船舶噪声的分析及控制

船舶噪声的分析及控制（精选5篇）

船舶噪声的分析及控制 篇1

0 引言

如今,噪声污染已经成为与空气污染和水污染并列的世界三大主要污染之一,它日益成为人们普遍关心的问题。对于船舶,船舶噪声不仅影响船内各种仪器、设备的正常使用,而且还会影响船舶的安全性、隐蔽性、可用性和居住性等。为此,船舶在设计时必须注意采取控制噪声的措施,对于已建成的船舶,如不能满足标准要求,也需要采取必要的降噪措施。

1 船舶噪声概述

1.1 船舶噪声分类及其特性

船上的柴油机、汽轮机、锅炉、齿轮、鼓风机、泵、通风机、压缩机和螺旋桨等,各种运转着的机械设备和装置系统内流动着的流体工质,因振动、撞击和气流扰动等成为船舶噪音源,其中主机、辅机和螺旋桨是三个主要噪声源。船舶噪声按发生场所分为动力装置噪声、结构激振噪声、辅助机械噪声、螺旋桨噪声和船体振动噪声等。船舶噪声有噪声源多、声功率大、频谱宽和低、中频为主等特点。(1)动力装置的噪声。动力装置的噪声主要包括主机、柴油发电机组、齿轮箱及主辅机的排气管产生的噪声。它是船上最强的噪声源,该噪声的强弱决定了柴油机船的噪声级。它既有进排气系统空气动力噪声,又有运动部件的撞击和主机本身不平衡而产生振动所造成的机械噪声。(2)结构激振噪声。机器内部的激振能量经机架被传递到基座法兰(或地脚螺栓)又通过船舶双层底,传向船体,船体开始振动产生噪声。这些产生噪声的激振能量,源自于机器燃烧过程和活塞往复运动引发的脉冲振动。振动的能量取决于振动的振幅和频率,而且当在宽频带范围内(0.8-20Hz)的振动时,还会辐射出二次噪声。(3)辅助机械噪声。辅助机械噪声主要包括各种舱室机械和甲板机械工作产生的噪声。这种噪声主要有锅炉燃烧、通风机通风、液压系统液压冲击和空调系统等产生。(4)螺旋桨噪声。螺旋桨噪声的强度较主辅机噪声的强度要弱,影响范围也主要限于尾部舱室。其噪声性质可分为两种:一是低频噪声,由浆叶和流体相互作用的流体动力效应及水流冲击尾柱而引起的;另一种是“空泡”引起的叶片振动而产生的高频噪声。(5)船体振动噪声。船体振动的噪声是由主辅机及螺旋桨的扰动和各种机械及波浪的冲击引起的振动而产生。

1.2 船舶噪声传递途径

噪声源产生的噪声通过空气介质和船体结构两种途径传递,以空气噪声和结构噪声两种方式传播。一个噪声源,既能通过噪声源直接激发空气振动,以空气噪声方式通过舱壁、甲板、天花板,沿着通风道,经过网孔、舱口、窗、非密门等传播;也能通过噪声源处承受各种机械力的基座或各种非支撑性的撑件产生振动,以结构噪声方式传播。结构振动以弹性波形式在基座-船体结构-舱室的外围结构中传播,在传播中辐射空气噪声。声源舱室内的噪声,几乎全由空气噪声决定;距离声源稍远的居住舱室内的噪声则全由结构噪声决定。对较大型的船舶,机舱和螺旋桨产生的结构噪声远比空气噪声对船上居住舱室的影响严重;对小型船舶,空气噪声的影响是主要的。

2 船舶噪声的控制

所谓噪声控制是采取相应技术措施控制噪声源的发生、输出、传播和接收,以得到人们所要求的声学环境。船舶噪声控制包括三个方面:一是声源噪声的控制;二是传递途径的噪声控制;三是接收器噪声防护设备的使用。

2.1 声源控制是噪声控制中最根本和最有效的手段

(1)使用噪声小的主机、辅机和螺旋桨,并且合理地安置噪声源,使其向船舶传播较少的声音和振动能量。现在大部分船舶都是以柴油机作为主机和发电机的原动机,如使进排气通道避免急剧转弯和加装消音器等,可以降低主、辅柴油机进、排气的噪声;还有合理组织供油,减小喷油提前角,缩短预燃期或在预燃期内减少喷油量,缩短着火延迟期和减少滞燃期内形成的可燃混合气数量等等,这些都可以减少柴油机燃烧的噪声。螺旋桨使用设计半流均匀和低叶梢速度的,以减少螺旋桨产生的噪声。(2)合理进行船舶舱室的布置,将机器或整个机舱与船上其他部分隔绝开来,并增加噪声在结构中的传输损耗,控制共振幅度,使之传到居住舱室和其他办公舱室的噪声很小,如改进机器的动平衡、隔离声源的振动部分、使用阻尼材料、改进润滑或改变共振频率、破坏共振等。

2.2 传递途径中的控制是最常用的方法

传递途径中对噪声的控制措施主要有吸声、隔声、隔振等,这些可以起到事后补救的作用。吸声主要是在舱室天花板和四壁表面敷设吸声材料和吸声结构,或所在室内空间悬挂吸声体,这样会使室内的反射声大大减弱,降低噪声。隔声是将噪声源或需要安静的场所与外界环境有效的隔离,在船舶噪声控制中,对空气噪声隔声音,采用刚性和不吸声的钢板、铝板等做成隔声壁,为提高隔声效果,可采用双层壁,还可采用隔声罩和隔声室等措施对噪声源隔声。隔振就是在机械设备与安装基础之间引入一个隔振装置,以改变机械设备与基础之间的运动关系,对于振动设备,安装单层或双层弹性支承的减震器进行隔震是唯一能减少振动传递和结构噪声的一个有效措施。

2.3 接收器噪声防护设备提供的被动保护也是重要手段

对在机器多而人少(如机舱)的舱室中,降低机器噪声不现实或不经济的情况下,噪声防护设备给受噪音污染者提供的被动保护就显得更实际重要些。尤其在目前,对大型主机采取的声振控制措施尚不完善,需要对船员采取保护措施防止听力受害,如船员可以带上护耳器(耳罩或耳塞)、防声头盔或在隔声间(如机舱集控室)内值班工作,就可以减少噪音的伤害,得到一个较好的工作环境。

在对船舶噪声控制时还应注意到,在实际中往往受到船舶造价和造船厂技术条件的限制,因此在船舶设计阶段就应考虑船舶降噪的因素,并在船舶建造过程中注意降噪设计工艺的实施。随着社会的发展和进步,生态环保意识和可持续发展观念日益深入人心,必将对船舶噪声限制标准更加严格,因此对船舶噪声的控制提出更高的要求,也使船舶设计、制造和检验部门面临更严峻的挑战。

参考文献

[1]杨庆佛.内燃机噪声控制[M].太原:山西人民出版社,1985,5.

[2]蒋淦清.船舶噪声控制[M].北京:人民交通出版社,1985.

[3]冯王禹正.环境噪声控制与减噪设备[M].北京:湖南科学技术出版社,1981.

船舶噪声的分析及控制 篇2

噪声会导致很多方面的危害, 比如噪声会在一定程度上影响船舶上的乘客, 损害乘客的耳部, 还会严重损害其中枢神经和心脑血管等。如果长时间接触这种噪声, 则很有可能会出现幻听。依据大量实验表明, 在噪声会大大降低人们的工作效率, 如果在噪声环境下休息, 则会在一定程度上影响睡眠, 降低睡眠质量, 导致恶性循环。从船舶自身的方面看, 如果船舶衔接不好, 则会引起一定的振动, 进而产生噪声, 不仅会给乘客带来不良的体验, 还会损坏船舶器具, 缩短船舶的使用年限。因此, 应更加重视船舶中的安全隐患, 避免不必要的经济损失。船舶机械噪声的限制值如表1所示。

2 船舶机械噪声控制策略

2.1 控制柴油机的噪声

现阶段, 随着经济的不断发展, 对于船舶的承重需求越来越大, 促使柴油机功率不断增加, 随之产生了空气动力性噪声。出现这种噪声的根本原因是进排气门的开关, 合理使用轮增压系统可有效降低噪声, 尤其可降低废气脉冲导致的低频噪声, 一般由具有很大定压增压系统的排气总管完成。此外, 船舶机体在安装时会出现不平衡的问题, 进而导致柴油机出现结构震动噪声。可通过柴油机的机构将振动能量传至机座, 并通过机座送达到舱底, 合理通过船体结构输送到外部, 进而出现振动, 导致噪声。现阶段, 主要解决噪声的方式是使用减震块, 并适当将隔离器安置在船舱舱柜顶与柴油机座之间, 保证噪声合理降至15~20 d B。此外, 对于相对较好的船舱, 基本采用隔音罩合理降低噪声、分离噪声声源, 在噪声传递的过程中阻碍其传递。

在分析平排气管出现的噪声时, 合理使用隔离振动的方式适当覆盖气管, 利用6 mm的聚氯丁橡胶, 将气管的法兰黏结到气管上, 从而使噪声降低到6 d B, 并在主气管上安装抗式消声器, 且不采用吸声材料, 利用改变消声器内部截面合理设计共振腔或不断消耗共振结构, 以达到消声的目的。

2.2 控制居住舱室的噪声

在布置船舶舱室时, 必须符合2个原则:1将噪声集中在一定的范围内, 最好集中在船尾部;2对于一些需求比较高的船舱, 应尽可能地不设置在噪声区域。一般而言, 影响船舱的噪声基本上都属于结构传播噪声, 因此, 有效降低噪声的办法为隔音, 即切断一切与噪声相关的构造和联系。比如使用浮筑结构时, 应在地面与承重楼板间进行一定的隔离, 保证地面不接触基础结构, 并进行刚性连接。这种方式可很好地解决空气隔声和撞击隔声, 但需要比较安静的环境, 可适当将居住船舱安置在隔振支撑上, 可有效降低噪声。目前, 很多船舶都在使用该方法。

2.3 控制传动系统的噪声

通过不断的分析和研究发现, 船舶中的主要噪声为齿轮之间的耦合和摩擦声, 因此, 需要解决该问题, 最大限度地降低噪声, 优化船舶的变速器。

2.4 控制液压系统的噪声

船舶液压系统会产生一定的噪声。在现阶段的船舶建造中, 对液压系统压力的需求越来越严格, 噪声逐渐变得更大, 这会在一定程度上影响着液压系统的正常工作, 导致设备损坏, 增加系统的老化程度。因此, 想要合理降低噪声, 就应进行一定的优化, 最大限度地降低系统压力。

3 结束语

综上所述, 随着时代的发展, 人们对船舶不仅只要求其具有耐用性, 更追求其舒适度。因此, 对船舶机械噪声提出了更高的要求, 需要不断研究船舶机械噪声。在未来的研究中, 应重视船舶机械噪声的问题, 促进船舶建造行业的发展。

参考文献

[1]薛超.船舶与机械设备连接结构非保守损耗因子研究[D].大连:大连理工大学, 2014.

[2]原春晖, 朱显明.舰艇机械设备噪声振动特性的测试方法[J].舰船科学技术, 2011, 28 (Z2) .

电梯噪声传播分析及控制方法探析 篇3

1 电梯噪声产生原因

电梯运行时轿厢在垂直和水平方向上均会有振动。产生振动的原因主要有两个方面:电梯主机方面和建筑结构方面。

1.1 电梯主机方面

电梯主机噪声主要有两个部份组成:一是电梯主机 (主要噪声是主机发出) , 它分成轿厢、曳引机、导向装置;二是电梯控制电柜。具体如下:

(1) 轿厢。

轿厢是产生噪声的主要来源。轿厢的振动频率与系统振动频率接近, 容易产生共振。特别是安装不合理的时候声响较大。

(2) 曳引机。

曳引轮不平衡力质量的旋转是曳引系统机械振动的主要振源, 一般在设计与制造加工时已对此进行了考虑, 不存在此因素。对于在匀速运行时曳引机产生的振动可采用在曳引轮上增加惯性轮的方法解决, 曳引轮惯性轮能吸收引起轿厢振动的能量, 在电梯处于额定速度时可以消除振动, 但在加减速时是无效的。

(3) 导向装置。

精确的导轨安装和良好的导轨接头会有良好的运行效果, 导轨的直线度, 轨距偏差与接头平整度都会影响到电梯运行舒适感。若安装中这些因素没有考虑, 容易产生是水平振动。

(4) 电梯控制电柜。

由于控制柜固定于机房楼板内与墙体实现刚性连接, 因此电梯运行时接触器吸合和电磁辐射的噪声也通过楼板传到业主室内。

1.2 建筑结构方面

开发商为了设计的完美, 节省公共面积, 因此电梯机房在设计时与业主共用公用墙, 或设计的业主家的主墙体与机房连接在起这种情况要在设计时加个错层分隔才能避免噪声的干扰电梯。但是效果不佳。特别是顶层的住户, 其室内的顶板及墙体正好与电梯机房相连, 电梯启动及停车时, 电梯主机抱闸张伸及刹车吸合;滑轮及电梯转动都产生较大的低频振动噪声通过墙体传到顶层或次顶层业主家内。

2 常规的电梯噪声控制方法

专业所限, 很多人往往都是简单的把电梯噪声治理理解成为常见的室内吸声治理或墙体隔声治理。因此更是常常出现“电梯噪声”虽然多次“治理”了, 但是效果却不理想的局面, 久而久之便使形成了人们“误认为电梯噪声没有办法治理的误觉”, 而且由于电梯机房内的噪声标准本身是符合国家有关《电梯检验标准》的, 电梯厂家在目前价格激烈竞争的情况下也不太可能投入较大的精力和成本进行深入的研究, 因此便成了目前技术难题。目前笔者经过多方调查后, 发现国内电梯噪声治理的一些常见治理方法及经验数据如下:

(1) 在电梯机房的四周墙体采用轻钢龙骨固定吸声棉, 再在外层加小孔吸音板或石棉隔音板固定 (当然从施工工艺上来说, 可以根据机房的大小及费用情况设计为一层板一层棉、一层棉两层板或两层棉一层板施工, 以实现不同的效果) 。效果:这种方法主要是吸收了部份电梯发出的混响声能, 降噪施工后在电梯机房内测量, 一般能降低10~13分贝左右, 但业主家内感觉并不明显, 电梯运行时噪音没有明显的减弱, 根据施工情况不同, 业主家内噪声值测量大约能降2~3分贝左右。

(2) 在采用A方法的基础上, 于电梯承重工字钢上再贴减振胶或吸声海棉体等。效果:这种方法降噪施工后在机房内测量, 一般能降10~13分贝左右。电梯运行时业主家内能感觉到噪音有轻微降低, 但并不明显。根据施工情况不同, 业主家内测量大约能降3~4分贝左右。

(3) 在机房四周墙体喷涂目前国内应用于体育场馆较多的新型吸声材料 (K13) 。效果:这种方法主要是降低了电梯发出的部份混响声, 降噪施工后在机房内测量, 一般能降5~8分贝左右, 但业主家内感觉并不明显, 电梯运行时噪音没有明显的减弱, 根据施工情况不同, 业主家内测量大约能降2~3分贝左右。

(4) 在采用A方法的前提下, 对电梯主机增加弹簧减振器或橡胶减振器实现二次减振。效果:这种方法一般为电梯公司与环保公司互相配合作业, 且需专业公司根据电梯承重及受力平衡情况设计特制减振器或减振弹簧。降噪施工后在机房内测量, 一般能降4~6分贝左右, 且由于减振器的作用可减少电梯运行产生的部份振动噪音。该方法工程量较大, 且涉及停梯时间较长, 而由于橡胶减振器及弹簧减振器只能降低一定频率的振动噪声, 因此业主家内还是能听到明显的电梯运行振动, 因此并不为多数人的认可。

3 降噪方法发展趋势

结合当前国内外研究现状, 笔者认为要更好地完成降噪, 达到理想的降噪效果, 未来的电梯降噪趋势将可从电梯噪声试验分析、噪声建模、主要噪声源识别、降噪措施优化和改进等几个方面, 形成一套实用的电梯噪声识别与控制方法来研究。目前国内外已有部分研究者开始往这个方向努力。

参考文献

[1]陆志华, 王水来.电梯轿厢噪声控制研究———噪声与振动控制[Z].2006, 2:80.

[2]周月梅.论电梯噪声[J].利技论坛, 2010, 1:291.

机动医疗车辆舱室噪声分析及控制 篇4

1.1 噪声对人体损害

凡是对人有害或者不需要的声音就被认为是噪声。噪声用噪声强度、频率和时间来描述,其对人体健康的影响包括心理效应和生理效应。噪声的心理效应主要是使人烦躁,噪声的生理效应涉及噪声对人的听觉系统、心血管系统、消化系统、神经系统和其他脏器的危害[1]。声级大于85 dB,会造成人体明显伤害,短时间暴露于高噪声下会造成暂时听力损失,长期暴露于危险噪声环境则会引起听力永久损害。因此,世界各国卫生组织都将噪声定义为污染物。全球每年因噪声致病和致残的人数不断上升,由此带来的医疗救治和因掌握熟练技术人员的流失而培训新人的经济投入非常巨大。

1.2 国内外噪声研究现状和机动医疗舱的特点

发达国家在军事和民用领域都非常重视噪声的控制和人员噪声健康防护。如美国海军对舰船噪声危害、噪声源、噪声控制方法和噪声防护都开展了深入研究,在舰艇设计上采用先进的系统设计理念,在设备采购、整体结构隔振降噪设计、降噪新材料应用、系统维护、噪声监控报警、远程控制和个人听力防护器材研究应用方面积累了丰富经验,使得装备噪声得到了很好的控制[2]。

我国也日益重视人员的噪声危害防护,并相继开展了这方面的研究。噪声是舱室微环境不容忽视的因素。表1列举我国已制定的部分噪声测试相关标准。

卫生飞机、医院船、医疗卫生技术车辆和医疗帐篷等机动医疗舱室因机动性要求安装发动机、发电机和空调等设备,舱室空间狭小,相应噪声会大大提高。为保证舱室人员处于作业状态时不受噪声污染,就要求舱室总噪声场的等效连续噪声水平应低于75 dB。因此,有必要深入研究机动医疗舱室的噪声源,采取各种噪声控制措施和个人防护手段,加强人员噪声的健康保护[3]。

2 机动医疗舱室噪声源分析

物体的振动是产生噪声的根源。根据噪声源的发声机理可将其分为机械噪声、空气动力性噪声和电磁噪声。噪声源到接收器之间传播途径有直接传播、反射传播和间接传播3种[3]。机动医疗舱室种类众多,主要噪声来源有以下几方面。

2.1 机动载体的发动机振动与舱体作用引起噪声

发动机的噪声是舱室内噪声的主要来源。发动机运转时,部件之间的摩擦力、撞击力或非平衡力使机械部件和舱体产生振动而辐射噪声。此外,车辆行驶时路面颠簸振动作用于舱体也会引起噪声[4]。

2.2 车载上装设备噪声、设备与舱体振动作用引起噪声

舱体内安装的发电机、电源、医疗设备均会辐射噪声,如风机、活塞、齿轮、阀门噪声。设备以及各种工作台固定连接在舱体地板和壁板上,由于周期性的应变力对机件的作用引起的发声振动,使车内设备振动作用于舱体而产生噪声。由于金属构件之间的撞击而引起的发声振动,如舱板、车内薄壁内饰板、配电箱、工作台、药品柜、医疗箱、抽屉等薄板结构与车厢作用都会成为再生噪声源[5]。

2.3 HVAC(加热通风空调)系统引起的噪声

空气动力性噪声是气体流动过程中的相互作用,或气流和固体介质之间的相互作用而产生的噪声。通风系统通常是重要的车厢内噪声源,因为空间限制,风道通常较小,存在尖锐的曲线和折弯,导致空气以非常高的速度通过风道引起噪声和振动[6]。

机动舱室冬季加温采用燃油加热器,产生燃烧噪声、风道噪声、风机噪声。燃烧空气进风管道、废气排放管道、夏季空调风道无论是在行进还是停驻过程中,舱室内HVAC噪声的影响都是不容忽视的。

卫生技术车辆日益强化了核生化防护能力,生物侦察车、生物检验车、战役卫勤快速支援系统需要舱室建立一定正压微环境,传染病负压救护车、移动生物安全实验室则需要建立负压微环境,其风机的机械振动、风道振动、空气流动噪声就成为噪声源,空气压缩机、汽缸也会产生噪声。风扇也是引起通风系统的噪声源,由于不正确的安装、不正确的风道隔离或尺寸不合理,噪声也会在风道出口产生,对工作环境产生噪声干扰。

野战方舱医院中集中供氧、正压气体、负压吸引、供水分配等也会产生噪声。

2.4 信息化发展使附属电器设备增多引起噪声增大

电磁噪声是由电磁场交替变化而引起某些机械部件或空间容积振动而产生的。在处于停驻状态时,发电机的使用使舱内噪声增大,开关电源、逆变器和UPS二次电源会产生辐射噪声。此外,还有舱室内白炽灯的镇流器、高压开关的启动和关闭过程、医疗设备等引起的噪声[7]。

3 噪声抑制控制

过去车辆设计与制造中对噪声控制重视不足。通常只重视功能设计,系统噪声控制理念没有从一开始就完整的贯穿到装备研制中。往往在待定型试验时才开展噪声测试,若噪声测试不合格则较难改进提高。

为此,设计前进行全系统的噪声分析、预测,建立噪声模型,开展噪声优化设计,对现有每种噪声处理方法进行评估,采用系统工程设计方法,将噪声设计嵌入到系统的功能设计中去非常必要。要在总体方案设计、设备选型、工程结构设计、全寿命维护、维修等各个方面,应用新技术、新材料使噪声低于安全值[8]。

3.1 舱室设备集成中使用静音设备

噪声控制的根本途径在于控制噪声源。虽然静音设备价格较高,但设备安装时对噪声控制安装方面需求较小,避免了后续的噪声隔离,节省经费,减少了隔离材料,从而减小了车辆质量,降低了全寿命成本,是在早期降低噪声源的最好方法。购买静音设备要求掌握噪声辐射数据,尽可能选择最静音且价格适中的设备[8]。

3.2 结构设计中隔离噪声源

当从源头降低系统噪声困难或降噪费用太高时,可增加隔离措施吸收及衰减噪声能量。在2个结构之间增加柔性环节,使第一机构向第二机构的传递力或位移得以降低。隔声材料有实心板、带空气层的双层隔声板以及多孔吸声材料。采用高阻尼材料、黏接约束阻尼层,增加振动系统阻尼,如金属弹簧,橡胶、软木、毛毡、合成材料[9]等。

发电机噪声抑制可采用消声箱、隔声板组成的隔声、吸声系统实现。隔声板可采用1.2 mm进口铝板、8 mm厚硬质聚氨酯泡沫板、隔热吸音材料、开孔率为40%的厚多孔板,构成隔声、吸声复合体。为防止噪声从门缝连接处泄漏,在门缝处采用海绵密封条密封,并在外蒙皮内侧刷一层防振胶,以防止蒙皮与骨架发生共振而产生噪声[9]。

安装时,除了在发电机与机组底盘的连接处安装减振器外,还应在机组底盘与舱体底板之间安装减振橡胶板,以达到双重减振效果,可大大降低机械振动噪声。

金属薄板本身阻力很小,而声辐射效率很高。因此,可采用在金属薄板构件上喷涂或粘贴一层高内阻的粘弹性材料、软橡胶或高分子材料,当金属板振动时,由于阻尼作用,一部分振动能量转换为热能,使噪声降低。

3.3 HVAC噪声控制

舱体内进风、排风噪声抑制采取以下措施:(1)通过粘贴在进、排风道上的新型隔热吸音材料对噪声进行吸声处理,在进、排风道的弯角及内衬钢板发生透射、反射和折射,消耗噪声能量,有效地降低噪声的反射、叠加,达到降低噪声目的;(2)优化设计方舱体内风路的流向,排除舱体内涡流区;(3)优化设计导风板、弯板、分流板的结构参数、位置及间距,使其即能满足降低噪声的要求,又能使风速、风量、风路阻力达到最优;(4)通过计算分析,确定最佳进、排风道结构形式及最佳风速、风量。通过上述措施,最大限度地降低了进、排风噪声[10]。发动机、加热器、发电机燃烧废气的噪声抑制是通过排气消声器来实现的。风道配置包括增大柔性管道直径,缓慢转弯,利用旋转纹路使生硬弯曲处特别靠近风机附近。

3.4 新技术应用

3.4.1 使用新的设计技术和工具

系统设计采用有限元分析技术、最优化设计技术、先进计算机辅助设计软件开展噪声分析、预测与控制研究。

3.4.2 工程设计技术控制噪声

将电子技术应用到噪声控制,如通过使用PWM风机调速取代齿轮箱,减少齿轮等机械结构来降低噪声。生物安全舱室负压控制使用变频器取代阀门开度调节,减少阀门噪声。使用固体继电器、电子开关等减少机械开关的开关噪声[11]。

3.4.3 新材料的应用

薄板金属材料有阻尼材料夹心的三明治层,通过阻尼结构转移谐振能量来控制噪声的传播。粘弹性薄板可以用于外表面或放在设备、结构的外表面内层。声音防护高聚物涂覆材料已应用于海军舰载战斗机,可使噪声降低15 dB[12]。

3.5 维修和维护中的噪声控制

机动舱室设备容易松动,气路和液路发生泄露和阻塞都会产生和增大舱室噪声,需要定期维护与维修。如对轴承添加润滑油,及时清理风道,固定松脱设备,对老化和损坏的减振材料和降噪部件的更换等。(1)维修后保持隔热和降噪防护物体的完整;(2)确保隔振器、隔振材料和机械安装阻尼部件用相应的零件更换,不能仅靠螺栓和焊接工艺将单元固定到舱壁,或通风管路无相应的噪声隔离;(3)控制蒸汽、风动、液动系统压力,使泄露降到最小,使用要求为最低压力(过高压力会浪费能源,产生额外噪声);(4)更换、维修管道和设备应保证隔振物的完整,选择风道出口,合理安装以减少振动传播和产生湍流。确保电气管路和电缆安装借助柔性连接,以减少噪声传播。风道出口带锋利边沿或风道快速过度变径与转弯都会引起噪声增加,因此更换水管、风管和其他流体管路要使用合适尺寸,并减少急转弯和突然变径。一般情况下,使用最大尺寸的柔性管道可以减小压力、流速及相应的湍流、压降和噪声。

4 个人防护与噪声教育、管理

4.1 增进提高听力保护

当不能从源头降低噪声,或人员不能从噪声环境隔离时,为了保护听力,必须使用合适的个人防护。防护设备有耳塞、头盔、耳机等。当前,市面上的个人防护主动降噪头盔可为发动机舱人员提供低频衰减20 dB,除了提供被动听力防护,还提高了高噪声环境下的通话交流性能,将主动和被动噪声控制方法集成应用,以覆盖整个听觉频段来衰减噪声。

正确佩戴听力防护器材,加强维护和培训。在硬件上,要提高听力保护,加强人员训练和强化法规。海军舰艇人员测试表明正确佩戴听力防护器材、加强维护和培训非常重要。错误的佩戴会损失10 dB的衰减。个人防护器材应量身定做,个人专用且经过正确的佩戴训练,同时还应提供维修配件和工具,并对人员进行噪声危害教育。

4.2 限制人员暴露

在某些工程中,硬件解决技术方案或许不能很有效地降低噪声,或投资巨大。所以,只能把人员从危害环境中转移出来,或借助自动化技术及人员轮班以减少暴露时间。研究表明,在已明确噪声源的情况下,一定时间的工作倒班对听力保护是最有效的。

4.3 安装警示标志

在标识内嵌入逻辑芯片感应环境噪声。当环境噪声超过预设的上限时,点亮醒目的标识,用于警示工作人员注意个人防护。当绿灯指示噪声低于84 dB,黄灯指示噪声在84～104 d B时,要求工作人员务必采取单一防护措施,如佩戴耳塞或头盔;当噪声超过104 dB时,红灯亮,就要求采取双防护措施[13]。

4.4 高噪声区域安装远程监测设备

在高噪声区域利用传感器遥控监测机械和设备。正确的设计和安置此类远端监测设备可以使工作人员避免进入高噪声场所,减少高噪声环境过长时间手工监控所带来的听力伤害。

5 机动医疗舱室噪声控制效果

注:机动舱室噪声指标要求:舱外80 d B,舱室<75 dB

试验证明,在方舱医院各舱室采取噪声控制后,噪声指标达到标准要求。见表2。

5 结论

职业听力损害对人类健康和经济发展都有着显而易见的影响。听力损害会导致生活质量下降,隔绝社会交流;经济影响包括损失时间和创造性降低,失去有素质的员工,增加人员经费补偿、医疗救治费用(助听器和听力测试)、人员再培训等。噪声还会影响战斗性能,高噪声装备作为信号很容易被跟踪打击。

总之,在多种车辆舱体内,采用主动噪声控制和被动噪声控制降低噪声,可以从源头上降低机动医疗舱室噪声,隔离操作人员与噪声源。通过个人防护器材的应用,降低了噪声的损害;通过提高个人防护器材的性能和规范使用以及轮转倒班,可以促进听力的恢复。

摘要：以系统工程设计的思想,从设备选型、结构设计、降噪材料选用和降噪维护等环节上,采取主动、被动噪声控制方法降低舱室噪声,并用遥控等技术减少工作人员噪声暴露。建议高噪声暴露人员佩戴个人听力防护设备,指出过强的噪声降低医护人员的工作效率,损害医护人员和伤员听力,需要深入开展舱室噪声控制研究。

船舶噪声的分析及控制 篇5

1 项目概况及主要技术经济指标

本项目建设场地北邻北环路、西邻御河东路及御河生态园, 自然风光优美, 交通方便, 是大同市未来发展的城市中心区域的重点区域。主要技术经济指标见表1。

2 施工期工程噪声污染源的分析和预测

项目施工期产生噪声的项目主要是拆迁、挖土方、回填土、打桩、结构、装修、运输、水管铺设、绿化等工程。主要污染物为施工机械运转时形成的噪声污染, 通过查找有关的资料, 以及对相同类型项目的调查, 建筑工程主要施工机械及其噪声测试值列于表2。

3 声环境现状评价

1) 噪声现状监测。

本工程不进行噪声现状监测, 利用周围某建设项目的监测数据, 因其位置与本项目所处区域很接近, 因此, 可以用类比分析本项目评价区的声环境质量现状。

2) 噪声现状评价。

a.评价标准。

拟建项目地块所在地属以居住为主的地区, 声环境执行GB 3096-2008声环境质量标准中1类功能区:昼间55 d B (A) , 夜间45 d B (A) 。

b.评价结果见表3。

从表3可以看出, 该区域四周昼间噪声监测值一般在43.7 d B (A) ~45.8 d B (A) 之间, 夜间噪声监测值一般在36.0 d B (A) ~38.1 d B (A) 之间。评价结果表明, 该区域的昼夜噪声监测值均符合GB 12348-2008工业企业厂界环境噪声排放标准1类标准限值的要求, 由此可见, 本项目所在区域声环境现状较好。

4 施工噪声对环境影响的分析

在施工噪声的预测计算中, 除各种运输车辆外, 施工机械噪声一般为固定声源。其中的推土机、装载机因为它的移动范围有限, 也作为固定源来考虑。所以我们把施工机械产生的噪声作为点声源来处理, 在排除其他因素影响的情况下, 施工机械噪声的预测按以下模式计算:ΔL=L1-L2=20lg (r2/r1) , 其中, ΔL为随着距离增加而产生的噪声的衰减值, d B;r1, r2为点声源与受声点之间的距离, m;L1为距点声源r1处的噪声值, d B;L2为距点声源r2处的噪声值, d B;若r1以1 m计, 距离和噪声衰减值的关系见表4。

根据GB 12523-90施工场界噪声执行标准, 根据表2给出的施工机械噪声实测值为依据, 可计算得出施工机械达到施工场界噪声限值所需的衰减距离见表5。

5 施工噪声的防治措施

由于本工程占地面积281 353.94 m2, 占地面积相对较大, 因此类似电锯、切割机等产生噪声的主要机械, 均应放置于本地块较中间的位置工作, 其他产生噪声的施工机械工作的位置也尽量靠近地块中部, 只是在必要时候才移至本地块的边缘工作, 这样本工程施工时场界噪声大部分时间基本能够达标, 个别的时候会出现超标的现象, 超标值也相对比较小;但是在夜间施工的情况下, 能够达标所需要的衰减距离大幅度的增加, 电锯、切割机、装载机等的衰减距离均需要达到250 m以上, 如不设隔声屏障, 其工作时会导致施工场界噪声超标。

所以在施工期必须加强现场管理来控制超标。白天把产生噪声较大的切割机、电锯尽量置于与地块的南侧边缘距离大于70 m的位置上操作, 这样它们产生的施工噪声经距离衰减基本达到GB 12523-90的规定标准;夜间的施工噪声会对周围的居住区等环境敏感点产生比较大的影响, 特别是像打桩机、电锯、切割机、装载机等噪声较大的施工机械进行作业时, 对周边产生的影响特别大。依据GB 12523-90的要求, 禁止打桩机在夜间施工, 本工程将严格按规定执行。而且要组织好施工工序, 尽量避免在夜间进行那些产生高噪声的施工, 如必须要在夜间进行施工的, 第一要报请环境保护管理部门同意;第二要在这些产生较大噪声的施工机械周围设置临时的隔声屏障, 来阻隔噪声, 从而减小对周围的影响;并尽量把这样的施工机械布置在地块中部和西部进行操作, 从而增大与住宅区等环境敏感点之间的噪声衰减距离。同时尽量减小物料装卸发生碰撞而产生的噪声以及施工人员人为产生的噪声。

进入装修阶段后, 装修施工产生的噪声在昼、夜间声级应能满足标准要求。

摘要：以曹夫楼保障性安置住房小区为对象, 对施工噪声的环境影响进行了分析, 并根据施工噪声控制在该建设项目中的应用, 对工程噪声污染源、声环境现状、噪声的环境影响等方面进行了论述, 并提出了施工噪声的防治措施。

关键词：噪声,污染源,监测,环境敏感点,声级

参考文献

[1]GB 12348-2008, 工业企业厂界环境噪声排放标准[S].

[2]GB 12523-1990, 建筑施工场界噪声限值[S].