楊 魁，王陵茜

（四川建筑職業(yè)技術學院，四川 德陽 618000）

噪聲污染已被列為僅次于大氣污染和水污染的第三大公害，它猶如慢性毒素一樣致人精神紊亂，易誘發(fā)人的心血管和內分泌失調等疾病發(fā)生。傳統(tǒng)混凝土攪拌站噪聲污染大，已成為嚴重擾民的社會問題。鑒于此，分析站內各類噪聲產生、傳播規(guī)律，嘗試以綠色理念和系統(tǒng)化原理設計和完善降噪措施，促進混凝土行業(yè)降噪工作從被動走向主動，取得好的綜合效益，成功實現(xiàn)綠色轉型非常必要。

1 傳統(tǒng)混凝土攪拌站噪音分析

1.1 混凝土攪拌站噪聲來源

混凝土攪拌站的噪聲來源主要分為兩類［1］：一類是固定噪聲源，如空壓機、帶式輸送機、除塵器、攪拌主機等站內固定機械運行過程中產生的噪聲，其等效聲級波動小于5dB（A），位置固定；另一類是流動噪聲源，如砂石裝載機、粉料和骨料運輸車、混凝土罐車等，其等效聲級波動高于5dB（A），噪聲源位置和聲級隨時隨地在變化。

1.2 老舊攪拌主機噪聲形成和特征

長期運行的老舊混凝土攪拌主機，當攪拌葉片與襯板處間隙過大時容易卡住石子而產生尖叫噪聲、顫振噪聲，噪聲級通常高于105dB（A）。攪拌主機的兩對攪拌軸其平行度超過限值時，在低速同步運轉時扭矩大、運轉不平穩(wěn)，從而產生過大的振動噪聲。振動的機身與剛性連接的機架之間還產生碰撞和交叉振動，出現(xiàn)二次或多次噪聲疊加。攪拌主機上的氣缸元件行至尾端時，高壓沖擊氣流也會產生刺耳噪聲?；炷翑嚢柽^程中集料與攪拌軸、攪拌臂、襯板的反復碰撞和摩擦同樣是產生高噪聲的原因［2-3］。攪拌主機的振動、撞擊和摩擦噪聲主要為中低頻噪聲，聲壓級較高，穿透力強，輻射圍范廣，干擾強度大，以自鳴噪聲為主。

1.3 裝載機流動性噪聲形成和特征

裝載機流動態(tài)噪聲包括發(fā)動機工作時產生的進、排氣噪聲。該氣流噪聲往往存在一個明顯的噪聲峰值，低頻110Hz時，其峰為111dB（A）［4］。另外，還有裝載機變速箱內傳動齒輪嚙合噪聲、液壓系統(tǒng)流體噪聲、冷卻風扇運轉噪聲、車身結構震動噪聲、鏟斗與物料的摩擦噪聲等。這些噪聲也屬于低頻的自鳴噪聲，干擾強度大。

1.4 混凝土罐車流動性噪聲形成和特征

混凝土罐車作為一種運輸機械，其噪聲主要來自于發(fā)動機運轉、氣力輸送、結構震動、殘留混凝土摩擦等。發(fā)動機中的油濾芯如果堵塞，會因吸油困難造成發(fā)動機發(fā)出刺耳聲響。油箱內潤滑油面太低，油面上部空氣易被吸入泵內，造成缺油齒輪因高速運轉而發(fā)出異常噪聲。另外，隨車配備的混凝土泵其支撐架剛性不足時，也會產生強烈震動噪聲。罐體內殘留的凝固混凝土會增加攪拌摩擦噪聲。機械齒輪設計參數選擇不當、加工不良、裝配精度差、負載扭矩波動超限是長期運行的老舊罐車產生噪聲污染的主要原因［5］。

2 混凝土攪拌站噪聲控制標準和關鍵參數

2.1 噪聲控制標準和關鍵噪聲參數對比分析

目前符合綠色化生產的預拌混凝土攪拌站應符合JGJ/T 328-2014《預拌混凝土綠色生產及管理技術規(guī)程》中有關規(guī)定，攪拌站（樓）廠界聲環(huán)境功能區(qū)類別劃分和環(huán)境噪聲最大限值如表1所示。綠色攪拌站的各類噪聲總量不得超過Ⅱ類功能區(qū)噪聲限制；綠色花園式示范型攪拌站、城市內中心區(qū)域攪拌站，其各類噪聲總量不得超過Ⅰ類功能區(qū)域噪聲限制。

表1 攪拌站（樓）廠界聲環(huán)境功能區(qū)類別劃分和 環(huán)境噪聲最大限值/dB（A）

2.2 主要設備關鍵噪聲值與控制標準對比

以正在運行的傳統(tǒng)180攪拌站為例，在其攪拌主機正面2m以內測得噪聲為74.4～89.9dB（A），側面2m以內測得噪聲為69.3～76.3dB（A），噪聲敏感點（即接受點）附近測得噪聲為60.2～68.5dB（A）［6］。與表1中的Ⅰ、Ⅱ類功能區(qū)域噪聲限值相比，傳統(tǒng)180攪拌站主機噪聲值已經超標。與此類似，傳統(tǒng)空壓機、帶式輸送機、除塵器在正面2m以內測得的噪聲均高于70dB（A），同樣超過JGJ/T 328-2014中規(guī)定的Ⅰ、Ⅱ類功能區(qū)域噪聲 限值。

以CLG877裝載機為例，經初步改進后裝載機的外輻射噪聲雖已降至107.49dB（A），已符合出口歐盟市場的相關法規(guī)的要求（歐盟限值107.68dB（A））［7-8］。膠帶運輸機運行時機頭滾筒位置（2m處）產生的噪聲值為70dB（A），與表1對比發(fā)現(xiàn)，兩種設備都不滿足JGJ/T 328-2014中Ⅱ類功能區(qū)域噪聲限值。

混凝土罐車屬于重載車輛，它產生的流動性噪聲為90～100dB（A），在狹窄空間由于噪聲反射疊加，其噪聲可增加至100～115dB（A），明顯超出JGJ/T 328-2014中Ⅱ類功能區(qū)域噪聲限值。

3 混凝土攪拌站綠色化降噪措施

綠色化降噪是以效率、和諧、持續(xù)、系統(tǒng)為目標的企業(yè)降噪升級方式，借此創(chuàng)建混凝土企業(yè)綠色管理模式。綠色化降噪措施的重點是從規(guī)劃階段的系統(tǒng)設計和選用低噪聲設備著手，與土建施工、設備安裝環(huán)節(jié)相配合，落實一體化同步降噪科學理念。對于正在運行的攪拌站則通過技術改造、優(yōu)化設計和更換落后設備、加強維修保養(yǎng)等系列降噪措施，達到JGJ/T 328-2014中規(guī)定的噪聲限制標準。

3.1 新建攪拌站噪音治理措施

新建混凝土攪拌站噪聲治理重點在規(guī)劃設計階段，該階段需要完成站內生產區(qū)、辦公區(qū)、試驗控制區(qū)等的合理劃分；選用符合國家噪聲控制標準的主、配套設備，與土建和安裝環(huán)節(jié)統(tǒng)一協(xié)調完成裝配與調試；規(guī)劃并實施站內立體綠化降噪功能區(qū)；通過對站內原料和生產區(qū)域實施全封裝，并設置必要的隔音屏障實現(xiàn)二次降噪，確保新建攪拌站一定是綠色的無噪聲污染的攪拌站。

當新建攪拌站投入生產后，以設計階段確定的噪聲限值為依據定期檢測攪拌站的實際噪聲值，對比是否達到設計要求，如果超限馬上查找原因及時糾正。堅定持續(xù)改進降噪措施理念，降噪制度務必有力有效。對于新建三星級綠色混凝土攪拌站，廠界噪聲值還應低于JGJ/T 328-2014第5.4節(jié)中Ⅰ類功能區(qū)規(guī)定值10dB（A）以上，或最大噪聲限值低于55dB（A）。廠區(qū)內噪聲敏感建筑物的環(huán)境噪聲限值，晝間辦公區(qū)55dB（A），夜間辦公區(qū)45dB（A）。

3.2 傳統(tǒng)攪拌站噪聲治理措施

傳統(tǒng)攪拌站的噪聲治理重點應與“四節(jié)”相結合，同步實施，同步完成。

3.2.1 攪拌站（樓）和料場封裝

首先確保攪拌站（樓）四周和頂部的密封完好，防止噪聲外散。為了取得較好的隔音效果，主機四周和相臨主控室區(qū)域的封裝材料宜選用隔聲型彩鋼板，最好實現(xiàn)上料、稱量、攪拌和卸料工序均在有良好隔聲性的攪拌樓內完成。通常采用單層彩鋼板封閉砂石料場，也建議采用空心磚或混凝土墻體與彩鋼板相結合的封裝方式以取得更好的降噪效果。全封閉式隔音屏障可衰減噪聲20dB（A）以 上［9］。

3.2.2 攪拌主機降噪措施

可從三個方面實現(xiàn)對攪拌主機降噪處理：

（1）對于撞擊噪聲高的攪拌主機，建議選用專用橡膠襯板以降低噪聲。當攪拌齒與襯板間隙過大時，通過鏜床加工以提高兩個攪拌軸的平行度，保證攪拌齒與襯板間隙值滿足設計要求，同時提高傳動系統(tǒng)的平穩(wěn)性，達到降噪目的。

（2）在主機振動較大的部件與機架連接處增加橡膠減震墊、阻尼金屬減震器，以阻斷或減弱攪拌主機噪聲的傳播。

（3）將噪聲超限的老舊主機更換為新型低噪節(jié)能主機。如將兩電機獨立驅動的雙軸攪拌機更換為單一電機聯(lián)合驅動的水平雙臥軸式攪拌機，從源頭上降低噪聲污染，擴大產能。

3.2.3 輔助設備降噪措施

（1）氣路減噪。攪拌站中各類閥門處大量使用氣缸執(zhí)行元件。氣缸運行至尾部時沖擊力大、噪聲高。引入氣液結合式緩沖氣缸后，通過液壓緩沖可降低氣路噪聲。粉料入倉選用低壓“打料系統(tǒng)”，它可為粉料罐車持續(xù)提供穩(wěn)定、低溫、低壓干燥型壓縮空氣，將粉料平穩(wěn)均勻輸送到筒倉中，有效降低粉料輸送噪聲。

（2）以螺桿式空壓機替代傳統(tǒng)活塞式羅茨風機，有效降低供氣系統(tǒng)運行噪聲；采用靜音發(fā)電機組既降低發(fā)電噪聲又提高工作效率。

（3）優(yōu)化生產工藝，將裝載機上料改為地下式輸送帶自動上料，可有效降低上料噪聲。改順序投料為分層投料，先投砂、后投石可以明顯降低噪聲。

（4）定期清洗或更換混凝土罐車發(fā)動機中的濾芯，嚴防濾芯堵塞產生噪聲。防止加入不合格的罐車用油，及時更換粘度過大的液壓油，防止罐車油箱液面太低，油面上空氣被吸入泵內產生噪聲。

3.3 立體多層次綠化降噪措施

聲音經過草坪傳播時，會按二次方倍數快速衰減［10］。大而厚、帶有絨毛的濃密樹葉和纖細樹枝對降低高頻噪聲效果明顯，而樹干的粗糙表面可很好吸收低頻噪聲。成片樹林可使高頻噪聲因散射而大幅衰減，草皮植物對聲音的散射和吸收具有疊加作用［11］。實踐證明，葉層分布低、枝葉濃密的珊瑚樹、海桐、杜鵑、含笑草等綠籬可降低噪聲5～7dB（A）；而不同喬灌木組成的立體綠化帶減噪效果為5～15dB（A）。

4 結束語

對于新建混凝土攪拌站，通過綠色廠區(qū)規(guī)劃和設計，同時選用新型低噪聲主機和配套設備，設計、施工和安裝環(huán)節(jié)統(tǒng)一協(xié)調，注重細節(jié)，確保達到原設計的噪聲控制值。生產過程中確保降噪控制措施執(zhí)行有力有效，可以從根本上實現(xiàn)綠色噪聲治理目標，滿足國家行業(yè)標準JGJ/T 328-2014中的相關規(guī)定。

對于老舊攪拌站，通過實施綠色化降噪改造，在改造中淘汰落后的主機和輔助設備，對攪拌樓、原料場整體封裝，必要時增加隔音屏障，改造成一個“裝在盒子里”的綠色混凝土生產基地。攪拌樓外噪聲小于65dB（A），場界外噪聲值低于55dB。立體多層綠化降噪明顯，使傳統(tǒng)攪拌站內噪聲滿足國家行業(yè)標準JGJ/T 328-2014中Ⅱ類地區(qū)相關規(guī)定，即場界外噪聲值晝間不超過55dB（A），夜間不超過45dB（A），徹底消除噪聲擾民問題。