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大唐湘潭發電有限責任公司二期集控室聲學裝修

大唐湘潭發電有限責任公司二期集控室聲學裝修

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大唐湘潭發電有限責任公司二期集控室聲學裝修



一、項目概述

 現集控室室內會出現回聲等聲學缺陷,影響集控室工作人員正常交談,降低工作效率,長期以往會造成聽力下降,對此為提高工作效率,改善員工工作環境,有關領導特別重視,特委托我司,特委托我(南昌佳綠環保工程有限公司)進行聲學設計,消除集控室回聲干擾。

二、方案設計依據

2.1設計規范及依據 

《聲環境質量標準》                                               GB30962008);

《擴聲系統聲學特性指標》                                     GYJ25

《混響室法吸聲系數測量規范》                               GBJ47-83

《建筑設計防火規范》                                            GBJ16-872001

《鋼結構工程施工及驗收規范》                               GBH205-83

《建筑結構荷載規范》                                            GBJ500092000

《采暖通風及空氣調節設計規范》                            GB500192003

《建筑施工高處作業安全技術規范》                         JGJ80-91

《城市區域環境噪聲標準》                                      GB3096-96

2.1聲學設計指標

 關于集控室“回聲”的解釋:耳能辨別出回聲的條件是反射聲具有足夠大的聲強,并且與原聲的時差須大于0.1秒。當反射面的尺寸遠大于入射聲波長時,聽到的回聲最清楚,即相隔17米時。

算法如下:

s=1/2vt(回聲=1/2聲速x時間)。人能分辨回聲的時間是0.1S,聲速是340m/s,那么340m/s×0.1S=34m,因為回聲反射回來的聲音,則 34m/2=17m。注意:當原聲與回聲時間間隔大于0.1秒,能被人耳分辨出,叫做回聲;當小于0.1秒,則為混響。故根據集控室房間尺寸及以往的經驗判斷,集控室出現“回聲”影響工作人員的正常交談問題主要是集控室內混響時間太長導致。

聲學設計指標為混響時間(T60),它是室內回聲停留時間的主要指標。混響時間(T60指的是室內聲場達到穩定后,聲源停止振動,倍頻帶各中心頻率(125 Hz、250 Hz、500 Hz、1000 Hz、2000 Hz、4000Hz)聲壓級減少60dB所需的時間中的最大值,其計算方法如下

式中,T60——混響時間(s);


   V——房間容積(m3);

   S——室內總表面積(m2);

   α——室內平均吸聲系數;

    m——空氣中聲衰減系數(m-1),4mV是考慮高頻聲在空氣中的聲吸收而再加的修正量,取室內溫度為20,濕度為60%,V=787.5空氣吸聲量計算如下;

2-1不同容積比賽大廳500~1000Hz滿場混響時間

容積(m3

40000

40000~80000

80000~160000

160000

混響時間(s

1.3~1.4

1.4~1.6

1.6~1.8

1.9~2.1


注:引自《體育場館聲學設計及測量規程》(JGJT 131-2012 )表2.2.1-1。


2-2其他頻率混響時間與500~1000Hz頻率混響時間比值

頻率(Hz

125

250

2K

4K

比值

1~1.3

1.0~1.2

0.9~1.0

0.8~1.0

       注:引自《體育場館聲學設計及測量規程》(JGJT 131-2012 )表2.2.1-2。

三、聲學設計方案

       室內回聲出現的主要原因是粉刷面磚墻、玻璃窗、結構鋼材及地面的剛性壁面對聲波的反射較強,透射較弱,聲能衰減較小,所以聲音反射數次以后衰減下來?;祉憰r間主要控制措施有:(1)大面積墻面的吸聲處理;(2)集控室頂部安裝空間吸聲體。

       為最大限度的保護現有設施,且施工簡易化,在玻璃四周墻面需要觀察處預留不做吸音處理,其余墻面及頂部安裝聚酯纖維吸音板,聚酯纖維吸音板采用阻燃型。

3.1 混響時間控制

       由混響時間的計算公式可知,影響混響時間的主要因素是室內材料的平均吸聲系數。處理前俱樂部室內混響時間數據如下表所示:

3-1室內混響時間估算值

面積(m2

吸聲系數/混響法

倍頻帶中心頻率(Hz

材料名稱

125

250

500

1K

2K

4K

270

粉刷面磚墻及吊頂

0.01

0.02

0.02

0.03

0.04

0.05

135

玻璃

0.35

0.25

0.18

0.12

0.07

0.04

240

地面

0.15

0.25

0.40

0.55

0.60

0.60

各頻率平均吸聲系數

0.18

0.38

0.44

0.39

0.34

0.26

室內混響時間(s

4.22

1.80

1.49

1.71

1.83

2.02

最佳混響時間(s

1.8~2.34

1.8~2.16

1.6~1.8

1.6~1.8

1.62~1.8

1.44~1.8

注:吸聲系數資料參考于《噪聲控制工程》、《環境工程手冊-噪聲控制卷》

3.2混響時間控制措施

       目前了解到集控室室內主要聲學缺陷為混響時間過長,表現為明顯回聲,主要由聲波遇到剛性壁面形成反射造成,主要處理措施是為室內墻面安裝聚酯纖維吸音板吸聲結構。

       1)吸聲面積計算。根據體育館聲學設計規范對室內混響時間和噪聲評價數的指標要求,利用吸聲結構提高墻面的吸聲系數,在較低成本下,使盡可能多的頻段混響時間達到最佳范圍。

       2)聚酯纖維吸音板的聲學參數

       由表3-1混響時間估算結果可知,場館內倍頻程頻段中,中心頻率為125Hz、2kHz、4KHz的頻段混響時間較長,故采用在低頻頻段具有較高吸聲系數的聚酯纖維吸音板。如下表3-2所示。


3-1墻面安裝聚酯纖維吸音板—江西恒大中心會議室


3-1頂部安裝聚酯纖維吸音板—江西書源會議室

3-2聚酯纖維吸音板吸聲特性

頻率(Hz

吸聲系數平均值

100 315

0.73

400 1250

0.78

1600 5000

0.59

       3)聲學設計效果

       安裝聚酯纖維吸音板,與最佳混響時間相差較大,考慮到成本和現有吸聲材料在125Hz的吸聲系數都較低,人正常交談的聲音頻率范圍主要為500-3000Hz所以

3-3聲學設計參數

       4)聚酯纖維吸音板安裝示意圖

     吸音板吸聲結構,聲學設計示意圖如下:






3-2聚酯纖維吸音板設計安裝示意圖

四、工程竣工圖片


                             







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