1、目錄1課程設(shè)計(jì)任務(wù)書22設(shè)計(jì)依據(jù)33設(shè)計(jì)原則34設(shè)計(jì)說明45計(jì)算步驟4 5.1房間面積計(jì)算4 5.2計(jì)算臨界半徑rc4 5.3吸聲設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算5 5.4吸聲材料的選擇及計(jì)算5 5.5結(jié)論76參考文獻(xiàn)81課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1設(shè)計(jì)任務(wù)：吸聲降噪設(shè)計(jì)某工廠空壓機(jī)房設(shè)有2臺空壓機(jī)，距噪聲源2m，測得的各頻帶聲壓級如表1所示。現(xiàn)欲采用吸聲處理使機(jī)房噪聲降到90dB（A），因此選用NR80評價曲線，請選擇吸聲材料的品種和規(guī)格，以及材料的使用面積。表1 各頻帶聲壓級倍頻帶中心頻率（Hz）631252505001000200040008000聲壓級（dB）10395929284.58379.575.51.2工

2、程名稱：空壓機(jī)房降噪設(shè)計(jì)在此處鍵入公式。1.2.1房間尺寸：10m（長）6m（寬）4m（高），容積V=240m3，內(nèi)表面積S=248m2，內(nèi)表面積為混凝土面。1.2.2噪聲源位置：地面中央，Q=21.2.3要求：按NR80設(shè)計(jì)。完成設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份。2設(shè)計(jì)依據(jù)吸聲降噪只能對混響聲起到顯著效果，其降噪量一般為310dB，室內(nèi)的聲源情況對吸聲降噪效果影響較大，故應(yīng)了解房間的幾何特性及吸聲處理前的聲學(xué)特性。吸聲技術(shù)包括:利用多孔吸聲材料進(jìn)行吸聲和利用共振吸聲結(jié)構(gòu)兩大類。由于吸聲材料的孔隙尺寸與高頻聲波的波長相近，所以多孔吸聲材料一般對高頻聲吸聲效果好，對低頻聲吸聲效果差。共振吸聲結(jié)構(gòu)是由多孔吸聲材

3、料與穿孔板組成的吸聲結(jié)構(gòu)，利用共振吸聲原理研制的各種吸聲結(jié)構(gòu)可改善低頻吸聲性能，常用的有薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)、薄膜共振吸聲結(jié)構(gòu)、穿孔板工振吸聲結(jié)構(gòu)等。通過空壓機(jī)房內(nèi)距離噪聲源2m所測得的聲壓級可知中低頻噪聲所占比重較大。因此，此次空壓機(jī)房降噪設(shè)計(jì)選用共振吸聲結(jié)構(gòu)。3設(shè)計(jì)原則（1）先對聲源進(jìn)行隔聲、消聲等處理，如改進(jìn)設(shè)備、加隔聲罩、消聲器或建隔聲墻、隔聲間等。（2）當(dāng)房間內(nèi)平均吸聲系數(shù)很小時，采取吸聲處理才能達(dá)到預(yù)期效果。單獨(dú)的風(fēng)機(jī)房、泵房、控制室等房間面積較小，所需降噪量較高，宜對天花板、墻面同時作吸聲處理：車間面積較大，宜采用空間吸聲體、平頂吸聲處理：聲源集中在局部區(qū)域時，宜采用局部吸聲處理，同

4、時設(shè)置隔聲屏障；噪聲源較多且較分散的生產(chǎn)車間宜做吸聲處理。（3）在靠近聲源直達(dá)聲占支配地位的產(chǎn)所，采取吸聲處理，不能達(dá)到理想的降噪效果。（4）通常吸聲處理只能取得310dB的降噪效果。（5）若噪聲高頻成分很強(qiáng)，可選用多孔吸聲材料；若中、低頻成分很強(qiáng)，可選用薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)或穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)：若噪聲中各個頻率成分都很強(qiáng)，可選用復(fù)合穿孔板或微孔板吸聲結(jié)構(gòu)。通常要把幾種方法結(jié)合，才能達(dá)到最好的吸聲效果。（6）選擇吸聲材料或結(jié)構(gòu)，必須考慮防火、防潮、防腐蝕、防塵等工藝要求。（7）選擇吸聲處理方式，必須兼顧通風(fēng)、采光、照明及裝修、施工、安裝的方便因素，還要考慮省工、省料等經(jīng)濟(jì)因素。4設(shè)計(jì)說明通過空壓機(jī)房內(nèi)

5、距離噪聲源2m所測得的聲壓級可知中低頻噪聲所占比重較大，且空壓機(jī)臺數(shù)只有2臺，不宜建立隔聲間。因此，此次空壓機(jī)房降噪設(shè)計(jì)選用共振吸聲結(jié)構(gòu)，依據(jù)NR80評價曲線將噪聲降至90dB。5計(jì)算步驟5.1 房間面積計(jì)算S天=S地=106=60m2 S墻1=S墻3=104=40m2 S墻2=S墻4=64=24m25.2計(jì)算臨界半徑rc查課本環(huán)境物理性污染控制工程P94可得混凝土（涂油漆）各頻率下的吸聲系數(shù)如下表（表2），即為處理前的吸聲系數(shù)：表2 混凝土材料無規(guī)入射吸聲系數(shù)（T）混凝土地面（涂油漆）125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000HzT0.010.010.010.020.02

6、0.02室內(nèi)平均吸聲系數(shù)為=（0.013+0.023）6=0.015房間常數(shù)R=S（1-）=2480.015（1-0.015）=3.78指向性因數(shù)Q=2臨界半徑rc=14QR=1423.783.14=0.39m5dB當(dāng)f=250HZ時，=0.8535(248-35) 0.01/248=0.13驗(yàn)算：=1100.1LPLp=11.1dB7dB當(dāng)f=500HZ時，=0.9035(248-35) 0.01/248=0.14驗(yàn)算：=1100.1LPLp=11.5dB10dB當(dāng)f=1000HZ時，=0.5035(248-35) 0.02/248=0.09驗(yàn)算：=1100.1LPLp=6.5dB4.5dB

7、當(dāng)f=2000HZ時，=0.3535(248-35) 0.02/248=0.07驗(yàn)算：=1100.1LPLp=5.4dB5dB當(dāng)f=4000HZ時，=0.235(248-35) 0.02/248=0.05驗(yàn)算：=1100.1LP Lp=4.0dB3.5dB表5吸聲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成果表(3)項(xiàng)目各倍頻帶中心頻率125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz穿孔板加棉再加空氣玻璃層吸聲系數(shù)30.50 0.85 0.90 0.50 0.35 0.20 穿孔板加棉再加空氣玻璃層至少達(dá)到面積/m210.12 11.81 25.08 17.10 30.06 27.56 穿孔板加棉再加空氣玻璃

8、層實(shí)際所用面積/m235.00 處理后平均吸聲系數(shù)40.08 0.13 0.14 0.09 0.07 0.05 減噪量/dB9.0 11.1 11.5 6.5 5.4 4.0 因此，所選材料符合設(shè)計(jì)任務(wù)要求。6參考文獻(xiàn)1王丹玲.室內(nèi)設(shè)計(jì)中的吸音降噪設(shè)計(jì)J.甘肅高師學(xué)報.2003(10)2李連山，楊建設(shè).環(huán)境物理性污染控制工程M.武漢：華中科技出版社.2013(01)3陳杰瑢.物理性污染控制M.北京：高等教育出版社.20074孫遜.噪聲污染的控制J.資源節(jié)約和綜合利用.1999(09)次序項(xiàng)目說明6312525050010002000400080001距噪聲源2m處倍頻程聲壓級/dB103959

9、29284.58379.575.5測量2噪聲容許值/dB(NR-80)98.791.686.482.728077.775.974.4設(shè)計(jì)目標(biāo)3需要減噪量Lp4.33.45.69.284.55.33.61.1124處理前房間混響時間/S測量5處理前平均吸聲系數(shù)1由式（2-114）計(jì)算6所需平均吸聲系數(shù)2由式（2-113）計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算步驟見表計(jì)算步驟說明如下：1、記錄控制室的尺寸、體積、總面積、噪聲源的種類和位置等；2、在表的第一行記錄噪聲的倍頻程聲壓級測量值；3、在表的第二行記錄NR-80的各個倍頻程聲壓級；4、在各個倍頻程聲壓級由第一行減去第二行，出現(xiàn)負(fù)值時記為0；5、混響時間的測量值記錄在第

10、四行，并由此計(jì)算出平均吸聲系數(shù)1，并記錄在第五行；6、用式（2-132）計(jì)算出所需平均吸聲系數(shù)2，記錄在第六行；7、參考各種材料的吸聲系數(shù)，使平均吸聲系數(shù)達(dá)到第六行所列的2以上，然后確定控制室各部分的裝修。一、記錄房間尺寸、體積、總表面積、噪聲源的種類和位置等事項(xiàng)。 1、該計(jì)算機(jī)房的長、寬、高分別為：L=6m,W=6m,H=3m. 2、體積為：V=LWH=663=108m3. 3、總表面積為：S=2（LW+LH+WH）=2（66+63+63）=144m2. 4、噪聲源的種類和位置：裝置在63米側(cè)墻的中部的空調(diào)是主要噪聲源。 二、該噪聲的倍頻程聲壓級測量值，即現(xiàn)有噪聲（dB）如任務(wù)表的第一行所示

11、。 三、計(jì)算NR-60的各個倍頻程聲壓級，即設(shè)計(jì)目標(biāo)值NR-60（dB），記錄在任務(wù)表的第二行。 倍頻程聲壓級Lp與NR的關(guān)系：Lp = a + bNR 式中 Lp各中心頻率下NR數(shù)對應(yīng)的聲壓級，dB；NR噪聲評價數(shù)，dB，本設(shè)計(jì)取80 dB； a、b各中心頻率對應(yīng)的系數(shù)，其為常數(shù)，可由書P39表2-9查出。 則相應(yīng)的數(shù)值和計(jì)算值如下所示： Lp，63=35.50.79080=98.7dBLp，125=220.87080=91.6dB Lp，250=120.93080=86.4dB Lp，500=4.80.97480=82.72dB Lp，1000=01.00080=80dB Lp，2000=

12、-3.51.01580=77.7dB Lp，4000=-6.11.02580=75.9dBLp，8000=-81.03080=74.4dB四、計(jì)算所需降噪量Lp（dB）, 記錄在任務(wù)表的第三行。 對各個倍頻程聲壓級由任務(wù)表的第一行減去第二行，當(dāng)出現(xiàn)負(fù)值時記為0。 則相應(yīng)的數(shù)值和計(jì)算值如下所示： Lp，63= Lp，125- Lp，63=103-98.7=4.3Lp，125= Lp，125- Lp，125=95-91.6=3.4Lp，250= Lp，250- Lp，250=92-86.4=5.6Lp，500= Lp，500- Lp，500=92-82.72=9.28Lp，1000= Lp，1000- Lp，1000 =84.5-8