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【转帖】冷却塔应用声屏障声波阻隔降噪案例分析

太白金星

2009/10/22

噪声/辐射等检测

一、声屏障的降噪原理
声波在传播过程中遇到障碍时，就会发生反射、透射和绕射三种现象。声屏障就是在声源与受声点之间插人一个设施，用以隔断并吸收声源到达受声点的直达声波，使部分声波受阻反射，部分声波则经吸收衰减后通过屏体透射（极小）和屏顶绕射等附加衰减形式到达受声点，达到减轻受声点的噪声影响、取得降噪效果的目的。
二、声屏障的形式结构
声屏障的结构可分为地上和地下二部分，地上部分为厚约 20 cm的屏蔽声波的巨型、连续板式立面（包括斜撑），其顶部为扇形吸声体或内倾式遮檐；地下部分则为承重、抗倾覆（风荷载）的基础。
屏障的高度及宽度原则上以隔断声源到达受声点的直达声波为最低限度，一般来说，为提高屏蔽效果，屏障的高度通常不低于进风口高度的1.3倍；为避免影响进风，屏障离进风口距离通常不小于进风口高度的2倍。
三、声屏障的材质选用
声屏障的地上部分即屏蔽层可采用砖墙、薄钢板、铝合金、玻璃钢、聚碳酸脂塑料等耐老化。抗腐蚀材料；声屏障的地下部分即基础则以混凝土及钢材为主。
四、声屏障德降噪效果
声波遇到屏障发生的绕射现象会减弱声屏障的隔声作用，而绕射能力与声波的频率有关，所以声屏障的降噪效果与声波的频率即波长的关系很大。声屏障对于波长短、不易绕射的高频波的屏蔽作用十分显著，可以在屏障后面形成很长的声影区；而对于波长、具有很强绕射能力的低频波的屏蔽作用则十分有限。当然，也可以通过加高屏障的办法来削弱绕射声波对受声点的影响。由于声屏障对高频声波产生明显有效的屏蔽作用，而冷却塔落水噪声的频谱以中高频成分为主，所以采用声屏障隔断并吸收冷却塔声源到达受声点的直达声波可以取得一定的降噪效果。
声屏障的降噪效果以声影区中紧挨屏障的局部区域为最好，最高可达 25 db（a）左右，这对于以厂界测试结果为达标依据的评价规则很解决问题；然而，声影区以外的降噪声级则由于中频绕射声波的到达而有所反弹，但对于高频波而言，衰减量一般还可达到 10－15 db（a）（不含距离衰减部分），然而由于冷却塔落水噪声中尚含有中频成分，所以其降噪效果会有折扣。这样，对于厂外受声点来说，为取得满意的降噪效果，在不影响进风的前提下，尚应通过加大屏障高度调节之。
五、投资及效果的估算
①、扬州电厂二座 4 000 m2 冷却塔填料层直径为71m，进风口高 7 m，二座塔的部分绕塔的隔声墙总长 382 m，墙高 9.6 m，包括设计、安装在内总价为 246万元。其厂界的设计降噪量为 19 db（a），即由实测的 74 dbu）降为预期的 55 db（a）。
②、吴径电厂9000 m2 冷却塔填料层直径为107m，进风口高10 m，距进风口20 m的东侧布置总长160 m的一字形声屏障，屏高13 m，总投资额为336万元。屏障本身的隔声指数高达26.5 db（a）（“shp－w.型微穿孔吸声屏障”鉴定证书、上海申降噪量为 8.2 db（a），由降噪前现场测试数据中的最大值 61.9 db（a）降为降噪后的预期目标值 53.7db（a）。

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