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生態環保產業作為支撐生態文明建設和高質量發展的關鍵力量，正面臨著轉型升級的迫切需求。環保新質生產力，正成為推動產業向前發展的核心力量。本欄目將聚焦生態環保產業的新技術、新裝備、新材料、新模式，深入宣傳推廣科技創新成果，及時發布環境技術進步獎項，全面介紹行業內的實用技術裝備和示范工程，引導行業持續創新，加快數字、智慧、科技的融合賦能，為經濟社會全面綠色轉型貢獻力量。
生態環境保護實用技術
2023-J-42
申報單位
四川三元環境治理股份有限公司
推薦單位
中國環境保護產業協會噪聲與振動控制委員會
一、技術簡介
適用范圍
應用于噪聲和空氣污染嚴重的廠區辦公、休息、會議室等場所，以及道路、軌道交通線兩側的住宅、學校、醫院、酒店、辦公樓等對聲環境質量和空氣質量要求較高的場所
技術原理
通風隔聲窗由系統隔聲窗和隔聲凈化通風器組成，主要具有隔絕室外噪聲、有源降噪、室內通風凈化三大功能。
系統隔聲窗采用多腔體斷橋結構，型材內填充高密度聚氨酯吸聲材質；窗框組角采用注膠方式，框四周形成密閉腔體；玻璃與窗框之間采用彈性PVC墊條，保證玻璃與窗框之間無剛性連接；窗框與窗扇之間增加蜂窩結構的三元乙丙復合發泡膠條；玻璃采用由隔音膜經真空高溫高壓牢固粘合而成阻尼隔聲玻璃，隔音膜主要成分為聚氨酯彈性體，可用于-30℃環境，具有耐寒冷、耐老化、抗紫外線、高強度特點，可有效改善中空玻璃的低頻共振及高頻吻合效應。該種設計結構的系統隔聲窗具備高隔聲量，保溫、隔熱性能優良的性能。
隔聲凈化通風器主要由進風過濾系統、降噪風道、有源降噪控制系統組成。過濾系統設有凈化風機和多層復合濾網，實現室內通風換氣的同時，有效過濾室外PM2.5等顆粒污染物，達到提高室內空氣質量的目的；降噪風道上設有“回”形結構多孔吸聲板消聲裝置，利用空腔吸聲原理，既可吸收中高頻噪聲，也增加了低頻吸聲能力。
有源降噪控制系統設置在降噪風道內，針對過濾系統凈化風機發出的低頻(50Hz—300Hz)線譜噪聲實現主動降噪，降低凈化風機的運行噪聲影響。
工藝路線
通風器內部設“回”形降噪風道，利用吸聲板多孔吸聲原理，吸收中高頻噪聲；通過雙層空腔體，利用空腔吸聲原理，增加低頻吸聲能力。外殼與蓋板組成了一個封閉的管狀結構，利用聲波在通過不同特性阻抗層狀界面時產生的多層反射而發生衰減，有效改變和避免了材料的“共振效應”，使得通風器本體具有高隔聲量，以滿足與隔聲窗匹配的要求。
應用效果
1)安裝通風隔聲窗后，關閉窗戶，窗戶計權隔聲量≥30dB，達到GB/T 8485-2008《建筑門窗空氣隔聲性能分級及檢測方法》空氣隔聲性能3級，30≤Rw<35dB。
2)安裝通風隔聲窗后，室內進風量最大可達120 m³/h，達到GB/T 28198-2011《窗用動力通風器》通風量8級，V≥120 m³/h。
3)安裝通風隔聲窗后，PM2.5顆粒物凈化效率>95%，達到GB/T 34012-2017《通風系統用空氣凈化裝置》顆粒物凈化效率等級A級，EPM2.5>90%。
研發背景
隨著我國經濟的高速發展，高速公路、高速鐵路等高等級交通基礎設施建設速度愈快，越來越多的人群居住在車水馬龍的交通道路邊。交通噪聲擾民問題已成為二十一世紀突出的環境問題。根據有關資料介紹，城市居民中有近40%的人群生活在噪聲超標的環境中。交通噪聲已成為影響人們正常生活和危害人體健康的突出環境問題，嚴重影響人們工作、學習和生活。為解決隔聲窗開窗不隔聲、關窗不通風的問題，通風隔聲窗應運而生。目前已有多項通風隔聲產品專利，主要采用特殊設計實現自然通風，或采用風機進行機械通風，以實現不開窗情況下的通風換氣，這些專利技術產品因為本身的一些技術缺陷，目前大多沒有實現規模化應用，還停留在專利技術層面。已經出現的一些所謂的通風隔聲窗，其通風量、空氣凈化及隔聲降噪功能均不如人意，沒有達到同時改善人們居住與生活的聲環境和空氣質量要求。在隔聲窗上實現通風換氣的功能，可行的思路是不改變現有的隔聲窗系統，在隔聲窗上增加通風器，但是窗式通風器生產廠家在噪聲控制技術的應用方面經驗匱乏，在產品設計上僅實現了通風換氣與空氣凈化功能，故還未出現真正意義上的通風隔聲窗。
技術特點
1)隔聲降噪：對室外低、中、高頻段噪聲均具有較好的降噪效果，隔聲窗整體隔聲量高。
2)有源降噪：通過聲波的干涉相消原理對凈化風機發出的低頻線譜噪聲實現主動降噪，有效降低風機噪聲影響。
3)通風凈化：關閉隔聲窗后，引入室外新鮮空氣，通風量大、凈化效率高，有效去除室外污染物，如PM2.5、PM10等顆粒物。
二、典型應用案例
案例名稱
成溫邛高速公路鑫源錦城花園小區自然通風式隔聲窗安裝工程
案例簡介
成都市溫江區鑫源錦城花園小區位于成溫邛高速公路南側，該小區離成溫邛高速路約40米，交通噪音嚴重影響小區居民的正常休息，引起大量投訴。后成溫邛高速公路公司在該小區段增設4米高聲屏障，聲屏障建立后，噪聲對低層1-2樓的居民有一定的減緩作用，但對高層的居民降噪效果微弱，仍然有大量居民投訴，后通過在噪聲敏感點采取防治措施，于每戶居民室內安裝通風隔聲窗，隔聲外界噪聲的同時保證室內通新風，項目完工后，受到當地居民一致好評，再無投訴。
GB 50118-2010《民用建筑隔聲設計規范》住宅室內噪聲限值標準：晝間≤45 dB(A)，夜間≤37 dB(A)；GB/T18883-2002《室內空氣質量標準》規定換氣次數：0.7次/小時。
安裝本產品前，該小區臨高速公路一側晝間室外開窗最大72dB(A)，原窗關窗54dB(A)，晝間超出室內噪聲標準9 dB(A)，夜間超出室內噪聲標準17 dB(A)；拆除原窗，安裝本產品后，室內關窗35 dB(A)，最大隔聲量37 dB(A)，完全滿足GB 50118-2010《民用建筑隔聲設計規范》住宅室內噪聲限值標準。
本產品室內最大新風量為120m³/h，通風能力超過GB/T18883-2002《室內空氣質量標準》規定換氣次數。
綜上，項目順利驗收通過。
達到的標準或性能要求
(1)計權隔聲量30—40dB，GB/T 8485-2008《建筑門窗空氣隔聲性能分級及檢測方法》—4級
(2)通風量60—120m³/h，GB/T 28198-2011《窗用動力通風器》—風量8級
(3)PM2.5凈化效率>95%，GB/T 34012-2017《通風系統用空氣凈化裝置》—A級
(4)水密性500—700Pa，GB/T 7106-2008《建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測方法》—5級
(5)抗風壓性3.5—4KPa，GB/T 7106-2008《建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測方法》—6級
(6)氣密性0.5—1，GB/T 7106-2008《建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測方法》—7級
業主單位
西部某成品油場地
投運時間
2020年4月5日
工藝流程
順時針轉動窗戶把手，關閉窗扇，低頻及高頻噪聲通過系統隔聲窗被有效過濾；開啟隔聲凈化通風器，室內形成正壓，將室內二氧化碳等通過門縫排出室外，室外PM2.5、汽車尾氣等顆粒污染物經過進風過濾系統，凈化效率可達99%，凈化后的空氣進入通風器內的降噪風道進入室內。
運行情況
本項目不涉及二次污染控制。
治理效果：委托第三方檢測公司—四川九誠檢測技術有限公司對成溫邛高速公路鑫源錦城小區自然通風式隔音窗安裝工程進行了隔音效果檢測，檢測依據為GB 3096-2008《聲環境質量標準》，使用多功能聲級計及聲校準器進行。項目驗收后六個月對產品運行效果進行了檢測，開窗狀況下，噪聲值為56dB(A)，關窗狀況下，通風器運行時的噪聲值為35dB(A)。
技術應用產生的碳減排效果
解決“開窗不隔聲，關窗不通風”這一大難題，兼顧了隔聲與通風功能，在關窗隔聲的同時引入室外新風，同時解決室外噪聲污染與空氣污染的問題。計權隔聲量30dB—40dB；PM2.5凈化效率>95%，A級。無二次污染治理情況。
三、技術申報單位聯系信息
單位名稱：四川三元環境治理股份有限公司
單位地址：成都市武侯區星獅路511號1棟5層1號
聯系人：雷鈺
原標題：環保新質生產力 |裝有風機有源降噪控制系統的通風隔聲窗
