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机械噪声控制参考资料概 论很早以前就有一位权威的德国专家呼吁：为了生存，人力迟早要与噪声作战。早在上个世纪噪声就已影响真人类，只不过威力还未达到引起公众的注意力而已。如今21世纪，机械代替着人工操作，到处充斥着机械化：汽车、飞机、机械人等，上至天下至地，样样具有一定人性的先进设置出现在人们的眼前，生产效率提高了，交通也方便了，人们可以做到以前所不能做到也不敢想 的事了，科技带给人们美好的生活，但万事皆利弊并存，在人类享受高科技的同时也遭受到其负面影响，如“三废”即废渣、废水（废气），噪声等等，“三废”也成为大众广泛关注的问题，人类也投入大量的资金来改善它，同样主要是由于工业及交通引起的噪声却还让人们注意到其给人类带来的伤害，是我们太过夸大其词还是它真的有其杀伤力的一面呢？什么是噪声呢？噪声是声音的一种，从物理角度看，噪声是由声源作无规则和非周期性振动产生的声音。从心理学角度看，噪声是指那些人们不需要的，令人厌恶的或对人类生活和工作有防碍的声音。噪声不仅有其客观的物理特性，还依赖主观感觉的评定。如在听音乐时，悦耳的歌声不是噪声，而在老师讲课的课堂上，高音播放的音乐只能算噪声。环境学家们把我们生活环境中的噪声分成两类：一种会使人焦躁不安，而另一种却有可能造成毁灭性后果。（一）、噪声的特点 我们生活的空间充满各类声音，有些弱如虫鸣；有些则强如炮轰；有些声音尖如汽笛；有些又沉如闷雷；有些声音悦耳动听；有些声音吵闹难忍。声音的性质是如何确定的呢？原来声音的大小，与“声压”有关；声音的尖或沉，与音频高低有关；声音是悦耳还是吵杂，与“音调”是否和谐有关。1、 音频 音频就是声音的频率。一个振动物体，每秒钟振动的次数为该物体的振动频率，频率的单位为赫兹。一般地说，振动频率在20赫兹到20000赫兹之间的泼动人类是可以听到的，因此称为声波。20赫兹以下和20000赫兹以上分别属于次声和超声的范围，人耳不能听的。在不同频段，人耳的感受力并不一致。一般情况下，音频在1000赫兹以下，随频率降低，听觉会逐渐迟钝，因此，人耳对低频噪声较容易忍受，而对于高频噪声则感觉较敏锐，耐受力差，若长期生活在偏高频率的巨响环境中，会引起耳朵严重失聪。2、 声压 人类的听觉领域相当广阔，平均大约是从210520帕左右。也就是说，我们能听到一个最强声源的音量，有可能是一个最弱声源的20万倍。为了方便表达声量大小。我们日常生活中所能听到的声音，其声压级在0-120分贝左右。正常人的听觉所能感受下最小声级为0分贝，轻声耳语约为30分贝，相距1米左右的会话语言约为60分贝，公共汽车中约为80分贝，重型载重车、织布车间、地铁内噪声约为100分贝，大炮轰鸣、喷气机起飞约为130分贝（生活中常见的噪声分贝值如下表）。使人耳痛的声压级界限叫痛阀，数值为120分贝。（二）噪声的来源1、噪声的来源主要有三种：交通噪声、工业噪声、生活噪声交通噪声 主要是由于交通工具在运性时发出的。如汽车、飞机、火车等都是交通噪声源。调查表明，机动车辆噪声占交通噪声的85%，车辆噪声的传播与道路的多少及交通量度大小有密切关系，在通路狭窄、两旁高层建筑无栉比的城市中，噪声来回反射，显得更加吵闹。在机动车辆中，载重汽车、公共汽车等重型车辆的噪声在89-92分贝，而轿车、吉普车等轻型车辆噪声约有82-85分贝（以上声均为距离7.5米处测量）。汽车速度与噪声大小也有较大的关系，车速越快，噪声越大，车速提高1倍，噪声增加6-10分贝。工业噪声 主要来源于生产和各种工作过程中机械震动、磨擦、撞击以及气流扰动而产生的声音。城市中各种工厂的生产运转以及市政和建筑施工所造成的噪声振动，其影响虽然不及交通运输广，单局部地区的污染却比交通严重得多。因此，这些噪声振动对周围环境的影响也应予重视。生活噪声 主要制街道和建筑物内部各种设施、人群活动等产生的声音。如在局室中，儿童哭闹，大声播放收音机，电视和音响设备；户外和街道人声喧哗，宣传或广告用高音喇叭等。这些噪声又可分为居室噪声和公共场所噪声两类，它们一般在80分贝以下，对人没有直接生理危害，单都能干扰人们交谈、工作、学习和休息。2、噪声的危害噪声对听力的影响：如果听觉器官长期暴露在噪声环境中，听觉疲劳就不会消失，内耳听觉器官将发生病变，使暂时性听阀偏移变成永久性听力偏移或称听力损失；强噪声还会使耳蜗的毛细胞损伤，在冲击噪声作用下，鼓膜易于穿孔。从全球看，约有1.2亿人患有至残性听力损伤。在欧洲半数多居民生活在噪声环境中，有三分之一的人夜间承受的噪声可干扰其睡眠。2.1长期或超强地接触噪声，不管是在社区或是在工作岗位，都能够引起持续性的症状，如高血压和局部却血性心脏病。2.2噪声的严重危害还表现在影响人们的阅读能力，干扰人的注意力以及解决问题的能力及记忆力。这些在表达方面的缺陷有可能引发事故。2.3 80dB以上的噪声可能增加借故生端的行为。2.4社区噪声与精神卫生问题的联系通过居民平静睡眠受到干扰，对心血管和心理和生理造成不良影响，精神症状发生率和精神病院住院数目得到证实。2.5此外，因噪声会降低完成某项工作的效率，并在社会交往的行为中易表现愤怒的，令人心烦反应和行为改变。听力损伤的主要社会后果表现在正常条件下理解表达能力的下降，这将成为严重的社会障碍。二、机械噪声的控制机械噪声分布的范围较广，工业噪声、交通噪声主要由机械噪声构成的因此对机械噪声的适当控制是噪声控制的根本，也是最困难的一部分。职业性噪声 职业性噪声的来源是多种多样的，工业机械与加工所产生的噪声来自电子转子，机械齿轮，液体湍流，冲撞工艺，各中内燃机，鼓风与喷砂，各种泵与压气机，进而这些零散的声音通过地板和设备而加以折射。噪声在许多生产场所都是一种常见的职业性危害。每天接触超过85dB噪声的刺激超过8小时，将对身边体造成潜在危害。在一天工作8小时内，接触的工业噪声在90dB上下，则耳部会感到疲惫，听力则受到一时性的损伤。工厂工人由于接触噪声的影响，在他们下班离开工作岗位后，仍常会感到噪声的影响。噪声的刺激直到次日清晨，这种现象表明其受噪声过于强大。之后，其听力能稍有好转，但不能完全恢复，且使损伤成为持久现象。冲击流原理广泛应用于清洁、干燥、动力工具和气阀的空气喷射它产生的噪声水平可达105dB。工人在香烟厂工作从事压缩空气清洁工艺过程时，其在8小时内所承受的噪声平均水平为92dB。而在木材加工厂内电锯产生的噪声可达106dB。在诸如铸造，造船，酿造工厂，造纸和锯木厂，其噪声的 平均水平为 9296，而高峰值可达117136dB。 大多数发展中国家工业噪声高于发达国家的相应部门由噪声导致的听力损伤是全球广泛存在的一种不可逆转，但可预防的职业性危害。再经济发展中，生产廉价，更符合“成本效益”的产品是一种驱动力。这样新的工艺过程就常常比过去的工艺产生更强的噪声。而噪声水平的增高往往被人忽视。因此，即使在机械设计中采用降低噪声的措施，但由于有些输出大功率的机械产生的噪声将达到更高水平。例如，每一旋转机械排出噪声水平可达7dB，每一纺织品织布机产生12dB噪声，柴油发动机 9dB，汽油发动机15dB，每一鼓风机产生的噪声水平在1824dB之间。职业性噪声接触的限值职业接触限值指对声压水平和接触时间长短的规定，它应适应于所有工人，使他们在此限值水平作用下，反复接触此噪声而对其听力无不良影响，同时对领悟彼此讲话不产生困难。限定85dB作为8小时工人工作接触的允许噪声水平将能保护大多数工人，在职业接触40年后，仍能避免导致持久性听力损伤。以下是职业性噪声暴露和听力保护各种标准限值职业性噪声暴露和听力保护标准ISO R1999连续噪声暴露时间h84211/21/41/8最高限允许A声级dB85-9088-9391-9694-9997-102100-105103-108115新建改建企业噪声标准工业企业噪声卫生标准（试行草案）每个工日接触噪声时间h84211/21/4A声级最高限改建企业允许噪声A声级dB90939699102105新建企业允许噪声A声级dB8588919497100115降低噪声问题由噪声引起的听力损伤是可以避免的。抵御危害噪声的保护措施包括全面的危害预防与工作场所的控制规划。在工人开始抱怨听力困难前就应该认识到噪声的危险。对机械的安全要求，欧洲联盟指令要求机械在设计和制造是应将噪声的传播降至最低程度。此外，要求对机械噪声的传播有工艺说明，这种说明不仅可供买主能够选择危害最小的装备，同时也可以计算工人在生产场所可能受到的噪声影响，同时帮助制定控制噪声的规划，这是正面的积极的最有效的方法，但是对声源的直接改进的成本高。另一方面，运用先进的噪声控制手段从噪声传播途径上加以控制，如吸声、消声、隔声、减振等，这消极的最基本方法。隔声降噪处理 隔声是噪声控制过程中常用的、有效的方法之一，利用隔声材料合隔声构件隔离或阻拦声能的传播，把噪声源引起的吵闹环境限制在局部范围内，或在吵闹的环境中隔离出一个安静的场所，这种方法称为隔声。按施工方法不同，隔声可分为建筑围护结构的隔声和轻型隔声构件的隔声两大类。建筑围护结构一般属于重型结构，如砖墙、钢筋混凝土墙板和楼板等；在工业噪声控制中，常用的是轻型隔声结构，例如钢结构隔声室、隔声罩、隔声屏、隔声门、隔声窗等。建筑围护结构或轻型隔声构件可以是单层的，也可以是双层的或多层复合的。一、隔声构件的选用 影响隔声构件隔声性能的因素颇多，例如入射声波的方向、频率、隔声构件的面密度、劲度、阻尼，有无吸声材料，有无声桥等，在选用隔声材料和隔声结构时，原则如下：1.1 按要求确定隔声构件的形式。在噪声控制工程中，究竟选用何种隔声结构，应根据噪声源的声级高低、频谱特性、噪声源形状尺寸、噪声控制标准、周围环境状况、施工场地大小、设备操作要求、投资费用多少等综合考虑。1.2 隔声构件的隔声量要大于计算所得的“需要隔声量”。1.3应该“等传声”原则选择墙、门、窗及顶板等隔声构件1.4核算隔声构件的共振频率和临界频率，防止构件发生共振和避免产生吻合效应。1.5合理估算隔声构件通风散热量。1.6隔声构件应坚固耐用，外观漂亮，质优，对可拆式隔声构件，应拆装简便，搬运轻快，多次拆装不易损坏等。二、环保型KC隔声毡环保型KC隔声毡是由福州爱乐新建筑材料有限公司和福建省二轻工研究所共同承担研究并已申请专利。KC宙斯盾级隔声毡是由高分子基金属粉末、各类助剂反应配制，再经过压延而制成的，是控制噪声在传递途径中声衰减措施的一种新型隔声材料。高分子基金属粉末复合是一种全新的功能复合材料，具有许多独特的优点，如超薄(1mm)、阻隔性好（单层20dB相当于听感响度降低128倍！对声音的阻隔效果优于1米厚的玻璃棉）、柔软、施工方便（干式施工）、成本底，能最大程度上满足需要。其应用领域相当广泛，用在居家生活方面，可铺设在地板下、墙纸后，消除环境噪声；还可以包覆下水道和自来水管道，消除尤其是深夜时的水流声音；用于娱乐场所，如OK厅、电影院，降低噪声污染；用于高速公路或铁路城市段、城区高架桥等，可大大降低设备噪声；用于军事领地，可以大大降低舰艇、军事车辆的声信号特征。与其他隔声材料相比，KC隔声毡具有十分明显的优势：比较项目传统隔声材料（无机/有机吸声材料）KC隔声毡材 料强度极为有限，对环境存在污染在抗张、抗压、弯曲半径、应力开裂等强度方面均优于传统材料。加工性能加工复杂，必须依托其他材料固定。可任意裁剪、弯曲，可粘贴，钉枪固定，采用干式施工法。隔声效果差，依靠增大材料使用厚度或配合其他材料来提高隔声性能，以超细玻璃棉为例，达到同等隔声量，其使用材料厚度必须达到KC隔声毡的1000倍以上，切存在吻合谷效应好，仅1.2厚片材隔声量达21dB以上，相当于降低音量128倍！无吻合谷效应，如配合其他材料组成隔声构件，其隔声效果将成倍增长。防火效果相当一部分吸声材料不具备阻燃性能阻燃毒性指标部分吸声材料对环境和人体均存在毒性污染安全无毒其他体积大，整体造价高，受使用环境影响大，怕潮等。体积小，整体造价低，受使用环境影响小，防潮等，不影响室内装饰，几乎在所有领域均可应用。主要技术指标：以1厚新型高分子基金属粉末隔音复合材料为测试产品。阻隔性好（声音帅减分贝） 20dB拉升强度 5MPa弹性损量（柔软性指标） 可在5-30Mpa间调节销售价 国外同类产品的1/2环保型KC隔声毡是由材料学等多个学科共同协作的结果，采用该技术制成的材料可在相同的其他材料比较中达到最佳隔声量，目前国内尚无同类产品；采用新型表面处理技术和复合技术，有效改善了聚合物与添加物粒子界面的相互作用力，提高了材料的综合性质。其内损耗大，阻尼大，能大大改善“吻合谷效应”，提高隔声量。三、各机械噪声特征及噪声值分类机 械 名 称声 级声功率级/dB(A)距离/mdB(A)翻斗车195翻斗车383.6103.6190翻斗车388.8106.3推土机75马力推土机385.5105.5国产D80D推土机592.0115.7挖掘机建设101挖掘机584.0107.0德VB挖掘机583.6107.0装载机Z1-90装载机585.7105.7Z1-20装载机583.7105.7打桩机2.5吨打桩机1596.0127.5起重机2DK起重机1571.5103.0平地机PY160A平地机1585.7105.7空压机移动式空压机392.0109.5ZW-9/7型空压机1592.0127.0发电机20马力柴油发电机199.0水泥泵车混凝土搅拌机883.0109电锯WJ-140型圆锯机1584.0119.0切割机切割机188.096.0砂轮锯砂轮锯386.0104.0磨石机磨石机182.590.5卷扬机电动卷扬机184.085.090.0电刨木工压刨290.0木工平刨285.0电梯外用电梯283.0四、KC隔声毡在噪声控制治理中的作用 在声波传播途径中控制噪声中，一般是几种方法综合使用，如隔声中有消声、吸声兼用才能达到最佳的效果。1、 隔声罩 各类风机、空压机、柴油发电机组、电动机、水泵、球磨机、超声波清洗机、破碎机等机器通常都是按现场实际情况设计、制造非标准隔声罩。对空间大小不同的情况可选择隔声罩、隔声间，两者构造上类似，这里以隔声罩来说明。说明：左图为一般隔声罩构件的简图，整个隔声间由隔声、消声吸声相结合，如果特殊需要还可以在留有空腔处用玻璃棉填补，以提高隔声效果。构件组成：（1） A