CN107066716A - 一种小区消噪优化分析方法 - Google Patents
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Abstract
一种小区噪声控制优化分析方法，包括以下步骤：收集噪声数据；构建计算模型，使用声学仿真软件进行环境噪声预测；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，确定小区受到的噪声影响值；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；根据噪声影响值确定小区布局，或者设置声屏障的位置。本方法能够避免噪声控制过程中的盲目性，优化布局，并且直观显示，便于设计人员展示方案。
Description
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。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
具体实施方式
以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
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：包括附近的5栋住宅楼，无围墙、周边北和西方有马路绿化带，小区周围噪声点有饭店、KTV、小型商场、小型幼儿园；
噪声源的声音特征数据：实际测量分贝数据，其中以小型幼儿园为例：上午8点之前，分贝为环境分贝，上午8-10点因为幼儿园户外活动分贝逐渐加大，10点以后到下午两点分贝降低为环境分贝，两点以后加大，和上午8-10基本一致，下午四点半左右达到噪声最大值，5点以后分贝降低为环境分贝；
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；利用Cadna/A进行直观显示，并将超出50分贝数据按照红色深度进行涂色显示，观看者可以直观看到当前噪声分布；
5)根据噪声影响值确定小区布局，在噪声影响最大处放置声屏障。
6)确定多个布局方案，或者声屏障放置位置，大小尺寸以及材料等，放置以后再次重新计算，然后观看噪声分布图，以确定最优的布局和放置位置；
7)最后给出小区布局或声屏障放置优化方案及结果报告。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (1)
1.一种小区噪声控制优化分析方法，包括以下步骤：
a)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；
b)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；
c)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；
d)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；
e)根据噪声影响值确定小区布局，或者设置声屏障的位置。
f)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；
g)最后给出小区布局或声屏障放置优化方案及结果报告。
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