在位于四川成都溫江區的噪聲控制技術及聲學材料研究測試中心,記者體驗到不同分貝數值下的聲環境:噪聲在20分貝至40分貝時,體感比較舒適;噪聲在60分貝時,感覺混響聲很大,體感較為壓抑;噪聲達110分貝時,則像廣場舞喇叭一樣在耳邊不斷轟鳴,感受到的是震耳欲聾的聲音……該測試中心由正升環境科技股份有限公司(以下簡稱“正升環境”)建立。
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如何運用聲學技術降低噪聲,讓我們的環境變得安靜一些?近日記者走進正升環境,探究降噪秘訣。
抓住機遇促轉型
正升環境創立之初,主要為一些領域的企業提供配套產品。“我們開始和一家石油企業合作,做相關配套類產品。”正升環境常務副總經理楊寶山說,產品中涉及的天然氣壓縮機發動設備需要做降噪處理,但當時國內并沒有這樣的產品。公司答應客戶可以嘗試開發。
沒有先例可循、沒有現成的產品可借鑒,產品研發面臨著很大的不確定性。在研發過程中,公司團隊參考教科書、聽專家講課、積累專業知識,并成立項目小組。經過反復試驗,攻克多項技術難題,最終在規定時間內開發出符合客戶要求的產品,后續運用到具體項目中。
“在為客戶做降噪產品的這段時間,愈深入其中,愈發現這一領域大有可為,不如專注降噪領域,開發出更豐富的產品。”楊寶山說,公司自此開始謀求轉型。
轉型發展路子越走越寬。公司積極采取各種措施引進人才,暢通人才發展通道。隨著人才逐漸充實,公司的研發格局開始成型。“2009年初,成立產品研發部,隨后又成立創新中心。”正升環境副總經理張曉杰說,通過加強創新研發平臺建設,不但打造了高效創新體系,還建立起科研支持團隊,選優配強技術攻關人才。目前,公司有碩士及以上學歷研發人員13名。
“研發人員的聚集加快了企業創新發展步伐,產品項目的增多也為他們提供了創新的廣闊平臺。”張曉杰說,在推進企業創新發展的過程中,公司還與多家高校開展科研合作,推動科技成果轉化,培養適用人才,為企業高質量發展積蓄動能。
盡管到2019年公司才實現盈利,但研發投入比一直穩中有升,去年研發投入占營業收入的近7%。“企業發展講求降本增效,唯獨研發成本不能降。降,就是斷了發展生命線。”張曉杰說。
自主研發創新品
正升環境辦公樓大堂與展廳相連,但由于展廳吊頂使用了有特殊造型的輕質微粒吸聲板,即便不關門,展廳也明顯比大堂安靜許多。“展廳內聲音分貝數值約為40,可以讓人耳處于舒適區。”正升環境市場部經理張涵猗說。
微粒吸聲材料是正升環境自主研發的產品。“你手上這塊板磚形狀的產品就是微粒吸聲板,由一粒粒風積沙組成。風積沙類似于沙漠里的沙。相比河沙,風積沙表面更加圓潤,沙粒越圓孔隙就越均勻,降噪效果就越好。”正升環境副總經理沈加曙介紹。
微粒吸聲板的工作原理是,當聲波射進多孔材料內部,便開始與孔壁和空氣產生摩擦,聲波轉化為熱能并逐漸消耗。吸聲板背面設計成空腔,聲波進入空腔后會來回反射增加傳輸距離,距離越長吸聲效果越好。目前微粒吸聲板已應用于多個場景。
沈加曙介紹,正升環境自2014年開始研究微粒材料的吸聲性能。與傳統吸聲材料相比,微粒材料是一種環保新材料,以天然砂粒或經環保處理的固廢顆粒,加以環保膠凝劑黏合組成。微粒吸聲材料可以循環利用,在產品報廢時經過特殊處理,天然砂粒或經環保處理的固廢顆粒可投入再生產,實現資源的循環利用。
產品研發沒有盡頭。2020年,正升環境又研發出可熔斷聲學屏蔽功能材料,可以滿足電力輸電換流站降噪兼顧消防的需求。“傳統的隔離罩雖然有降噪效果,但封閉性極強,而電力輸電換流站存在火災風險,一旦大火在隔離罩內部燃燒,消防設施很難‘破壁’進入。利用可熔斷聲學屏蔽功能材料做成的隔離罩,在達到一定高溫時可自動熔斷坍塌,為消防作業打開一條‘通道’。”沈加曙介紹,這款新型材料制作的產品已經在10多個電力輸電換流站投入使用。
“技術創新是企業的核心競爭力,是企業發展的關鍵要素。”沈加曙說,降噪處理離不開以材料作為載體的技術革新。一個新材料的發明,背后是成千上萬次的試驗,需要模擬各種不同環境下材料的變化,而且不同材料需要的膠凝劑配比都不相同。只有通過不斷優化調整、比對分析,才能得到最優配方。經過多年研發和積累,正升環境已獲得220余項國家專利,其中有29項為發明專利。
拓展應用增效益
除了微粒吸聲材料,正升環境研發的矩陣消聲器已應用于城市地鐵線路上。
“在嘈雜的環境中,假如不做降噪處理,我們將不堪其擾。”沈加曙告訴記者,以地鐵為例,為了給車站和隧道換氣,在地鐵的風道里安裝有大型換氣系統,而風機的運行會產生巨大噪聲。距離地鐵風機出風口約1米,聲壓可達110分貝,人仿佛置身于密閉的歌舞廳內,感受到的是震耳欲聾的聲音。如果這樣的噪聲通過風機傳輸到站臺,再通過風亭傳輸到地鐵站周邊區域,人們的體驗感將極差。
怎樣降低地鐵產生的噪聲?據介紹,一排排由鐵架子固定的長條形孔狀金屬盒子層層疊疊,形成矩陣消聲器,應用于地鐵的進排風口處,其作用就是實現風過而噪聲不過,給乘客留下安靜與舒適的乘車感受。
此外,正升環境正大力推進景觀與降噪的融合,其研發的吸聲材料還有很強的可塑性,可以加工成不同的造型,與建筑融為一體。“降噪處理是系統性工程,我們所做的是革新傳統降噪手段,為建筑賦予環保、美觀等功能。”沈加曙說。
依靠技術過硬的拳頭產品、不斷提高的研發水平,正升環境研發的降噪產品應用于工業、軌道、市政等多個場景中,一些產品已經在東南亞多個國家落地。2022年,公司實現營業收入2.4億元,保持凈利潤穩中有升的良好局面。同年,正升環境被評為國家級專精特新“小巨人”企業。
“隨著人們生活水平的提高,對安靜的環境有了更高需求,降噪處理行業前景可期。我們將繼續專注主業,堅持創新驅動,不斷推進技術和業務模式的革新,助力企業高質量發展。”楊寶山說。
(文章來源:經濟日報)