張 輝，張新波（揚(yáng)州大洋造船有限公司，揚(yáng)州 225107）

0 引言

研究（表1）表明：聲音在40分貝以下，對(duì)人體是沒(méi)有影響的；聲音在40分貝～60分貝范圍內(nèi)，人體如果長(zhǎng)時(shí)間在這個(gè)環(huán)境里，神經(jīng)系統(tǒng)就會(huì)受到影響，此時(shí)噪聲平均每提高3分貝，噪聲能量就會(huì)增強(qiáng)一倍；當(dāng)聲音達(dá)到65分貝～80分貝時(shí)，人的心血管受傷害的程度要比生活在噪聲在50分貝的環(huán)境中的人高出20%以上；當(dāng)噪聲超過(guò)80分貝時(shí)，會(huì)對(duì)人的聽(tīng)力造成很大傷害；當(dāng)噪聲超過(guò)100分貝，就屬于人們難以忍受的噪聲。噪音對(duì)船員的身體、生活、休息和工作都存在很大的影響，甚至?xí)a(chǎn)生心理和生上的疾病，過(guò)強(qiáng)的噪聲還會(huì)使船上的一些精密儀器設(shè)備工作不正常、精度降低、使用壽命縮短。

表1 不同噪音下人的感受（單位：分貝）

為了給船員提供一個(gè)舒適安靜的工作生活環(huán)境，讓船員遠(yuǎn)離噪音之?dāng)_，保護(hù)船員的身心健康，日前結(jié)束的國(guó)際海事組織海上安全委員會(huì)（MSC）第90次會(huì)議批準(zhǔn)了《船上噪聲等級(jí)規(guī)則》（以下簡(jiǎn)稱“《規(guī)則》”）修訂草案，對(duì)適用的船型、船舶不同區(qū)域的噪聲限值、艙壁和甲板隔聲指數(shù)、噪聲的測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法等進(jìn)行了修訂，對(duì)船舶的降噪性能提出了更高要求。這一修訂草案將對(duì)船舶設(shè)計(jì)及建造產(chǎn)生重大影響。

1 主要修改內(nèi)容

修訂草案主要對(duì)船員工作及生活區(qū)域做出了噪聲限定，明確了其適用于1 600總噸以上的船舶，但是某些特殊船舶如打樁船和高速船舶等不受這一草案限制。新草案中，對(duì)噪聲的測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法有了新的規(guī)定，強(qiáng)調(diào)不僅要在船舶正常航行試驗(yàn)時(shí)進(jìn)行噪聲測(cè)量，還要在船舶處于碼頭工況時(shí)進(jìn)行噪聲測(cè)量；對(duì)艙壁和甲板隔聲指數(shù)測(cè)量的新規(guī)定，要求單獨(dú)測(cè)量典型居住處所艙壁和甲板的隔聲指數(shù)；在修改的噪聲等級(jí)中規(guī)定，1萬(wàn)噸以上船舶的居住艙和醫(yī)務(wù)室的噪聲限值從60分貝下調(diào)到55分貝，娛樂(lè)場(chǎng)所的噪聲限值從65分貝下調(diào)到60分貝，其他工作區(qū)的噪聲限值從90分貝下調(diào)到85分貝。

2 船舶降噪現(xiàn)狀

與先進(jìn)國(guó)家的造船企業(yè)相比，我國(guó)船企目前在船舶降噪理念和對(duì)新技術(shù)的研究，尤其在應(yīng)用技術(shù)方面有很大差距，尚未針對(duì)船舶噪聲防護(hù)或聲學(xué)設(shè)計(jì)展開(kāi)設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)等系統(tǒng)性研究，技術(shù)儲(chǔ)備不足。以某散貨船為例，其實(shí)船噪音測(cè)量結(jié)果如表2所示。

表2 某散貨船實(shí)船測(cè)量的噪音數(shù)據(jù)（單位：分貝）

由表2可知，雖然實(shí)測(cè)噪聲數(shù)據(jù)全部?jī)?yōu)于現(xiàn)行規(guī)定，但部分項(xiàng)目（斜體值）超過(guò)了即將實(shí)施的新標(biāo)準(zhǔn)。雖然表中多數(shù)值只是超過(guò)了1分貝左右，僅有個(gè)別超過(guò)達(dá)3分貝，但由于分貝的概念比較特別，它的運(yùn)算不是線性比例的，而是對(duì)數(shù)比例的，例如兩個(gè)音箱分別發(fā)出60分貝的聲音，合在一起并不是120分貝，而是63分貝。如果某種吸聲材料吸收了80%的聲能，聲音降低了不是0.8分貝，也不是80分貝，而是 log10(1-0.8)10=7分貝。因此，經(jīng)換算，要滿足《規(guī)則》修訂草案要求的“起居區(qū)降低5分貝”，聲音能量差不多要減少4倍，操作起來(lái)具有非常大的難度。

雖然船企普遍表示能滿足《規(guī)則》要求，但最近對(duì)部分新建船舶進(jìn)行的實(shí)船測(cè)量結(jié)果表明，要滿足《規(guī)則》修訂草案“起居區(qū)降低5分貝”的要求難度還是存在一定的困難，該修訂草案的通過(guò)對(duì)我國(guó)船企提出了新的挑戰(zhàn)。

3 控制方向

為達(dá)到《規(guī)則》修訂草案“降低5分貝”的要求，根據(jù)船舶的特殊性，應(yīng)該著手從以下兩個(gè)方面控制：

1）控制噪聲源。降低聲源噪音，這是最根本最直接的方法。眾所周知，船舶噪聲源頭主要是主機(jī)、發(fā)電機(jī)等大型設(shè)備以及風(fēng)機(jī)、各種泵等設(shè)備。對(duì)于主機(jī)、發(fā)電機(jī)可采取改進(jìn)安裝進(jìn)、排氣消聲器，減小排氣通道中直角彎頭的次數(shù)，并擴(kuò)大排氣管截面；在機(jī)組表面粘貼約束阻尼材料；改進(jìn)運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)平衡破壞共振；改進(jìn)潤(rùn)滑等方式來(lái)消除工作時(shí)的噪聲。對(duì)于機(jī)艙內(nèi)其較小的設(shè)備可采用彈性支承，采用橡膠或特殊塑料等，將機(jī)器與船體隔開(kāi)，通過(guò)減振支承來(lái)減噪。

2）阻斷噪聲傳播途徑。傳輸途徑中的控制是最常用的辦法，因?yàn)橐坏C(jī)器制造和安裝完畢，再?gòu)脑搭^上控制噪聲就受到限制，而控制噪音的傳播，改變傳輸途徑卻容易實(shí)現(xiàn)，例如隔聲、隔振、吸聲等都是有效措施，可以起到事后補(bǔ)救的作用。對(duì)于船舶機(jī)艙，可以設(shè)置隔聲罩，可顯著降低噪聲向其他空間的傳播；在機(jī)艙的內(nèi)部粘貼吸聲材料，如新型材料泡沫鋁/鋁合金微穿孔板材料可大大降低內(nèi)部的混響噪聲。對(duì)于居住艙室可采用新型浮動(dòng)地板敷料；采取浮筑結(jié)構(gòu)等方法，以切斷與有噪聲源艙室結(jié)構(gòu)體的聯(lián)系，達(dá)到降噪的目的。

4 結(jié)束語(yǔ)

船舶降噪涉及船舶設(shè)計(jì)、艙室和設(shè)備布置、隔音材料以及建造工藝等各個(gè)領(lǐng)域，是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。《規(guī)則》修訂案雖然還有兩年才生效，而船企實(shí)際只有1年的準(zhǔn)備時(shí)間，但是只要各個(gè)造船企業(yè)對(duì)此足夠重視，提前策劃，未雨綢繆，一定能很好地應(yīng)對(duì)這項(xiàng)新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施。

[1]冷翠華.IMO批準(zhǔn)《船上噪聲等級(jí)規(guī)則》修訂草案.中國(guó)船舶報(bào), 2012-06-25.