巖棉空間吸聲體是一種組合成型材料，形狀為扁平的矩形板，其基本結(jié)構(gòu)由包裹在外部的防火飾面布和包裹在內(nèi)部的支撐骨架、巖棉氈兩個部分組成。巖棉就是一種很好的吸聲材料，具有質(zhì)輕、不燃、防蛀、熱導率低、耐溫達300-400℃、耐腐蝕、化學穩(wěn)定性強、吸聲性能好等特點。

某公司有許多高噪聲車間和動力站房，室內(nèi)噪聲嚴重超標。為改善工人的工作條件，從1995年開始，在水箱廠、車廂廠、總裝廠、車橋廠、底盤零件廠等單位的空壓站、制冷站廣泛采用了巖棉空間吸聲體作吸聲材料，成功地治理了這些場所的室內(nèi)噪聲，取得了很好的效果。

一、高噪聲站房室內(nèi)噪聲的產(chǎn)生及危害分析
制冷機、空壓機在運行中，有主機的轉(zhuǎn)子高速回轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的氣流性噪聲（亦即空氣動力噪聲）、電機噪聲、節(jié)流閥噪聲以及其他輔助設備噪聲；配套水泵及電機噪聲。

這些噪聲在一個相對封閉的站房內(nèi)，而站房內(nèi)墻為反射性能很強的水泥墻面、頂棚和水泥地面。設備發(fā)出的噪聲在這些物體表面多次反射的結(jié)果，使室內(nèi)的噪聲級提高了。

下面是某廠空壓站站房內(nèi)的實測噪聲數(shù)據(jù)和實測頻譜圖�？諌赫镜脑肼曃：χ饕性谥懈哳l上，因此對人的聽覺和現(xiàn)場的作業(yè)環(huán)境有較大的影響。

表1：某廠空壓站站房內(nèi)的實測噪聲數(shù)據(jù)和實測頻譜圖

噪聲可以引起耳聾。在強噪聲下暴露一段時間后，會引起一定的聽覺疲勞，聽力變遲鈍，經(jīng)休息后可以恢復。但是如果長期在強噪聲下工作，聽覺疲勞就不能復原，內(nèi)耳聽覺器官發(fā)生病變，導致噪聲性耳聾，也叫職業(yè)性聽力損失。

噪聲使人煩惱、精神不易集中，影響工作效率，妨礙休息和睡眠等。在強噪聲下，還容易掩蓋交談和危險警報信號，分散人們注意力，發(fā)生工傷事故。在強噪聲的影響下可能誘發(fā)一些疾病。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，長期強噪聲下工作的工人，除了耳聾外，還有頭暈、頭痛、神經(jīng)衰弱、消化不良等癥狀，從而引發(fā)高血壓和心血管病。更強的噪聲刺激內(nèi)耳腔前庭，使人頭暈目眩、惡心、嘔吐、還引起眼球振動，視覺模糊，呼吸、脈搏、血壓等發(fā)生波動。

二、 巖棉空間吸聲體應用技術(shù)分析
2.1 巖棉空間吸聲體應用原理

對于一個需要吸聲的建筑物內(nèi)部，它的聲學狀況不僅僅取決于所有的材料吸聲系數(shù)大小，而且還與吸聲材料的面積直接有關(guān)，因此，人們引出了吸聲量的概念，它是吸聲系數(shù)a與材料面積s的乘積，用a來表示，由此可見，采用吸聲系數(shù)高的材料，就可以用盡量少的材料來達到預定的聲學要求，節(jié)約造價。

巖棉空間吸聲體是一種懸掛式的吸聲結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

由于兩面吸聲作用，空間吸聲體的系數(shù)往往大于1，尤其以中高頻吸聲效率提高更為顯著，因此，常能以數(shù)量不多的空間吸聲體達到通常整片滿鋪吸聲材料的聲學效果。當然，由于聲學現(xiàn)象很復雜，因此空間吸聲體的吸聲系數(shù)并不是簡單的單面吸聲系數(shù)的二倍。

空間吸聲體的制作和安裝都很方便，特別適合于已建成而存在聲學缺陷的建筑物，如廳堂音質(zhì)混濁不清或工廠車間中噪聲過高而又無法隔絕時。空間吸聲體的重要作用之一是降低室內(nèi)的混響噪聲，室內(nèi)安裝空間吸聲體后降噪量的計算公式是：

db(a)

--降噪量 db(a)

a2—安裝空間吸聲體后室內(nèi)吸聲量 (m2)

a1--安裝空間吸聲體前室內(nèi)吸聲量 (m2)

上式中△l是降噪量（分貝），a1、a2分別是加空間吸聲體前后的室內(nèi)總吸聲量（m2）。

2.2 巖棉空間吸聲體設計原則

巖棉空間吸聲體采用不同的布置方法和組合方式，其吸聲性能有較大差異，我們在多年的治理實踐中反復摸索，并經(jīng)過大量實驗，篩選出平板型和豎板型兩類標準組合方式。下面就這兩種吸聲體在設計和選用中應注意的幾個問題談談體會：

① 吸聲特性的選擇

在噪聲控制中，要對噪聲突出的頻帶首先降低，因此，選擇巖棉空間吸聲體時首先要仔細考慮其各頻帶的吸聲特性。

巖棉空間吸聲體的特點是中高頻吸聲系很高的一般均在0.8左右，而低頻聲系數(shù)較低，一般在0.2左右。因此我們把提高巖棉空間吸聲體低頻吸聲性能作為一個重點進行反復試驗。最終試驗發(fā)現(xiàn)，吊高在室內(nèi)凈高1/7至1/5時吸聲體的中低頻吸聲性能比較好，符合寬頻帶吸聲體的設計要求。

② 懸掛率

對于一定材料的空間吸聲體，吸聲材料面積與室內(nèi)平面面積之比稱為懸掛率。試驗發(fā)現(xiàn)此值為40-50%就可以達到吸聲材料滿鋪平頂?shù)穆晫W效果，工程設計中懸掛率最好在此范圍內(nèi)，若懸掛率超出此值很多，則失去了空間吸聲體節(jié)約材料的優(yōu)點。

③ 面層的使用

在不同場合，巖棉空間吸聲體應采用不同的面層，實驗表明：鋼板網(wǎng)、鋁板網(wǎng)、農(nóng)用透氣薄膜、玻璃纖維薄氈、裝飾布等飾面都對巖棉板本身的吸聲性能影響不大。但是，油漆，較厚的塑料薄膜、密實的裝飾布都對吸聲體的聲性能有顯著的影響，應避免采用。

需要指出的是，各種金屬穿孔板的穿孔率大于10%時，基本上只起裝飾作用，對吸聲體的吸聲性能影響不大；而小于10%時，就對吸聲性能有影響，主要表現(xiàn)在使吸聲體的高頻吸聲性能下降。因此，應當盡量避免使用低穿孔率面板。

下圖是某廠空壓站安裝“平板型和豎板型”巖棉空間吸聲體后的降噪效果。

表2：某廠空壓站站房內(nèi)安裝巖棉空間吸聲體后的降噪效果（倍頻程）

從以上數(shù)據(jù)的測試和分析可以看出，平板型和豎板型結(jié)合的巖棉空間吸聲體對250hz、500hz、1000hz段的吸聲效果非常顯著。 250（hz）段降噪7 .0db(a)；500（hz）段降噪8.0db(a)；1000（hz）段降噪9.0db(a)；2000（hz）段降噪 3.0db(a)。對這類噪聲的峰值進行了有效削減。實測后，站房內(nèi)a聲級噪聲降低到89.0 db(a)。降噪量達到6.5 db(a)。

根據(jù)實驗室中實驗和其他單位工程實踐，利用空間吸聲體大致可使室內(nèi)聲級降低6-10分貝。從以上數(shù)據(jù)可以看出，我公司巖棉空間吸聲體的實際使用效果，達到了這一預期指標。

由聲學原理可知，若噪聲降低了解情況了3分貝，相當于聲能減少一半，若噪聲降低10分貝，則相當于聲能減少90%，而噪聲響度降低50%。所以雖然從降噪量上看，只有6個分貝，但是，噪聲的能量削減了70％以上，在這一聲環(huán)境內(nèi)的人體感觀質(zhì)量得到了大幅度改善。

三、 巖棉吸聲體在我公司應用實例

巖棉空間吸聲體在我公司的動力站房室內(nèi)噪聲治理上得到了廣泛應用，實際使用效果顯著，平均降噪量在6.0db（a）左右。大幅度改善了站房內(nèi)的聲學質(zhì)量，改善了現(xiàn)場運行操作人員的工作環(huán)境。

3.1 泵業(yè)公司空壓站站房內(nèi)噪聲治理

該站房由東西兩個連在一起的站房組成，站房內(nèi)涉及到噪聲設備的面積分別為120平方米和180平方米，噪聲高達95.5db（a），職工在站房內(nèi)累計工作時間不超過2小時，職工反映強烈。

在治理實踐中，考慮到該站房層高較低（6米），所以在頂部采用平板式巖棉空間吸聲體，板后間隙0.8米。墻面采用豎板型巖棉空間吸聲體，4.5度傾斜安裝。其中頂部巖棉空間吸聲體面積約為140平方米，頂部滿鋪率為46.0％；墻面傾斜安裝巖棉空間吸聲體總面積約80平方米，墻面滿鋪率不足30.0％。

實測的降噪量達到6.5 db（a），取得預計的效果，室內(nèi)人體感觀質(zhì)量得到了大幅度改善，室內(nèi)噪聲達到了國家《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》（gbz　1－2002）中“工作地點噪聲聲級的衛(wèi)生限值”，該標準規(guī)定累計工作時間不超過2小時的工作地點，噪聲不得超過91 db（a）。

3.2 散熱器公司空壓站站房內(nèi)噪聲治理

該站房站房內(nèi)涉及到噪聲設備的面積分別為160平方米，噪聲高達97.0db（a），職工反映強烈。職工在站房內(nèi)累計工作時間不超過2小時。

在該站房頂部采用平板式巖棉空間吸聲體，板后間隙0.8米。墻面采用豎板型巖棉空間吸聲體，4.5度傾斜安裝。其中頂部巖棉空間吸聲體面積約為80平方米，頂部滿鋪率為50.0％；墻面傾斜安裝巖棉空間吸聲體總面積約50平方米，墻面滿鋪率不足25.0％。

實測的降噪量達到6.0db（a），取得預計的效果，室內(nèi)人體感觀質(zhì)量得到了大幅度改善，室內(nèi)噪聲達到了國家《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》（gbz　1－2002）中“工作地點噪聲聲級的衛(wèi)生限值”，該標準規(guī)定累計工作時間不超過2小時的工作地點，噪聲不得超過91 db（a）。

四、 結(jié)束語

巖棉吸聲體經(jīng)過幾年來的研究和應用，已發(fā)展成一種多樣化、系列化的高效吸聲結(jié)構(gòu)，特別是大面積、多聲源、高噪聲車間可以得到良好的降噪聲效果，具有一定的實際意義。目前國外空間吸聲體的應用已較為普遍，且已發(fā)展有定型懸掛式吸聲板，隨著我公司環(huán)保事業(yè)和噪聲控制技術(shù)的不斷發(fā)展，系列巖棉空間吸聲體必將得到日益廣泛應用。

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