目录1课程设计任务书 (2)2设计依据 (3)3设计原则 (3)4设计说明 (4)5计算步骤 (4)5.1房间面积计算 (4)5.2计算临界半径r c (4)5.3吸声设计数据计算 (5)5.4吸声材料的选择及计算 (5)5.5结论 (7)6参考文献 (8)1课程设计任务书1.1设计任务：吸声降噪设计某工厂空压机房设有2台空压机，距噪声源2m，测得的各频带声压级如表1所示。
现欲采用吸声处理使机房噪声降到90dB（A），因此选用NR80评价曲线，请选择吸声材料的品种和规格，以及材料的使用面积。
表1 各频带声压级1.2工程名称：空压机房降噪设计在此处键入公式。
1.2.1房间尺寸：10m（长）×6m（宽）×4m（高），容积V=240m3，内表面积S=248m2，内表面积为混凝土面。
1.2.2噪声源位置：地面中央，Q=21.2.3要求：按NR80设计。
完成设计计算说明书一份。
2设计依据吸声降噪只能对混响声起到显著效果，其降噪量一般为3~10dB，室内的声源情况对吸声降噪效果影响较大，故应了解房间的几何特性及吸声处理前的声学特性。
吸声技术包括:利用多孔吸声材料进行吸声和利用共振吸声结构两大类。
由于吸声材料的孔隙尺寸与高频声波的波长相近，所以多孔吸声材料一般对高频声吸声效果好，对低频声吸声效果差。
共振吸声结构是由多孔吸声材料与穿孔板组成的吸声结构，利用共振吸声原理研制的各种吸声结构可改善低频吸声性能，常用的有薄板共振吸声结构、薄膜共振吸声结构、穿孔板工振吸声结构等。
通过空压机房内距离噪声源2m所测得的声压级可知中低频噪声所占比重较大。
因此，此次空压机房降噪设计选用共振吸声结构。
3设计原则（1）先对声源进行隔声、消声等处理，如改进设备、加隔声罩、消声器或建隔声墙、隔声间等。
（2）当房间内平均吸声系数很小时，采取吸声处理才能达到预期效果。
单独的风机房、泵房、控制室等房间面积较小，所需降噪量较高，宜对天花板、墙面同时作吸声处理：车间面积较大，宜采用空间吸声体、平顶吸声处理：声源集中在局部区域时，宜采用局部吸声处理，同时设置隔声屏障；噪声源较多且较分散的生产车间宜做吸声处理。
（3）在靠近声源直达声占支配地位的产所，采取吸声处理，不能达到理想的降噪效果。
（4）通常吸声处理只能取得3~10dB的降噪效果。
（5）若噪声高频成分很强，可选用多孔吸声材料；若中、低频成分很强，可选用薄板共振吸声结构或穿孔板吸声结构：若噪声中各个频率成分都很强，可选用复合穿孔板或微孔板吸声结构。
通常要把几种方法结合，才能达到最好的吸声效果。
（6）选择吸声材料或结构，必须考虑防火、防潮、防腐蚀、防尘等工艺要求。
（7）选择吸声处理方式，必须兼顾通风、采光、照明及装修、施工、安装的方便因素，还要考虑省工、省料等经济因素。
4设计说明通过空压机房内距离噪声源2m所测得的声压级可知中低频噪声所占比重较大，且空压机台数只有2台，不宜建立隔声间。
因此，此次空压机房降噪设计选用共振吸声结构，依据NR80评价曲线将噪声降至90dB。
5计算步骤5.1房间面积计算S天=S地=10×6=60m2 S墙1=S墙3=10×4=40m2S墙2=S墙4=6×4=24m25.2计算临界半径r c查课本《环境物理性污染控制工程》P94可得混凝土（涂油漆）各频率下的吸声系数如下表（表2），即为处理前的吸声系数：表2混凝土材料无规入射吸声系数（αT）混凝土地面（涂油漆）125Hz 250Hz 500Hz 1000Hz 2000Hz 4000Hz αT0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02室内平均吸声系数为α̅=（0.01×3+0.02×3）6=0.015房间常数R=Sα̅（1−α̅）=248×0.015（1−0.015）=3.78指向性因数Q=2临界半径r c=14√QRπ=14√2×3.783.14=0.39m<2m所以该房间声场为混响声，采用吸声降噪效果较佳。
5.3吸声设计数据计算表3吸声设计数据记录表5.4吸声材料的选择及计算由已知的表1可知该房间的中、低频成分很强，所以可选用穿孔板加棉再加空气玻璃层作为吸声材料。
选择穿孔板加棉再加空气玻璃层作为吸声材料，由《环境物理性污染控制工程》P89查得各频率下材料的吸声系数。
如下表（表4）：表4组合共振吸声结构的吸声系数(α3)序号 项目各倍频带中心频率下的参数说明 125Hz 250Hz 500Hz 1000Hz 2000Hz 4000Hz 1 距空压机2m 处噪声声压级/dB 95 92 92 84.5 83 79.5 实测值 2 噪声容许标准/dB 90 85 82 80 78 76 NR8θ噪声评价曲线 3 所需降噪量/dB 5 7 10 4.5 5 3.5 2−14 处理前平均吸声系数α10.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02P94 表1-35 5处理后应有的平均吸声系数α2 0.030.050.100.060.060.04α2=α1×100.1∆L P 6 现有吸声量/m 2 2.48 2.48 2.48 4.96 4.96 4.96 A 1=Sα1̅̅̅,S=248m,A 2=A 1×100.1∆L P7 应有吸声量/m 2 7.84 12.43 24.80 13.98 15.68 11.10 8需要增加的吸声量/m 25.369.95 22.329.0210.726.147−6种类吸声结构 吸声层厚/cm 各频率下的吸声系数α3护面结构 125Hz 250Hz 500Hz 1000Hz 2000Hz 4000Hz 穿孔板加棉再加空气玻璃层前置Ф6mm板厚t=7mm 2.5 0.50 0.85 0.90 0.60 0.35 0.20穿孔率p=6%空气层厚150mm假设需要安装的材料面积是S材，则有：S材α3+（248−S材)α1248≥α2①当f=125Hz时，〔0.5S材＋(248-S材)× 0.01〕/248 0.03⇒S材 10.12m2②当f=250Hz时，〔0.85S材＋(248-S材)× 0.01〕/248 0.05⇒S材 11.81m2③当f=500Hz时，〔0.90S材＋(248-S材)× 0.01〕/248 0.10⇒S材 25.08m2④当f=1000Hz时，〔0.60S材＋(248-S材)× 0.02〕/248 0.06⇒S材 17.10m2⑤当f=2000Hz时，〔0.35S材＋(248-S材)× 0.02〕/248 0.06⇒S材 30.06m2⑥当f=4000Hz时，〔0.20S材＋(248-S材)× 0.02〕/248 0.04⇒S材 27.56m2综上需要安装的材料面积为S材30.06m2 ，取S材=35.0m2 装上材料后，假设墙面的平均吸声系数为α4，则：α4̅̅̅=31×α3+(248−31)×α1248①当f=125HZ时，4α=〔0.5×35＋(248−35)× 0.01〕/248=0.08 验算：4α=α1×100.1∆L P⇒ΔL p=9.0dB>5dB②当f=250HZ时，4α=〔0.85×35＋(248−35)× 0.01〕/248=0.13 验算：4α=α1×100.1∆L P⇒ΔL p=11.1dB>7dB③当f=500HZ时，4α=〔0.90×35＋(248−35)× 0.01〕/248=0.14验算：4α=α1×100.1∆L P⇒ΔL p=11.5dB>10dB④当f=1000HZ时，4α=〔0.50×35＋(248−35)× 0.02〕/248=0.09 验算：4α=α1×100.1∆L P⇒ΔL p=6.5dB>4.5dB⑤当f=2000HZ时，4α=〔0.35×35＋(248−35)× 0.02〕/248=0.07 验算：4α=α1×100.1∆L P⇒ΔL p=5.4dB>5dB⑥当f=4000HZ时，4α=〔0.2×35＋(248−35)× 0.02〕/248=0.05 验算：4α=α1×100.1∆L P⇒ΔL p=4.0dB>3.5dB表5吸声结构设计成果表(α3)项目各倍频带中心频率125Hz 250Hz 500Hz 1000Hz 2000Hz 4000Hz穿孔板加棉再加空气玻璃层吸声系数α30.50 0.85 0.90 0.50 0.35 0.20穿孔板加棉再加空气玻璃层至少达到面积/m210.12 11.81 25.08 17.10 30.06 27.56穿孔板加棉再加空气玻璃层实际所用面积/m235.00处理后平均吸声系数α4̅̅̅0.08 0.13 0.14 0.09 0.07 0.05减噪量/dB 9.0 11.1 11.5 6.5 5.4 4.0 因此，所选材料符合设计任务要求。
6参考文献[1]王丹玲.室内设计中的吸音降噪设计[J].甘肃高师学报.2003(10)[2]李连山，杨建设.环境物理性污染控制工程[M].武汉：华中科技出版社.2013(01)[3]陈杰瑢.物理性污染控制[M].北京：高等教育出版社.2007[4]孙逊.噪声污染的控制[J].资源节约和综合利用.1999(09)设计计算步骤见表计算步骤说明如下：1、记录控制室的尺寸、体积、总面积、噪声源的种类和位置等；2、在表的第一行记录噪声的倍频程声压级测量值；3、在表的第二行记录NR-80的各个倍频程声压级；4、在各个倍频程声压级由第一行减去第二行，出现负值时记为0；5、混响时间的测量值记录在第四行，并由此计算出平均吸声系数α1⃖ ，并记录在第五行；6、用式（2-132）计算出所需平均吸声系数α2⃖ ，记录在第六行；7、参考各种材料的吸声系数，使平均吸声系数达到第六行所列的α2⃖ 以上，然后确定控制室各部分的装修。
一、记录房间尺寸、体积、总表面积、噪声源的种类和位置等事项。
1、该计算机房的长、宽、高分别为：L=6m,W=6m,H=3m.2、体积为：V=L×W×H=6×6×3=108m3.3、总表面积为：S=2（L×W+L×H+W×H）=2×（6×6+6×3+6×3）=144m2.4、噪声源的种类和位置：装置在6×3米侧墙的中部的空调是主要噪声源。