某系列救助船的振動噪聲控制

孫玉 廖久寧 毛鵬

摘? ? 要：本文主要介紹近期建造的某系列中型救助船振動噪聲在內舾裝方面的基本控制措施。主要通過內舾裝材料的優選和施工工藝優化等方面實現控制，掌握適合系列救助船的振動噪聲內舾裝控制規程及方法，對救助系列船的建造具有重要的意義。

關鍵詞：救助船;振動噪聲;控制;措施

中圖分類號：U674.23? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A

Abstract： Based on the new-type medium-sized rescue ship built recently， this paper mainly expounds the basic control measures and key points of the vibration and noise of accommodation outfitting for rescue ship series under the situation of new rules.? The control is mainly achieved through the selection of accommodation outfitting materials and construction technology， and it is of great significance for the order-placing and construction of rescue ship series to master a set of vibration and noise control procedures and methods suitable for accommodation outfitting of rescue ship series.

Key words： Rescue ship; Vibration and noise; Control; Measures

1? ? ?前言

隨著人們生活水平不斷提高，對生活質量和工作環境提出了更高的要求。為了保護船上人員免受噪聲的傷害，國際海事組織規定2018年7月1號以后交付的1600 GT以上船舶應符合MSC.337（91）決議通過的《船舶噪聲等級規則》的總體要求。

本文通過對相關內裝材料的優化選用、施工工藝的控制措施，來達到系列救助船振動噪聲控制的目的。

船舶艙室噪聲的控制，主要是控制噪聲源和隔斷噪聲傳播途徑兩種方式;船舶噪聲傳播途徑，主要有結構傳播和空氣傳播兩種方式。

通過內裝材料巖棉芯材壁板、天花板的使用，將聲源與接收者進行隔離以降低空氣噪聲傳播;通過使用板材阻尼及刮涂型阻尼的使用，減弱結構振動與增大結構噪聲的傳遞損耗;通過浮動地板的設置，減少房間內部的剛性連接，降低振動，阻隔甲板結構噪聲向房間傳播。

2? ? 優化材料選用

2.1? ?選用依據

材料的選用：要以滿足IMO《船上噪聲等級規則》及CCS《船舶及產品噪聲控制與檢測指南》兩個規范為基礎;要滿足詳細設計《居住處所最小空氣隔聲指數分布圖》、《艙室木作板布置圖》、《絕緣布置圖》、《甲板敷料布置圖》等相關數據要求。

根據 IMO《船上噪聲等級規則》規范，不同處所對噪聲的限制值如表1所示。

2.2? ?隔音絕緣材料

吸聲是將吸聲材料（或吸聲結構）襯貼或懸掛在艙室內部，當聲波入射到吸聲材料表面時，依靠材料的吸聲作用減少聲反射，降低艙室噪聲。絕緣是常用的吸聲材料，其吸聲系數決定吸聲效果，一般由實驗室獲得相關數據。

根據各供應商提供的絕緣材料的相關防火等級、隔聲指數等進行對比篩選，供應商M絕緣材料的隔聲等級相對較高，達到Rw=49 dB（A），超過要求的標準值Rw=49 dB（A），符合要求。在滿足同等要求的情況下，計權隔聲指數Rw越高，越有利于房間噪聲的控制。

2.3? ?防火門

依據不同區域、不同艙壁的不同防火等級要求，防火門在滿足防火級別的前提下，需提供艙壁相應等級的隔聲值報告;同時，防火門設計應保證足夠的剛度，以免引起共振產生二次噪聲。

對各供應商提供的資料進行對比，供應商H所提供的防火門計權隔聲指數Rw=39 dB（A），超過要求的標準值Rw=35 dB（A），符合要求。

2.4? ?內裝板

內裝板在滿足防火等級要求前提下，隔聲值越高，越有利于艙室噪聲的控制。對于有隔聲要求的艙壁，選擇隔聲等級相對較高的襯板;對于無隔聲要求的艙壁，為減輕重量，襯板和壁板選擇相對較輕的板型;同時，襯板、壁板、天花板與結構及地面的相接處需設置柔性連接件;并適當使用背面穿孔吸音板，可吸收入射的聲波避免產生共振。

2.5? ?浮動地板

浮動地板以及彈性連接件的設置，可以有效減少振動噪聲的傳遞。對于有防火等級要求的甲板，選擇帶防火等級的浮動地板;無防火等級的地方，則無需選擇帶防火等級的浮動地板;在符合防火等級的材料中，選擇隔聲等級相對較高的材料，更有利于艙室噪聲的控制;同理，對無防火等級的浮動地板材料亦如此。

經過隔聲指數、防火等級、厚度、重量等數據的綜合分析與對比，選擇最優方案：供應商M A60浮動地板+2 mm阻尼+2 mm自流平材料;供應商YA60浮動地板+15 mm自流平材料。其中，浮動地板報告計權隔聲指數為Rw =56 dB（A），隔聲等級最優。

2.6? ?阻尼材料

阻尼敷層通常是使用內損耗、內摩擦大的材料，如瀝青、軟橡膠以及其他高分子涂料，用于減弱結構振動與增大結構噪聲的傳遞損耗;同時，應考慮阻尼材料與結構的粘結性，避免因結構振動而發生碎裂或與結構表面脫離;此外，根據使用現場的條件，還應考慮防火、防油、防腐蝕、隔熱保溫等方面的性能。阻尼敷層的性能，通常用損耗因子表征，其值越大表明材料的阻尼性能越優。

3? ? 優化施工工藝

3.1? ?絕緣材料施工工藝

絕緣材料施工順序如下：

碰釘劃線→碰釘安裝→絕緣敷設→表面處理→收邊處理。

對于有型材的艙壁，先敷設平面絕緣，再敷設包型材絕緣;對于沒有型材的平面艙壁，結合預先劃好的線和絕緣布置圖，選用對應的絕緣材料錯縫敷設;絕緣切割口及絕緣對接處，應用玻璃絲帶粘接牢固。

3.2? ?阻尼涂料施工工藝

阻尼涂料施工順序如下：阻尼層施工→約束層施工。

（1）阻尼層施工前，先進行基材清理，確保基材表面無銹蝕、粉塵、油污、水份等;阻尼層每1mm厚度、每1m2面積用量約1.1 kg;拌和好的物料為高粘稠膏狀物，涂刮過程應均勻并保證厚度;阻尼層常溫表干小于6小時、實干小于18小時;

（2）約束層施工前，應確認阻尼層實干;清潔待施工區域，使其表面無粉塵油污、水珠等;約束層每1 mm厚度、每1 m2面積用量約1.5 kg;拌和好的物料為自干型膏狀物，受使用時間影響，涂刮過程應均勻并保證厚度;約束層常溫下表干時間小于4小時、實干時間小于12小時。

3.3? 拼裝型浮動地板施工工藝

（1）施工前將所有穿艙件、管道及鋼圍壁周圍需粘貼彈性連接件，防止甲板敷料與鋼制件產生硬搭接;

（2）阻尼涂層用刮板均勻涂刷在鋼板表面，并用滾筒抹平;

（3）阻尼層固化后，施工甲板敷料攪拌后傾倒在阻尼表面，待敷料流平后用工具去除氣泡，并進一步控制甲板敷料的厚度，保證平整度;

（4）甲板敷料后，敷設50 mm厚度巖棉，巖棉之間需錯縫并緊密拼接;

（5）再敷設兩層鍍鋅鋼板。鋼板之間要有2～3 mm的間隙，上下層鋼板錯縫拼接;掀開面層鍍鋅鋼板，用刮板將阻尼均勻涂刷在第一層鍍鋅鋼板表面，在阻尼未固化前敷設面層鍍鋅鋼板，最后用鉚釘固定;

（6）敷設好鍍鋅鋼板后，在鋼板表面用滾筒均勻涂刷一層界面劑;

（7）界面劑固化后，將攪拌好的甲板敷料傾倒在鋼甲板上，敷料流平后使用工具去除氣泡，并進一步控制甲板敷料的厚度和平整度;

（8）甲板敷料施工后，用小滾筒涂刷一層界面劑;

界面劑固化后，在彈性連接件位置用單組份聚氨酯膠密封，密封厚度為高出浮動地板1～2 mm。浮動地板結構圖，見圖2所示。

3.4? ?內裝板安裝工藝

彈性連接內裝板的安裝流程如下：

（1）預先安裝浮動地板后劃線;

（2）將防振型底槽按劃線及圖紙要求黏膠固定在浮動地板上，然后用螺釘固定;底槽保持平直，若甲板明顯高低不平可采取用膠墊調平（見圖3）;

（3）安裝彈性連接頂型材

按樣板確定頂型材定位件的位置，樣板與甲板和天花板保持垂直，確保房間凈空高度;固定螺桿與圍壁焊牢，間距600 mm～650 mm;再安裝定位件，通過螺栓與螺桿連接（見圖4）;

（4）安裝襯板、壁板于固定好的型材中間。

優選后的內裝材料和安裝后的效果是否經得起考驗，振動噪聲測量數據最為關鍵。在航試前，試驗大綱經過充分論證，尋找有資質的第三方測量機構進行試航測量，結果表明，上述措施得到驗證，均達到指標要求。

4? ? 結束語

通過對最新建造的系列救助船內舾裝設備材料選型和施工工藝的過程控制，了解各設備、材料的性能對振動噪聲的影響，減少了對救助船減振降噪控制的彎路，對后續救助船的承接和建造具有重要的參考作用。

參考文獻

[1]國際海事組織. 船舶噪聲等級規則 MSC.337（91）決議[S].

[2]中國船級社. 船舶及產品噪聲控制與檢測指南[S].