Ingeniører designer løsninger til at tackle lavfrekvent støj

Lavfrekvent støj (500 Hertz og lavere), som kan stamme fra forskellige kilder såsom konstruktionsmaskiner og fly, er en form for miljøstøjproblem i bymiljøer. Sådan støj transmitterer over lange afstande og forårsager forstyrrelse af et stort område. Det er også kendt at udløse en række negative fysiologiske reaktioner såsom ændringer i blodtryk, svimmelhed og åndedrætsbesvær, selv når støjen ikke er hørbar.

De fleste kommercielt tilgængelige støjreducerende enheder og strukturer i dag, imidlertid, er kun effektive til at reducere højfrekvent støj, mens lavfrekvent støj fortsat trænger gennem disse strukturer. For mere effektivt at dæmpe lavfrekvent støj, et team af ingeniører fra National University of Singapore (NUS) har derfor designet et sæt nye støjdæmpende blokke, der er målrettet mod lavfrekvent støj.

Lille, tilpassede blokke for at reducere en række lavfrekvente støj

Hver 3D-printet blok kan tilpasses til at annullere en bestemt støjfrekvens ved at justere størrelsen på lufthulrummet og halsåbningen i blokken. Blokkene kan derefter slidses ind i en gitterlignende værtsstruktur for at fungere som en støjbarriere. Ved hjælp af dette modulære design, NUS -ingeniørerne var i stand til bedre at kontrollere støjspærrens egenskaber og producere dem til en overkommelig pris. Teamets eksperimenter viste også, at det modulære design var i stand til at annullere lavfrekvent støj under 500 Hertz med et gennemsnit på 31 decibel, hvilket er seks gange mere effektivt end andre almindeligt anvendte støjskærme. Derudover det modulære design var også lettere og tyndere i forhold til visse almindeligt anvendte støjskærme.

"Disse støjreduktionsblokke kan let inkorporeres som en del af eksisterende vægkonstruktioner, og det ville ikke være nødvendigt at bygge en værtsstruktur fra bunden for at implementere lydbarrieren. Et sådant modulært design betyder også, at en række blokke, der er målrettet mod forskellige støjfrekvenser, kan bruges inden for den samme værtsstruktur til effektivt at blokere et område med lavfrekvent støj, "forklarede lektor Lee Heow Pueh fra Institut for Maskinteknik ved NUS Det Tekniske Fakultet, der ledede innovationen.

Mobil applikation til præcis støjdatasporing

Teamet udviklede også 'Noise Explorer', en mobilapplikation, der er i stand til nøjagtigt at spore støjdata baseret på en ny metode, der er etableret af teamet til at kalibrere mikrofoner på smartphones. I modsætning til eksisterende støjovervågning mobilapplikationer, Noise Explorer, når den er kalibreret, kan måle lydtryksniveau og frekvensindhold med en nøjagtighed på mindre end en decibel for 99,7% af målingerne i teamets eksperimenter.

En øjeblikkelig anvendelse af Noise Explorer er til crowdsourcing af støjdata for at hjælpe myndighederne med at identificere og reducere støjkilden mere effektivt. Andre potentielle anvendelser af mobilapplikationen omfatter sporing af ens eksponering for støj over en periode og kobling med kunstig intelligens til tilstandsovervågning af enheder og udstyr.

Assoc Prof Lee sagde, "En tilpasset modulær støjspærre, sammen med en praktisk og præcis støjmåler, vil gøre det muligt for myndigheder og tilsynsmyndigheder at skræddersy deres støjstyringsstrategier effektivt til arten af ​​den støj, der transmitterer i et område. På denne måde, de mennesker, der bor og arbejder i området, kunne nyde større komfort. "

Han tilføjede, at hans team er i diskussion med en lokal virksomhed for at videreudvikle og kommercialisere de støjdæmpende blokke. De ser også på at forbedre æstetikken i blokke, så de problemfrit kan integreres i en bygnings arkitektoniske design.