[发明专利]一种小区消噪优化分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及噪声控制技术领域，特别涉及一种小区噪声控制优化分析方法。

背景技术

目前，城市里小区越来越密集，人口也越来越多，而城市道路和小区之间通常距离较近，尤其是政府倡导道路进社区，噪声对周边环境的影响日益突出，然而目前国内在噪声控制方面还缺乏一套科学的、系统的和行之有效的好方法，在小区设计时，缺乏周围环境噪声源、建筑物、树木以及其他障碍物等整体的的优化布局分析，即使后期使用声屏障进行防噪，也都是后知后觉，而且导致成本过高。

总体来说，导致声源衰减的原因主要有以下因素：

1.声源的几何衰减：声源向周围的空间发散性传播，在传播的过程中会随着距离的增加而引起的衰减叫做几何发散衰减，这种衰减与噪声的固有的频率无关；

2.大气的吸收衰减：声波在空气中传播时，由于空气的热传导和粘滞性，对声波进行压缩和膨胀，使得一部分声能转化为热能而损耗，称之为大气吸收。由于大气吸收声波而引起的声源衰减与声波频率、大气温度、湿度有关；

3.地面效应引起的衰减：声波在传播过程中由于云、雾、温度引起的声能量的衰减以及地面反射和吸收，或者是近地面的气象条件等因素所引起的衰减统称为附加衰减。但实际情况下，一般不考虑云、雾、风以及温度所引起的衰减；

4.加障碍物引起的衰减：位于声源和接收点之间的实体障碍物，如围墙、建筑物、密集植物丛等都起着声屏障的作用。声屏障的存在使得声波不能直接的到达接收点，从而引起声能量的衰减；

5.其他衰减：除了上述主要的衰减作用之外，以下衰减的贡献不可能用计算衰减的一般方法得到，这些贡献包括：通过树叶的传播衰减、通过工业场所的传播衰减、通过房屋群区的传播衰减。

目前，在小区内进行噪声控制时，急需一种噪声控制优化分析方法，能够综合考虑以上衰减因素，为小区布局设计和噪声控制提供更快捷有效的设计参考。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一是提供一种小区噪声控制优化分析方法，能够准确考虑噪声传播的几何发散，传播途径中空气、地面、建筑物、绿化带等对噪声衰减的影响，以此来准确预测小区及周边环境中噪声大小，为小区噪声治理以及布局优化设计提供更快捷有效的设计参考，确保小区在布局设计时就能够将噪声影响降低到最小，同时在小区噪声治理中获取优化的声屏障设计方案，提高噪声控制效果，更好地满足环保要求，降低工程造价，避免噪声控制过程中的盲目性。

本发明的目的之一是通过以下方案实现的：

该小区噪声控制优化分析方法，包括以下步骤：

1)收集噪声数据：小区及其周边所属环境空间位置数据，以及噪声源的声音特征数据；

小区及其周边所属环境空间位置数据：至少包括小区内建筑物、围墙、隔声屏障、绿化带和小区周围噪声点类型、以及空间位置和几何尺寸相关数据；噪声点类型包括：饭店、工厂、娱乐场所、商场、露天市场等；

噪声源的声音特征数据：根据实际测量分贝数据标定相应类型的噪声，该实际测量数据根据时间点设置为一个范围；

2)构建计算模型：导入小区及其周边所属环境的实际场景，建立各自的模型，使用声学仿真软件进行环境噪声预测；

3)噪声值计算：根据声学仿真软件计算噪声点附近的噪声衰减；计算噪声衰减和噪声值的差值范围，该差值范围小区受到的噪声影响值；

4)使用有限元分析软件，将各噪声点和小区位置导入到同一个CAD图层，并进行直观显示；

5)根据噪声影响值确定小区布局，或者设置声屏障的位置。

6)确定多个布局方案，或者声屏障放置位置，然后利用仿真建模计算，实现小区布局的优化分析；

7)最后给出小区布局或声屏障放置优化方案及结果报告。

进一步，所述步骤3)-5)中可以使用Cadna/A软件进行计算分析和显示；

本发明的有益效果是：

1.本发明的方法考虑了噪声传播途径中空气、地面、建筑物、绿化带等对噪声衰减的影响，以此来准确预测小区及其周边空间中噪声大小，为小区噪声治理工程提供更快捷有效的设计参考，更好地满足环保要求，降低工程造价，避免噪声控制过程中的盲目性；

2.有利于运行小区噪声治理中声屏障优化设计，快速获取噪声治理优化方案，达到节约工程成本，提高噪声控制效果的目的；

3.通过仿真软件直观显示，便于设计人员展示方案；

4.通过该发明的运用，有利于提高环境质量，保障生活和谐安康。