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专业：环境工程班级：环境1101学号：3110902120学生：林松烨地点：b5-205指导老师：刘敏毅时间：6.10-6.13《环境噪声控制工程》课程设计一、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各频带声压级倍频带中心频率（Hz）631252505001000200040008000声压级（dB）93102949289837977.5三、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=40m2S墙2=S墙4=24m2S天=S地=60m2噪声源位置：地面中央，Q=22、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Lp并填入表3；（4）由2=1·100.1Lp,求得处理后的吸声系数2并填入表3；（5）计算临界半径rc：1=6302.0301.0=0.015指向性因数Q=2由2r4Q=R4,得：rc=QR41=)1(4111QS=0.40混凝土的吸声系数/1f/Hz6312525050010002000400080000.010.010.010.020.020.02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/m3）共振吸声结构进行吸声降噪，钢板的吸声系数如下表4：钢板f/Hz125250500100020004000吸声系数30.600.650.600.550.400.30假设需要安装材料的面积为S1，则有：21131258)258(SS○1当频率f=125Hz时，158.0258)258(01.060.011SS号序目项f/Hz明说631252505001000200040008000○1测量值10395929284.58379.575.5测量值○2允许值909086.482.780.077.775.975.4目标值○3减噪量1455.69.34.55.33.60.1○1-○2○4处理前10.010.010.010.020.020.02混凝土的吸声系数（查表）○5处理后2根据上（4）求得：S164.72m2○2当频率f=250Hz时，079.0258)258(01.065.011SS求得：S143.46m2○3当频率f=500Hz时，100.0258)258(01.060.011SS求得：S139.36m2○4当频率f=1000Hz时，159.0258)258(02.055.011SS求得：S167.66m2○5当频率f=2000Hz时，063.0258)258(02.040.011SS求得：S129.19m2○6当频率f=4000Hz时，040.0258)258(02.030.011SS求得：S118.43m2综上，得需要安装材料的面积S167.66m2。取S材=68m2，装上材料后，墙面的平均吸声系数为4，则：4=258)68258(6813○1当频率f=125Hz时，4=166.0258)68258(01.060.068○2当频率f=250Hz时，4=179.0258)68258(01.065.068○3当频率f=500Hz时，4=166.0258)68258(01.060.068○4当频率f=1000Hz时，4=160.0258)68258(02.055.068○5当频率f=2000Hz时，4=120.0258)68258(02.040.068○6当频率f=4000Hz时，4=094.0258)68258(02.030.068根据4=PL1.0110，算出安装材料后墙体对各个频段噪声的吸声量，即减噪量pL，pL=10㏒14。○1对125Hz频率的噪声，01.0166.0log101pL=12.20dB＞12dB○2对250Hz频率的噪声，01.0179.0log102pL=12.53dB＞9dB○3对500Hz频率的噪声，01.0166.0log103pL=12.20dB＞10dB○4对1000Hz频率的噪声，02.0160.0log104pL=9.03dB＞9dB○5对2000Hz频率的噪声，02.0120.0log105pL=7.78dB＞5dB○6对4000Hz频率的噪声，02.0094.0log106pL=6.81dB＞3dB所以所选材料符合设计任务要求。结论：经过设计计算，知在6m9m天花板和6m5m的墙面装上68m2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/m3）共振吸声结构后能够有效使该工厂机房噪声降到90dB(A),符合课程设计任务要求。五、参考文献：1、郑长聚主编.环境工程手册环境噪声控制卷.北京：高等教育出版社，20002、李家华.环境噪声控制.北京：冶金工业出版社，19953、马大猷.噪声与振动控制工程手册.北京：中国机械工业出版社，20024、高红武主编.噪声控制工程.武汉：武汉理工大学出版社，20035、洪宗辉主编.环境噪声控制工程.北京：高等教育出版社，2002