国内外土方机械噪声标准对比及降噪技术

    为适应国际市场对产品降噪越来越高的要求，同时提升中国土方机械的环保水平和国际市场的竞争力，参考ISO国际标准的规定和发达国家及地区的相关法规标准，全国土方机械标准化技术委制性国家标准进行了修订。最新修订的GB 16710-2010《土方机械噪声限值》强制性国家标准已于2012年1月1日起开始正式实施，新标准不仅降低了噪限值，还大幅度扩展了适用机器的类型。该标准的执行对于缩小中国与国外土方机械噪声标准差距，提高国产土方机械产品的舒适性能以及在国际市场的竞争力有很大作用。

    1 土方机械噪声来源及传播途径

    研究土方机械噪声，必须首先识别噪声源，同时为降低声源噪声做准备。土方机械种类较多、结构复杂，噪声源较多。表1给出了土方机械主要噪声源及其产生噪声的原因［1，2］。

    表1所列各种噪声中，通常情况下，发动机产生的噪声所占比重最大。

    土方机械噪声的传播途径主要有气体传播和固体传播两种，前者直接通过空气媒质传播，传播的噪声主要是中高频气体流动噪声，有发动机表面辐射噪声、进排气噪声、风扇噪声等，频率在400Hz以上；后者直接通过声源激发相邻固体构件振动，这种振动以弹性波的形式在相邻构件中传播，并在结构薄弱处向空气中辐射较大的噪声，传播的噪声主要是发动机和传动系统的振动经车架传递给驾驶室后产生的低中频振动噪声，频率在400Hz以下［2］。

    2 国内外土方机械噪声标准对比

    土方机械的噪声按照受危害对象的不同分为耳旁噪声和环境噪声，也称为司机位置处噪声和机外辐射噪声。本文对比了国内外土方机械司机位置处噪声和机外辐射噪声，指出我国与国外土方机械噪声水平的差距。

    2.1 司机位置处噪声对比

    新修订标准大幅度降低了司机位置处噪声限值，并给出了两个按阶段实施的递减噪声限值和时间，表2是标准修订前后司机位置处噪声限值对比。

    由表2可以看出，土方机械各机型噪声限值新标准比旧标准都有所降低，其中第Ⅰ阶段挖掘机减小幅度最大达9dB（A），装载机和挖掘装载机噪声限值比旧标准减小3dB（A），平地机和推土机减小2dB（A），压路机减小2～4dB（A）；Ⅱ阶段实施的噪声限值比Ⅰ阶段各个机型又分别减小3dB（A）。

    国外没有针对机器类型对司机位置处的噪声制订专门限值标准，但是根据职业劳动保护对司机位置处噪声提出了总体要求。国际标准ISO 20474-1∶2008《土方机械安全第1部分：一般要求》规定了司机位置噪声不宜超过85dB（A），欧盟最新机械指令2006/42/E和欧洲标准EN 474-1∶2006的规定更加严格，要求司机位置噪声低于80dB（A），美国矿业安全与健康管理局（MSHA）规定，从2000年9月起，司机位置噪声低于85dB（A），这些规定都比我国现行标准更为严格。