聲屏障在工業企業噪聲污染控制上的應用

2016-11-24 07:04:12黃杰

資源節約與環保 2016年6期

黃　杰

（福建龍溪軸承（集團）股份有限公司福建漳州363000）

聲屏障在工業企業噪聲污染控制上的應用

黃杰

（福建龍溪軸承（集團）股份有限公司福建漳州363000）

工業生產活動中使用固定設備等產生的、在廠界處進行測量和控制的干擾周圍生活環境的聲音稱為工業企業廠界噪聲[1]。許多企業都存在工業企業廠界噪聲超標情況，特別是機械制造企業。機械制造企業因車間工段的作業特點不同噪聲來源不同，主要來源于下料工段、鍛造工段、機加工車間[2]，以及材料裝卸、搬運等。這些噪聲源強不同程度地影響廠界噪聲，使廠界噪聲出現超標情況。本文介紹了各種降低廠界噪聲的有效防治措施，分析了聲屏障的隔聲原理和材料選擇方法，并結合工業企業實例，得出聲屏障具有良好的實際效果。

聲屏障；廠界噪聲；噪聲污染；噪聲控制

1　廠界噪聲防治措施探索

廠界噪聲防治措施主要從聲源和傳聲途徑兩個方面進行控制。聲源控制主要可從以下兩個方面著手：（1）改進機械設備和運輸工具的結構，降低聲源的噪聲發射功率。（2）采用吸聲、隔聲等技術，以控制聲源的噪聲輻射。傳聲途徑控制可通過建立聲屏障，使噪聲源遠離廠界，改變聲源的發射方向等方式進行控制。

圖1　聲屏障原理圖

結合我公司實際，隨著軸承生產量的增加，部分廠界噪聲出現超標情況，我公司目前主要的噪聲源為加工車間的噪音，屬于設備與工件的碰撞聲響（約90 dB(A)）。根據經驗及現場勘察，該車間的噪音是高頻態噪音，并且是一個半混響場，如果能消除車間的混響聲，車間的噪音就可以降低。車間內噪音對外界的影響主要是通過開啟的窗戶和進出門，其次是設備運行時引起的震動等。各種設備噪聲混合疊加產生復雜的噪聲，適合采用以聲屏障為主的傳聲途徑控制措施，來降低廠界噪聲對周圍的影響。

2　聲屏障原理

在聲源和接收點間插入聲屏障，聲波只能從屏障上方繞射過去，在其后形成聲影區，在這個聲影區內，人們可以感到噪聲明顯地減弱了。這個“聲影區”的大小與聲音的頻率有關，頻率越高，聲影區的范圍也就越大，這就是聲屏障的原理，見下圖1[3]。設立屏障的最佳位置是接近聲源或接近接收點。

3　聲屏障材料選擇

3.1聲屏障材料的應用

美國在20世紀70年代聲屏障大部分使用板材或混凝土砌塊，從80年代才開始采用吸聲類聲屏障。吸聲類聲屏障材料主要有板材或輕集料混凝土砌塊、刨花板背襯混凝土板、帶穿孔面層的鋼板、面層覆蓋輕集料混凝土的普通混凝土板和面層為各類輕質材料的塑鋼板等[4]。

3.2聲屏障材料的選擇及構造

結合工業項目特點，聲屏障宜采用輕質結構，便于搬動，安裝也較方便。一般用一層隔聲鋼板或硬質纖維板，鋼板厚度為1mm～2mm，在鋼板上涂2mm的阻尼層，兩面填充吸聲材料，如超細玻璃棉或泡沫塑料等。兩側吸聲層厚度，可根據實際要求，填入20cm～50mm，為防止吸聲材料散落，可用玻璃布和穿孔板或絲網護面。在實際工程中，要根據具體情況選擇材料及構造。

我公司選擇隔聲屏障的原則具體說明如下：（1）隔聲量大；（2）吸聲系數高；（3）產品具有耐水性、耐熱性、抗紫外線等特性；（4）外觀可選多種顏色和造型；（5）裝配式施工，減少施工時間，節省人工費；（6）易維修。

4　實際應用情況

對于我廠的噪聲源治理，除采取安裝雙層隔音窗，加強窗戶的隔音效果外，主要是安裝隔聲屏障來降低廠界噪聲。工程項目聲屏障背板、面板均使用鍍鋅鋼板，腔內填制優質的吸聲棉以及防水布，使之能夠達到≥10dB的隔聲量以及吸聲系數≥0.7的吸聲效果。外壁材料噴塑、防銹，腔內吸聲材料，防潮，防風雨，防電，-20+60℃氣溫下吸聲性能不變。使用壽命＞15年。

考慮到廠界外居民樓采光需要，靠近居民樓的圍墻上安裝透光的隔音墻（窗戶），而其他圍墻上則安裝不透光的填充式聲屏障，來降低廠界噪音。

安裝隔聲屏障后，對廠界一側噪聲監測結果見表1。