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(yè)企業(yè)噪聲污染控制上的應(yīng)用
黃杰
(福建龍溪軸承(集團)股份有限公司福建漳州363000)
工業(yè)生產(chǎn)活動中使用固定設(shè)備等產(chǎn)生的、在廠界處進行測量和控制的干擾周圍生活環(huán)境的聲音稱為工業(yè)企業(yè)廠界噪聲[1]。許多企業(yè)都存在工業(yè)企業(yè)廠界噪聲超標情況,特別是機械制造企業(yè)。機械制造企業(yè)因車間工段的作業(yè)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(xiàn)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(jié)合工業(yè)企業(yè)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
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(shè)備和運輸工具的結(jié)構(gòu),降低聲源的噪聲發(fā)射功率。(2)采用吸聲、隔聲等技術(shù),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(fā)射方向等方式進行控制。
圖1 聲屏障原理圖
結(jié)合我公司實際,隨著軸承生產(chǎn)量的增加,部分廠界噪聲出現(xiàn)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(shè)備與工件的碰撞聲響(約90 dB(A))。根據(jù)經(jīng)驗及現(xiàn)場勘察,該車間的噪音是高頻態(tài)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(nèi)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(shè)備運行時引起的震動等。各種設(shè)備噪聲混合疊加產(chǎn)生復(fù)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。
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(qū),在這個聲影區(qū)內(nèi),人們可以感到噪聲明顯地減弱了。這個“聲影區(qū)”的大小與聲音的頻率有關(guān),頻率越高,聲影區(qū)的范圍也就越大,這就是聲屏障的原理,見下圖1[3]。設(shè)立屏障的最佳位置是接近聲源或接近接收點。
3.1聲屏障材料的應(yīng)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(zhì)材料的塑鋼板等[4]。
3.2聲屏障材料的選擇及構(gòu)造
結(jié)合工業(yè)項目特點,聲屏障宜采用輕質(zhì)結(jié)構(gòu),便于搬動,安裝也較方便。一般用一層隔聲鋼板或硬質(zhì)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(cè)吸聲層厚度,可根據(jù)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(wǎng)護面。在實際工程中,要根據(jù)具體情況選擇材料及構(gòu)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(shù)高;(3)產(chǎn)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(jié)省人工費;(6)易維修。
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(nèi)填制優(yōu)質(zhì)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(shù)≥0.7的吸聲效果。外壁材料噴塑、防銹,腔內(nèi)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(cè)噪聲監(jiān)測結(jié)果見表1。
表1 聲屏障安裝前后廠界噪聲監(jiān)測值單位:dB(A)
監(jiān)測結(jié)果表明,安裝聲屏障和雙層隔音窗后,廠界噪聲明顯降低,最大達11.3 dB(A)。單獨采取安裝聲屏障的降噪措施,最大可使廠界噪聲降低8.2 dB(A)。應(yīng)用聲屏障來降低廠界噪聲,是可行的,并且能取得比較好的降噪效果。
[1]GB12348-2008.工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準[S].
[2]夏水華.機械制造工廠噪聲污染的控制對策[J].重慶環(huán)境科學, 2001,23(6):71-73.
[3]周新祥.噪聲控制及應(yīng)用實例.海洋出版社,1999:236-238.
[4]蔣紅梅.公路聲屏障研究進展[J].科技與創(chuàng)新,2015(9):1-2.
黃杰(1982—),男,碩士研究生,工程師,從事企業(yè)環(huán)保和安全管理工作。