第十二章 第二部分.docx

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第十二章第二部分

民用建筑室内噪声允许标准

《民用建筑隔声设计规范》（GBJll8—88）和各类建筑的设计规范（如剧场、电影院等设计规范）的规定取值；见表12－4

住宅室内允许噪声级表12－4

学校室内允许噪声级表12－5

旅馆室内允许噪声级表12－6

医院室内允许噪声级表12－7

《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87—85）和其他相关的规范取值；见表12－8

工业企业厂内各类地点噪声标准表12－8

《工业企业噪声卫生标准》（试行）见表12－9

工业企业噪声卫生标准（试行）表12－9

城市区域环境噪声标准（GB3096－82）

城市区域环境噪声标准表12－10

NR的噪声评价曲线。

由国际标准化组织提出。

噪声评价曲线

NR曲线曲线的倍频程声压级表12－11

各类建筑物室内允许噪声值

我国尚未制定各类建筑物室内允许噪声标准，可参考表12－12

各类建筑物室内允许噪声值表12－12

规范标准与NR的噪声评价的关系

规范中的允许噪声标准一般给出A声级（LA）或NR的噪声评价曲线。

两者之间没有恒定的换算关系。

就暖通空调领域常有的噪声而言，两者相差4—8dB，通常取如下换算关系：

LA＝NR+5（12—1）

LA＝0.8NR+18（手册）

第三节通风空调系统的噪声衰减

噪声在空调系统中的自然衰减

直管段的噪声的衰减

金属板风管的噪声衰减量可按表12—4给出的每米衰减量进行估算。

每米风管噪声衰减量表12－4

弯头的噪声衰减

按一定曲率半径制作的弯头，噪声衰减量很小，一般可以忽略不计。

弯头背部是直角时，由于声能反射的作用可以减少噪声源传递的噪声。

矩形弯头的噪声衰减量见表12-5。

弯头内贴吸声材料，噪声衰减量将增加。

矩形弯头的噪声衰减量表12-5

三通的噪声衰减

根据声能按分支管的面积进行分配的原则，由分支管1和2构成的三通经过分支管1的的噪声衰减量为

式中a1、a2分别是三通两个分支管的面积，m2。

当两支管的速度接近相等时，上式中面积比也可用总风量与分支管风量之比取代。

末端（风口）反射噪声衰减

风管内传播的噪声在风口处突然扩散到空间去，其中比风道尺寸大的波长的噪声被反射回去，并不进入房间。

末端反射的噪声衰减量可按图12—1进行估算。

当是矩形格栅式风口时，末端尺寸取

，A为出风口面积。

对于长宽比很大的风口，图上值有较大误差。

对于圆形风口末端尺寸就取直径；散流器取1.25×喉部直径。

如果风口紧按着是弯头，末端反射的噪声衰减取图12—1值的1／2。

图13-50末端反射衰减量

房间内某点的声压级

噪声由风口传人室内后，人耳感觉到的噪声是由风口直达的声压级与房间回响声压级的叠加。

房间内某点人耳感觉到的声压级的计算公式为

式中Lw――由风口进入室内的声功率级，dB

Lp――距风口r处的声压级，dB；

r――风口与某处人身（测量点）间的距离，m；

Q――指向性因素，取决于风口尺寸、位置和风口与人身（测量点）连线与水平线的夹角α的无因次量，由图12—2查得：

图中f为噪声的倍频带中心频率；d为风口尺寸，对圆风口d即为自径，对矩形风口

；A为风口面积；

S——房间总表面积，m2：

am——室内平均吸声系数，一般建筑取0.1—0.2。

图12—14指向性因素

（a）α=45º；（b）α=0º

Ⅰ－突出于房间中的风口；Ⅱ一墙中部位置的风口；

Ⅲ－位于墙上靠天棚的风口；Ⅳ一靠近天棚在墙角的风口

第四节消声原理和消声器的应用

空调通风系统中常用的消声设备主要类型有：

阻性、抗性、共振型和复合型（阻抗复合，阻性和共振复合）等消声器。

阻性消声器对中、高频有较好的消声性能；抗性消声器对低频和低中频有较好消声性能；共振型消声器属抗性消声器范畴，它适用于低频或中频窄带噪声或峰值噪声，但消声频率范围窄。

复合型消声器可发扬各自的优点，有关消声器的原理与设备可参阅建筑环境学或有关设计手册。

消声原理

原理

利用吸声材料的多孔性和松散性，把入射在其上的声能部分地吸收掉。

当声波进入孔隙，引起孔隙中的空气和材料产生微小的振动，由于摩擦和粘滞阻力，使相当一部分声能化为热能而被吸收掉。

吸声材料

Ø吸声材料的特点

吸声材料大都是疏松或多孔性的，如玻璃棉、泡沫塑料、矿渣棉、毛毡、石棉绒、吸声砖、加气混凝土、木丝板、甘蔗板等等。

其主要特点是具有贯穿材料的许许多多细孔，即所谓开孔结构。

而大多数隔热材料则要求有封闭的空隙，故两者是不同的。

Ø吸声材料的吸声性能

吸声材料的吸声性能用吸声系数α来表示，它是被该材料吸收的声能与入射声能的比值。

吸声系数α可用专门的声学仪器测出。

一般吸声性能良好的材料，如玻璃棉、矿渣棉等，厚度在4cm以上时，高频的吸声系数在0.85~0.90以上。

中等的吸声材料，如工业毡、石棉、加气微孔吸声砖，厚度在4cm以上时，对于高频的吸声系数也在0.6以上，而一般的甘蔗板、木丝板的吸声系数在0.5以下。

Ø用于消声器的吸声材料应满足下述要求：

⏹吸声系数要高，对低频也要有一定良好的吸声性能；

⏹防火，不易飞散，受温湿度影响变形小，吸湿性小、无臭；

⏹重量轻，易于施工；

⏹材料均匀性好，空气流通阻力较小；

⏹不易附着灰尘，易清扫，防蛀；

⏹使用寿命长，价格低廉。

Ø常用吸声材料分析

⏹目前广泛应用的超细玻璃棉，能防火、防腐，施工方便，操作时不刺手，厚度和容重可任意调节，但防潮性较差。

⏹矿渣棉由于整体强度差，易沉积，影响吸声性能，很少采用。

用以上几种纤维材料制作消声器吸声片时，为防止纤维飞散，均用玻璃布包裹，有时再用金属穿孔板加以保护。

⏹聚氨酯泡沫塑料（开孔型的）在消声器设计中应用较多，它的优点是有较好的中高频吸声性能，防潮性好，构造简单，施工方便。

但是易老化，不防火，价格较贵。

⏹微孔吸声砖也是一种无机吸声材料，具有良好的宽频带吸声性能，施工方便，可不用护面材料，具有防潮、防腐，耐高温的特点。

共振吸声

吸声材料吸收低频噪声的能力很低，为了增加低频吸收，就得大大增加材料厚度，这是不经济的，因此往往采用“共振吸声”的方法。

图12—2就是一种穿孔板共振吸声结构。

在金属板（或薄膜板）上按一定开孔率穿孔，并在其后设置空腔，就组成了共振吸声结构。

图12—2共振吸声结构图12—3管式消声器

当声波传到该共振结构时，小孔孔颈中的气体在声波的压力作用下，象活塞一样地往返运动，这运动的气体具有一定的质量，它抗拒由于声波作用而引起的运动速度的变化，这正如电路中电感具有缓和电流变化的作用一样。

当声波进入小孔孔颈时，由于颈壁的摩擦和阻尼，又使一部分声能转变为热能而消耗掉。

此外，充满气体的空腔还具有阻碍来自小孔的压力变化的特性。

每一个共振结构都具有一定的固有频率，这个固有的振动频率由小孔孔径d、板厚、腔深D的组合所决定的。

当外来声波的某种频率与共振结构的固有频率相同时，发生共振，此时，振幅值最大，空气往返于孔颈中的速度也最大，摩擦损失也最大，吸收的声能也就最多。

这种吸声结构可以有效地吸收某些低频噪声。

新型的消声器常用这一原理来满足低频消声的要求。

常用的消声器介绍

管式消声器

这是一种最简单的消声器（图12—3），它仅在管壁内周贴上一层吸声材料，故又称“管衬”。

优点是制作方便，阻力小，但只适用于较小的风道，直径一般不大于400mm。

对于大断面的风道，消声效果将降低。

此外，管式消声器仅对中、高频噪声有一定消声效果，对低频性能较差。

图12—4所示是边长为200mm×280mm的几种不同材料的管式消声器的消声量。