简介

意义

背景

影响

噪声源

治理原则

噪声治理办法

简介

Generator set noise control

发电机组噪声主要由排气噪声、机械噪声、燃烧噪声、冷却风扇和排风噪声、进风噪声、发电机噪声6类噪声源汇集而成的综合面声源。柴油发电机组运行时，通常会产生95～128 db(a)的噪声。

引起发电机组噪声主要有三个因素：一是安装环境建筑结构设计因素；二是发电机组本身的结构特征，运行时不可避免地会产生噪声；三是发电机组安装及维护保养工作。降低发电机组噪声需要建筑设计、发电机组制造、建设单位的共同努力来解决。

意义

近年来，为了缓解电网供电不足的矛盾，新建柴油发电站或配置中小型自备发电机房的单位很多。然而，随之发电机组运行的噪声将对周围环境造成严重损害。如果不采取必要的降噪措施，不仅降低生产效益，也大大损害操作人员及周边环境生物的健康指数。在国家节能减排绿色节能的号召，保护和改善环境质量，柴油发电机站房降噪减排项目被列入国家电网，各发电机组厂家日常必须完成的指标。

有关噪声影响居民生活的法律诉讼官司，多见于报。大多数老百姓花掉毕生积蓄购买的房屋，高额的房价、沉重的月供，入住之后由于噪声影响却不能睡个安稳觉，确确实实值得我们从事建筑设计、设备设计的相关人员同情和反思。赚取超额利润的开发商也被指责是为节省一点点建安费用、一点点设备费用，去算计客户的建筑面积、选择低廉的设备配置？里面有各种各样的因素，但我们认为这是一个设备综合选型配置不合理造成的问题。研究发电机组噪声讨论怎样解决或者说怎样减少发电机组噪声对用户的影响，为构建和谐社会绿化环保事业添砖加瓦。

背景

在实际工作中，由于所选用的都是配置好的发动机整机，机组本身采取控制措施难度很大，而且不现实。考虑到油机运转过程中一般主要是其噪声污染周围环境，因此，如何有效地控制机房内油机噪声对外辐射是一个非常现实而且必须解决的问题。选择的方案应能作到既要有效地降低环境噪声，又要组织好机房内的空气流动，满足发电机组运行需要的空气流量，以保障机组的正常工作。单纯降低噪音的外泄而牺牲油机房内的空气流量会造成油机表面冷却不均匀，减少油机的发电容量，影响正常使用。

现由于电话局油机房没有统一的标准，在土建施工阶段因土建设计单位对通信电源设备的性能了解得不透彻，造成油机房布局和进、排风口安排不合理，在后期对油机房进行消噪音处理时难度加大和投资量增多。例如我们以前治理过的某个油机房其进风口外为防火通道，不能占用，进风消音器只能安装在油机房内，而油机房内部空间设计又过小，就造成进风消音器距发电机组过近，维护人员操作起来很不方便。为减少上述问题的出现和节约消噪音处理时的投资，通过总结以往的工作经验，建议今后油机房建设最好采用以下方案：尽量减少油机房门和窗户的数量，避免油机噪声的泄漏；尽量加大油机房进风口距油机基础的距离，延长消音距离，最好建设进风小室；在油机排风口外增加扩张室并尽量延长油机房扩张室的排风距离

若能采用以上方案可以使油机房布局更规范、更合理，后期消噪音控制更加简便，使施工模式化，便于管理工作，在投资更少的情况下，达到环保要求。

我们应该科学的认识噪声治理，而不能仅仅把它看成是声学的单一学科来研究和运用，否则最终的治理结果也必将是花了很多冤枉钱没有解决实际问题，甚至带来其他负面影响。

影响

噪声对人的危害很大，长期处于噪声影响下的人往往会出现如下症状：一是影响听力。听力的损伤程度与人耳在噪声环境中暴露的时间有关，长期处于85dB以上的噪声环境中噪声性耳聋发病率可达5%。二是影响学习工作，干扰睡眠。特别是对于面临学习考试压力的学生来说，噪声会影响他们的精神集中程度，每年临近高考、中考时，政府都会安排相应的人员专门整治噪声问题，让噪声不影响学生的考试状态。三是影响心血管功能和内分泌系统。这主要表现在心跳过快、心律不齐、血压过高等。四是危害中枢神经系统。人们长期处于噪声环境中会出现头痛、耳痛多梦、记忆力减退、全身乏力等症状。五是影响儿童的智力发展。有报告指出，在噪声环境下的儿童的智力比在安静环境下的儿童低20%，噪声对胎儿的成长也有影响。 我们这里主要关注发电机组噪声。发电机组绝大多数情况下产生的低频噪声会对人体产生慢性损伤，容易使人烦躁、易怒，有时甚至失去理智，长期受袭扰的话，还可能造成神经衰弱、失眠等神经系统疾病，如果孕妇长期处于低频噪声中也会影响到腹中胎儿的发育。中国疾控中心环境影响评价室的专家指出，低频噪声对生理的影响虽然没有高频噪声那么明显，但它可以直达人的耳骨，使人的交感神经紧张，导致心跳过速、血压升高、内分泌失调等症状。中国测试技术研究院声学所长期从事噪声检测和治理的周工程师介绍，由于低频噪声主要是通过结构传声的，所以很容易引起人的感觉共鸣。一般而言，人对低频噪声的忍耐程度相对也较低。正常情况下，30至35分贝一般人还能接受，35分贝以上就会有人明显感觉到心慌、烦躁等不舒服情况。

噪声源

1.发电机噪声：

发电机噪声包括定子和转子之间的磁场脉动引起的电磁噪声，以及滚动轴承旋转所产生的机械噪声。

2.排气噪声。排气噪声是一种高温、高速的脉动性气流噪声，是发动机噪声中能量最大的一种，其噪声可达100 db以上，是发动机总噪声中最主要的组成部分。发电机工作时产生的排气噪声通过简易排气管（发电机组原配排气管）直接排出，它的基频是发动机的发火频率。

排气噪声的主要成分有以下几种：周期性的排烟引起的低频脉动噪声、排烟管道内的气柱共振噪声、汽缸的亥姆霍兹共振噪声、高速气流通过气门间隙及曲折的管道时所产生的噪声、涡流噪声以及排烟系统在管道内压力波激励下所产生的再生噪声等，随气流速度增加，噪声频率显著提高。这样对邻近居民的生活，工作造成严重的影响。

3.机械噪声和燃烧噪声。机械噪声主要是发动机各运动部件在运转过程中受气体压力和运动惯性力的周期变化所引起的震动或相互冲击而产生的。

其中最为严重的有以下几种：活塞曲柄连杆机构的噪声、配气机构的噪声、传动齿轮的噪声、不平衡惯性力引起的机械震动及噪声。柴油发电机组强烈的机械震动可通过地基远距离传播到室外各处，然后再通过地面的辐射形成噪声。这种结构噪声传播远、衰减少，一旦形成很难隔绝。它具有噪声传播远、衰减少的特点。

燃烧噪声是柴油在燃烧过程中产生的结构震动和噪声。 燃烧噪声是柴油在燃烧过程中产生的结构震动和噪声。在汽缸内燃烧噪声声压级是很高的，但是，发动机结构中大多数零件的钢性较高，其自振频率多处于中高频区域，由于对声波传播频率响应不匹配，因为在低频段很高的汽缸压力级峰值不能顺利地传出，而中高频段的汽缸压力级则相对易于传出。

4.冷却风扇和排风噪声。机组风扇噪声是由涡流噪声、旋转噪声以及机械噪声组成。排风噪声、气流噪声、风扇噪声、机械噪声会通过排风的通道传播出去，从而对环境造成噪声污染。

5.进风噪声。柴油发电机组在正常工作的时候需要有足够的新风供应，一方面保证发动机的正常工作，另一方面要给机组创造良好的散热条件，否则机组无法保证其使用性能。进风通道的作用是：保证发动机的正常工作以及给机组本身创造良好的散热条件。机组的进风通道必须能够使进风顺畅进入机房，但同时机组的机械噪声、气流噪声也会通过这个进风通道辐射到机房外面。

6.地基振动的传递噪声。柴油机强烈的机械振动可通过地基远距离传播到室外各处然后通过地面再辐射噪声。

治理原则

确保柴油发电机组通风条件即不降低输出功率的前提下，采用高效吸音材料和降噪消声装置对进、排风通道和排气系统进行降噪处理，使之噪声排放达到国家标准85db(a)。

噪声治理办法

⒈降低排气噪声。排气噪声是机组最主要的噪声源，其特点是噪声级高，排气速度快，治理难度大。采用特制的阻抗型复合式的消声器，一般可使排气噪声降低40-60 db (a )。

⒉降低轴流风机噪声。降低发电机组冷却风机噪声时，必须考虑两个问题，一是排气通道所允许的压力损失。二是要求的消声量。针对上述两点，可选用阻性片式消声器。

⒊机房的隔声、吸声处理和机组隔振

（1）机房隔声。机组的排气噪声和冷却风机噪声降低之后，剩下来的主要噪声源是柴油机机械噪声和燃烧噪声。采用的方法是除必要的与观察室相连接的内墙观察窗之外，其余窗户均除去，所有孔、洞要密实封堵，砖墙墙体的隔声量要求要40 db (a )以上。机房门窗采用防火隔声门窗。

（2）进风和排风。机房隔声处理之后，要解决机房内通风散热问题。进风口应与发电机组、排风口设置在同一直线上。进风口应配以阻性片式消声器，由于进风口压力损失亦在容许范围之内，可以使机房内进出风量自然达到平衡，通风散热效果明显。

（3）吸声处理。机房内除地面外的五个壁面可作吸声处理，根据发电机组的频谱特性采用穿孔板共振吸声结构。

（4）室内空气的交流，机房的良好隔声，会使闭式水冷发电机组停机时机房内的空气得不到对流，房内的高温亦不能及时降下来，可采用低噪声轴流风机，再配上阻性片式消声器就可以解决问题。

（5）机组隔振。发电机组安装前，应严格按厂家提供的有关资料进行隔振处理，避免造成结构声的远距离传播，并在传播中不断辐射空气声，无法使厂界噪声级达标。对因超标而要求治理的现有发电机组，必须实测机组附近地面的振动情况，如果振感明显，则先要对发电机组进行隔振处理。