环境噪声控制技术隔声

环境噪声控制工程,概述 吸声与室内声场 隔声技术 消声技术 隔振与阻尼减震技术,环境噪声控制技术,隔声技术,概述 隔声原理 表示材料隔声性能的物理量 隔声结构 隔声装置 隔声设计,噪 声 碰 到 屏 障 时 的 声 能 分 布,隔声原理,表示材料隔声性能的量,1、透声系数 2、隔声量 3、隔声指数 4、插入损失,隔声技术-概述,1、透声系数（透射系数、传声系数）,材料透射的声能与入射到材料上的总声能的比值。,表示材料隔声性能的量,隔声技术-概述,2、隔声量（透射损失、传声损失）,表示材料隔声性能的量,隔声技术-概述,与隔声构件的结构、性质有关， 与入射声波的频率有关。,表示材料隔声性能的量 3、隔声指数（Ia）,测得隔声结构的隔声量的频率特性曲线1、2 1、2与参考折线比较 任何1/3倍频程上，曲线低于参考折线的数值不能大于8dB 全部16个1/3倍频程上，曲线低于参考折线的数值之和不能大于32dB,满足以上两个条件的最高一 条折线的号数即为隔声指数值。,隔声技术-概述,4、插入损失,离声源一定距离处测得的设置隔声结构前后 的声功率级之差。,表示材料隔声性能的量,隔声技术-概述,隔声技术,概述 隔声结构 单层匀质隔声墙 双层隔声墙 复合隔声结构 隔声装置 隔声设计,单层匀质隔声（密实）墙隔声性能,频率特性 吻合效应 隔声量与质量定律,隔声技术-隔声结构,共振基频,临界吻合频率,1、单层匀质隔声墙频率特性,隔声技术-隔声结构,0,定义 因入射角度造成的声波作用与隔墙中弯曲波传播速度相吻合而使隔声量降低的现象。,2、单层匀质隔声墙吻合效应,临界吻合频率：能产生吻合效应的最低入射频率。,隔声技术-隔声结构,a,b,pi,p1r,p1t,p2r,p2t,3、单层匀质隔声墙隔声量与质量定律,a,b,假设： 声波垂直入射到墙面上 隔声墙为单层匀质墙 墙把空间分成两个半无限空间， 墙两侧为通常状况下的空气 墙为无限大 墙看作是质量系统 墙上质点以相同的速度振动,隔声技术-隔声结构,3、单层匀质隔声墙隔声量与质量定律,质量定律,将p0c0=400代入：,（1）声波垂直入射,隔声技术-隔声结构,3、单层匀质隔声墙隔声量与质量定律,（2）无规入射时，经验公式：,（3）场入射隔声量(入射角0-80 ）的经验公式：,平均隔声量的经验公式（f=100-3200Hz)：,隔声技术-隔声结构,隔声结构,单层匀质隔声墙 双层隔声墙 复合隔声结构,隔声技术-隔声结构,a,b,pi,p1r,p1t,p2r,p2t,双层隔声墙-隔声原理,a,b,p3r,p4r,p3t,p4t,c,d,c,d,隔声技术-隔声结构,双层隔声墙-隔声特性,f0,fc,隔声技术-隔声结构,f0,a双层墙无吸声材料 (面密度相等) b-双层墙有少量吸声材料 c双层墙铺满吸声材料 d双层墙隔声量 (面密度不相等) E-单层墙隔声量,双层隔声墙-隔声特性,隔声技术-隔声结构,图8-8 中间加填料时双层墙的频率特性,双层隔声墙-共振频率的确定,隔声技术-隔声结构,双层隔声墙-隔声量的估算,入射声波频率低于共振频率：,入射声波频高于共振频率：,隔声技术-隔声结构,双层隔声墙-隔声量的估算,经验公式：,平均隔声量的经验公式：,隔声技术-隔声结构,隔声结构,单层匀质隔声墙 双层隔声墙 复合隔声结构,隔声技术-隔声结构,复合隔声结构,隔声技术-隔声结构,隔声技术,概述 隔声结构 隔声装置 隔声间 隔声罩 隔声屏障 隔声设计,隔声装置-隔声间,隔声技术-隔声装置,隔声间的结构,入口隔声门,隔声墙,照明器,双层墙,吸气管道 （内衬吸声材料）,接头的缝隙处理,内部吸声处理,排气管道（内衬吸声材料）和风扇,隔振底座,隔声门,隔声门,隔声窗,隔声间的声学评价, 组合墙的平均隔声量：,隔声技术-隔声装置,隔声间的声学评价,合理设计组合墙“等透射量”,隔声技术-隔声装置,隔声间的声学评价, 隔墙的噪声衰减（插入损失） 定义：隔墙两边的声压级差。,隔声技术-隔声装置,隔声间的声学评价, 隔墙的噪声衰减（插入损失） 假设1： 发声室有一噪声源，在靠近隔墙处产生一个 纯混响声场。,隔墙自发声室吸收的混响声场的声功率:,隔声技术-隔声装置,隔声间的声学评价-隔墙的噪声衰减, 隔墙的噪声衰减（插入损失） 假设2: 入射到墙上的声能全部被吸收,隔声技术-隔声装置,隔声间的声学评价-隔墙的噪声衰减,假设3： 忽略地板及侧墙的吸声,接收室直达声场的声能密度：,接收室混响声场的声能密度：,接收室靠近隔墙处的总声能密度：,隔声技术-隔声装置,隔声间的声学评价-隔墙的噪声衰减,隔声间的声学评价-隔墙的噪声衰减,隔墙的噪声衰减量（插入损失）,例题2,设某车间的操作室与声源之间有一道隔墙，隔墙开一观察孔,隔墙总尺寸为7.6*4.6,平均隔声量30dB,声源在隔墙近处产生108dB的混响声场,若控制室的房间常数为139.4平方米,试求控制室靠近墙处的声压级.,隔声技术-隔声装置,例题3,某车间一端的操作室与声源的隔墙面积为20平方米，操作室内表面积为100平方米，平均吸声系数为0.02，隔墙上开一观察窗，此组合墙的隔声量为30分贝。 求：此操作室一侧近处的噪声衰减。 如对操作室进行吸声处理后，平均吸声系数增至0.4，再求其噪声衰减。,隔声技术-隔声装置,隔声间的声学评价, 隔声间的噪声衰减,隔声技术-隔声装置,隔声装置,隔声间 隔声罩 隔声屏障,隔声技术-隔声装置,隔声装置-隔声罩,主要结构形式： 活动密封型 固定密封型 局部开敞型 通风散热型,隔声技术-隔声装置,隔声罩主要结构形式,固定密封型,活动密封型,隔声技术-隔声装置,隔声罩主要结构形式,局部开敞型-通风散热型 （固定）,局部开敞型（活动）,隔声技术-隔声装置,隔声罩的基本构造,金属板外壳,吸声材料,护面穿孔板,减振器,观察窗,隔声技术-隔声装置,隔声罩的基本构造,隔声技术-隔声装置,隔声罩的声学评价,隔声罩的插入损失：,隔声技术-隔声装置,隔声罩的声学评价-插入损失,罩内无吸收,罩内略有吸收,罩内强吸收,隔声技术-隔声装置,固定密封型 IL=30-40dB,活动密封型 IL=15-30dB,局部开敞型（活动） IL=10-20dB,局部开敞型-通风散热型 （固定） IL=15-25dB,例题4,某隔声罩用厚度为2毫米的钢板制作，除地板外，内壁 面全部敷设吸声系数为0.5的材料，容积的长宽高分别为2 、1、1米。若在壁上开一面积为0.6立方米的隔声门，门 的构造与壁面结构相同，假设缝隙不漏声。 分别求关门与开门时隔声罩的插入损失。,隔声装置-隔声罩,隔声装置,隔声间 隔声罩 隔声屏障,隔声技术-隔声装置,隔声屏障,定义：用来阻挡声源与接收者之间的直达声的障 板或帘幕状屏蔽物。 原理： 当：障碍物本身的隔声量足够大 -尺寸远远大于峰值频率的波长 则：大部分被反射，障碍物后面一定范围内仅接收很少的透射及小部分衍射，形成声影区。,隔声技术-隔声装置,隔声屏障的基本形式,两边形,三边形,管道式,r 形,逮槽式,北京通惠河北路立交桥声屏障,武汉铁道1号线声屏障工程,隔声屏障的声学评价-插入损失,一般表达式,声源的合成 指向性特性,隔声技术-隔声装置,隔声屏障的声学评价-插入损失,衍射系数,菲涅耳数,声程差,隔声技术-隔声装置,一般表达式,隔声屏障的声学评价-插入损失,自由声场：如声屏障在室外 房间内吸声系数趋于1,隔声技术-隔声装置,例题5 某车间内有一点声源、隔声屏、接收者。声源系各 向同性，与接收者分别位于声屏障中心前后各1米， 声源和接收者距地面1米声屏障长4米、高3米，房间 常数为100平方米，声波频率为2000赫兹。 求:插入损失,隔声装置-隔声屏,隔声屏障的声学评价-插入损失,近似表达式,隔声装置-隔声屏,例题6 某车间内有一点声源、隔声屏、接收者。声源系各 向同性，与接收者分别位于声屏障中心前后各1米， 声源和接收者距地面1米声屏障长17米、高3米，房间 常数为100平方米，声波频率为2000赫兹。 求:插入损失,隔声装置-隔声屏,隔声技术,概述 隔声结构 隔声装置 隔声设计,隔声设计程序,根据声源特性估算受 声点的各频带声压级,选择合适的隔结构与构件,了解环境特点，选定噪声控制标准,计算各频带所需隔声量,与构件的插入损失比较,确定受声点允许的噪声 级和各频带声压级,隔声措施选择原则,噪声源、环境情况及具体采取措施,独立强的噪声源,不宜对噪声源进行隔声处理时， 允许操作人员不经常停留在设备 附近时,车间大、工人多、 强噪声源 比较分散，且难以封闭,密封式隔声罩 活动密封式隔声罩 局部隔声罩,便于控制、观察、 休息使用的隔声室,留有生产工艺开口的隔声墙或声屏障,吸声与隔声的主要区别,两者降噪机理完全不同。 吸声减弱声反射 隔声减弱声透射 两者降噪措施的着眼点不同。 吸声甲侧Wr的大小 Wr，则吸声效果越好 隔声乙侧Wt的多少 Wt ，则隔声效果越好 两者所用的材料不同。 吸声多用轻而疏松的材料 隔声则选用重而密实的材料,甲侧,乙侧,吸声,隔声,甲侧,乙侧,吸声,隔声,主要吸收混响声,主要遮挡直达声,