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噪聲的傳播一般分為三個階段:噪聲源、傳播途徑、接受者。傳播途徑包括反射、衍射等形式的聲波行進(jìn)過程。控制噪聲的原理,就是在噪聲到達(dá)耳膜之前,采取阻尼、隔振、吸聲、隔音、消聲器、個人防護(hù)和建筑布局等七大措施,盡力減弱或降低聲源的振動,或?qū)鞑サ穆暷芪盏簦蛟O(shè)置障礙,使聲音全部或部分反射出去,減弱噪聲對耳膜的作用,這樣即可達(dá)到控制噪聲的目的。
根據(jù)噪聲傳播的三個階段,可分別采用三種不同的途徑控制噪聲。
(1)從聲源上降低噪聲
這是最根本的方面,包括研制和采用噪聲低的設(shè)備和加工工藝等措施。由于噪聲的起因主要是氣流的振動、固體撞擊和摩擦?xí)r的振動以及磁致伸縮引起鐵芯的振動等三種。風(fēng)機(jī)、噴氣式飛機(jī)和汽車的排氣等空氣動力性噪聲,可采用平滑的氣流通道和降低氣流的速度加以控制。車床、織布機(jī)和鉚鍛機(jī)的機(jī)械性噪聲,可利用潤滑或阻尼物料減少摩擦或撞擊進(jìn)行控制。電動機(jī)和變壓器等電磁性噪聲多采用消聲器使其降低。其它如用無聲的液壓代替高噪聲的捶打,用焊接代替鉚接,改進(jìn)風(fēng)扇葉片的設(shè)計(jì)和提高齒輪等傳動部件的加工精度,對運(yùn)轉(zhuǎn)部件調(diào)節(jié)平衡以減少因偏心帶來的振動等等,都可從聲源上使噪聲大大降低。
(2)在傳輸途徑上控制噪聲
這是采取聲學(xué)處理的方法,如吸聲、隔聲、隔振和阻尼等來降低噪聲。由于噪聲是通過空氣或設(shè)備、建筑物本身傳播的,采用這種辦法也可有效地加以控制。利用玻璃棉、毛氈、泡沫塑料和吸聲磚等吸聲材料,以及共振吸聲和微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu),能減少室內(nèi)噪聲的反射,可使噪聲降低10~15分貝。隔聲間和隔聲機(jī)罩所用的隔聲材料要求重量大,故一般多用磚、鋼筋混凝土、鋼板和厚木板等,此外還要結(jié)構(gòu)密封,沒有孔洞。密封罩一般可降低中、高噪聲10-35分貝,雙層結(jié)構(gòu)比單層結(jié)構(gòu)在重量上可減少70%左右,故較為經(jīng)濟(jì),但要注意防止中間空氣層發(fā)生共振。填充松軟的吸聲材料,既可吸聲又可減弱隔層振動的傳播。用金屬板作隔聲機(jī)罩時,內(nèi)壁要進(jìn)行吸聲處理,外壁還應(yīng)涂阻尼材料,在與機(jī)器連接外元件(支承裝置)和粘性阻(能量消耗裝置)組成,常用的隔振材料有剪切橡皮、金屬彈簧、軟木、礦渣棉、玻璃纖維和氣墊等,目前在國內(nèi)以前兩種應(yīng)用較廣,后一種是發(fā)展方向。一般隔振墊對低頻噪聲能降低10分貝左右。阻尼材料是內(nèi)摩擦損耗大的一些材料,諸如瀝青、軟橡膠和其它高分子涂料等,它們能消耗金屬板的振動能量并變成熱能散失掉,從而抑制金屬板的彎曲振動,使輻射不出噪聲來。
弄清發(fā)聲機(jī)制,可以經(jīng)濟(jì)而有效地降低噪聲。
(3)在接受點(diǎn)阻止噪聲
在上述兩種控制方法失效時,應(yīng)采取耳塞、耳罩、防聲蠟棉和防護(hù)面具等個人防護(hù)措施。這些防護(hù)用具都要求嚴(yán)密不透氣,以便于隔聲,但有時設(shè)計(jì)能透過一部分低頻聲或低強(qiáng)度聲,使得既能阻止噪聲,又不妨礙談話。
然而,控制城市噪聲而經(jīng)濟(jì)的辦法,首先不是技術(shù)措施,而是宣傳教育,把噪聲的來源、危害和控制措施向群眾講解,廣泛發(fā)動群眾來控制噪聲。其次是如強(qiáng)行政管理,其中極重要的是國家制定控制噪聲的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范及其貫徹所必需的規(guī)章法令。區(qū)域規(guī)劃則要合理地使居民區(qū)遠(yuǎn)離聲源,以減少交通和工業(yè)噪聲的影響。其它如限制高聲喇叭的使用,將有軌電車改在地下行駛或改為無軌的,以及對交通車輛、建筑機(jī)械、生活噪聲、工廠噪聲等加強(qiáng)管理并采取適當(dāng)措施,都可取得很大效果。
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