环境噪声污染控制课程设计

《环境噪声控制工程》

课程设计

系别：生态环境与城市建设学院

一、课程目的：

《环境噪声控制工程》是高等学校环境工程专业的主要专业课程之一，为促进学生掌握噪声治理工程的理论和技术，具备噪声治理工程的设计能力和综合利用相关专业知识的能力，本课程在完成课堂理论教学的同时开设课程设计一周。通过课程设计使学生了解噪声治理工程设计的基本知识和原则，使学生的基本技能得到训练。

本课程的目的是通过课程设计，使学生能够综合运用和深化所学专业理论知识，培养其独特分析和解决一般工程实际问题的能力，使学生受到工程师的基本训练。

二、设计任务——吸声降噪设计

某工厂空压机房设有2台水泵，距噪声源3m，测得的各频带声压级如表1所示。现欲采用吸声处理使机房噪声降到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。

表1 各频带声压级

三、噪声降噪的设计原则：

（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，所需降噪量较大，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作吸声处理。

（3）在靠近声源直达声占支配地位的场所，采用吸声处理，不能达到理想的降噪效果。

（4）通常吸声处理只能取得4~12dB的降噪效果。

（5）若噪声高频成分很强，可选用多孔吸声材料；若中、低频成分很强，可选用薄板共振吸声结构或穿孔板共振吸声结构；若噪声中各个频带成分都很强，可选用复合穿孔板或微穿孔板吸声结构。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。

四、计算步骤：

1、房间尺寸：10m(长)×6m（宽）×4m（高）

容积V=240m3内表面积S=248m2

内表面为混凝土面

S墙1=S墙3=40m2 S墙2=S墙4=24m2

S天=S地=60m2

噪声源位置：地面中央，Q=2

2、混凝土在各个倍频程下的吸声系数如下表2：

表2 混凝土的吸声系数

3、由设计任务知要处理的主要是中、低频噪声，因此可选用薄板共振吸声结构或穿孔板共振吸声结构对其进行吸声处理。

（1）将测量值填入下表3中；

（2）根据NR80曲线查得噪声的允许值并填入表3；

（3）由测量值减去允许值确定减噪量∆L p 并填入表3； （4）由2α=1α·100.1∆L p ,求得处理后的吸声系数2α并填入表3； （5）计算临界半径r c ： 1α=

6

3

02.0301.0⨯+⨯=0.015

指向性因数Q=2 由2

r 4πQ = R 4, 得： r c =π

QR 41=)1(41

11απα-QS =0.40

表3

钢板材料穿孔板（孔径5，板厚1，穿孔率5%空气层厚150，内填玻璃棉，25kg/m 3）共振吸声结构进行吸声降噪，钢板的吸声系数如下表4：

假设需要安装材料的面积为S 1，则有：

21131258

)

258(ααα≥⋅-+⋅ S S

○1当频率f=125Hz 时，158.0258

)258(01.060.011≥-⨯+⨯

S S

求得： S 1 ≥ 64.72m 2

○

2当频率f=250Hz 时，079.0258

)258(01.065.011≥-⨯+⨯

S S

求得： S 1 ≥ 43.46m 2

○

3当频率f=500Hz 时，100.0258

)258(01.060.011≥-⨯+⨯

S S

求得： S 1 ≥ 39.36m 2

○

4当频率f=1000Hz 时，159.0258

)258(02.055.011≥-⨯+⨯

S S

求得： S 1 ≥ 67.66m 2

○

5当频率f=2000Hz 时，063.0258

)258(02.040.011≥-⨯+⨯

S S

求得： S 1 ≥ 29.19m 2

○

6当频率f=4000Hz 时，040.0258

)258(02.030.011≥-⨯+⨯

S S

求得： S 1 ≥ 18.43m 2 综上，得需要安装材料的面积S 1 ≥ 67.66m 2。

取S 材=68m 2，装上材料后，墙面的平均吸声系数为4α，则：