
项目概况
本快速充电站充电堆噪音改造项目包含4台充电堆需要隔音降噪处理,这4台充电堆产生的噪声对附近两栋楼的居民造成影响。目前已经有3台充电堆安装了进出风口降噪设备,但降噪效果不理想。噪声传播途径主要是空气传播,根据同类设备的历史数据判断,充电堆外侧1米处噪声约为80dB(A),传播至居民区域后的噪声约为70dB(A)。根据GB22337-2008《社会生活环境噪声排放标准》中的Ⅱ类区域中的规定,昼间噪声应≤60dB(A),夜间噪声应≤50dB(A),昼间噪声超标10dB(A),夜间噪声超标约20dB(A),因此,需要对上述区域进行降噪处理,要求采取降噪措施后的噪声达到以下要求:
* 被检测位置的噪声昼间不高于60dB(A),夜间不高于50dB(A)。检测位置:场界外1米处,距离地面1.2米以上位置。需排除本案以外的其它噪声;
* 昼间指6:00至22:00,夜间指22:00至次日6:00。
工程师对设备运行噪音敏感点的影响进行全面的分析评估,并根据现场的实际情况及相关设备参数和噪音实测结果等,把效果好、可行性高、性价比优良作为硬性指标。
编制依据
GB 3096-2008 《声环境质量标准》
GB22337-2008 《社会生活环境噪声排放标准》
GB4760-1995 《消声器测量方法》
GB3947-1996 《声学名词术语》
GB/T 20431-2006 《声学消声器噪声控制指南》
GB/T 706-2008 《热轧型钢》
GB/T 709-2006 《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》
GB/T 2518-2004 《连续热镀锌钢板及钢带》
GB/T 13350-2008 《绝热用玻璃棉及其制品》
GB 50243-2016 《通风与空调工程施工质量验收规范》
GB50016-2014 《建筑设计防火规范》
同类设备的历史数据判断和相关工程设计资料。
设计原则
本设计兼顾热工性能影响、结构工艺、日常维修、抗风荷载强度以及周边环境等一系列问题。综合考虑城市气候的特点,产品要抗台风、抗腐蚀等极端天气。
1)达到国家和有关噪声标准要求;
2)降噪设备不能影响原设备的运行性能;
3)降噪设备不能阻挡设备的检修;
4)安装降噪设备周围的防撞柱,原防撞柱要拆除;
5)保证设备散热性能衰减量≤5%;
6)要综合考虑降噪性能和结构设计以及工况的相互制约和影响;
7)结构抗风、抗雨、防火,框架进行防腐处理;
8)消声器/消声通道阻力损失:≤30Pa,压力损失高,会增加进排风风速,增大充电堆的散热性能;
充电堆噪声声源的组成
1)充电桩在工作时,特别是直流快充桩,由于电能转换过程中产生的大量热量,所以通常配备了风扇来进行主动散热。风扇在高速旋转时产生的噪音,往往还会受其材质、设计、使用年限以及维护状况影响,而不同程度的加重噪音。这是最主要的噪声来源,该噪声是空气动力性噪声,包括湍流噪声和旋转噪声。根据空气动力性噪声源的理论分析可知,湍流噪声的声强与气流相对速度的六次方成正比,也与叶片形状有关,具有连续的频谱特性。旋转噪声是叶片旋转时形成脉动产生的,它与叶片数、气体流量、静压等有关,它的频谱呈窄带的低、中频特性。
2)充电桩内部的电力转换模块在将交流电转换为直流电时,特别是大功率的转换过程中,也会产生相应噪音。
3)如充电桩的安装环境不理想、所在地面不坚实,设备运行时的振动就会被放大,导致噪音增加。
4)如果充电桩放置在空旷的空间,也会放大噪音的感知。

充电机降噪方法
经过噪声计算,综合考虑现场条件,设备运行维护,噪声标准要求,拟采用以下降噪方案:
1)充电堆进出风口降噪:出风口增加SW型消声通道。
2)其它外露面隔音:除进风口消声器和出风口消声器外,其它均采用30mm厚隔声板封堵。
3)每套消声设备配有2个双开检修门,检修门的敞开尺寸不小于充电堆柜门的打开尺寸。
4)为了闭门通风散热受阻,本套隔声设备采用半封闭式,可以兼顾隔音和消声的同时,最大限度提高散热性能。
4)气流组织和隔声板封堵:为了充电堆的进排气顺畅,避免热气回流问题,在充电堆进排气处安装隔离板,并在排气消声器和进气消声器之间预留一定的距离,隔声量STC>20。并防止排气倒流,减少排气阻力。
5)隔音检修门:在隔声设备适当位置安装隔音检修门,门尺寸根据现场情况定制。
充电堆噪声特性
充电堆的噪声属于中、高频稳态噪声,由于其声源大,声功率极强,频带宽,中频衰减于小,传播距离远,对周围环境的影响影响范围很大。治理目标原则上应是将受声点噪声级控制在相应于当地环境的噪声国家标准以内。
1)声源属性:风机噪声是主要的噪声源。属弧形面声源,其近距离的衰减特性介于面声源与线声源之间,噪声传播速度为340m/s。
2)声源声压级:进风口、排风口处噪声较为明显,且沿高度方向噪声值变化不大。
3)频谱特性:呈音频分布,以高频(1000~16000Hz)及中频(500~1000Hz)成分为主的峰形曲线;峰值位于4000Hz。低频和高频的声压级强度都比较高,特别是低频噪声,距离衰减较弱,传播较远,且多充电堆的噪声会叠加,声压级会相应加强。
4)声波特性:充电堆产生的噪声波长在0.020~1.360之间,其中波长0.085m的声波为主。
风扇噪声是一种空气动力性噪声,包括湍流噪声和旋转噪声。当气流流经叶片表面时,会在其背部脱体,在尾部由于气流的粘滞形成一系列涡流,从而产生湍流噪声,它具有连续的频谱特性。旋转噪声是叶片旋转时形成压力脉动产生的,它的频谱呈窄带的低中频特性,并有明显的峰值。
主要技术指标
未做降噪措施情况下在场界外1米处噪音70dB(A),截止频率主要为中频率段,其次为低频率段,再次为高频率段,降噪后场界外1米处噪音50dB(A) ~ 60dB(A);
隔声罩通风面积:不小于充电堆通风面积;
隔声检修门:根据现场情况制作;
充电堆降噪设备4套(由于充电堆型号结构不同,每套降噪设备的做法也不同,详见图纸);
瞬间防风等级≥12级;
其它降噪措施
在汽车停放区域前方(车头方向)安装隔声屏障,用于降低汽车充电时向居民区域传播的噪声。在靠近每个充电枪处的声屏障上开孔,用于拿取和通过充电枪。
声屏障安装要求:
a、地面浇筑400mm*400mm*800mm砼基础;
b、钢结构安装于砼基础之上;
c、隔声板(厚度50mm)安装于砼基础上方,并固定在钢结构支架上;
d、在指定位置开充电枪拿取窗口;
注意:钢结构、隔声板均要均匀涂刷防锈漆和面漆,瞬间防风等级≥12级;
材质说明:钢结构支架使用100mm*100mm H型钢,50mm*100mm方通,40mm*40mm角钢,表面镀锌,镀锌层厚度不低于50mu,焊接处刷底漆和面漆。隔声板使用玻璃纤维棉板与玻纤布或聚酯膜填充,铁板厚度为1.0mm,孔板厚度0.8mm,表面喷塑或烤漆;砼基础:C30/400mm*400mm*800mm/16#主筋、8#箍筋、地面挖槽、辅材等;

