噪聲控制課件

緒論第一節(jié)噪聲及其危害1、噪聲不需要的聲音——超過人們生活和社會活動所允許的程度2、噪聲的危害損傷聽力（>80dB）干擾睡眠對人體生理機能引起不良反應干擾語言交談和通訊聯(lián)絡特強噪聲損壞儀器設備和建筑結構第二節(jié)本課程的研究內容噪聲污染的規(guī)律噪聲評價方法和標準噪聲控制技術噪聲測試技術和儀器噪聲對人體的影響和危害第二章聲波的基本性質

及其傳播規(guī)律第一節(jié)聲波的產(chǎn)生及描述方法1、聲波的產(chǎn)生聲源的振動彈性媒介振動聲波空氣、固體、液體

空氣縱波聲波固體、液體縱波、橫波能量的傳遞——相鄰質點間的動量傳遞來完成，而不是由物質的遷移來傳播能量的。2、描述聲波的基本物理量聲壓p=(P-P0)帕斯卡（Pa）波長λ=c/f米（m）周期T秒（s）頻率f=1/T赫茲（Hz）聲速c米每秒（m/s）空氣中c=331.45+0.61t340m/s第二節(jié)聲波的基本類型

平面聲波聲波球面聲波（波陣面的形狀）柱面聲波波陣面是指空間同一時刻相位相同的各點的軌跡曲線平面聲波聲能量聲強聲功率

s平面聲波波陣面的面積J/m3W/m2W2.1聲音的產(chǎn)生和傳播物體的振動是產(chǎn)生聲音的根源。

聲源：我們把產(chǎn)生聲音的振動物體稱作聲源。2.1.2

聲音的產(chǎn)生和傳播

聲波：這種向前推進著的空氣振動稱為聲波。聲場：有聲波傳播的空間叫聲場。聲音傳播的實質：聲音傳播是指物體振動形式的傳播。2.2

聲波的描述

2.2.1

描述聲波的基本物理量2.2.2

聲音的物理量度2.2.3

聲波的類型2.2.1描述聲波的基本物理量2.2.1描述聲波的基本物理量振幅位移位移：物體離開靜止位置的距離稱為位移，最大的位移叫振幅，振幅的大小決定了聲音的大小。周相2.2.1描述聲波的基本物理量振幅位移位移：物體離開靜止位置的距離稱為位移，最大的位移叫振幅，振幅的大小決定了聲音的大小。周相2.2.1描述聲波的基本物理量1.周期：質點振動每往復一次所需要的時間，單位為秒（s）。2.聲波頻率：一秒鐘內媒質質點振動的次數(shù)，單位為赫茲(Hz)。頻率范圍(Hz)<2020-20000>20000聲音次<500500-2000>2000超低頻聲中頻聲高頻定義聲音頻聲聲2.2.1描述聲波的基本物理量3.波長：聲波兩個相鄰密部或兩個相鄰疏部之間的距離叫做波長，或者說聲源每振動一次，聲波的傳播距離。2.2.1描述聲波的基本物理量4.聲速：振動在媒質中傳播的速度。媒質特性的函數(shù)，取決于該媒質的彈性和密度；聲速會隨環(huán)境的溫度有一些變化。媒質名稱空氣水混凝土玻璃鐵鉛軟木硬木聲速3441372304836535182121933534267表21.1℃時聲速近似值（m/s）1.聲壓與聲壓級2.聲強與聲強級3.聲功率與聲功率級4.聲能密度5.頻譜和頻程2.2.2

聲波的物理量度2.2.2聲波的物理量度1.聲壓和聲壓級：靜態(tài)壓強1.聲壓和聲壓級

a.瞬時聲壓：某一瞬間的聲壓。

b.有效聲壓（pe）：在一定時間間隔中將瞬時聲壓對時間求方均根值即得有效聲壓。

1.聲壓和聲壓級：聲音種類聲壓聲音種類聲壓正常人耳能聽到最弱聲2X10-5織布車間2普通說話聲（1m遠處）2X10-2柴油發(fā)動機、球磨機20公共汽車內0.2噴氣飛機起飛200日常生活中聲音的聲壓數(shù)據(jù)(Pa)c.聲壓級:該聲音的聲壓與參考聲壓的比值取以10為底的對數(shù)再乘20，即：

1.聲壓和聲壓級：聲壓級單位：分貝。

2.聲強和聲強級：a.聲強:在聲傳播方向上單位時間內垂直通過單位面積的聲能量，稱為聲音的強度，簡稱為聲強，單位是瓦每平方米

。b.聲強級:該聲音的聲強與參考聲強的比值取以10為底的對數(shù)再乘10，即：2.聲強和聲強級：聲強級單位：分貝。聲壓級和聲強級的關系：3.聲功率和聲功率級a.聲功率:聲源在單位時間內輻射的總能量，單位是瓦。意義：聲功率是衡量聲源聲能量輸出大小的基本物理量；聲功率可用于鑒定各種聲源。b.聲功率與聲強的關系球面輻射時：波陣面面積c.聲功率級聲功率級單位：分貝。4.聲能密度定義：聲場中單位體積媒質所含有的聲能量。

對于在自由空間內傳播的平面聲波而言：

5.頻程和頻譜：a.頻譜圖：以頻率為橫軸，以聲壓為縱軸，繪出的圖叫聲音的頻譜圖。常見噪聲的頻譜圖5.頻程和頻譜：b.

頻程：為方便起見，通常將寬廣的音頻變化范圍劃分為若干個較小的頻段，稱為頻段或頻程。**級的運算

a.級的疊加（公式法）當n個聲源互不干涉時：當n=2時，a.級的疊加（公式法）

由于：代入上式：a.級的疊加：當n個聲源時，表示為聲壓級：a.級的疊加（查表、圖法）：

令：則：代入下式中：可得：a.級的疊加（查表、圖法）：

令：a.級的疊加：△Lpa.級的疊加：

求出總聲壓的有效值當n個聲源發(fā)生干涉時：先求出瞬時聲壓求出總聲壓級b.級的相減儀器測的噪聲聲源真實噪聲背景噪聲b.級的相減b.級的相減：

2.2.3聲波的類型在均勻的理想流體中的小振幅聲波的波動方程為：或2.2.2聲波的類型波陣面:是指空間同一時刻相位相同的各點的軌跡曲線。根據(jù)波振面的形狀可將聲波分為不同的類型。聲線：常稱為聲射線，就是子聲源發(fā)出的代表能量傳播方向的直線，在各向同性的媒質中，聲線就是代表波的傳播方向且處處與波陣面垂直的直線。2.2.2聲波的類型1.平面聲波：聲波的波陣面是垂直于傳播方向的一系列平面時，稱其為平面聲波。波前：聲波傳播時處于最前沿的波陣面稱為波前。1.平面聲波：1.平面聲波：a.波動方程：對于簡諧振動而言：1.平面聲波：b.質點振動速度：對于簡諧振動而言：質點振動的速度振幅1.平面聲波：c.聲阻抗率：對于平面聲波而言：媒質的特性阻抗，單位（Pa·s/m）1.平面聲波：d.聲線：相互平行的一系列直線。2.球面聲波：波陣面是以任何值為半徑的球面。a.波動方程：對于從球心向外傳播的簡諧球面聲波而言：特點：振幅隨傳播距離的增加而減少，二者成反比關系。2.球面聲波：b.聲線：是由聲源點發(fā)出的半徑線。3.柱面聲波：波陣面為同軸圓柱面的聲波稱為柱面聲波。a.波動方程：對于遠場簡諧柱面聲波而言：特點：振幅隨徑向距離的增加而減少，與距離的平方根成反比關系。3.柱面聲波：

b.聲線：是由線聲源發(fā)出的徑向線。2.2.2聲波的類型

聲波的類型類型波陣面聲線聲源類型平面聲波垂直于傳播方向的平面相互平行的直線平面聲源球面聲波以任何值為半徑的球面由聲源發(fā)出的半徑線點聲源柱面聲波同軸圓柱面線聲源發(fā)出的半徑線線聲源Chapter2

聲學基礎知識

2.1

聲音的產(chǎn)生和傳播2.2

聲波的描述2.3

聲波的傳播特性2.4

聲源的輻射特性2.3聲波的傳播特性2.3.1聲場2.3.2聲波的反射、透射、折射

2.3.3聲波的散射與衍射

2.3.4聲波的疊加2.3.5聲波在傳播中的衰減2.3.1

聲場（SoundField）1.聲場的概念：聲場是指傳播聲波的空間。按聲場的性質可以將聲場分為：自由聲場；擴散聲場；半自由聲場

2.聲場的分類自由聲場:我們把可以忽略邊界影響，由各向同性的均勻介質形成的聲場稱為自由聲場。自由聲場（FreeSoundField）消聲室自由聲場（FreeSoundField）消聲室2.聲場的分類擴散聲場（混響聲場）:如果室內各處的聲壓級幾乎相等，聲能密度也處處相等，那么這樣的聲場就叫做擴散聲場（混響聲場）。半自由聲場(半擴散聲場):2.聲場的分類半自由聲場(半擴散聲場):2.3.2聲波的反射、透射、折射aθpiptpr1.聲波的反射定律與折射定律aθ入射聲波、反射聲波與折射聲波的傳播方向應該滿足Snell定律：a.反射定律：b.折射定律：c.與折射定律有關的討論由折射定律可知：聲波的折射是由聲速決定的。思考題：1.為什么聲音在晚上要比晴朗的白天傳播的遠一點？2.為什么逆風傳播的聲音難以聽清？思考題1.為什么聲音在晚上要比晴朗的白天傳播的遠一點？思考題2.為什么逆風傳播的聲音難以聽清？2.反射系數(shù)和透射系數(shù)a.聲壓的反射系數(shù)和透射系數(shù)聲壓的反射系數(shù)的定義為反射聲壓與入射聲壓的比值。聲壓的透射系數(shù)為透射聲壓與入射聲壓的比值。a.聲壓的反射系數(shù)和透射系數(shù)在邊界上，兩面的聲壓與法向的質點速度應該連續(xù)，即：可以導出：b.聲強的反射系數(shù)和透射系數(shù)：3.吸聲系數(shù)定義：我們將入射聲波在界面上失去的聲能（包括透射到媒質2中去的聲能）與入射聲能之比稱為吸聲系數(shù)。rp

的數(shù)值與入射方向有關，因此α也與入射的方向有關。4.當聲波垂直入射時的反射系數(shù)和透射系數(shù)

當聲波垂直入射時，聲壓的反射系數(shù)和透射系數(shù)可以表示為：聲強的反射系數(shù)和透射系數(shù)可以表示為：2.3.3聲波的散射與衍射1.聲波的散射在聲波傳播過程中，遇到的障礙物表面較粗糙或者障礙物的大小與波長差不多，則當聲波入射時，就產(chǎn)生各個方向的反射，這種現(xiàn)象稱為散射。聲波的散射既與障礙物的形狀有關，又與入射聲波的頻率有關。2.3.3聲波的散射與衍射2.聲波的衍射：在聲波傳播過程中，遇到的障礙物或孔洞時，如果聲波的波長比障礙物尺寸大得多，聲波會繞過障礙物而使傳播方向改變，這種現(xiàn)象稱為聲波的衍射。2.聲波的衍射2.3.4聲波的疊加

1.聲壓的疊加2.能量的疊加2.3.4聲波的疊加

3.聲波的干涉現(xiàn)象:兩列波的頻率相同，振動方向相同和具有恒定相位差的聲波，合成聲仍是同一頻率的振動，在空間某一些位置的振動始終加強，在另一些位置的振動始終減弱，這種現(xiàn)象稱為聲波的干涉現(xiàn)象。能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的聲波稱為相干波，產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的聲源稱為相干聲源。聲波的干涉現(xiàn)象2.3.5

聲波在傳播中的衰減1.擴散引起的衰減（Ad）2.空氣吸收引起的附加衰減（Aa）3.地面吸收的附加衰減（Ag）4.聲屏障衰減（Ab）5.氣象條件的影響（Am

）

1.擴散引起的衰減擴散衰減的定義：由于波陣面的擴展而引起的聲強隨距離而減弱的現(xiàn)象稱為擴散衰減。

1.擴散引起的衰減根據(jù)聲強的定義：波陣面面積為S處的聲強級可表示為：

1.擴散引起的衰減由于：

將W0=10-12W、I0=10-12W代入式中便得到：

1.擴散引起的衰減因此從S1處傳播到S2處時的發(fā)散衰減可表示為：

a.平面聲源的擴散衰減當平面聲源輻射平面波時：

因此從S1處傳播到S2處時的發(fā)散衰減：

b.點聲源的擴散衰減點聲源輻射的一般為球面波，波陣面面積可表示為：

因此從r1處傳播到r2處時的發(fā)散衰減：c.線聲源的擴散衰減r0≤L/π，線聲源視為無限長線聲源：r0>L/π，線聲源視為點聲源。LAr0d.矩形面聲源的擴散衰減r0≤a/π，聲源輻射平面聲波，聲壓不衰減。a/π≤r0<b/π,面聲源視為無限長線聲源來計算。r0>b/π，面聲源視為點聲源。LabAr0a<b

2.空氣吸收引起的附加衰減空氣吸收：聲波在空氣中傳播時，因空氣的粘滯性和熱傳導，在壓縮和膨脹過程中，使一部分聲能轉化為熱能而損耗，稱為空氣吸收。這種吸收稱為經(jīng)典吸收。弛豫吸收：所謂弛豫吸收是指空氣分子轉動或振動時存在固有頻率，當聲波的頻率接近這些頻率時要發(fā)生能量交換。能量交換的過程都有滯后現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為弛豫吸收。

2.空氣吸收引起的附加衰減對于噪聲控制工程，可以采用下面的半經(jīng)驗公式來估算空氣吸收衰減。在20℃時：

聲波的頻率，Hz相對濕度傳播距離，m

2.空氣吸收引起的附加衰減對于不同溫度，可采用下式來估算：

與20℃相差的攝氏溫度β=4×10-6

3.地面吸收的附加衰減當?shù)孛媸欠莿傂员砻鏁r：地面吸收將會對聲傳播產(chǎn)生附加衰減，但短距離（30-50m）其衰減可以忽略，而在70m以上應予以考慮。

3.地面吸收的附加衰減聲波在厚的草地上面或穿過灌木叢傳播時，在頻率為1000Hz時的附加衰減較大，可高達

25/100mdB。附加衰減量的近似計算公式為：聲波的頻率，Hz傳播距離，m

3.地面吸收的附加衰減聲波穿過樹木或者森林時，不同樹林的衰減相差很大，在1000赫茲時：濃密的常綠樹樹冠23dB／100m地面上稀疏的樹干3dB／100m各種樹林平均的附加衰減大致為：

4.聲屏障衰減當聲源與接收點之間存在密實材料形成的障礙物時會產(chǎn)生顯著的附加衰減，這樣的障礙物稱為聲屏障。

4.聲屏障衰減聲波遇到屏障時會產(chǎn)生反射、透射和衍射三種傳播現(xiàn)象。屏障的作用：阻擋直達聲的傳播，隔絕透射聲，并使衍射聲有足夠的衰減。聲屏障的附加衰減與聲源及接收點相對屏障的位置、聲屏障的高度及結構以及聲波的頻率密切相關。

4.聲屏障衰減聲屏障的附加衰減與聲源及接收點相對屏障的位置、聲屏障的高度及結構以及聲波的頻率密切相關。

5.氣象條件的影響雨、雪、露等對聲波的散射會引起聲能的衰減。但這種因素引起的衰減量很小，大約每1000m衰減不到0.5dB，因此可以忽略不計。風和溫度梯度對聲波傳播的影響很大。為什么逆風傳播的聲音難以聽清？為什么聲音在晚上要比晴朗的白天傳播的遠一點？2.4聲源的輻射特性聲源的指向性：聲源發(fā)出的聲波，在各個方向上的聲壓分布并不一定相同，這種隨方向分布的不均勻性，稱為聲源的指向性。指向性因數(shù)：在離聲源中心不同距離處，測量球面上各點的聲強，求得所有方向上的平均聲強，將某一方向上得聲強與其相比就是該方向的指向性因數(shù)：2.4聲源的輻射特性考慮到聲源的指向性，需要對聲壓級的計算公式進行修正，自由聲場中在某一方向θ上的聲壓級公式可表示為：DI是指指向性因數(shù)，2.4聲源的輻射特性聲源的指向性與聲源的尺寸有關。聲源的指向性與頻率相關。piprptⅠρ1c1Ⅱρ2c20x當ρ1c1＜＜

ρ2c2時，Ⅱ硬，剛性反射體pi=

pr,相位相同，p1≈2pi，

u1=ui+ur=0，當ρ1c1＞＞ρ2c2時，Ⅰ硬，剛性反射體pi=

pr,相位相反p1≈0，

u1=ui+ur=2ui，駐波沒有透射聲波2、斜入射聲波的入射、反射和折射Ⅰρ1c1Ⅱρ2c2piprpt0θiθrθtsinθisinθtsinθr==c1c1c23、聲波的散射與衍射如果障礙物表面的起伏程度與波長相當，或者障礙物的大小與波長差不多，入射聲波就會向各個方向散射。入射聲波繞過障礙物傳到其背面形成聲波的衍射（低頻聲）4、聲像同光線在鏡面的反射一樣，當障礙物的幾何尺寸遠大于聲波波長時，即對于高頻聲波用聲像法來處理聲波的反射問題。級的概念人說話10-5w

火箭發(fā)射109w

對數(shù)標度1、分貝的定義由于對數(shù)的宗量是無量綱的，因此用對數(shù)標度時必須選定基準量，然后對被量度量與基準量的比值求對數(shù)，這個對數(shù)值稱為被量度量的“級”。對數(shù)以10為底，級的單位為貝爾（B）,貝爾分為10檔，每一檔的單位為分貝（dB），1B=10dB對數(shù)以e=2.71828為底，級的單位為奈培（Np）,1Np＝8.686dB2、聲壓級、聲強級和聲功率級LI＝10lg（I/Io）空氣中Io＝10-12W/m2聲強級Lp＝10lg（p2/po2）=20lg(p/po)空氣中po＝20μPa聲壓級LI≈LpLW＝10lg（W/Wo）空氣中Wo＝10-12W聲功率級對于給定的聲源，其聲功率是不變的3、級的疊加(聲波不發(fā)生干涉)pT2=p12+p22+…+pn2n=2時Lp1＝10lg（p12/po2）Lp2＝10lg（p22/po2）p12＝po2.100.1

Lp1p22＝po2.100.1

Lp2pT2=p12+p22＝po2.（100.1

Lp1+100.1

Lp2）LpT＝10lg（pT2/po2）＝10lg（100.1

Lp1+100.1

Lp2）LpT＝10lg（100.1

Lpi）∑ni=14、級的相減LpT＝10lg（100.1

LpB+100.1

LpS）LpS＝10lg（100.1

LpT-100.1

LpB）聲波在傳播中的衰減隨距離的發(fā)散衰減Ad空氣吸收的附加衰減Aa地面吸收的附加衰減Ag聲屏障衰減Ab氣象條件對聲傳播的影響Am總衰減A＝Ad+Aa+

Ag+

Ab+

Am隨距離的發(fā)散衰減Ad

：Ad＝20lg(r2/r1)（假設以聲源為中心的球面對稱地向各個方向輻射聲能）全空間半空間空氣中Wo＝10-12WIo＝10-12W/m2LI=LW-10lgS=LW-10lg(4πr2)=LW-20lgr-11全空間LI=LW-10lgS=LW-10lg(2πr2)=LW-20lgr-8半空間空氣吸收的附加衰減Aa20℃時β＝4×10-6地面吸收的附加衰減Ag當?shù)孛媸欠莿傂员砻鏁r，短距離，聲能的衰減可以忽略，70米以上時不可忽略在厚草地或穿過灌木叢傳播時衰減Ag＝（0.18lgf-0.31）d穿過樹木或森林的聲衰減Ag＝0.01f1/3d聲屏障衰減Ab聲屏障衰減與聲源及接受點相對屏障的位置、屏障的高度及結構，以及聲波的頻率密切相關。氣象條件對聲傳播的影響Am雨、雪、霧等對聲波的衰減量大約每1000米不到0.5dB，因此可以忽略，風和溫度梯度對聲波的傳播影響很大。70phon3010040009575610Lpf/Hz計權聲級為了使聲音的客觀量度和人耳的聽覺主官感受近似取得一致，通常對不同頻率聲音的聲壓級經(jīng)某一特定的加權修正后，再疊加計算可得到噪聲的總聲壓級，此聲壓級稱為計權聲級。聲壓級相同的聲音會因為頻率的不同產(chǎn)生不一樣的主觀感覺。A計權的頻率響應與人耳對寬頻帶的聲音的靈敏度相當，成為最廣泛的評價參量等效連續(xù)A聲級（等能量A計權聲級）

等效于在相同的時間間隔T內與不穩(wěn)定噪聲能量相等的連續(xù)穩(wěn)定噪聲的A聲級晝夜等效聲級

累計百分數(shù)聲級表達噪聲的隨機起伏程度Ln：測量時間內高于Ln聲級所占的時間為n％如：L10＝70dB噪聲級高于70dB的時間占10％通常認為，

L90相當于本底噪聲級，L50相當于中值噪聲級，L10相當于峰值噪聲級(用于評價漲落較大的噪聲相關性較好)累計百分數(shù)聲級一般只用于有較好正態(tài)分布的噪聲評價對于統(tǒng)計特性符合正態(tài)分布的噪聲，其累計百分數(shù)聲級與等效連續(xù)A聲級之間有近似關系環(huán)境噪聲評價標準和法規(guī)1、《中華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治法》1996年10月通過2、產(chǎn)品噪聲標準

3、噪聲排放標準

4、環(huán)境質量標準：工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準，室內環(huán)境噪聲允許標準，城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準補P60的例題第四章噪聲測試和監(jiān)測1、測量儀器（1）聲級計2、聲強功率及聲的測量3、環(huán)境噪聲監(jiān)測方法（1）城市區(qū)域網(wǎng)格測量法：補聲級計的圖組成聲級計的各部分的主要功能和工作原理晝間夜間每一網(wǎng)格中的工廠、道路及非建成區(qū)的面積之和不得大于網(wǎng)格面積的50％有效網(wǎng)格總數(shù)應多于100個每次每個測點測量10min的連續(xù)等效聲級，全部網(wǎng)格中心的10min的連續(xù)等效聲級的算術平均值代表某一區(qū)域的噪聲水平75-8070-7565-7060-65定點測量方法：24小時連續(xù)監(jiān)測，測量每小時的連續(xù)等效聲級，晝間A聲級能量平均值，夜間A聲級能量平均值，該區(qū)的環(huán)境噪聲水平由下式計算：（2）道路交通噪聲測量測點：市區(qū)交通干線(機動車流量不小于100輛)一側的人行道上，距馬路沿20cm處，此處距兩交叉路口應大于50cm（3）機動車輛噪聲測量在測試中心周圍25m半徑范圍內不應有大的反射物，測試跑道應有20m以上平直、干燥的瀝青路面或混凝土路面，路面坡度不超過0.5％車內噪聲、車外噪聲、定置噪聲10m傳聲器始端線終端線傳聲器10m7.5m7.5m0評價工作程序確定噪聲環(huán)境影響評價工等級，編寫環(huán)境影響評價大綱——噪聲部分環(huán)境噪聲現(xiàn)狀調查和測量噪聲源調查環(huán)境噪聲現(xiàn)狀調查及測量受影響人口調查建設項目工程分析(與噪聲有關的內容)環(huán)境噪聲現(xiàn)狀評價噪聲級預測、受影響人口預測噪聲管理法規(guī)與標準噪聲環(huán)境影響評價噪聲防治對策噪聲影響評價專題報告建設項目工程概況（參閱有關文件）評價范圍內現(xiàn)場踏勘噪聲環(huán)境影響評價工作等級劃分基本原則劃分依據(jù)：投資額劃分建設項目規(guī)模（大、中、小）噪聲源的種類及數(shù)量項目建設前后噪聲級的變化程度建設項目噪聲有影響范圍內的環(huán)境保護目標、環(huán)境噪聲標準和人口分布級別項目規(guī)模受影響范圍屬于的功能區(qū)建設前后噪聲級的變化受影響的人口一級大、中型0類及0類以上有顯著增高（≥5-10dB）顯著增多二級大、中型1、2類有較明顯增高3-5dB增加較多三級中型3類及3類以上≥65dB增加很小≤3dB變化不大小型1、2類噪聲環(huán)境影響評價工作基本要求一級：7條二級：5條三級：3條環(huán)境影響評價大綱——噪聲部分環(huán)境噪聲評價量噪聲環(huán)境影響的評價范圍

——根據(jù)評價工作等級確定環(huán)境影響評價報告書

——噪聲專題報告編寫提綱噪聲預測預測的基礎資料（1）聲源資料發(fā)聲持續(xù)時間，空間位置，作用時間段，噪聲級等類比法測量（一級），引用已有的數(shù)據(jù)（2）影響聲波傳播的各種參量氣象因素、遮擋物、地面覆蓋等預測范圍大于等于評價等級要求預測點布置所有的環(huán)境噪聲現(xiàn)狀測量點網(wǎng)格法確定噪聲傳播聲級衰減計算

聲源都假設為點聲源（聲波波長比聲源尺寸大的多或預測點離開聲源的距離比聲源本身尺寸大的多時）或線聲源（許多點聲源連續(xù)分布在一條直線上時）（1）幾何發(fā)散衰減

點聲源：L（r）=L（r0）-20lg（r/r0）LI=LW-10lgS=LW-10lg(4πr2)

=LW-20lgr-11

LI=LW-10lgS=LW-10lg(2πr2)

=LW-20lgr-8

半空間全空間無限長線聲源：

L（r）=L（r0）-10lg（r/r0）有限長線聲源：l01/2l01/2l0ror>l0且r0>l0時L（r）=L（r0）-20lg（r/r0）r<l0/3且r0<l0/3時L（r）=L（r0）-10lg（r/r0）（2）遮擋物引起的衰減（3）空氣吸收引起的衰減（4）附加衰減2、公路噪聲預測Leq(h)i第i類車的小時等效聲級，dB(L0)Ei第i類車的參考能量平均輻射聲級，dBNi在指定時間內通過某預測點的第i類車流量，輛/hD0

測量車輛輻射聲級的參考位置距離，D0＝15mD從車道中心到預測點的垂直距離，m，必須大于15mSi第i類車的平均車速，km/hT計算等效聲級的時間，ha地面覆蓋系數(shù)，取決于地面條件，a＝0(硬)或a＝0.5Φα

代表有限長路段的修正函數(shù)，其中ψ1

、ψ2

為預測點到有限長路段兩端的張角

-π/2≤ψ≤π/2?S由遮擋物引起的衰減量，dB

ψ1ψ1三類車總車流等效聲級為3、鐵路噪聲預測4、機場飛機噪聲預測5、工業(yè)噪聲預測1、噪聲控制基本原理與原則第六章噪聲控制技術概述聲源傳播途徑接收器在聲源處抑制噪聲在聲傳播途徑中控制：隔聲、吸聲、消聲、阻尼減振等接收器的保護2、噪聲控制的一般原則科學性、技術的先進性（不能影響原有設備的技術性能）、經(jīng)濟性、3、噪聲控制的基本程序噪聲源測量和分析傳播途徑調查和分析受影響區(qū)域調查降噪量確定制定控制方案設計施工工程評價聲源分布,頻率特性,時間特性聲源分布,頻率特性,時間特性聲源分布,頻率特性,時間特性聲源分布,頻率特性,時間特性聲源分布,頻率特性,時間特性聲源分布,頻率特性,時間特性4、噪聲源分析機械噪聲：摩擦力、撞擊力、非平衡力等使機械部件和殼體產(chǎn)生振動空氣動力性噪聲：氣體流動過程中的相互作用或者氣流和固體介質之間的相互作用電磁噪聲：電磁場交替變化引起的機械部件或空間容積振動室內噪聲的來源：通過空氣傳來的直達聲室內各墻壁面反射回來的混響聲室內混響聲對環(huán)境的影響：混響使室內噪聲級增加，如一列火車進入隧道以后的噪聲級比行駛在空曠的野外可高出5-10dB;混響對聽覺的干擾；一、吸聲材料多孔性吸聲材料（針對高頻噪聲控制）材料特征：內部有許多小孔，并與材料表面相通，具有通氣性。吸聲機理：聲波投射到多孔材料表面時，部分投入的聲波與纖維或顆粒表面產(chǎn)生內摩擦（摩擦力來自空氣的壓縮、膨脹），部分聲能轉變成熱能，從而使聲音的能量減小。多孔性吸聲材料分類：無機纖維（如玻璃棉、巖棉等）有機纖維（如植物纖維、木質纖維等）泡沫材料（如泡沫塑料、泡沫混凝土等）吸聲建筑材料（如微孔吸聲磚）共振吸聲結構（針對低頻噪聲控制）材料特征：薄膜或薄板表面穿孔吸聲機理：應用共振原理

1）聲音與薄板（薄膜）固有頻率產(chǎn)生共振

2）聲音與板后空腔氣室空氣產(chǎn)生共振共振吸聲結構的分類微穿孔板吸聲結構（小于1mm微孔）穿孔板共振吸聲結構（共振腔結構）薄板或薄膜吸聲結構（材料本身產(chǎn)生共振）二、吸聲特性的描述1）吸聲系數(shù)：a代替τI當a＝0時，無吸聲當a＝1時，完全吸收，無聲能反射1）吸聲系數(shù)a是頻率的函數(shù)，為研究問題方便，常用中心頻率為125，250，500，1000，2000，4000Hz的吸聲系數(shù)的平均值，稱為平均吸聲系數(shù)2）吸聲量：A：材料的總吸聲量Si：材料i的吸聲表面積(m2)可推知，吸聲量A的單位是m22）駐波管法基于振幅合成,產(chǎn)生駐波時:駐波比n波腹：波節(jié)：三、吸聲系數(shù)的測量1)混響室法（第四節(jié)中詳細講）聲強系數(shù)與聲壓系數(shù)之間為平方關系，即：由于a代替τI得到：比較兩種吸聲測量方法可知：基于聲音傳播方向的無規(guī)則性，混響室法測得的吸聲系數(shù)更接近材料的實際應用環(huán)境；但測定吸聲系數(shù)較困難，兩種方法測定的吸聲系數(shù)可以進行換算（書中121頁，表7-1）。第二節(jié)多孔材料的吸聲機理和影響吸聲性能的因素一、吸聲機理由于

當Zsm（材料聲阻抗率）與ρc相等時，a＝1，說明材料將聲音完全吸收，但在實際應用中不可能。理想吸聲材料要求其聲阻抗率接近于空氣的特性阻抗率。壓縮、膨脹、摩擦、產(chǎn)熱降低聲音能量二、影響吸聲性能的因素材料的厚度材料的密度材料層于剛性面間的空氣層護面層（多應用于多孔疏松材料）空間吸聲體（室內懸掛吸聲體）A：材料厚度多孔材料對高頻率聲音吸聲效果明顯，即在高頻區(qū)吸聲系數(shù)較大；多孔材料對低頻率聲音吸聲效果差，即在低頻區(qū)吸聲系數(shù)較?。浑S著材料厚度的增加，吸聲最佳頻率向低頻方向移動；厚度每增加1倍，最大吸收頻率向低頻方向移動一個倍頻程；材料厚度（最佳吸收頻率下的波長）當聲音頻率大于500Hz時，吸聲系數(shù)與厚度無關。B：材料密度（容重）隨著材料密度的增大，最大吸收系數(shù)amax向低頻方向移動.C：空氣層即：材料層與剛性面間的空氣層；當空氣層厚度d=1/4λ時，吸聲系數(shù)a最大；對于低頻率聲音來說，λ較大，空氣層厚度也要加大，在工程上增加空氣層厚度不太合適(對于房頂可適當增加空氣層的厚度)，一般5-10cm。D：護面層多孔材料疏松，無法固定，不美觀，需表面覆蓋護面層，如護面穿孔板，織物或網(wǎng)紗等；穿孔率（P），即穿孔總面積與未穿孔總面積的比值，穿孔率越大，對中高頻率聲音吸收效果越好，穿孔率越小，對低頻吸收效果越好。穿孔率的計算：1）當圓孔為正方形排列時2）當孔為等邊三角形排列時3）當孔為平行狹縫時穿孔率計算：E：空間吸聲體即：將吸聲體懸掛在室內對聲音進行多方位吸收；吸聲體投影面積與懸掛平面投影面積的比值約等于40％時，對聲音的吸聲效率最高；該法節(jié)省吸聲材料，對工廠、企業(yè)的吸聲降噪比較適用。第二節(jié)共振吸聲結構分類與吸聲原理一、共振吸聲結構分類薄板或薄膜共振吸聲結構單空腔共振吸聲體穿孔薄板共振吸聲體1）薄板（膜）共振吸聲結構基于空氣的體積彈性量為ρc2

假設空腔厚為L，則彈性系數(shù)根據(jù)彈簧振子共振頻率代入得到：其中：M：薄板面密度,Kg/m2L:空腔厚度，cmf:Hzρ:空氣密度薄板共振吸聲結構的應用范圍：薄膜吸聲結構的共振頻率通常在200-1000Hz范圍，最大吸聲系數(shù)約為0.3-0.4，一般作為中頻范圍的吸聲材料。當薄板固定在剛性面骨架上時，薄板和板后的封閉空氣層，也構成振動系統(tǒng)，其共振頻率按書中P.128－7-8公式計算，其中K與板的彈性、骨架構造、安裝情況有關。2）單腔共振吸聲體共振吸收頻率：其中：

S：孔面積，m2V：空腔體積，m3t：孔深度，mδ：孔口修正量，mt+δ為有效頸長，對于直徑為d的圓孔，δ＝πd/4二、擴散聲場的聲能密度和聲壓級1、直達聲場對于點聲源，直達聲的聲強為：因為：所以：所以直達聲聲能密度：又由于：所以直達聲聲壓級為：2、混響聲場自由程：在室內聲場中，聲波每相鄰兩次反射所經(jīng)過的路程。平均自由程：聲波經(jīng)過相鄰兩次反射距離的平均值（d）。由理論和實驗均證實不論空間形狀如何，均有：其中：V為房間體積，S為房間總表面積。設聲音在1秒鐘內傳播的距離為c米，則1秒鐘內的平均反射次數(shù)為：設聲源單位時間發(fā)出的聲功率為W，則當聲波被房間壁面部分吸收后剩余的聲能量為:設混響聲平均聲能密度為，則單位時間被吸收的聲能量為：亦即：聲源提供的混響聲能量。當單位時間內聲源貢獻的混響聲能與被吸收的混響聲能相等時，體系達到穩(wěn)定狀態(tài)，即：所以，室內混響聲場平均聲能密度為：設：R：房間常數(shù)，m2則混響聲場平均聲能密度為：又由于直達聲聲能平均密度為：

當室內存在混響時，室內某點的平均聲能密度應等于直達聲和混響聲能密度之和，即：3）總聲場把直達聲場和混響聲場疊加形成總聲場。又因為聲能密度與有效聲壓是平方正比關系，即：則：所以混響聲壓級為：

從混響聲壓級公式可看出：公式中第一項Lw為直達聲，第二項為混響聲。當時，即r很小，聲場以直達聲為主；當時，即r很大，聲場以混響聲為主；當時，直達聲聲能密度與混響聲聲能密度相等，這時r稱為臨界半徑，即：當Q＝1時的臨界半徑又稱為混響半徑。當接受點與聲源距離大于臨界半徑時，即混響聲占主導地位，則吸聲降噪處理效果明顯；當接受點與聲源距離小于臨界半徑時，即直達聲占主導地位，則吸聲降噪處理效果不明顯。三、室內聲音的衰減和混響半徑混響聲：由于室內存在混響，聲音發(fā)出后，不會立即消失，要持續(xù)一段時間，這一段時間內持續(xù)的聲音成為“混響聲”。

當聲音經(jīng)過第1次反射后，平均聲能密度降低為：

當聲音經(jīng)過第2次反射后，平均聲能密度降低為：

當聲音經(jīng)過第n次反射后，平均聲能密度降低為：由于在t秒內總反射次數(shù)為：則t秒后的平均聲能密度為：

又由于聲能密度與有效聲壓是平方正比關系，所以有：

當聲能密度衰減到原來的百萬分之一時所需要的時間，即聲壓級衰減60dB所需要的時間，稱為混響時間所以有：

當聲音為高頻區(qū)聲音，聲音傳播過程中空氣吸聲不能不考慮，t秒內傳播距離為ct，經(jīng)空氣吸收后聲能密度降為原來的e-mct，其中m為聲音衰減常數(shù)，單位為m-1（即書中第140頁，7-43公式），則t秒后平均聲能密度衰減為：則：1）當聲音頻率低于2000Hz時，m可忽略，也即：2）當聲音頻率低于2000Hz，且平均吸聲系數(shù)小于0.2時，有：此時混響時間為：無吸聲材料時：有吸聲材料時：由于：所以：混響室法測吸聲系數(shù)四、吸聲降噪量設吸聲前的聲壓級為：吸聲后的聲壓級為：則：當某接受點遠離聲源時，即：則：一般情況下，平均吸聲系數(shù)都比1小得多，所以有：

由于平均吸聲系數(shù)通常是按實測混響時間T60得到，如果T1和T2分別為吸聲前后的混響時間，則：

一般地面和壁面（墻面）平均吸聲系數(shù)為0.03左右，吸聲處理后平均吸聲系數(shù)約為0.3左右，則聲壓級衰減10dB左右。一般吸聲處理降噪10-12dB，如果平均吸聲系數(shù)要求0.5以上，則降噪處理所需要的成本增加。第四節(jié)室內簡正方式理想聲場是完全擴散聲場；實際聲場是不完全擴散聲場，而是由室內各壁面反射聲形成的駐波聲場；只有當房間體積很大和聲波頻率很高時，才能達到近似的擴散聲場。房間是一個復雜的多自由度振動系統(tǒng)，任一振動狀態(tài)都是由單個振動以一定的組合疊加而成，每個獨立的振動稱簡正振動，相應的振動頻率叫簡正頻率；在連續(xù)介質中，簡正振動實際是一種駐波，也稱簡正波，其變化情況與邊界條件有關。1）聲波的一維空間簡振（聲波沿軸相方向傳播）入射簡諧振動聲波：反射簡諧振動聲波：兩列聲波進行合成（疊加），其合成聲波：其中：合成波振幅為Pcoskx，P＝2PiA：當（nx=0,1,2,3……..）時，振幅有最大值（即波腹），此時有：B：當（nx=0,1,2,3……..）時，振幅有最小值（即波節(jié)），此時有：

由于這兩列波頻率相同，所以它們之間的相位差為：設x2-x1=Lx，則：所以：當體系滿足時，形成駐波。對應的共振頻率為：

即在一維空間（一個頻率的聲波），每個n對應一個簡振頻率，共有n個簡正振動方式。2）聲波的二維空間簡振（聲波沿х-у平面切向傳播）類似地可導出兩平面聲波在兩維空間疊加后聲壓方程為：該方程形成駐波條件為：由于：所以：其中：nx=0,1,2,3……nny=0,1,2,3……n

即在二維空間，每個nx和ny對應一個簡振頻率，共有nx×ny個簡正振動方式。3）聲波的三維空間簡振（斜向波）同樣類推，有：則簡振方式個數(shù):其中：Lx、Ly、Lz分別為房間長、寬和高（m）

V＝Lx·Ly·Lz（即房間體積）

S＝2（Lx·Ly＋Ly·Lz＋Lx·Lz）（即房間總表面積）

L＝4（Lx＋Ly＋Lz）(即房間各邊長總和)209一、聲波透過單層勻質構件的傳播二、雙層隔墻三、門窗和孔隙對墻體隔聲的影響四、隔聲間的降噪量五、隔聲罩的降噪量主要內容：2101、透射系數(shù)2、隔聲量：入射聲功率級與透射聲功率級之差，也稱傳聲損失。單位dB，同一隔聲結構，不同的頻率具有不同的隔聲量。常用隔聲評價量2113、平均隔聲量：在工程應用中，通常把中心頻率為125至4000Hz的6個倍頻程或100至3150Hz的16個1/3倍頻程的隔聲量作算術平均。4、插入損失：吸聲、隔聲結構設置前后的聲功率級的差(IL)。212一、聲波透過單層勻質構件的傳播入射聲波和質點速度方程分別為：空氣反射聲波和質點速度方程分別為：213在固體媒質Ⅱ中的透射波及反射波的聲壓和質點速度分別為：214聲波透過隔層后在另一側的聲壓和質點速度為：由x=0處界面上的聲壓連續(xù)和法向質點速度連續(xù)條件可得到：215由x=D處的聲壓連續(xù)和法向質點速度連續(xù)條件得：將以上4個等式聯(lián)立求解，得到：216如果D《λ，即k2D《1，則sink2D≈k2D，cosk2D≈1，有由于p1c1《p2c2，上式可簡化為：令M＝p2D為固體媒質的面密度，公斤/米2，則有：217所以該固體媒質的隔聲量為：

這即是隔聲中常用的“質量定律”。公式表明：隔聲量與墻體質量和聲音頻率有關。

實際工程中，需要估算單層墻對各頻率的平均隔聲量，在入射頻率100-3200Hz范圍內求平均，用平均隔聲量表示，則：M≤200kg/m2M＞200kg/m2218吻合效應：由于構件本身具有一定的彈性，當聲波以某一角度入射到構件上時，將激起構件的彎曲振動，當一定頻率的聲波以某一角度投射到構件上正好與其所激發(fā)的構件的彎曲振動產(chǎn)生吻合時，構件的彎曲振動及向另一面的聲輻射都達到極大，相應隔聲量為極小，這一現(xiàn)象稱為“吻合效應”，相應的頻率為“吻合頻率”。

如果一聲波以一定角度θ投射到構件上時，若發(fā)生吻合效應，則有：1）當入射波頻率高于λb對應的頻率時，均有其相應的吻合角度產(chǎn)生吻合效應；2）當入射波頻率低于λb對應的頻率時，即相應的波長λ大于自由彎曲波長λb時，由于sinθ值不可能大于1，便不會產(chǎn)生吻合效應。λb為薄板自由彎曲波長219

固體隔墻中彎曲波的波長由固體本身的彈性性質所決定，引起吻合效應的條件由聲波的頻率與入射角決定。

產(chǎn)生吻合效應的頻率和吻合效應的臨界頻率（sinθ＝1時）的計算見書中P.152，公式8-17和8-18。

單層墻的隔聲性能與入射波的頻率有關，其頻率特性取決于隔聲墻本身的單位面積的質量、剛度、材料的內阻尼以及墻的邊界條件等因素。見書中圖8-5。勁度控制、阻尼控制、質量控制、吻合控制220

質量控制區(qū)是隔聲研究的重要區(qū)域。在這一區(qū)域，構件面密度越大，其慣性阻力也越大，也就不易振動，所以隔聲量也越大。通常把隔聲量隨質量增大而遞增的規(guī)律，稱為隔聲的“質量定律”。221二、雙層隔墻1、隔聲原理

雙層間的空氣層可看作與兩板相連的彈簧，當聲波入射到第一層墻透射到空氣層時，空氣的彈性形變具有減振作用，傳遞到第二層墻的振動減弱，從而提高墻體的總隔聲量。其隔聲量等于兩單層墻的隔聲量之和，再加上空氣層的隔聲量。

對于單層墻的隔聲計算已很復雜，雙層墻的隔聲計算就更麻煩了，要有九個聲壓方程，由四個邊界條件得到八個方程組。為討論問題方便，只討論兩層薄墻的透射，即假定入射聲波的波長比每層墻都大的多，聲波入射時就象活塞一樣做整體運動，墻的兩個面上的振動速度一樣。222由于忽略了墻本身的厚度，所以墻兩邊邊界處的媒質質點應與墻體具有相同的振動速度，即當x=0時，有：由復變函數(shù)理論，可知：所以聲波運動方程可寫成：223將u1代入上式方程得到：同樣，對于x=D處的第二墻，其速度及運動方程分別為：224將x=0和x=D分別代入上述方程，經(jīng)過復雜運算，即可解出入射聲壓與透射聲壓幅值之比（公式1）所以雙層墻的傳聲損失為：225當入射聲波頻率很低時，即：則：226

當公式中虛數(shù)項為0時，即入射聲波與透射聲波同相時，傳聲損失最小，此時雙層墻發(fā)生共振，共振頻率近似為：頻率比f0稍高時，傳聲損失公式可改成：當頻率更高時，公式不能成立。227當頻率提高使空氣層厚度大于空氣層中聲波半波長時，即傳聲損失要考慮空氣和壁面的吸聲，高頻的傳聲損失由理論推出近似為：其中：Sw為隔墻面積，S為兩隔墻的總面積。雙層隔墻的實際估算見P157，公式8-28和8-29。228堅實薄板護面層阻尼材料吸聲材料多層復合隔聲結構229三、門窗和孔隙對墻體隔聲的影響

隔聲量由聲能透射系數(shù)決定，組合件的隔聲量由組合件的平均聲能透射系數(shù)決定。組合件的平均透射系數(shù)為：例如：在一垛總面積為22米2的磚墻上有一扇2米2的普通木門，對中心頻率為1000Hz的倍頻帶聲能，其透射系數(shù)分別為10-5和10-2，即隔聲量分別為50dB和20dB。此時組合墻的平均透射系數(shù)為：230因此，組合墻的總平均隔聲量為：

(dB)四、隔聲間的降噪量（墻壁有吸聲性能的情況下）其中，A為隔聲間內表面的總吸聲量，

S為隔聲間內表面的總面積，為隔聲間的平均隔聲量。231例：某隔聲間對噪聲源一側用一堵22m2的隔聲墻相隔，該的傳聲損失為50dB，在墻上開一個面積為2m2的門，該門的傳聲損失為20dB，又開了一個面積為4m2的窗戶，該窗戶的傳聲損失為30dB。求開了門窗之后使墻體的隔聲量下降了多少？解：由傳聲損失可知，墻、門和窗的透射系數(shù)分別為10-5、10-2和10-3，所以隔聲墻組合體的平均透射系數(shù)為：則組合體的隔聲量比原墻的隔聲量下降為：232五、隔聲罩的降噪量由于插入損失的表達式為：

消聲器是消減氣流噪聲的裝置，把它接在管道中或進、排氣口上，能讓氣流通過，對噪聲具有一定的消減作用。第一節(jié)消聲器的分類、評價和設計程序對一個好的消聲器要有五個方面的基本要求：1）在消聲性能上的要求。要求具有較高的消聲值和較寬的消聲頻率，也就是說要在所需要的消聲頻率范圍有足夠大的消聲量；2）空氣動力性能上的要求。消聲器對氣流的阻力要小，安裝消聲器后所增加的阻力損失要控制在實際容許的范圍內；3）機械結構性能上的要求。消聲的體積要小，重量要輕，結構簡單，便于加工，安裝和維修4）外形和裝飾上的要求。符合實際安裝空間的需要，美觀大方，表面裝飾與設備相協(xié)調5）價格費用要求。價格便宜，使用壽命長。二、消聲器的聲學性能評價量1）插入損失（LIL）即系統(tǒng)中插入消聲器前后在系統(tǒng)外某點測得的聲功率之差。2）傳聲損失（TL）即消聲器進出口端聲功率級之差。3）減噪量（LNR）即消聲器進出口端測得的平均聲壓級之差。4）衰減量（LA）即消聲器內部兩點間的聲壓級的差值，通常用消聲器的單位長度的衰減量（dB/m）來表征消聲器內聲傳播特性。一、消聲器的分類與適用范圍1）阻性消聲器（如P.177圖9-1）：包括的形式：直管式、片式、折板式、聲流式、蜂窩式、彎頭式等。消聲的頻率特性：具有中、高頻消聲性能。適用范圍：消除風機、燃氣輪機進氣噪聲（即氣體流速不大的情況）。消聲原理：利用吸聲材料消聲。把吸聲材料固定在氣流通道內壁或按一定的方式在管道中排列起來，就構成了阻性消聲器，與電學類比，吸聲材料就相當于電阻，故稱阻性消聲器。2）抗性消聲器包括的形式：擴張室式（如P.181圖9-3）、共振腔式（如P.184圖9-7）、干涉型（如P.188圖9-10）。消聲的頻率特性：具有低、中頻消聲性能。適用范圍：消除空壓機、內燃機、汽車排氣噪聲（較高氣速的情況）。消聲原理：通過控制聲抗的大小來進行消聲的。與阻性消聲器不同，它不使用吸聲材料而是在管道上接截面積突變的管段或旁接共振腔，利用聲阻抗的改變，使某些頻率的聲波在聲阻抗突變的界面發(fā)生反射、干涉等現(xiàn)象，從而在消聲器的外測，達到了消聲的目的。3）阻抗復合式消聲器（如：P.190，圖9-12和P.191圖9-13）包括的形式：阻－擴型、阻－共型、阻－擴－共型等。消聲的頻率特性：具有低、中、高頻消聲性能。適用范圍：消除鼓風機、大型風洞、試車臺噪聲。消聲原理：把阻性與抗性兩種消聲原理通過適當結構復合起來而構成的?？啥ㄐ缘卣J為阻性和抗性在同一頻帶的消聲值的疊加（并非簡單的疊加關系）。4）微穿孔板消聲器包括的形式：單層微穿孔板、雙層微穿孔板等。消聲的頻率特性：寬頻帶消聲性能。適用范圍：適于高溫、潮濕有水、有油霧及特別清潔衛(wèi)生的場合。消聲原理：利用微穿孔板吸聲結構制成的消聲器。5）噴注耗散型消聲器（也稱擴散式消聲器）包括的形式：小孔噴注型（如P.194圖9-15）、降壓擴容型、多孔擴散型（如P.195圖9-16）、引射摻冷型（如P.198圖9-19）。消聲的頻率特性：寬頻帶消聲性能。適用范圍：消除壓力氣體排放噪聲，如鍋爐排氣、高爐放氣、化工廠工藝氣體放散。原理：不是在聲音發(fā)出后進行消除，而是從發(fā)生機理上使干擾噪聲減小。噴注噪聲值頻率與噴口直徑成反比，如果噴口直徑變小，噴口輻射的噪聲能量將從低頻移向高頻，于是低頻噪聲被降低，而高頻噪聲反而升高，如果孔徑小到一定值時，噴注噪聲將移到人耳不敏感的頻率范圍。6）噴霧消聲器（如P.197圖9-17）消聲的頻率特性：低頻消聲性能。適用范圍：消除高溫蒸汽排放噪聲。7）電子消聲器（如P.189圖9-11）消聲的頻率特性：寬頻帶消聲性能。適用范圍：用于低頻消聲的一種輔助。原理：噴淋水霧改變介質的密度，即增加聲阻抗。原理：人為地產(chǎn)生一個幅值相同而相位相反的聲波，使兩列聲波在一定的空間區(qū)域相互干涉而抵消，達到降噪目的。三、消聲器的設計程序1）噪聲源的調查和特性分析（聲源解析、周圍自然環(huán)境和聲學環(huán)境條件等）2）噪聲標準的確定（根據(jù)評價區(qū)周圍環(huán)境要求及國家相關聲環(huán)境質量標準和噪聲排放標準）3）消聲量的計算（根據(jù)管道截面，確定消聲器通道結構；根據(jù)降噪要求，決定消聲器的長度）4）選擇消聲器的類型（根據(jù)噪聲的頻譜，選定消聲器的種類）5）檢驗（驗算消聲頻率范圍）第二節(jié)阻性消聲器一、阻性消聲器的聲衰減量其中：L－消聲器氣流通道斷面周長，mS－消聲器的氣流通道截面積，m2

l－消聲器的有效長度，mφ(a0)－與材料的吸聲系數(shù)有關的消聲系數(shù)H.J.賽賓經(jīng)驗公式：降噪量與材料吸聲性能和周長/截面比有關。理論計算公式：例1、選用同一種吸聲材料（平均吸聲系數(shù)為0.46）襯貼的消聲管道，管道有效長度為2m，管道有效截面積1500cm2。當截面形狀分別為圓形、正方形和1：5矩形時，試問哪種截面形狀的聲音衰減量最大？哪種最?。拷猓河晒剑阂驗楣艿赖挠行е睆綖椋簞t管道斷面有效周長為：1）當管道為圓形時2）當管道截面為正方形時則管道斷面周長為：所以，3）當管道截面為1：5矩形時則管道斷面長和寬分別為：則管道斷面周長為：所以，因此，有：LA3＞LA2

＞LA1即：管道截面為矩形的聲音衰減量最大，截面為圓形管道聲音衰減量最小。二、高頻失效頻率（即消聲性能下降的頻率）基于高頻率聲音的方向性強，與管壁的吸聲材料接觸減少。其中：D－消聲通道截面平均邊長（當量直徑），m圓形管道為直徑；矩形管道為邊長平均值，其他管道取面積的開方值。當頻率每增加一個倍頻帶，其消聲量約下降1/3，其經(jīng)驗估算公式為：其中：R’－高于失效頻率的某倍頻帶的消聲量；

R－失效頻率處的消聲量（作為參考值）；

N－高于失效頻率的倍頻程頻帶數(shù)。三、氣流對阻性消聲器性能的影響主要表現(xiàn)在兩個方面：1）氣流的存在改變了消聲器內聲衰減規(guī)律（特別是高速氣流）2）氣流在消聲器內產(chǎn)生一種附加噪聲，即氣流再生噪聲A：順流時（氣流與聲傳播方向一致），由于氣體流速在管道內不均一，根據(jù)折射原理，聲波向管壁彎曲，促進消聲降噪；B：逆流時（氣流與聲傳播方向相反），聲波向管道中心彎曲，導致聲波與吸聲材料接觸機會減少，不利于消聲降噪。

氣流經(jīng)過消聲器通道時，因局部阻力或摩擦阻力而產(chǎn)生湍流，相應輻射一些噪聲；氣流激發(fā)消聲器構件振動而輻射噪聲。在直通管道消聲器內氣流再生噪聲的估算公式為：其中：LA’－氣流再生噪聲

ν－消聲器內氣流速度，m/s

一個消聲器具體應用到現(xiàn)場時，氣流究竟對它的性能影響有多大，需結合噪聲源強度、氣流速度大小以及消聲器結構等