>> 外界噪音评估应用于半导体厂排气系统对周遭居民影响分析

本期主题:外界噪音评估应用于半导体厂排气系统对周遭居民影响分析

如果您准备要盖的厂房紧临居民,但考虑到外气与排气的交叉污染,又不得不把排气系统靠近居民,此时,您要如何预测未来这些噪音对附近居民的影响?

本期,我们将以一个过去所执行的实际案例做说明,以提供大家参考。

 

>> 前言

item   前言

在过去我们建厂经验中,实际经历了已建完一个厂后,又在该厂附近新建另外一个厂。由于前一个厂的排气风车的噪音经验,让我们意识到噪音的重要性。

本案例将介绍我们如何透过理论计算,评估当两个厂的排气风车同时开启运转时,对附近居民的潜在影响性。

>> 状况说明

item   状况说明

本案例如下图,斜线部份为完成建厂,并开始运转的厂,右边白色部份为未来新建厂。在右上方有一群聚居民与其相近。

该地区正是我们对噪音影响所关注的地方。

案例状况说明图

>> 计算基本假设

item  计算基本假设

为了评估其影响性,我们做如下假设:

1. 忽略室外空气温度梯度对噪音的可能影响。

2. 无风状态,所以建物G栋可以发挥最佳的噪音阻隔效果。

3. 排气风车区隔音墙为5mm厚铝质,50%开孔率孔板。

4. 排气风车相对于整体尺寸,我们视其为点音源。

5. 排气风车以原厂提供的声功率为主。

6. 忽略烟囱出口的噪音效应

7. 风车假设为全载运转,同时开启的状况如(图中的圆点代表风车位置)

8. 六个假设的接收点位置(150m200m250mm) 如下图所示。

风车开启状况及六个假设的接收点位置图

>> 计算程序与考虑

item  计算程序与考虑

整个计算以声功率为噪音的发生源,透过以下考虑进行噪音运算:

1. 风车的风方向性 (Directivity)

2. 铝质隔音墙效应

3. 建筑物对噪音的阻隔效应

4. 距离递减效应

其中,距离效应为平方反比关系,而directivity则与音源面积及相对于接收者的角度有关。

就建筑物的阻隔效应而言,FAB1所对应的建筑物F,由于高度较低,因此,其阻隔效应,基本上可以忽略,如下图。

建筑物的阻隔效应图 (建筑物F)

虽然建筑物较矮,但是,在水平方向建筑物C栋仍扮演些许的阻隔效应,如下图

建筑物C栋的阻隔效应图

反观建筑物G,对应于FAB2的阻隔效应就相对明显,如下图所示。 

建筑物G的阻隔效应图示

>> 計算結果

item   計算結果

将整体计算结果,用Sound level的总和值,表达如下图

计算结果图(用Sound level的总和值表达)

6个接收点位置的1/1 octave band,如下图所示 

1/1 octave band图示(6个接收点位置)

 

>> 现场量测验证

item   现场量测验证

FAB2尚未兴建前,我们以FAB1做实厂测量,以验证计算结果的可应用性。其测量点如下图。以点位4点位5为例,其计算与测量结果的差异如下图。

测量验证结果图

 

我们可以发觉,本案所使用的计算方式,在低频部份,还算接近,但在高频部份则高估。

不过高估对未来判断上是如同一个安全系数。

 

>> 结论

item 结论

基于工程问题的需要,我们尝试以工程分析手法,针对外界噪音提出计算评估方法,并与实际测量比较。在未来的工程上,提供客户另类多元化的服务。