摘 要：噪聲的存在不僅會影響環(huán)境，而且對公共健康具有重大威脅。如何控制生活區(qū)的噪聲，已成為當前社會迫切需要解決的問題[1]。麻類纖維制備成的復合材料具有良好的隔聲性能，可作為室內(nèi)裝修材料阻斷噪聲的傳播，從而達到噪聲控制的目的。文章針對居民區(qū)主要存在的噪聲源，并綜合考慮麻類纖維復合材料的經(jīng)濟型與實用性，提出有效的噪聲污染控制措施，改善人們的生活質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：生活區(qū)噪聲污染；噪聲控制；麻類纖維；復合材料

1 背景

噪聲污染與空氣污染、水污染是當代三大主要污染源。噪聲污染是一種物理污染，它直接作用于人體的感官，但是它是沒有后效的，即噪聲污染發(fā)生時，人們能立即感受到，停止時，噪聲污染立即消失。因此，噪聲污染的危害容易被人們忽視。過量的噪聲與振動不僅會影響人們的正常工作和作息，降低工作效率，而且會損壞人們的身體健康。隨著人們對生活環(huán)境意識的提高，人們對舒適環(huán)境的要求也越來越高，所以控制噪聲污染是我國目前應當首要解決的環(huán)境污染問題[2]。

隨著人們綠色環(huán)保意識的增強，以及對麻類纖維優(yōu)良性能的不斷認識，由麻類纖維制成的復合材料逐漸引起國內(nèi)外很多行業(yè)的關(guān)注。麻類纖維具有耐高溫、散熱快、無靜電、不易腐爛、隔聲性能好、成本低、可再生、無毒等優(yōu)點，既可作為復合材料的增韌纖維，也是追求環(huán)保的首選材料[3]。聚乳酸是一種能部分結(jié)晶的線性脂肪族熱塑性聚酯，具有優(yōu)異的可生物降解性能，可與可再生的天然麻類纖維復合制備出性價比高的麻類復合材料，是一種性能優(yōu)良的基體。由麻類纖維與聚乳酸制成的復合材料可作為良好的裝修隔聲材料[4]。

我國高磊等人曾研發(fā)過廢舊橡膠粉/玻纖織物/聚氯乙烯復合材料并進行了隔聲測試，隔聲效果良好。即可采用特殊的真空結(jié)構(gòu)達到良好的隔聲性能[5]。

2 生活區(qū)主要存在的噪聲類型

2.1 交通噪聲

交通噪聲是城市噪聲的主要類型，由車輛本身以及路面狀況產(chǎn)生的。一般情況下，車輛噪聲主要有發(fā)動機噪聲、輪胎噪聲以及鳴笛噪聲等，路面狀況主要包括車流量、車速、路面平整度及寬度等。據(jù)測量，汽車行進過程中產(chǎn)生的噪聲高達92dB，喇叭產(chǎn)生的噪聲最高達110dB[6]。

2.2 生活類噪聲

生活類噪聲是最難管理的。商販的吆喝聲、商店門前的音響聲、嬰兒的啼哭等都屬于生活類噪聲的范疇。當前，對于擾民的生活噪聲，國家提出了一系列政策，但是效果不明顯。并且，隨著人口數(shù)目的增加，人口密集度增加，人群活動更加頻繁，產(chǎn)生的噪聲遠高于標準值[6]。

3 噪聲的控制

噪聲控制的機理就是使噪聲在進入人耳時分貝數(shù)達到標準值以下，減弱噪聲對耳膜的傷害。噪聲傳播分三個部分：噪聲源、傳播路徑、接收者。因此噪聲的控制應從這三個方面出發(fā)。從控制效果上看，在噪聲聲源處進行控制是最根本的解決方法，但是由于聲源產(chǎn)生的噪聲不止一類，在噪聲源處對聲音進行隔離減震成本較高，不能普遍使用。在傳播路徑上降低噪聲，主要是運用聲學方法，采用吸聲材料或吸聲結(jié)構(gòu)來消耗噪聲傳播過程中的聲能，從而減弱噪聲的傳播[7]。在接受者處加裝隔聲類型的裝置，可使接收者免受噪聲干擾，但是只適用于接收者較少，工作環(huán)境要求安靜的情況[8]。目前廣泛使用的方法是切斷噪聲的傳播路徑來控制噪聲。普遍使用的方法是從建立聲屏障的角度出發(fā)，但是根據(jù)相關(guān)測試，聲屏障的理想隔聲效果最大不超過10dB，并且聲屏障受到材料的耐久性的限制[9]。

近年來，麻類纖維復合材料得到了迅速的發(fā)展，該類材料除了具有優(yōu)異的力學性能、耐水性能、熱穩(wěn)定性外，其隔聲性能良好，可作為新型的防噪聲裝修用材。文章提出的噪聲控制方案是使用麻類纖維復合材料作為室內(nèi)裝修材料，利用其良好的隔聲性能，達到阻斷噪聲傳播路徑的目的。

在房間墻體兩面分別粘貼麻類纖維制成的復合材料，由于墻面不是絕對光滑的，麻類纖維復合材料與墻體之間會存在空隙。當聲波入射到墻體上時，聲波一部分被反射，一部分透過墻體繼續(xù)傳播，一部分透到墻體內(nèi)部傳播，聲波引起墻體空隙中的麻類纖維復合材料發(fā)生摩擦，由于粘滯性和熱傳導特性，將聲能轉(zhuǎn)化為熱能耗散，從而達到控制噪聲的目的[10]。

4 展望

噪聲污染已經(jīng)成為公共健康問題，嚴重影響居民的生活品質(zhì)。噪聲污染的防治工作是一項艱難而又復雜的任務，解決此類污染只能依靠法治約束和科學技術(shù)。目前麻類纖維復合材料已經(jīng)廣泛用于各個領(lǐng)域，但是這類產(chǎn)品尚不成熟，今后可以探究改善麻類纖維表面的方法，增強麻類纖維與基體的結(jié)合，從而增強材料的隔聲性能，進而增加其阻斷噪聲的能力[4]。文章未對材料本身的降噪機理進行詳細地推導研究，它的推導研究有助于實現(xiàn)材料降噪過程的數(shù)字模擬，并據(jù)此推測同類材料的隔聲性能，對未來降噪材料的開發(fā)有重大意義，未來可運用ANSYS軟件對其進行數(shù)學模擬研究。

參考文獻

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[11]耿軍軍.基于廢棄物資源化和聲子晶體的輕薄隔聲復合材料[D].南昌航空大學，2014（6）.

作者簡介：夏明明（1994，8-），女，鄭州大學力學與工程科學學院安全工程專業(yè)本科在讀。

蔣麗賓（1992，10-），女，鄭州大學力學與工程科學學院工程結(jié)構(gòu)分析專業(yè)本科在讀。