楊素枚（福建省馬尾造船股份有限公司，福建 廈門 350015）

生態(tài)與環(huán)境工程

淺析居住艙室噪音等級及降噪措施

楊素枚
（福建省馬尾造船股份有限公司，福建 廈門 350015）

鋼質(zhì)海船的居住艙室噪音不僅會降低居住人員的舒適度，還會損害居住人員的身體健康。因此需要采取降噪措施來對噪音進(jìn)行控制。本文首先介紹了居住艙室噪音等級的相關(guān)概念，在此基礎(chǔ)上提出了控制居住艙室噪音的一些對策。目前SOLAS及法規(guī)暫未開始涉及具體的振動要求，只有概念要求。

居住艙室噪音；噪音等級；噪聲源控制；吸聲材料

1 引言

降低船舶居住艙室噪音主要出于三方面因素考慮：一方面，隨著經(jīng)濟發(fā)展和生活水平的提高，人們對船舶安全性與快速性提出高要求的同時，還對居住環(huán)境的舒適性提出更為嚴(yán)格的要求。其次，船體居住艙室甲板的振動會影響部分精密儀器的測量準(zhǔn)確性與使用壽命。另一方面，世界各國船級社以及海事組織對船舶居住艙室噪聲標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定越來越嚴(yán)格，船舶為了達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)必須采取有效措施來降噪。

2 居住艙室噪聲等級

2012 年11 月30 日，國際海事組織（IMO）以MSC.337（91）決議通過《船上噪聲等級規(guī)則》，并以MSC.338（91）決議通過SOLAS 修正案。該修正案中新增II-1/3-12 條噪聲防護，將《規(guī)則》作為強制要求，并將于2014 年7 月1 日生效實施?！兑?guī)則》對艙室噪聲限值、艙壁和甲板隔聲指數(shù)、噪聲測量儀器和測量方法等進(jìn)行了規(guī)定，見表1。

船舶相關(guān)處所內(nèi)噪聲滿足規(guī)范有關(guān)船員和乘客舒適性要求，可授予該標(biāo)志；N=1或2或3，表示噪聲舒適性等級，1表示最舒適。

3 居住艙室噪聲的降噪措施

3.1 艙室結(jié)構(gòu)振動噪聲源控制

船舶在最初的研發(fā)階段應(yīng)充分考慮降低船舶的結(jié)構(gòu)噪聲，例如在船舶機械設(shè)備周圍安裝減振設(shè)備可以抑制噪聲。同時可采用科學(xué)合理的艙室布局以及適當(dāng)?shù)母綦x方式，避免居住艙室里的人員離噪聲源太近，同時調(diào)整船舶船體、天花板、艙壁以及門窗等構(gòu)件剛度以改變固體的固有頻率，盡量避免共振現(xiàn)象的發(fā)生。

3.2 依靠消聲設(shè)備實現(xiàn)噪聲控制

消聲器是一種允許氣體通過、阻礙部分噪音傳遞的裝置，一般配置在風(fēng)機和排氣管的出口以及通風(fēng)換氣口等場合。在船舶降噪控制中，普遍使用的消聲器類型包括：阻性消聲器、抗性消聲器、寬頻帶型消聲器以及排氣噴流消聲器等。

（1）阻性消聲器。阻性消聲器主要借助吸聲材料吸收噪聲，該消聲器的主要優(yōu)勢在于能高效地吸收中高頻范圍內(nèi)的噪音，其缺點是在高溫、高濕度環(huán)境下不僅吸聲效果受到嚴(yán)重影響而且使用壽命也會大大縮短。

（2）抗性消聲器?？剐韵暺饕罁?jù)聲學(xué)里面的濾聲器原理，采用改變管道系統(tǒng)聲阻的方式來減小一定頻寬內(nèi)的噪音。

（3）寬頻帶型消聲器。寬頻帶型消聲器一般用于噪聲在低中高各個頻率范圍都涵蓋的場合。阻抗復(fù)合式消聲器結(jié)合了阻性以及抗性兩種消聲器的優(yōu)勢，能夠較好地吸收寬頻噪聲，不過降噪效果不是兩者簡單的疊加。

（4）排氣噴流消聲器。排氣噴流消聲器在船舶降噪中應(yīng)用較廣，該類型消聲器中的小孔噴注消聲器和多孔擴散消聲器因降噪效果良好、適用范圍廣等優(yōu)點而得到了廣泛應(yīng)用。

3.3 利用吸聲材料填充內(nèi)飾板和艙壁板實現(xiàn)降噪

船舶降噪措施過程中，應(yīng)用較為普遍的吸聲材料是巖棉、玻璃棉等多孔吸聲材料。多孔吸聲材料降噪原理是將部分聲能轉(zhuǎn)化成熱能，多孔吸聲材料主要吸收中高頻噪音。常用的多孔吸聲材料是纖維類吸聲材料和泡沫吸聲材料。

（1）纖維類吸聲材料。無機纖維材料（如玻璃棉、陶瓷棉以及巖棉等）不僅吸聲效果不比有機纖維材料差，還具有重量小、防火、防腐、抗老化、成本低等優(yōu)勢，如今無機纖維吸聲材料逐漸取代了有機纖維材料，在船艙降噪工程以及其它工程中的應(yīng)用日益廣泛。

（2）泡沫吸聲材料。泡沫吸聲材料依據(jù)內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)不同分為開孔型和閉孔型泡沫材料，開孔型泡沫材料的泡沫吸聲效果比閉孔型好，各個孔之間相互連通。除根據(jù)內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)劃分之外，多孔泡沫吸聲材料還根據(jù)材料屬性不同劃分為泡沫金屬吸聲材料和泡沫塑料吸聲材料。

表1

結(jié)語

隨著對船舶艙室噪音要求越來越高，船舶設(shè)計初期的艙室噪聲預(yù)測受到一定程度的重視。實踐經(jīng)驗表明，在船舶建設(shè)完成后再改善艙室噪聲狀況的費用是在設(shè)計初期就采取降噪措施的2.5倍。為了取得更好的降噪效果和節(jié)約工程成本，應(yīng)將降噪理念融入初期的總體研發(fā)設(shè)計中，在研究相關(guān)噪聲源特性后對艙室進(jìn)行科學(xué)合理的整體設(shè)計。

[1]申言鵬，楊永春，陳常龍，等.內(nèi)飾板和艙壁間隙對艙室降噪的影響分析[J].船海工程，2014（03）.

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