，而如果学会如何控制它们将会为这个社会带来巨大的贡献，也是将来找工作的一项有力技能，在这个学期的尾声我要对老师说声感谢，感谢您这么多天的孜孜不倦，把技巧与知识传授给我们，是我们的知识能与实际相结合，我相信这些知识我会受用一生。6参考文献安装图链接地址；/s/1qWoMVXq1王丹玲.室内设计中的吸音降噪设计J.甘肃高师学报.2003(10)2李连山，杨建设.环境物理性污染控制工程M.