[摘 要] 分析了某生产线车间噪声分布特性及操作室和配电室之间通风的要求，设计了合理的送、排风系统，并对操作室进行隔声降噪综合治理，使操作室内距观察窗0.5 m处A声级噪声由84 dB(A)降至68.2 dB(A)。
[关键词] 通风系统；噪声控制；隔声；吸声
[中图分类号] TB535+.2
[文献标识码] A
[文章编号] 1008-4738(2007)05-0092-02
1 概述
某公司车间内有生产线3条。每条生产线在运行过程中，其脱水机以及送料机噪声严重，其中距脱水机1 m处平均噪声级达94 dB(A)，距送料机1m处平均噪声级达115 dB(A)，使生产线附近的操作室外噪声达98 dB(A)，室内噪声也达85 dB(A)以上。操作室噪声值远远超出GBJ87-1985《工业企业厂区噪声控制设计规范》中高噪声车间设置操作室噪声限值75 dB(A)指标要求。这些噪声不仅损害操作工的身心健康，也妨碍操作工的正常工作，必须进行噪声治理。
2 噪声测试及分析
生产线上噪声源主要有脱水机和送料机。脱水机噪声主要来自粒子对脱水桶壁的碰撞，并引起桶壁薄板振动；送料机噪声主要来自压缩空气的喷注噪声。
经中船重工集团公司第七一一研究所振动噪声检测和校准实验室现场测试，车间两条生产线正常运行时，距车间内操作室窗外0.5m处噪声频谱图见下图[1]。由图中可见车间噪声主频在125 Hz～500 Hz之间，噪声治理应以降低此频段噪声为目标。
3 治理目标
按照噪声治理设计思路，为彻底解决改性生产线噪声超标问题，应针对生产线的两个主要噪声源进行治理。考虑到经费以及目前生产要求，根据车间员工工作性质和工作现状，本着改善车间环境条件，减少员工噪声污染的原则，拟定对员工重要工作场所——操作室进行隔声降噪治理，使治理后的操作室，在同样条件下，室内噪声降至72 dB (A)以下。
4 治理措施
原操作室为泡沫夹芯板沿车间砖墙形成半围壁简易房结构。两条生产线正常运行时，室内距观察窗0.5 m处噪声级85 dB (A)以上，达不到指标要求。因此需对操作室墙壁四周及天花板作进一步的吸声和隔声处理，并采用隔声门和隔声窗。
操作室经吸声、隔声处理后，处于全密闭状态，室内通风不畅 ，因此必须设置专门的进、排气口。操作室设置通风系统有3个作用：(1)提供给室内人员呼吸所需的新鲜空气；(2)操作室旁边配电室内温度不能超标，以保证控制柜内仪器的正常工作；(3)操作室内通风的同时控制噪声。因此要采用进、排风消声器，在保证通风质量的同时控制了噪声的传入。因此，针对操作室隔声降噪治理目标，对操作室采取以下治理措施：(1)操作室的吸声、隔声处理；(2)通风系统消声处理。
4.1 操作室的吸声、隔声处理
由于操作室为轻质泡沫夹芯板结构，支撑强度很差，因此，室内内侧四周墙体和天花板安装吸声、隔声装置采用独立钢架支撑，内装带护面玻璃棉，外罩穿孔板固定，同时门窗采用隔声门窗。
4.1.1 墙面隔声、吸声性能
带护面玻璃棉属多孔吸声材料，其通过内部微孔使声波带动的空气振动的动能不断地转化为热能，从而使声能衰减，达到吸声的目的；而且带护面玻璃棉具有吸声性能好，保温隔热、不自燃、防腐防潮等优点。
穿孔板后空气层和玻璃棉可组成共振吸声结构。
吸声量计算如下[2]：
A表示吸声量，α表示吸声系数，s表示吸声面积。吸声系数和空气层深度及玻璃棉密度等参数都有关系。这里，玻璃棉厚度选用100 mm，其平均吸声系数为0.41。
隔声量计算：
其中τi表示墙、门、窗的透声系数，i表示面积。
计算得到操作室吸声量为14.1 dB，隔声量为42.5 dB。
4.1.2 隔声门、窗性能
操作室有两扇门和一扇观察窗(见上图)。双层隔声窗和隔声窗的平均隔声量计算公式为[3]：
Ŕ=13.5lgρ(m1+m2)+14+△R
其中： R——平均隔声量，ρ——玻璃密度，m1、m2——玻璃的厚度，△R——附加值，由中间空气层厚度决定，这里留50 mm空气层，其隔声量5 dB。
隔声门结构和双层隔声窗均按取厚度100 mm设计，计算的隔声量为25 dB。
4.1.3 隔声量计算
操作室内隔声量计算如下：
Ŕ=+10lgã
其中R表示操作室隔声构件如墙和隔声门窗的平均隔声量，α表示操作室内的平均吸声系数。计算得到操作室的隔声量为35.4 dB。
4.2 通风系统消声处理
根据分析计算，确定操作室所需通风量大约为800m3/h，同时考虑到操作室和配电室之间的通风要求，设计了通风消声器。
5 综合治理效果
同时开动3条生产线，在公司安环处的监督下，公司监测站对治理后的操作室内噪声情况重新进行了测试，测点布置见上图，测点1距操作室窗外0.5 m，测点2距操作室窗内0.5 m。在3条生产线同时正常运行时，测点1处噪声级为98.4 dB (A) ，测点2处噪声级由原来的84 dB (A)降为68.2 dB (A)。
6 结论
(1)操作室内噪声级由原来的84 dB (A)降为68.2 dB (A)，达到了GBJ87-1985《工业企业厂区噪声控制设计规范》标准，满足噪声治理≦72 dB (A)规定要求。
(2)操作室噪声治理的设计思路正确，治理方案合理。
(3)改善了车间员工的工作环境，保障了员工的身心健康。
[参考文献]
[1] 马大猷.噪声与振动控制工程手册[M].北京：机械工业出版社，2002：85.
[2] 方丹群.噪声控制[M]. 北京：北京出版社，1986：63.
[3] 吕玉恒.噪声与振动控制设备及材料选用手册[M].北京：机械工业出版社，1999：106.
Ventilation System Design and Workshop Noise Control
DU Hai-jun
(Dept.of Mechanics & Electronics Eng.，Shiyan Technical Institue，Shiyan 442000，China)
Abstract：After analysis of noise distribution characteristics of the production line and ventilation requirements between workshop and power distribution room，this paper provides an improved design of ventilation system，in which some noise control measures are taken to lower the noise in A sound level inside the room at a point 0.5m away from the observing window from 84dB (A) to 68.2dB (A).
Key words：noise control；ventilation system；sound insulation；sound absorption